Exotérmicos en cascada para la producción rápida de espumas híbridas de poliuretano no isocyanato a partir de...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Química de los polímeros
• Química sustentable

Sus antecedentes:

• Las espumas de poliuretano tradicionales se basan en la química tóxica de los isocyanatos, lo que representa riesgos para el medio ambiente y la salud.
• Los métodos existentes sin isocyanato luchan con la rápida producción de espuma a temperatura ambiente.
• El reciclaje de espumas de poliuretano convencionales sigue siendo un desafío importante.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un proceso rápido y libre de isocyanatos para la producción de espuma de poliuretano a temperatura ambiente.
• Crear espumas de poliuretano sostenibles con un alto contenido de base biológica y reciclabilidad.
• Permitir la adaptación de las infraestructuras de producción de espuma industrial existentes.

Principales métodos:

• Se utilizó una formulación de poliuretano no isocyanado autoinflado inducido por agua (NIPU).
• Se introdujo una triamina altamente reactiva y un epoxido para generar exotermia en cascada.
• Se utiliza hidróxido de potasio (KOH) como catalizador para el enlace cruzado rápido y la formación de espuma.

Principales resultados:

• Se logra una rápida formación de espuma NIPU en 5 minutos a temperatura ambiente.
• Desarrollo de espumas híbridas NIPU con propiedades sintonizables y hasta un 90% en peso de contenido de base biológica.
• Se ha demostrado que las espumas se reciclan con éxito en películas poliméricas mediante prensado en caliente.

Conclusiones:

• El proceso desarrollado ofrece una vía sostenible, rentable y rápida para obtener espumas de NIPU de alto contenido biológico.
• El método es compatible con la infraestructura industrial existente, lo que facilita su adopción en el mercado.
• El escenario de fácil reutilización a través del reciclado mejora el perfil de sostenibilidad general de las espumas.