Efeito da lignina kraft e do óleo de palmiste na substituição parcial do poliol de origem petroquímica para produção de espumas flexíveis viscoelásticas de poliuretano

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Flôres, Camila Campos [UNIFESP]
• Orientador(a): Oliveira, Maurício [UNIFESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• dARK ID: ark:/48912/001300002j7pt
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo
• Palavras-chave em Português: Poliuretano; Lignina; Palmiste; Viscoelástica; Poliol
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11600/63675

Objetivo: Desenvolver espumas flexíveis de poliuretano com propriedades viscoelásticas, empregando diferentes concentrações de lignina Kraft e óleo de palmiste, sem modificação química, em substituição parcial ao poli(etileno gicol) metil éter, de origem petroquímica. Este estudo visa, ainda, entender o efeito da substituição do poliol poliéter pela lignina Kraft, óleo de palmiste e mistura deles nas propriedades das espumas viscoelásticas, a fim de encontrar a relação mais adequada, dentre as máterias-primas, para produção de espumas com propriedades de aplicação próximas às espumas produzidas com poliol de origem petroquímica. Métodos: A dispersão da lignina Kraft em poli(etileno gicol) metil éter foi avaliada por diferentes metodologias e caracterizada em relação ao rendimento, diâmetro de partícula, viscosidade dinâmica e número de hidroxilas. As espumas de poliuretano foram avaliadas em relação ao perfil de crescimento, propriedades térmicas via análise termogravimétrica e análise dinâmico termomecânica. Foram realizados ensaios de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier, microscopia eletrônica de varredura, ensaios de inflamabilidade e análise sensorial. Propriedades mecânicas foram ainda avaliadas em relação à densidade, resistência ao rasgo, resiliência, força de indentação, tempo de retorno e deformação permanente à compressão. Resultados: Foi verificado que o uso da lignina kraft e do óleo de palmiste resultou em maior tempo de crescimento das espumas. Foi verificada uma tendência de aumento do diâmetro das células e da densidade das espumas, sendo mais acentuado para espumas produzidas com lignina Kraft. Os impactos benéficos observados foram o aumento da resistência ao rasgo e redução da deformação permanente à compressão, porém, os resultados de resiliência e tempo de retorno demonstram que a adição das matérias-primas estudadas distanciam as espumas das propriedades de espumas típicas viscoelásticas. O óleo de palmiste não resultou em benefícios sensoriais à espuma, com até 15 partes para cada 100 partes de poliol. Conclusão: Espumas de poliuretano com lignina Kraft e óleo de palmiste foram produzidas e, mesmo com densificação e aumento da resiliência, elas podem ser utilizadas para aplicações em embalagens ou colchões, desde que cor e odor não sejam fatores reprovativos.