Поліуретан на основі лігніну, створений дослідниками, призначений для використання в покриттях і клеях.

Sep 28, 2023 Залишити повідомлення

Лігнін має багато гідроксильних груп і є легкодоступним як побічний продукт целюлозно-паперової промисловості, він є ідеальним кандидатом у якості прекурсора поліолів для поліуретану. Поліуретани на основі лігніну зазвичай створюють шляхом взаємодії діізоціанату з модифікованим або немодифікованим лігніном.

 

Однак лігнін також має недоліки, не останнім з яких є те, що він робить матеріал крихким; в результаті його часто комбінують з іншими поліолами для підвищення ефективності. Незважаючи на це, лише приблизно 30% лігніну є реальними. Іншим недоліком є ​​обмежена реакційна здатність гідроксильної групи лігніну з ізоціанатами, особливо ароматичними ізоціанатами, в результаті стеричних перешкод. Щоб вирішити цю проблему, часто використовуються методи модифікації, такі як гідроксипропілізація.

 

Ізоціанатний підхід із запечатуванням торців як альтернативний спосіб виробництва поліуретанів на основі лігніну, який широко використовується в галузіклеїбув створений дослідницькою групою Федерального університету ABC у Бразилії. Початкова взаємодія з гідроксильною групою поліолу запобігається першою реакцією ізоціанатної групи з кінцевим агентом, що призводить до утворення функціональної групи, яка є хімічно стабільною. Тільки вище температури, при якій захисна група дисоціює, розвиваються поліуретанові зв'язки.

 

Лігнін з твердої деревини евкаліпта екстрагували, а потім реагували з MDI з використанням касторової олії як другого поліолу та диізопропіламіну як кінцевого агента. Вони стверджують, що отриманий поліуретан підходить для використання в однокомпонентних клеях або покриттях, які активуються за допомогою тепла. Зокрема, випробування на зсув на основі одного кола на сталевих підкладках демонструють чудові характеристики поліуретанів на основі гідроксипропіллігніну.

 

Переваги цього процесу включають меншу чутливість до вологи, меншу токсичність і кращу стабільність при зберіганні завдяки зниженій концентрації ціанатних ефірів. Його також можна використовувати для контролю молярної маси та молекулярної структури поліуретанів.