Quando o estudante de doutorado Mostafa Jabbari iniciou seu projeto de pesquisa, o objetivo era melhorar as propriedades do material usado para biorreatores têxteis. Mas ele mudou de rumo e desenvolveu um novo material têxtil com propriedades melhores do que o objetivo original. O material é mais leve, mais forte, mais resistente ao calor e às intempéries, mais barato de fabricar, usa menos produtos químicos, e é 100% reciclável.

Materiais mistos que não podem ser reciclados

“Na primeira parte do meu projeto, Modifiquei um material existente para melhorar suas propriedades de isolamento para resistir às mudanças de temperatura. Mas havia dois problemas:um era que a adesão entre os dois constituintes, isso é, o material que forma uma camada de vedação, não tinha propriedades de adesão suficientes e o revestimento não permaneceu aderido. O outro problema era a reciclabilidade, o que significa que era um material mesclado, um material para o próprio tecido e outro para o revestimento, o que torna extremamente difícil reciclar, se não impossível, " ele diz.

A segunda parte do projeto foi, Portanto, usar o mesmo material tanto no tecido quanto no revestimento. A poliamida provaria ser perfeita para os objetivos do projeto. O resultado foi um tipo totalmente novo de material têxtil que supera os materiais existentes em vários pontos e pode ser reciclado continuamente. Ele chama o novo material de APCT, que significa têxtil revestido de composto totalmente de poliamida, ao contrário dos têxteis com, por exemplo, Revestimento em PVC. O método mais comum de tornar um material têxtil denso é aplicar uma camada de vedação e aderir usando calor ou produtos químicos, que requer muita energia e água. A solução de Mostafa Jabbari foi incorporar tecido e revestimento um ao outro em um processo que não depende de calor nem de grandes quantidades de água.

A solução - um novo solvente

"Dissolvi a poliamida com um solvente que consiste em ácido fórmico e apliquei-a como uma película fina no têxtil de poliamida. A solução faz com que os fios de polímero se infiltrem no tecido. Quando o solvente evapora, totalmente sem calor ou outros produtos químicos, os fios de poliamida na solução e o tecido estão enredados um no outro e o resultado é um material têxtil completamente novo que é impermeável. "

Contudo, o solvente que ele usou no início provou ter algumas propriedades desafiadoras, como que cheira mal, é caro, e é inflamável. Portanto, ele desenvolveu um novo conceito para o solvente, também.

“O desafio era produzir uma mistura com o mínimo de ácido fórmico possível, mas com as propriedades certas para dissolver a poliamida. Fizemos vários experimentos nos quais substituímos quase metade da quantidade de ácido fórmico por uréia e cloreto de cálcio, duas substâncias inofensivas. O resultado foi um solvente claramente mais ecológico. Contudo, o processo precisa ser refinado para funcionar industrialmente, " ele explica.

Novo método para combinar produtos químicos

A obtenção da mistura ideal pode ser feita testando-a, mas com várias substâncias químicas envolvidas, ou pura sorte ou incontáveis ​​experimentos são necessários para combinar diferentes substâncias e proporções com as misturas desejadas. Portanto, um método computadorizado também foi introduzido para obter uma correspondência razoável e, assim, minimizar a necessidade do número de experimentos. Este é um método que pesquisadores em outras áreas também podem usar ao desenvolver ou precisar substituir ou projetar um perfil de mistura de solventes.

Embora o ponto de partida para o projeto de doutorado de Mostafa Jabbaris tenha sido o desenvolvimento de um material adequado especificamente para reatores têxteis, com as propriedades certas em termos de isolamento, permeabilidade, e flexibilidade, ele vê muitas outras aplicações possíveis.

"O novo têxtil poderia, por exemplo, ser usado para tendas, diferentes tipos de edifícios estruturais com elementos infláveis, ou para qualquer coisa que precise ser leve e impermeável. "

As propriedades obtidas são que o novo material têxtil pesa 20 por cento menos do que se tivesse um revestimento de PVC, é mais barato de produzir, nenhum calor ou energia é necessária, nenhum produto químico adicional é necessário além do próprio solvente, e o novo material têxtil pode ser reciclado porque consiste em um único componente.