Éster de celulose desenvolvido para resinas reactivas de base biológica e adesivos de alto desempenho
Aplicação bem sucedida em compostos reactivos para cavilhas e em colas de cura por luz LED - procura-se fabricante para lançamento no mercado
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O Instituto Fraunhofer de Durabilidade Estrutural e Fiabilidade de Sistemas LBF desenvolveu componentes de resina multifuncionais feitos de celulose para aplicações industriais. Os investigadores demonstraram a sua adequação como resinas reactivas no sector da construção e como adesivos industriais de cura por luz LED.
Acrilatos de celulose para adesivos industriais no sector da eletrónica: Esta aplicação está pronta para o mercado e o Fraunhofer LBF está atualmente à procura de fabricantes interessados.
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A polpa de madeira é uma fonte adequada de matérias-primas, que pode marcar pontos pela sustentabilidade e pelos custos comparativamente baixos, graças à sua extração a partir de resíduos de madeira.
O projeto foi financiado pelo Ministério Federal da Agricultura, Alimentação e Assuntos Internos (BMLEH) através da organização de gestão de projectos Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR).
Nova rota de síntese para metacrilatos de base biológica
No projeto, os cientistas produziram e analisaram ésteres de celulose estruturalmente diferentes, incluindo os que contêm grupos retardadores de chama, contendo fósforo, à base de álcool de açúcar e ésteres que contêm grupos acrilato e diacrilato.
Para os produzir, utilizaram um método que tinha sido previamente desenvolvido no Fraunhofer LBF. Este método de síntese teve de ser adaptado para produzir metacrilatos à base de celulose, para os quais os investigadores identificaram, entre outras coisas, novos catalisadores de esterificação altamente activos.
Tanto o algodão como a pasta de fibras longas branqueada sem cloro proveniente de resíduos de madeira eram adequados como fonte de matéria-prima, sendo esta última vantajosa do ponto de vista económico e ecológico. Também podem ser utilizados outros tipos de pasta.
Aplicação em massas de cavilhas de reação ...
O fornecedor de equipamento de construção Hilti testou os metacrilatos de celulose em compostos de reação para cavilhas. Como resultado, as resinas cumpriram importantes parâmetros mecânicos e requisitos de estabilidade de hidrólise, melhorando simultaneamente as propriedades de viscosidade.
Também eram adequadas para espessantes e, ao contrário dos produtos estabelecidos, não causavam qualquer deterioração da resistência.
... e em adesivos industriais
O fabricante de adesivos industriais Hoenle Adhesive Systems (anteriormente Panacol) testou novamente os acrilatos de celulose como adesivos de alto desempenho de cura por luz LED para aplicações electrónicas. Também aqui os resultados foram promissores: os acrilatos misturaram-se bem com certos diluentes reactivos, produziram camadas claras, duras e firmemente aderentes em vidro e vários plásticos e também exibiram boas propriedades de viscosidade e uma elevada temperatura de transição vítrea.
Como variante adicional, a equipa de investigação sintetizou um revestimento claro, transparente, contendo fósforo e retardador de chama para vidro acrílico.
A LBF está à procura de fabricantes
Os acrilatos de base biológica estão prontos para o mercado e a Fraunhofer LBF está atualmente à procura de um fabricante interessado. Os pré-requisitos para a utilização comercial de metacrilatos como agentes espessantes também estão reunidos. A aplicação como componente de resina em compostos de reação para cavilhas ainda requer ajustes estruturais adicionais.
Os investigadores vêem outras áreas potenciais de aplicação em tintas e revestimentos de madeira. Os ésteres de celulose contendo fósforo são também geralmente adequados como retardadores de chama para plásticos; a Fraunhofer-Gesellschaft patenteou o processo de fabrico para esta aplicação.
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