Usando polímeros e resíduos de lama de pedra natural, Os pesquisadores da UBC Okanagan estão fabricando compósitos de pedra ecologicamente corretos.

Esses novos compósitos são feitos de materiais previamente descartados e deixados para trás durante o corte de blocos estruturais ou ornamentais naturais para edifícios, materiais de construção ou monumentos. Embora a reutilização do material residual da produção de pedra natural seja comum no cimento, telha e concreto, adicionar a pasta de pedra aos polímeros é uma ideia nova e inovadora, explica o professor da Escola de Engenharia Abbas Milani.

A crescente demanda industrial por matérias-primas multifuncionais e ecologicamente corretas está levando os pesquisadores a desenvolver biocompósitos e processos de economia de energia e valor agregado. ele explica.

"Porque a lama é um resíduo, vem com um custo menor para a produção de composto reciclado, "diz Milani, diretor do Instituto de Pesquisa de Materiais e Manufatura (MMRI) da UBC.

Milani e seus colegas recentemente receberam financiamento eminência da UBC para estabelecer um cluster de excelência em pesquisa em biocompósitos. O cluster desenvolverá novos compostos biológicos e reciclados de base agrícola e florestal para minimizar o impacto dos plásticos convencionais e dos resíduos no meio ambiente.

Os resíduos de pedra em pó usados ​​no projeto fornecem flexibilidade ao novo compósito de matriz polimérica particulada. Pode ser misturado em diferentes proporções no produto acabado por meio de calor ou pressão apropriados para atender aos requisitos estruturais ou escolhas estéticas, definido pela indústria e clientes.

"Este composto de pedra verde pode ser facilmente integrado em uma variedade de aplicações, "diz Davoud Karimi, associado de pesquisa da UBC." Esses compostos podem ser usados ​​em decorações e produtos de saneamento que vão desde aplicações aeroespaciais a automotivas. "

Os pesquisadores variaram a quantidade de pedra adicionada aos compósitos e, em seguida, testaram vários parâmetros para determinar a resistência, durabilidade e densidade junto com condutividade térmica. A moldagem e os testes mecânicos foram conduzidos no Laboratório Okanagan da Rede de Pesquisa de Composites com a colaboração da MMRI.

Ao adicionar os resíduos de pedra aos compósitos, os pesquisadores determinaram que não só aumentou a resistência e durabilidade do polímero virgem, mas a condutividade dos compósitos aumentou proporcionalmente com base na quantidade de pedra adicionada.

"O aumento da força é importante, mas o aumento da condutividade (até 500 por cento) abre uma enorme porta para várias novas aplicações potenciais, incluindo impressão 3-D com compostos reciclados, "explica Milani.

"Sempre que podemos desviar resíduos de aterros e gerar um produto com potencial de benefício econômico, todos ganham, "Milani acrescenta." Esperamos que esses tipos de produtos, que são cuidadosamente projetados com a ajuda de pesquisadores multidisciplinares focados em medidas 3R (reparáveis, reutilizável, e reciclável), pode contribuir significativamente para a economia de nossa região e do Canadá como um todo. "

A pesquisa foi publicada recentemente em duas revistas de prestígio Estruturas compostas e Compósitos - Parte B:Engenharia .