Produção de um laminado ecofriendly com aplicação na indústria da higiene

• Autor(a) principal: Ribeiro, Filipa Fonseca
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.22/23854
• topic: Fraldas descartáveis; Laminado; Bioplástico; Sustentabilidade; Filme; Tecido não-tecido; Disposable diapers; Laminate; Bioplastics; Sustainability; Film; Nonwoven

As fraldas descartáveis contribuem para uma melhoria significativa da qualidade de vida, aumentando o conforto e higiene do bebé e facilitando a vida quotidiana dos pais. Estas também fazem parte dos produtos para incontinência de adultos, promovendo a qualidade de vida das pessoas que sofrem esta condição. A contrapartida deste produto são as toneladas de lixo geradas todos os anos. Estima-se que globalmente as fraldas usadas representem 12% dos resíduos sólidos depositado em aterros. Os polímeros termoplásticos e o polímero superabsorvente (SAP) que constituem as fraldas descartáveis são os principais responsáveis pelo impacte ambiental no seu fim de vida. Uma forma de colmatar este problema é a criação de uma fralda em que todos os componentes sejam facilmente biodegradáveis, ou compostáveis. Atualmente já existem algumas soluções para componentes de fraldas descartáveis com base em materiais biodegradáveis, no entanto, ainda é necessário investigar e desenvolver outras soluções para muitos dos seus componentes, como é o caso da banda elástica. Na área de materiais poliméricos têm surgido nos últimos anos duas vertentes como alternativas mais sustentáveis: os biopolímeros e os polímeros biodegradáveis. Exemplos de biopolímeros incluem o amido termoplástico, o poli(ácido lático) (PLA), os polihidroxialcanoatos (PHAs), ou a celulose. O poli(butileno adipato-co-tereftalato) (PBAT), ou a policaprolactona (PCL) são exemplos de polímeros biodegradáveis. Neste contexto, o objetivo principal deste trabalho foi o desenvolvimento e reformulação de um dos componentes das fraldas descartáveis, a banda elástica, na empresa Elastictek, para obtenção de um produto sustentável e com menor impacte ambiental. Com esse propósito, estabeleceram-se duas hipóteses para o produto final: um laminado com matérias-primas de origem biológica, ou que fosse biodegradável e, possivelmente, compostável. Numa primeira fase, fez-se a prospeção de mercado a nível de biopolímeros e polímeros biodegradáveis destinados à produção do filme elástico e de tecidos não-tecidos (TNT) compostos por fibras biodegradáveis. As matérias-primas escolhidas para constituir o laminado final foram o TNT de Liocel e os polímeros Bio-Flex e PBAT para formar o filme. Em seguida, produziu-se em linha o novo produto de três camadas, formado por duas de TNT e uma camada central de filme. Posteriormente, fezse a caracterização do produto final, assim como das suas matérias-primas, a nível mecânico (ensaio de tração, histerese, peel) e de propriedades físico-químicas (gramagem, FTIR, MFI e SEM). O laminado de TNT de Liocel com uma camada de filme PBAT mostrou melhor desempenho mecânico que o laminado de TNT de Liocel com Bio-Flex. A termolaminação a 130 °C parece ser a mais adequada para o laminado Liocel/PBAT, obtendo-se nestas condições valores médios de tensão máxima (0,4 ± 0,02 MPa) e alongamento na rotura (120,9 ± 10,8%,) superiores. A temperatura de termolaminação parece condicionar a resistência do TNT, produzindo um laminado menos resistentes. Através do SEM verificou-se que a melhor adesão foi entre Liocel e PBAT, assim como um filme mais uniforme comparativamente ao Bio-Flex. No entanto, este laminado possui pouca recuperação ao deslocamento, com valores de deformação residual elevados. No entanto, as propriedades mecânicas e físicas observadas para o laminado de Liocel e PBAT demonstram que este laminado cumpre o objetivo de criar uma alternativa mais sustentável e viável para a banda da fralda.