Home Nanotecnología - activos PLABITEX – I+D PARA LA MEJORA DE PROPIEDADES MECÁNICAS Y TÉRMICAS DE POLÍMEROS DE ORIGEN BIO Y SU APLICACIÓN EN ESTRUCTURAS TEXTILES

PLABITEX – I+D PARA LA MEJORA DE PROPIEDADES MECÁNICAS Y TÉRMICAS DE POLÍMEROS DE ORIGEN BIO Y SU APLICACIÓN EN ESTRUCTURAS TEXTILES

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I + D / Nanotecnología aplicada a materiales textiles. Desarrollo de fibras, hilatura y tejeduría

 

Fecha: 2021

MOTIVACIONES


Actualmente, el uso de polímeros de origen bio está creciendo en muchos sectores industriales. Esta gran demanda obliga a estos materiales a igualarse en prestaciones ante los polímeros termoplásticos más utilizados. La gran versatilidad de uso convierte a los biopolímeros en una gran apuesta para ser introducidos en los procesos de manufactura de termoplásticos actuales y, con el tiempo, poder sustituir a los polímeros convencionales, obtenidos a partir de recursos no renovables, lo que provocará la reducción de la huella ambiental producida por la fabricación de productos plásticos.
El hecho de introducir los biomateriales en procesos de manufactura a escala industrial conlleva el tener que adaptar su estructura a las exigencias y requisitos de las empresas, por lo que la incorporación de aditivos a la estructura de los biopolímeros es necesaria para llegar a proporcionar unas propiedades mejoradas que garanticen el correcto desempeño de este tipo de materiales en la producción de piezas poliméricas. Procesos de fabricación como la impresión 3D y sectores industriales como el textil, en los que el uso de biopolímeros está muy extendido, proporcionan información sobre las características de estos materiales. Otros procesos como la inyección, donde el uso de los biopolímeros empieza a aumentar, se puede ver beneficiado por la incorporación de estos materiales, obteniendo piezas con altas prestaciones y un gran valor añadido.
La sustitución de los polímeros actuales por termoplásticos obtenidos a partir de recursos renovables y su rápida introducción en la industria es clave en la lucha contra el cambio climático. El uso extendido de los productos plásticos y el gran impacto que estos presentan para el medio requiere de una actuación inmediata, es por esto por lo que el uso de los biomateriales adquiere gran importancia, con el fin de iniciar un cambio necesario para el planeta y para las personas.

 

OBJETIVOS


El proyecto tiene como objetivo principal desarrollar nuevos biomateriales con propiedades mejoradas a partir de la incorporación de aditivos u otros polímeros, con el fin de involucrar este tipo de materiales en la industria.

El proyecto cuenta con varias líneas de investigación, ambas se centran en el uso del PLA (Ácido Poliláctico) como matriz termoplástica.

En primer lugar, se van a desarrollar nuevos materiales a partir de la aditivación física del PLA con diversos aditivos en polvo derivados de los óxidos metálicos y los antioxidantes naturales, además de con otros biopolímeros. Estos aditivos prometen reforzar las propiedades tanto térmicas como mecánicas del PLA, dotándolo de características mejoradas que le permitan competir con otros polímeros obtenidos a partir de fuentes no renovables, cuyo uso está mucho más extendido actualmente. Concretamente, el proyecto PLABITEX en esta línea de estudio, va a centrar su desarrollo en la introducción de estos biomateriales en los procesos de impresión 3D e inyección de termoplásticos, marcándose como objetivo llegar a producir piezas funcionales a escala industrial.

Por otro lado, incluyendo el uso del PLA y acercando éste al sector textil, se van a desarrollar multifilamentos monocomponente y bicomponente de tipo CORE/SHETH (núcleo recubierto) combinando varios grados de PLA. Estos multifilamentos se utilizarán en procesos textiles de texturizado de fibras y tejeduría de calada, así como en procesos de tintura.

Dentro del marco del proyecto y atendiendo a las necesidades actuales de la industria podemos encontrar los siguientes objetivos específicos:

  • Funcionalizar polímeros bio mediante el uso de partículas y otros biopolímeros.
  • Mejorar las propiedades térmicas y mecánicas a partir de la funcionalización con óxidos metálicos.
  • Aumentar la resistencia de los biopolímeros a las condiciones ambientales usando aditivos antioxidantes de origen natural.
  • Fabricar probetas y prototipos mediante procesos de manufactura de termoplásticos, como son la impresión 3D y la inyección.
  • Introducir los biopolímeros en la industria gracias a la mejora de sus características.
  • Aplicar los biomateriales en procesos de manufactura del sector textil para la fabricación de estructuras textiles.

 

RESULTADOS ESPERADOS


  • Obtención de biomateriales con propiedades mejoradas a partir de la aditivación del PLA, aumentando su capacidad de deformación y su resistencia tanto a esfuerzos mecánicos como ante la exposición a la radiación UV.
  • Introducción de estos biopolímeros mejorados en procesos de fabricación industriales, concretamente en la inyección de piezas termoplásticas y que también puedan ser utilizados en métodos de prototipado como la impresión 3D.
  • Introducción de tejidos de PLA desarrollados en la confección de tejidos de calada para su posterior introducción en procesos de tintura.

 

Este proyecto cuenta con el apoyo de la Conselleria d’Economia Sostenible, Sectors Productius, Comerç i Treball de la Generalitat Valenciana, a través del IVACE.

Información adicional

 

  • Expediente: IMAMCI/2021/1

  • Resultados detallados: INFORME DE RESULTADOS


  • Año: 2021

  • Estado: En ejecución

  • Entidad: IVACE
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