Resumen
La investigación descrita en este artículo se centra en el ecodiseño de biomateriales de poliuretano para aislamiento térmico, en concordancia con los lineamientos del European Green Deal. Se obtuvieron bioespumas a partir de tres biopolióles diferentes derivados del aceite de colza. En dichas espumas, el 100 % del poliol petroquímico fue reemplazado por un biopoliól seleccionado. Los biopolióles se obtuvieron mediante reacciones de transesterificación del aceite de colza con trietanolamina, transesterificación con dietilenglicol y mediante epoxidación seguida de apertura de anillo oxirano con dietilenglicol. Como referencia, se empleó una espuma producida con poliol petroquímico. Las espumas fueron sometidas a poliólisis utilizando el biopoliól obtenido por transesterificación con trietanolamina, mientras que la quimiólisis con dietilenglicol se empleó como reacción comparativa. Los rebiopolióles obtenidos presentaron números de hidroxilo comparables a los de los biopolióles originales y significativamente menores que los de los reciclados típicos obtenidos por glicólisis. Este tipo de investigación no había sido descrito previamente en la literatura. Los nuevos biocomponentes obtenidos mediante la reacción de poliólisis se emplearon para producir espumas de celda abierta en las que el 100 % del poliol petroquímico fue sustituido por rebiopoliól. Los materiales de espuma resultantes se caracterizaron por un coeficiente de conductividad térmica cercano a 36 mW/m·K, una densidad de aproximadamente 15 kg/m³ y una resistencia a la compresión de unos 50 kPa.
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Conclusiones
Los estudios demostraron el potencial del ecodiseño de nuevas bioespumas de poliuretano para aislamiento térmico, utilizando aceites vegetales como fuente de biopolióles y aplicándolos tanto en la síntesis de espumas como en su reciclaje químico. La innovación radica en emplear biopoliól derivado de aceite de colza como agente de quimiólisis, lo que incrementa la fracción renovable del producto y evita subproductos de bajo peso molecular que suelen generarse con el dietilenglicol. El rebiopoliól obtenido no requiere purificación adicional, presenta un número de hidroxilo adecuado para la producción de PUR y permite sustituir completamente al poliol petroquímico, generando espumas de celda abierta con propiedades competitivas: conductividad térmica de ~36 mW/m·K, densidad cercana a 15 kg/m³ y resistencia a la compresión de ~50 kPa.
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Información tomada y traducida del artículo científico publicado en Journal of Environmental Chemical Engineering.
Imagen tomada del artículo.
