Existe una creciente preocupación por el impacto medioambiental generado por sectores industriales clave, especialmente en áreas como la construcción y la movilidad, donde conseguir materiales de buenas prestaciones mecánicas, más ligeros y con mayor resistencia al fuego juegan un papel crucial. En este contexto, Aimplas, instituto tecnológico del plástico, está trabajando en dos proyectos financiados por el Instituto Valenciano de Competitividad e Innovación (Ivace+i), con el apoyo de los fondos Feder, para obtener de forma sostenible nuevos recubrimientos y materiales compuestos ignífugos que aumenten la seguridad en los hogares y medios de transporte. 

Por un lado, el objetivo principal del proyecto Refugi es el desarrollo de retardantes a la llama a base de fósforo mediante el empleo de procesos mecanoquímicos, que implican un avance hacia procesos más respetuosos con el medio ambiente. Se están integrando estos retardantes de llama en formulaciones de barnices especialmente diseñadas para su uso en madera. Esta estrategia tiene como objetivo mejorar las propiedades ignífugas de los recubrimientos utilizados en el sector de la construcción.

La investigadora líder en Mecanoquímica y Extrusión Reactiva en Aimplas, Carolina Acosta, ha explicado que “el uso de barnices ignífugos se ha extendido en los últimos años, ya que ofrecen un acabado prácticamente idéntico a cualquier recubrimiento para madera, con la ventaja de dotar de una mayor resistencia al fuego, retrasando su propagación y efectos en caso de incendio. Nos estamos centrando en la exploración de diferentes fuentes de materiales para producir estos retardantes a la llama, priorizando aquellos que sean renovables y reciclables”. 

Los esfuerzos de esta investigación, en la que colaboran las empresas Omar Coatings y Decomader, están dirigidos no solo a mejorar la eficiencia en la producción de los retardantes de llama, sino también a reducir el impacto ambiental asociado con su fabricación y aplicación. 

“La aplicación de la mecanoquímica para la producción de estos compuestos representa un enfoque innovador y prometedor, que amplía las posibilidades de la química verde y la fabricación sostenible. Estamos buscando formas innovadoras de sintetizar los ignífugos, utilizando procesos que minimicen el uso de solventes y requieran menores recursos, tiempos de reacción y maximicen la eficiencia. Además, investigamos también tecnologías de aplicación de recubrimientos que permitan una distribución uniforme y eficiente de los ignífugos sobre sustratos de madera”, ha agregado Acosta. 

Materiales compuestos ignífugos de altas prestaciones

Por su parte, el proyecto Neocomp se centra en el desarrollo de materiales compuestos ignífugos de altas prestaciones mediante tecnologías avanzadas de fabricación. Esto se traduce en la obtención de diversas piezas a través de procesos industriales innovadores, como deposición por fibra seca o DFP (Dry Fiber Placement) y fabricación aditiva. Estos materiales compuestos no solo deben ofrecer altas prestaciones en términos de resistencia mecánica, durabilidad y resistencia a la llama, sino que también deben contribuir significativamente a la reducción del impacto medioambiental en la construcción y la movilidad. 

El investigador en Construcción y Energías Renovables en Aimplas, Jaime Lozano, ha recalcado que “estamos trabajando en nuevos materiales compuestos diseñados para cumplir con los requisitos de eficiencia energética, circularidad, rendimiento mecánico y propiedades ignífugas, contribuyendo así a la reducción del impacto ambiental de las actividades industriales y al avance hacia una economía más verde y circular”. 

En concreto, Neocomp desarrollará binders termoplásticos ignífugos para fibra seca, cintas de fibra seca unidireccionales para DFP y filamento 3D reforzado de forma continua. 

Los nuevos enfoques de fabricación permitirán, por un lado, la producción eficiente de preformas con geometrías complejas y, por otro, la producción de piezas compuestas personalizadas con propiedades mecánicas mejoradas, una mayor resistencia a la fatiga y una excelente resistencia al fuego, lo que abrirá nuevas oportunidades en sectores como la construcción, la automoción y la aeronáutica.

Las empresas Ziur Composites e IT3D colaboran en esta investigación que pretende reducir de manera considerable el impacto ambiental y mejorar la seguridad contra incendios en infraestructuras críticas de movilidad y construcción. 

Ambos proyectos están incluidos en el programa de ayudas del IVACE+i dirigidas a centros tecnológicos de la Comunidad Valenciana para proyectos de I+D de carácter no económico realizados en colaboración con empresas para el ejercicio 2024, financiado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (Feder) de la Unión Europea en el marco del Programa Operativo 2021-2027.