Cientistas da Alemanha e da Holanda estão pesquisando novas tecnologias ecologicamente corretasPLAMateriais. O objetivo é desenvolver materiais sustentáveis para aplicações ópticas, como faróis automotivos, lentes, plásticos refletivos ou guias de luz. Por enquanto, esses produtos são geralmente feitos de policarbonato ou PMMA.
Cientistas querem encontrar um plástico de origem biológica para fabricar faróis de carros. Descobriu-se que o ácido polilático é um material candidato adequado.
Por meio desse método, os cientistas resolveram vários problemas enfrentados pelos plásticos tradicionais: primeiro, voltar sua atenção para recursos renováveis pode efetivamente aliviar a pressão causada pelo petróleo bruto na indústria de plásticos; segundo, pode reduzir as emissões de dióxido de carbono; terceiro, isso envolve a consideração de todo o ciclo de vida do material.
“O ácido polilático não só tem vantagens em termos de sustentabilidade, como também tem propriedades ópticas muito boas e pode ser usado no espectro visível de ondas eletromagnéticas”, diz o Dr. Klaus Huber, professor da Universidade de Paderborn, na Alemanha.
Atualmente, uma das dificuldades que os cientistas estão superando é a aplicação do ácido polilático em áreas relacionadas a LEDs. O LED é conhecido por ser uma fonte de luz eficiente e ecologicamente correta. "Em particular, a vida útil extremamente longa e a radiação visível, como a luz azul das lâmpadas LED, exigem muito dos materiais ópticos", explica Huber. É por isso que materiais extremamente duráveis devem ser utilizados. O problema é que o PLA amolece a cerca de 60 graus. No entanto, as lâmpadas LED podem atingir temperaturas de até 80 graus durante o funcionamento.
Outra dificuldade desafiadora é a cristalização do ácido polilático. O ácido polilático forma cristais a cerca de 60 graus, que borram o material. Os cientistas queriam encontrar uma maneira de evitar essa cristalização; ou tornar o processo de cristalização mais controlável — de modo que o tamanho dos cristais formados não afetasse a luz.
No laboratório de Paderborn, os cientistas primeiro determinaram as propriedades moleculares do ácido polilático para alterar as propriedades do material, em particular seu estado de fusão e cristalização. Huber é responsável por investigar até que ponto aditivos, ou energia de radiação, podem melhorar as propriedades dos materiais. "Construímos um sistema de espalhamento de luz de baixo ângulo especificamente para isso, a fim de estudar a formação de cristais ou os processos de fusão, processos que têm um impacto significativo na função óptica", disse Huber.
Além do conhecimento científico e técnico, o projeto poderá gerar benefícios econômicos significativos após a implementação. A equipe espera entregar seu primeiro gabarito até o final de 2022.
Horário da postagem: 09/11/2022