HISTÓRIA DE SUCESSO DE UM CLIENTE
Reologia, inovação e colaboração regional: impulsionando o futuro dos bioplásticos e dos materiais reciclados
Como a pesquisa, a educação, a indústria e a caracterização avançada de materiais podem trabalhar em conjunto para acelerar o desenvolvimento de polímeros mais sustentáveis? Na região de Auvergne-Rhône-Alpes, na França, a Green Business and Consulting Company, a Escola Técnica Jean Zay, o INP de Clermont Auvergne e a NETZSCH uniram forças para criar uma plataforma colaborativa voltada para bioplásticos, materiais reciclados e processamento de plásticos. No centro dessa cooperação está a reologia – conectando o entendimento fundamental dos materiais às condições reais de processamento industrial.
Nesta história de sucesso do cliente, Laurent Massacrier, presidente da Green Business and Consulting Company, explica como conhecimentos especializados complementares e técnicas avançadas de reometria rotacional e capilar estão contribuindo para o desenvolvimento de polímeros sustentáveis de última geração.
“Graças ao reômetro capilar RH7 de última geração da NETZSCH, conseguimos gerar dados reológicos precisos para softwares de simulação e apoiar o desenvolvimento de moldes para estudar a injeção de biopolímeros em condições reais de processamento, ajudando a antecipar e prevenir desafios industriais.”
Enfrentando os desafios da sustentabilidade por meio da ciência dos materiais
Em um cenário industrial e regulatório em rápida evolução, um profundo conhecimento dos materiais poliméricos tornou-se um fator-chave para a inovação. À medida que as indústrias se empenham em atingir metas ambiciosas de sustentabilidade, circularidade e desempenho, a caracterização avançada de materiais vem desempenhando um papel cada vez mais estratégico.
Com esse objetivo em mente, a Green Business and Consulting Company,— empresa dedicada ao desenvolvimento de soluções ecologicamente responsáveis, incluindo biomateriais e bioplásticos (de base biológica e/ou biodegradáveis), além de plásticos reciclados —, lançou uma colaboração técnica e científica única na região de Auvergne-Rhône-Alpes, na França.
Essa iniciativa reúne quatro parceiros cujas especializações complementares criam um poderoso ecossistema de inovação:
- A Green Business and Consulting Company, especialista em bioplásticos e no desenvolvimento de bioplásticos, com sólida experiência em Ecodesign e ACV
- Escola Técnica Jean Zay (em Thiers), um reconhecido centro de excelência em educação e treinamento técnico na área de processamento de plásticos;
- O INP de Clermont Auvergne, um instituto de engenharia de ponta que combina pesquisa de nível mundial com a transferência de inovação industrial;
- NETZSCH, líder global em tecnologias avançadas de testes reológicos.
Unidos por uma especialização comum: reologia
No cerne dessa colaboração está a reologia, a ciência que estuda o fluxo e a deformação dos materiais. A reologia funciona como o elo essencial entre a pesquisa acadêmica e a aplicação industrial, proporcionando insights fundamentais sobre o comportamento de sistemas poliméricos complexos.
Essa especialização é particularmente importante para materiais emergentes, como bioplásticos e polímeros reciclados, cujas propriedades físicas e químicas podem variar significativamente dependendo da composição, da microestrutura e das condições de processamento.
A importância da caracterização avançada é ainda mais ampliada pelos requisitos futuros do Regulamento Europeu sobre Embalagens e Resíduos de Embalagens (PPWR), que entrou em vigor em agosto de 2026 e introduziu obrigações mais rigorosas quanto ao uso de materiais reciclados e sustentáveis em embalagens nos próximos anos.
Para enfrentar esses desafios, os parceiros uniram suas forças nas áreas de educação, pesquisa, inovação em materiais e metrologia, criando uma plataforma colaborativa capaz de acelerar o desenvolvimento de polímeros sustentáveis de última geração.
Instrumentação Avançada: Promovendo o Conhecimento e o Desempenho
NETZSCH Reômetro rotacional Kinexus Prime Pro+
A expertise científica em reometria rotacional, impulsionada pela equipe de pesquisa do grupo GePEB do Institut Pascal, é aproveitada por meio da plataforma de transferência de tecnologia Gen’Mat na Polytech Clermont (Clermont Auvergne INP), gerenciada por Fabrice Audonnet. Adquiridos por meio do programa de financiamento AMI CMA “Académie des Mobilités”, destinado a apoiar o ensino de engenharia, esses instrumentos são utilizados para a caracterização avançada de materiais, servindo tanto à formação dos estudantes de engenharia do CA INP quanto à pesquisa acadêmica.
Equipado com um forno HTC Prime, o reômetro rotacional Kinexus Prime Pro+ daNETZSCH fornece informações fundamentais sobre a estrutura e o comportamento do material em condições de baixo cisalhamento. O sistema permite a medição precisa de propriedades críticas, tais como:
- Viscosidade dinâmica;
- Módulos viscoelásticos;
- Transições físicas, incluindo comportamento de escoamento e elasticidade.
Como ferramenta consolidada para análise reológica, ela contribui para a compreensão e o desenvolvimento de formulações poliméricas avançadas (cf. Figura 1 sobre propriedades com envelhecimento).
NETZSCH Reômetro capilar Rosand RH7: um grande salto tecnológico
A aquisição do reômetro capilar Rosand RH7 da NETZSCH (cf. Figura 2), com o apoio técnico de Frédéric Fraisse, representa um avanço significativo na reprodução de condições reais de processamento industrial, como extrusão e moldagem por injeção.
O instrumento permite a caracterização das principais propriedades do estado fundido, incluindo:
- Viscosidade de cisalhamento e extensional sob condições de alta pressão;
- Comportamento elástico e perfis de fluxo em uma ampla faixa de taxas de cisalhamento (cf. Figura 3);
- propriedades pVT (pressão-volume-temperatura), essenciais para a modelagem da compressibilidade e da expansão térmica do material.
Essas medições fornecem dados altamente precisos para simulação de processos, projeto de ferramentas e fabricação de peças, o que, em última instância, melhora a qualidade do produto e reduz o tempo de desenvolvimento.
“A integração do Kinexus Prime Pro+ e do Rosand RH7 à plataforma Gen'Mat faz a ponte entre nossa pesquisa fundamental no Institut Pascal (GePEB) e a aplicação industrial. Isso proporciona aos nossos alunos de engenharia da Polytech Clermont e aos nossos parceiros industriais acesso a técnicas de caracterização de ponta, essenciais para impulsionar a transição rumo a polímeros sustentáveis.”
Tecnologias complementares que proporcionam uma compreensão abrangente dos materiais
A combinação da reometria rotacional com a capilar oferece uma ampla capacidade analítica e complementar.
A reometria rotacional é particularmente valiosa para estudar a resposta dos materiais sob baixas taxas de deformação e determinar propriedades viscoelásticas.
A reometria capilar, por outro lado, fornece informações essenciais nas condições exigentes encontradas durante o processamento industrial, onde os materiais são expostos a altas taxas de cisalhamento e temperaturas elevadas.
Juntas, essas tecnologias permitem uma caracterização reológica abrangente, relacionando propriedades fundamentais dos materiais, como viscosidade, elasticidade e transições de estado sólido para líquido, com parâmetros-chave do processo, incluindo pressão, temperatura, volume e velocidade de fluxo.
Para materiais complexos, como biopolímeros e misturas recicladas, cujas propriedades podem variar significativamente, essa abordagem integrada oferece uma grande vantagem científica. Ela facilita a otimização da formulação, melhora a previsibilidade do processo e apoia a transferência bem-sucedida de inovações do desenvolvimento em laboratório para a produção industrial em escal large.
Desenvolvendo competências e promovendo a transferência de conhecimento
Um dos pilares dessa parceria é a troca mútua de conhecimentos especializados.
NETZSCH oferece treinamento prático avançado para o corpo docente e de pesquisa tanto do Institut Pascal quanto do INP de Clermont Auvergne, bem como para as equipes técnicas da Green Business and Consulting Company. O desenvolvimento dessas competências é essencial para aproveitar ao máximo o poder analítico do Rosand RH7 e gerar dados de alta qualidade para o desenvolvimento de futuras gerações de polímeros sustentáveis.
Ao mesmo tempo, o Colégio Técnico Jean Zay, sob a liderança de David Bonnet, deu uma importante contribuição por meio de seus programas de processamento de plásticos e instalações técnicas, particularmente no âmbito do curso BTS da EuroPlastics & Composites.
A escola projetou e fabricou um molde de fluxo em espiral (cf. Figura 4), que será instalado em uma máquina de moldagem por injeção elétrica ENGEL de 60 toneladas. Essa ferramenta educacional e científica permitirá que alunos e pesquisadores visualizem a relação direta entre a reologia do material e o desempenho do processamento industrial.
Sua integração em oficinas práticas fortalece a conexão entre o aprendizado acadêmico e a realidade industrial, ao mesmo tempo em que incentiva os futuros técnicos a se envolverem com materiais sustentáveis e inovação tecnológica.
Um modelo de excelência regional
Essa colaboração ilustra perfeitamente um modelo holístico de inovação que abrange toda a cadeia de valor, desde a pesquisa fundamental até a aplicação industrial, apoiado por um ensino técnico de alto nível.
Ao alinhar as capacidades de pesquisa do INP de Clermont Auvergne, a expertise educacional do Colégio Técnico Jean Zay, as tecnologias de ponta da NETZSCHe a estratégia de inovação orientada para o mercado da Green Business and Consulting Company, a região de Auvergne-Rhône-Alpes está se consolidando como referência em cooperação regional bem-sucedida.
Juntos, esses parceiros estão ajudando a moldar o futuro do processamento de plásticos: mais circular, mais técnico e mais sustentável.
Agradecemos pela colaboração bem-sucedida
Gostaríamos de agradecer sinceramente a Laurent Massacrier, da Green Business and Consulting Company, a Fabrice Audonnet, do grupo de pesquisa GePEB do Institut Pascal e da plataforma Gen’Mat (Polytech Clermont, Clermont Auvergne INP), David Bonnet, do Colégio Técnico Jean Zay, bem como a todos os envolvidos nesta colaboração por sua confiança, conhecimento e dedicação.
Estamos satisfeitos por fazer parte desta sólida parceria regional e ansiosos para ver como a combinação de conhecimentos em reologia, desenvolvimento de materiais, pesquisa e educação continuará a contribuir para o desenvolvimento de soluções poliméricas mais sustentáveis.