BIOAVANT III: Desarrollo tecnológico de nuevos biocomposites avanzados

I + D / Nuevos Materiales y Sostenibilidad. Revalorización de residuos, no tejidos y composites

BIOAVANT III: Desarrollo tecnológico de nuevos biocomposites avanzados

Fecha: 2014

Entidad: IVACE

Estado: Finalizado

1. MOTIVACIONES POR LAS QUE SE REALIZA EL PROYECTO:  

Con la ejecución del presente proyecto los centros tecnológicos esperan desarrollar biocomposites a partir de bioresinas termoestables y fibras naturales con buenas propiedades mecánicas. Para ello, se trabajará en la mejora de la compatibilidad de las materias primas, así como en la adaptación del procesado de los biomateriales a las técnicas de transformación empleadas en la actualidad para la fabricación de materiales compuestos con resinas termoestables. La determinación de la mejora de los diferentes aspectos técnicos se realizará mediante la caracterización y validación de los materiales desarrollados.

Los biocomposites reforzados con fibras naturales presentan ciertas ventajas frente a los materiales tradicionales dado que proceden de fuentes renovables, son abundantes, son ligeros, no tienen efecto negativo sobre los sistemas de procesado, y las materias primas no producen irritaciones y otros efectos sobre la seguridad y la salud durante su manipulación.

Cabe destacar, que los biocomposites obtenidos a partir de fibras naturales presentan buenas propiedades, tanto mecánicas como de aislamiento acústico y térmico. Asimismo, si se compara la fibra natural con la fibra de vidrio en cuanto al proceso de fabricación, las fibras naturales presentan una producción en la que se reducen las emisiones contaminantes y en consecuencia más respetuosa con el medio ambiente.

2. OBJETIVOS:  

El objetivo del proyecto BIOAVANT es el desarrollo de nuevos biocomposites avanzados a partir de bioresinas y fibras naturales como alternativa a los productos que se fabrican en la actualidad a partir de polímeros procedentes del petróleo y a la fibra de vidrio.

La duración del proyecto es de tres años, finalizando en diciembre de 2014. 

Para la ejecución de las diferentes tareas definidas, el proyecto cuenta con las capacidades de AIMPLAS y AITEX.

Con la ejecución del presente proyecto, se pretende no sólo potenciar el poder competitivo de empresas valencianas fabricantes de resinas termoestables y del sector textil, sino también dar un impulso innovador a otras compañías transformadoras. De los resultados obtenidos en la ejecución del presente proyecto, se podrán ver beneficiados usuarios finales de la industria naval, transporte público, construcción, automoción, sector energético, mobiliario, deportes y ocio.

Los nuevos biocomposites desarrollados irán destinados en una primera aproximación a la fabricación y validación de los primeros prototipos en los sectores de aplicación anteriormente citados. Las piezas a desarrollar podrán ser componentes de embarcaciones, interior de trenes y del automóvil, elementos de la estructura de paneles solares, paneles para construcción industrial y civil, contenedores para almacenamiento y reciclado, artículos deportivos, para culminar en la obtención de un demostrador para microeólica.

3. RESULTADOS OBTENIDOS:  

Durante el primer año de proyecto se definieron las especificaciones de las piezas a desarrollar, así como la normativa a emplear para su caracterización. A partir de estos requerimientos, tanto en la primera anualidad como en la segunda, se seleccionaron, desarrollaron y modificaron los refuerzos de fibras naturales y bioresinas termoestables para la fabricación de los diferentes prototipos mediante técnicas de infusión de resina y bolsa de vacío. Estos prototipos han sido desarrollados en base a los requerimientos definidos.  Asociado al desarrollo de los biocomposites, se validaron y optimizaron diferentes propiedades físico-mecánicas, comportamiento al fuego, etc. según normativa estándar.

Durante este tercer año, se ha seguido con la caracterización y validación de varios de los prototipos pendientes de la anualidad anterior, que ha permitido optimizar materiales y propiedades para el desarrollo final de la pala de microeólica. Además, se ha trabajado en el estudio y análisis de la normativa aplicable en la fabricación de palas para microeólica, para poder determinar los requerimientos mínimos necesarios. A partir de las diferentes especificaciones se ha trabajado en la fabricación del demostrador para microeólica. Para un adecuado desarrollo, se ha trabajado en la preparación de los diferentes materiales, diseño y mecanizado del molde, fabricación de la pieza mediante infusión de resina, así como validación del material. 

Finalmente, teniendo en cuenta los materiales utilizados en el desarrollo de prototipos y del demostrador para microeólica, se ha realizado un estudio de viabilidad técnica, económica y medioambiental de los resultados del proyecto con respecto a materiales que se utilizan hoy en día en la fabricación de este tipo de productos.

Como resultado de todas las investigaciones realizadas en el proyecto, se ha concluido, la posibilidad de obtener biocomposites avanzados con una mayor composición en carbono procedente de fuentes renovables y con propiedades adaptadas a los distintos sectores de aplicación. 

La fabricación de estos materiales de carácter ecológico lleva asociada una serie de ventajas:

Reducción de la energía necesaria para su fabricación, lo que conlleva una reducción en la emisión de CO2 al ambiente. 

Piezas más ligeras, con la consecuente reducción de consumo de combustible durante su transporte y menores emisiones de compuestos orgánicos volátiles (COVs) resultantes de la combustión de hidrocarburos.

Reducción de la dependencia del petróleo, dado que van a desarrollarse bioresinas en cuya composición se utilizan materias primas de origen vegetal.

Reducción de la huella de carbono de los productos finales.

En este proyecto participan AITEX y AIMPLAS. Cuenta con el apoyo de la Conselleria d\’Economia, Indústria, Turisme i Ocupació, a través del IVACE, y está cofinaciado por los fondos FEDER de la Unión Europea.

EXPEDIENTE: IMDECA/2014/65

IMPORTE: 121.417,97 €

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