I ricercatori hanno creato un poliuretano a base di lignina adatto per l'uso in rivestimenti e adesivi.

Sep 28, 2023 Lasciate un messaggio

La lignina possiede molti gruppi idrossilici ed è facilmente accessibile come sottoprodotto delle industrie della pasta e della carta, è un candidato perfetto come precursore di polioli per il poliuretano. I poliuretani a base di lignina vengono generalmente creati facendo reagire il diisocianato con lignina modificata o non modificata.

 

Tuttavia, la lignina presenta anche degli inconvenienti, non ultimo quello di rendere il materiale fragile; di conseguenza, viene spesso combinato con altri polioli per migliorare le prestazioni. Tuttavia, solo il 30% circa della lignina è effettivamente praticabile. Un altro inconveniente è la limitata reattività del gruppo idrossile della lignina con gli isocianati, in particolare con gli isocianati aromatici, a causa dell'ingombro sterico. Per risolvere questo problema, vengono spesso utilizzate tecniche di modifica come l'idrossipropilizzazione.

 

L'approccio dell'isocianato sigillante come metodo alternativo per produrre poliuretani a base di lignina, ampiamente utilizzato nel campo deiadesiviè stato creato da un gruppo di ricerca dell'Università Federale ABC in Brasile. L'interazione iniziale con il gruppo idrossile del poliolo viene impedita dalla prima reazione del gruppo isocianato con l'agente terminale, che porta alla formazione di un gruppo funzionale chimicamente stabile. Solo al di sopra della temperatura alla quale il gruppo protettivo si dissocia si sviluppano i legami poliuretanici.

 

La lignina dal legno duro di eucalipto è stata estratta e poi fatta reagire con MDI utilizzando olio di ricino come secondo poliolo e diisopropilammina come agente terminale. Affermano che il poliuretano risultante è appropriato per l'uso in adesivi o rivestimenti monocomponenti che si attivano utilizzando il calore. I test di taglio a giro singolo su substrati di acciaio, in particolare, dimostrano le prestazioni superiori dei poliuretani a base di idrossipropillignina.

 

I vantaggi di questo processo includono una minore sensibilità all'umidità, una minore tossicità e una migliore stabilità allo stoccaggio grazie alla ridotta concentrazione di esteri di cianato. Può anche essere utilizzato per controllare la massa molare e la struttura molecolare dei poliuretani.