Biopoliuretanos a partir de recursos naturales
Los polioles son una clase importante de moléculas en la química de polímeros, y constituyen los elementos básicos de compuestos importantes, incluidos los poliuretanos. Cada vez más, se realizan modificaciones de los polioles biológicos, derivados de aceites vegetales, para obtener alternativas biológicas a los procedentes de combustibles fósiles. Puesto que los polioles son uno de los componentes principales de las fórmulas de poliuretano, la incorporación de polioles procedentes de recursos naturales aumenta el contenido de carbono renovable en el material final. Por este motivo, se utilizan cada vez más en la bioeconomía global. En el proyecto BIOPURFIL (Bio-based polyurethane composites with natural fillers), financiado por la Unión Europea, participó un consorcio conjunto de entidades europeas y sudamericanas. Para el proyecto, se utilizaron tecnologías avanzadas a fin de obtener composites a base de materiales biológicos elaborados con matrices de poliuretano reforzadas con rellenos naturales. Los socios del proyecto sintetizaron distintos polioles a base de aceite de semilla de colza, aceite de palma y talloil. El talloil (o Tall Oil) es un líquido resinoso que se genera en grandes cantidades como subproducto de la fabricación de pulpa de madera y en los molinos papeleros. También se utilizaron polioles derivados de aceites de ricino, semillas de lino y soja. Se produjeron distintas espumas porosas y rígidas, así como poliuretanos biológicos no espumosos, a partir de polioles de procedencia biológica, utilizando sisal y microcelulosa comerciales como rellenos naturales y glicerol como modificador de la reacción para facilitar las reacciones químicas. Las espumas rígidas de poliuretano son uno de los materiales más importantes que se utilizan en los sectores globales de la construcción y los electrodomésticos, como frigoríficos y congeladores. Tienen varias características útiles, como el aislamiento térmico o la absorción del ruido y, además, son ligeras y a prueba de golpes. Los científicos también estudiaron los efectos de los polioles de origen biológico, los rellenos naturales y el glicerol sobe la densidad de las espumas, así como en las propiedades fisicoquímicas y mecánicas, y la morfología. Esto proporcionó información valiosa sobre su adecuación para sistemas de pulverización, moldeado y vertido. Los investigadores también optimizaron las fórmulas para obtener distintos composites basados en materiales biológicos. Además, los procesos de preparación de los composites de materiales biológicos se realizaron prácticamente sin disolventes y con una cantidad reducida de catalizadores. En consecuencia, BIOPURFIL ayudará a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y la necesidad de recursos fósiles gracias al desarrollo de productos que pueden servir como alternativas ecológicas importantes frente a los poliuretanos convencionales obtenidos a partir de combustibles fósiles.
Palabras clave
Poliuretanos, biopolioles, rellenos biológicos, bioeconomía, BIOPURFIL, aceite vegetal, microcelulosa, sisal, glicerol, composite a base de materiales biológicos, espuma
