Blog

Aug 23, 2023

Poliuretano muy utilizado en la vida diaria: Eco

Imagen del DGIST (Instituto Daegu Gyeongbuk de Ciencia y Tecnología): Portada del Journal of Applied Polymer Science ver más Crédito: Portada del Journal of Applied Polymer Science □ Investigador principal Lim

DGIST (Instituto Daegu Gyeongbuk de Ciencia y Tecnología)

imagen: Portada del Journal of Applied Polymer Sciencever más

Crédito: Portada de la Revista de Ciencia de Polímeros Aplicados

□ El investigador principal Lim Sang-gyu, que dirige un equipo de investigadores del Departamento de Investigación de Convergencia Energética, DGIST (Presidente Kuk Young), logra un hito notable con el desarrollo de un poliuretano termoplástico ecológico que cuenta con un asombroso contenido de biocarbono del 97 %. . Esta innovadora tecnología, creada en colaboración con Jung Jae-hoon del Equipo de Desarrollo de Nuevos Productos y Jeon Cho-hyun del Equipo de Planificación de Nuevos Negocios del Instituto de Desarrollo Textil de Corea (KTDI, Presidente Ho Yo-seung), tiene una inmensa importancia ya que presenta una alternativa sostenible a los poliuretanos termoplásticos convencionales a base de petróleo.

□ El poliuretano termoplástico es un material extraordinario reconocido por sus excelentes propiedades mecánicas[1], que incluyen resistencia a la abrasión, resiliencia, resistencia a la tracción y resistencia al desgarro. Su versatilidad lo hace ampliamente utilizado en diversas aplicaciones industriales y de la vida, como láminas industriales, películas protectoras de pantalla, estuches, calzado, cuero artificial y materiales para prendas de vestir.

□ Actualmente, la mayoría de los poliuretanos termoplásticos se sintetizan utilizando polioles[2], isocianatos[3] y dioles[4] derivados del petróleo. A pesar de sus propiedades excepcionales, la extracción, fabricación, uso y eliminación de materias primas derivadas del petróleo contribuyen a la contaminación ambiental. Esto ha estimulado los esfuerzos mundiales para explorar alternativas ecológicas basadas en materiales de biomasa. Sin embargo, el desarrollo de productos a base de biomasa que puedan igualar las propiedades de los poliuretanos termoplásticos convencionales presenta desafíos importantes.

□ En una notable colaboración con KTDI, el equipo de investigación de Lim logró un avance significativo al desarrollar un poliuretano termoplástico ecológico. Para sintetizar este material respetuoso con el medio ambiente, utilizaron polioles de poliéster y butanodioles a base de biomasa[5], alejándose de los materiales tradicionales a base de petróleo.

□ El poliuretano termoplástico a base de biomasa resultante exhibe propiedades excepcionales, incluido un notable contenido de biocarbono de hasta el 97 %, un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 120.000 g/mol, una resistencia a la tracción de 20 MPa y un impresionante alargamiento a la tracción del 587,2 %. . Sorprendentemente, estas propiedades son comparables a las de los poliuretanos termoplásticos a base de petróleo existentes, lo que convierte al material desarrollado en un candidato versátil para una amplia gama de aplicaciones tanto en la vida diaria como en diversas industrias. Se espera que el poliuretano termoplástico ecológico encuentre uso en diversos campos, como láminas industriales, películas protectoras de pantalla, estuches, calzado, cuero artificial y materiales para prendas de vestir.

□ El investigador Lim destacó que “para diferenciar su investigación de los estudios existentes sobre poliuretanos termoplásticos ecológicos, evaluaron meticulosamente las propiedades químicas, térmicas y mecánicas de los isocianatos alifáticos a base de biomasa, variando su proporción de contenido. Luego se compararon estas propiedades con las de los poliuretanos termoplásticos a base de petróleo”. Con optimismo, expresó sus esperanzas en la comercialización y el uso generalizado de los poliuretanos termoplásticos a base de biomasa desarrollados a través de su investigación, particularmente en diversos campos de materiales de fibra de alta funcionalidad.

□ La investigación recibió apoyo del “Proyecto de Desarrollo de Tecnología de Componentes Materiales” del Ministerio de Comercio, Industria y Energía, junto con el Instituto Coreano de Evaluación y Gestión de Tecnología Industrial. Además, el “Proyecto Institucional DGIST” del Ministerio de Ciencia y TIC jugó un papel crucial para que esta investigación se materializara. Los importantes hallazgos se publicaron como artículo de portada de la edición de julio del Journal of Applied Polymer Science, una reconocida revista internacional especializada en el campo de los polímeros aplicados.

Dirección de correo electrónico del autor de correspondencia: [email protected]

[1] Propiedades: los atributos de una sustancia.

[2] Poliol: un compuesto orgánico que contiene múltiples grupos hidroxilo (-OH).

[3] Isocianato: un material ampliamente utilizado en la fabricación de poliuretanos y otras sustancias relacionadas. (Sirve como término general para el ácido cianúrico o los ésteres de isocianato).

[4] Dioles: También conocidos como glicoles, los dioles son un grupo de compuestos con dos grupos hidroxilo (OH) unidos a diferentes átomos de carbono. (El etilenglicol, el propilenglicol y el pinacol son ejemplos de diol).

[5] Biomasa: término utilizado para describir productos derivados de plantas que pueden convertirse en energía mediante procesos como la combustión, reacciones químicas o conversiones bioquímicas. Sirve como un recurso valioso para producir diversos combustibles y productos químicos, incluidos biogás, biodiesel, etanol y metanol.

Revista de ciencia aplicada de polímeros

10.1002/aplicación 54088

Síntesis y caracterización de poliuretano termoplástico mejorado con contenido de carbono de base biológica con diisocianato bioalifático y petroaromático.

11-mayo-2023

Descargo de responsabilidad: AAAS y EurekAlert! ¡No somos responsables de la exactitud de los comunicados de prensa publicados en EurekAlert! por instituciones contribuyentes o para el uso de cualquier información a través del sistema EurekAlert.