Cientistas de Coimbra criam material super-isolante com borracha de pneus usados

“Conseguimos ter um produto premium em termos de isolamento térmico e, em simultâneo, estamos a contribuir com uma nova aplicação para reduzir os resíduos dos pneus”, diz Luísa Durães, engenheira química envolvida no projecto.

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Graças à sua capacidade de absorção, o novo aerogel pode ser aplicado em limpeza de águas residuais com poluentes Adriano Miranda

Uma equipa de investigadores da Universidade de Coimbra (UC) produziu um aerogel com matriz homogénea de sílica e borracha, criando um novo material super-isolante ecológico e mais económico, revelou esta segunda-feira aquela instituição.

Tendo em conta que são produzidos na Europa “cerca de 355 milhões de pneus por ano” e que os aerogéis, sendo “óptimos isolantes térmicos, são também dispendiosos”, os cientistas procuraram desenvolver um aerogel incorporando borracha de pneus usados, explicou a universidade em comunicado.

Liderado por Paulo Santos, investigador do Instituto para a Sustentabilidade e a Inovação em Engenharia de Estruturas​ (ISISE, na sigla inglesa) e professor do Departamento de Engenharia Civil da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC), o estudo, que foi desenvolvido ao longo dos últimos quatro anos e atravessou várias etapas, decorreu no âmbito do Tyre4Buildings, um projecto financiado pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT).

“No início, foi extremamente difícil introduzir a borracha, reduzida a grânulos de um milímetro, dentro do aerogel, mas, após vários estudos complexos, encontrámos uma solução de desintegração química da borracha, com recurso a um ácido que a torna líquida”, relatou Luísa Durães, coordenadora da equipa de investigadores do Departamento de Engenharia Química da FCTUC. “Assim, conseguimos abrir uma nova porta de processamento do aerogel, porque ele é produzido primeiramente em fase líquida”, explicou.

Ultrapassado este obstáculo, o passo seguinte passou por encontrar a fórmula para a mistura de líquidos.

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Luísa Durães e Paulo Santos, da Universidade de Coimbra DR

“Era necessário encontrar os solventes mais compatíveis para os sistemas da sílica e da borracha. A partir daí, foi mais fácil conseguir um material inovador e altamente eficaz”, afirmou a investigadora, frisando que o novo material com borracha de pneus usados é muito vantajoso, pois, “além de ter um preço praticamente nulo, porque é um desperdício, a borracha é hidrofóbica, isto é, repele a água, o que é benéfico na secagem dos aerogéis”. Por outro lado, tem características de grande estabilidade térmica e química.

Segundo a investigadora, o desafio, nesta fase, foi perceber se, “ao misturar com a borracha, as propriedades do aerogel se mantinham as mesmas, o que aconteceu”. Após estar desenvolvido o aerogel a partir de borracha reciclada e depois de testes, foi possível observar que o produto tinha um elevado desempenho de super-isolante térmico.

“Conseguimos ter um produto premium em termos de isolamento térmico e, em simultâneo, estamos a contribuir com uma nova aplicação para reduzir os resíduos dos pneus, porque as aplicações actuais estão a esgotar em relação à quantidade de borracha que é produzida”, frisou, Luísa Durães.

O novo produto foi comparado com isolantes no mercado, tendo sido comprovado que o aerogel, já de si um óptimo isolante, torna-se ainda melhor com a introdução da borracha. “O aerogel com borracha foi o que obteve o melhor desempenho, conseguindo até 77% de redução de transferência de calor no protótipo de parede testado”, salientou.

Foi feito um teste de envelhecimento com humidade e temperatura, tendo ficado demonstrado que este isolante, comparado com os materiais comerciais testados, era o que mantinha todas as propriedades ao longo dos ciclos de envelhecimento. A UC deu ainda nota de que os cientistas desenvolveram um estudo exploratório, aplicando o aerogel na absorção de poluentes, com o intuito de alargar o leque de aplicações do novo produto.

Graças à sua capacidade de absorção, o novo aerogel pode ser aplicado em limpeza de águas residuais com diversos poluentes, como óleos e solventes orgânicos. A tecnologia desenvolvida no âmbito do projecto foi submetida a processos de patente nacional e internacional.