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Cola quente biodegradável

Escrito por Paula Penedo   
Qui, 21 de Agosto de 2014 17:31

hot meltTradicionalmente, os adesivos do tipo cola quente são produzidos por materiais sintéticos derivados do petróleo, cujo processo de decomposição pode durar centenas de anos. No entanto, uma pesquisa desenvolvida na UFSCar pelo professor Antônio Félix de Carvalho criou um adesivo atóxico e de alto desempenho a partir de materiais baratos e de fontes renováveis e que tem a principal característica de ser biodegradável e compostável.


O Processo para preparação de adesivo aplicado por aquecimento (cola quente ou “hot melt”) biodegradável a base de amido termoplástico propõe o uso de amidos não modificados, obtidos a partir de cereais e tubérculos, como milho, trigo, arroz, mandioca e batata. O amido se apresenta na forma de grânulos, que são insolúveis em água fria, possuindo uma temperatura de fusão muito elevada, mas que, na presença de compostos com capacidade para formar ligações hidrogênio, como a água, podem ter suas cadeias poliméricas separadas para gerar uma solução, gel ou fundido.


O professor Carvalho explica que, apesar de já existirem sistemas de adesivos à base de amido, estes são modificados, como os ésteres de amido e de amidos dextrinizados, o que encarece a produção e compromete a biodegradabilidade do produto. A invenção é um avanço na área na medida em que propõe o uso de amidos de qualquer espécie não modificados, o que, além de ser ecológico, dispensa uma etapa de modificação química anterior ao processo de plasticização.


“O adesivo proposto pode ser usado industrialmente para colagem de qualquer tipo de material, em especial embalagens biodegradáveis que, ao serem descartadas, não terão em sua composição material não biodegradável”, esclarece.


A cola desenvolvida também possibilita o controle tanto das matérias-primas utilizadas, quanto do processo de produção, que ocorre em apenas uma etapa. Tal processo consiste em desestruturar o amido (destruir sua estrutura cristalina para dar origem a um material amorfo e termoplástico) em um equipamento de processamento de polímeros “a quente” na presença de um plastificante hidroxilado, como o glicerol e de ácidos orgânicos, como o ácido cítrico e outros aditivos. Neste processo ocorrem vários processos químicos e físicos, notadamente a cisão de cadeias de amido, e, consequentemente, a redução de sua massa molar e esterificação parcial, o que dará origem à cola quente.


Outra característica do invento é o fato de ser possível empregar polímeros sintéticos a partir de suas soluções ou emulsões aquosas com elevada concentração de sólidos (entre 50% e 80%), que são adicionados diretamente ao material fundido. Dessa forma é obtida uma mistura muito eficaz e homogênea do polímero sintético e do amido desestruturado ou termoplástico.

 
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