Pētnieku radītais poliuretāns uz lignīna bāzes ir piemērots izmantošanai pārklājumos un līmēs.

Sep 28, 2023 Atstāj ziņu

Lignīnam ir daudz hidroksilgrupu, un tas ir viegli pieejams kā celulozes un papīra rūpniecības blakusprodukts, un tas ir ideāls kandidāts kā poliola prekursors poliuretānam. Poliuretāni uz lignīna bāzes parasti tiek radīti, diizocianātam reaģējot ar modificētu vai nemodificētu lignīnu.

 

Tomēr lignīnam ir arī trūkumi, no kuriem ne mazāk svarīgi ir tas, ka tas padara materiālu trauslu; kā rezultātā tas bieži tiek kombinēts ar citiem polioliem, lai uzlabotu veiktspēju. Tomēr tikai aptuveni 30% no lignīna ir praktiski iespējams. Vēl viens trūkums ir lignīna hidroksilgrupas ierobežotā reaktivitāte ar izocianātiem, īpaši aromātiskajiem izocianātiem, kas rodas sterisku traucējumu rezultātā. Lai atrisinātu šo problēmu, bieži tiek izmantotas modifikācijas metodes, piemēram, hidroksipropilizācija.

 

Gala noslēgšanas izocianāta pieeja kā alternatīvs veids, kā ražot poliuretānus uz lignīna bāzes, ko plaši izmantolīmvielasir izveidojusi pētnieku grupa ABC Federālajā universitātē Brazīlijā. Sākotnējo mijiedarbību ar poliola hidroksilgrupu novērš izocianātu grupas pirmā reakcija ar gala aģentu, kā rezultātā veidojas funkcionāla grupa, kas ir ķīmiski stabila. Poliuretāna saites veidojas tikai virs temperatūras, kurā aizsarggrupa disociējas.

 

Lignīns no eikalipta cietkoksnes tika ekstrahēts un pēc tam reaģēts ar MDI, izmantojot rīcineļļu kā otro poliolu un diizopropilamīnu kā gala līdzekli. Viņi apgalvo, ka iegūtais poliuretāns ir piemērots lietošanai vienkomponenta līmēs vai pārklājumos, kas aktivizējas, izmantojot siltumu. Viena apļa bīdes testi uz tērauda pamatnēm, jo ​​īpaši, parāda hidroksipropillignīna poliuretānu izcilu veiktspēju.

 

Šī procesa priekšrocības, tostarp zemāka jutība pret mitrumu, zemāka toksicitāte un labāka uzglabāšanas stabilitāte, pateicoties samazinātai cianāta esteru koncentrācijai. To var arī izmantot, lai kontrolētu poliuretānu molāro masu un molekulāro struktūru.