Lignin Polymers and Composites

Wool, Richard P.

doi:10.1016/b978-012763952-9/50017-4

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“…Estas materias primas son sostenibles, renovables, y lo más importante, biodegradables. En los aceites vegetales se han realizado modificaciones químicas en los grupos éster y dobles enlaces, para obtener una amplia gama de biopolímeros termoestables y entrecruzados [1] . El aceite de castor se ha utilizado en la obtención de poliuretanos para aplicaciones como espumas y adhesivos [2][3][4] , pero pocos estudios muestran su utilización en aplicaciones termoplásticas, Xu et al [5] estudió las relaciones estructurapropiedad de poliuretanos segmentados basados en poliricinoleato diol, el cual fue obtenido por transesterificación de metil ricinoleato con etilenglicol, los TPU obtenidos tienen propiedades que permiten ser competitivos con los petroquímicos.…”

Section: Introductionunclassified

Síntesis de poli ácido láctico y poli ricinoleato empleando calentamiento por microondas y su utilización en la producción de termoplasticos de poliuretano

2011

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Resumen: En este trabajo se realiza la síntesis de poliuretano termoplástico (TPU) utilizando oligómeros sintetizados a partir de ácido DL Láctico y ácido ricinoléico. Estos polioles fueron obtenidos desde fuentes renovables, mediante la policondensación de los monómeros sin catalizador. Se evalúo el efecto de las microondas en las reacciones, donde se encuentraron efectos no térmicos que disminuyen la energía de activación y aumentan la constante de velocidad, en una cinética de tercer orden; el seguimiento y la caracterización de los productos intermedios se realiza mediante la cuantificación de valor ácido por titulación (ASTM D4662 -03) y número de hidroxilos (ASTM D4274 -05). Los termoplásticos obtenidos se caracterizan mediante las siguientes pruebas: resistencia tensil y % elongación (ASTM D882-97), análisis de calorimetría diferencial de barrido (DSC), espectroscopía infrarroja (IR) y microscopía de fuerza atómica (AFM). Los TPU se obtuvieron con un porcentaje de segmentos suaves del 50%, todos presentan morfología segmentada y segregación de fases. Las formulaciones con poli(DL ácido Láctico) y Difenilmetanodiisocianato (MDI) presentan la mayor rigidez y temperatura de transición vítrea (Tg). Palabras-claves: Poliuretano termoplástico, poli(DL ácido Láctico), poliricinoleato. Synthesis of Poly Lactic Acid and Poly Ricinoleate Using Microwave Heating and Their Use in the Production of Polyurethane ThermoplasticAbstract: In this paper we report on the synthesis of thermoplastic polyurethane (TPU) using oligomers synthesized from DL Lactic acid and ricinoleic acid. These polyols were obtained from renewable sources by polycondensation of monomers without catalysts. The effect of microwaves on the reactions was evaluated, where non-thermal effects were found to lower the activation energy and increase the rate constant in a third-order kinetics. The monitoring and characterization of intermediate products was done by quantification of acid value by titration (ASTM D4662 -03) and hydroxyl number (ASTM D4274 -05). Thermoplastics obtained are characterized by the following tests: tensile strength and elongation percentage (ASTM D882-97), analysis of differential scanning calorimetry (DSC), infrared spectroscopy (IR) and atomic force microscopy (AFM). TPU was obtained with a percentage of 50% soft segments, all have segmented morphology and segregation of phases. The formulations with poly(DL lactic acid) and Methylene diphenyl diisocyanate (MDI) have the highest stiffness and glass transition temperature (Tg). Keywords: Thermoplastic polyurethane, poly(DL lactic acid), polyricinoleate. IntroducciónLa utilización de productos naturales como aceites vegetales y grasas ha atraído la atención de científicos y de la industria en los últimos años, debido a consideraciones ambientales. Estas materias primas son sostenibles, renovables, y lo más importante, biodegradables. En los aceites vegetales se han realizado modificaciones químicas en los grupos éster y dobles enlaces, para obtener una amplia gama de biopolímero...

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Section: Introductionunclassified

Síntesis de poli ácido láctico y poli ricinoleato empleando calentamiento por microondas y su utilización en la producción de termoplasticos de poliuretano

2011

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“…As a three dimensional amorphous plant poly-phenol, lignin is the second most abundant biopolymer on earth (Wool and Sun 2005). Currently, the vast majority of lignin is burned without any industrial application.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

La-Containing Sba-15/H2o2 Systems for the Microwave Assisted Oxidation of a Lignin Model Phenolic Monomer

Shi

et al. 2010

Maderas, Cienc. tecnol.

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A convenient and efficient application of heterogeneous Lanthanum-containing SBA-15 systems for the microwave assisted oxidation of a lignin model phenolic monomer, 3-methoxy-4-hydroxybenzyl alcohol, is reported. Environmental friendly and low-cost H 2 O 2 was used as the oxygen atom donor. The catalyst was prepared by immobilizing Lanthanum species on to the periodic mesoporous channels of siliceous SBA-15. Powder X-ray diffraction data and Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectroscopy (ICP-AES) revealed that the host retains its hexagonal mesoporous structure after immobilization and most of the lanthanum species are better dispersed in the calcined materials. The surface area and pore size of La/SBA-15 was considerably decreased indicating the intrapore confinement of the Lanthanum species. The activity of the La/SBA-15 was investigated in the oxidation of 3-methoxy-4-hydroxybenzyl alcohol in the presence of hydrogen peroxide as oxidant. 68% conversion of 3-methoxy-4-hydroxybenzyl alcohol to vanillin or other undetectable by-products was obtained after 30 min of reaction under 200W microwave irradiation, compared to a poor 25% degradation after 24 h under conventional heating. The possibility of recycling the catalyst was studied.

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“…The first report of polymer nanocomposites using carbon nanotubes (CNTs) as filler was in the mid 90's in an epoxy matrix [1]. Since that time there have been over 9,900 papers written on the topic of polymer nanocomposites [2].…”

Section: Multiwall Carbon Nanotube (Mwcnt) Reinforced Polymer Compositesmentioning

confidence: 99%

“…Much effort has been given to maximize the potential of nanoscale reinforcement in polymer nanocomposites during the last decade [1]. Despite this effort, the full potential of carbon nanotube reinforced polymers has not been realized because of difficulties in processing and limitations of load transfer between the matrix and nanotubes [2,3].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

ROMP-based polymer composites and biorenewable rubbers

Jeong

2009

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Lignin Polymers and Composites

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Síntesis de poli ácido láctico y poli ricinoleato empleando calentamiento por microondas y su utilización en la producción de termoplasticos de poliuretano

Síntesis de poli ácido láctico y poli ricinoleato empleando calentamiento por microondas y su utilización en la producción de termoplasticos de poliuretano

La-Containing Sba-15/H2o2 Systems for the Microwave Assisted Oxidation of a Lignin Model Phenolic Monomer

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