Synteza poliuretanu z udziałem biomonomerów i jego recykling chemiczny

• Autorzy: Włoch Marcin , Wojciechowska Barbara , Datta Janusz

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2023.12.16

Warianty tytułu

EN

Synthesis of polyurethane with bio-based monomers and its chemical recycling

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeprowadzono recykling chemiczny (aminoliza i glikoliza) zsyntezowanego wcześniej poliuretanu, otrzymanego z wykorzystaniem surowców pochodzenia naturalnego, oraz zbadano podstawowe właściwości otrzymanych produktów depolimeryzacji chemicznej. Poliuretan otrzymano metodą prepolimerową, wykorzystując surowce pochodzenia naturalnego, czyli poliol Priplastᵀᴹ 1838 i diizocyjanian Tolonateᵀᴹ X FLO 100. Łańcuchy prepolimeru uretanowego zostały przedłużone z wykorzystaniem 1,4-butanodiolu (BDO). Depolimeryzację prowadzono, stosując trietylenotetraminę (TETA) i glikol etylenowy (GE), przy stosunkach masowych poliuretanu do czynnika depolimeryzującego równych 2:1, 1:1 i 1:2. Strukturę chemiczną poliuretanu i otrzymanych produktów depolimeryzacji zweryfikowano z wykorzystaniem spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR). Dla uzyskanych produktów recyklingu chemicznego oznaczono liczbę aminową oraz określono właściwości reologiczne i stabilność termiczną (z wykorzystaniem analizy termograwimetrycznej).

EN

Polyurethane was synthesized using bio-based substances (com. polyol and diisocyanate) and then chem. depolymerized with NH₂CH₂CH₂(NHCH₂CH₂) ₂NH₂ or ethylene glycol using a molar ratio of polyurethane to the decomposing agent of 2:1, 1:1 and 1:2. The chem. structure of polyurethane and the obtained depolymn. products was verified using FTIR. The amine no., rheological properties and thermal stability (using TGA) of the obtained chem. recycling products were detd.

Słowa kluczowe

PL

recykling chemiczny; biopoliuretan; aminoliza; glikoliza; struktura chemiczna; stabilność termiczna; reologia; liczba aminowa

EN

chemical recycling; polyurethane; aminolysis; glycolysis; FTIR; thermal stability; rheology; amine value

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2023
• Tom: T. 102, nr 12
• Strony: 1387--1393
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Włoch Marcin

• Katedra Technologii Polimerów, Wydział Chemiczny, Politechnika Gdańska, ul. Gabriela Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

• https://orcid.org/0000-0002-6418-0296

autor

Wojciechowska Barbara

• Politechnika Gdańska

autor

Datta Janusz

• Politechnika Gdańska

• https://orcid.org/0000-0002-4509-2696

Bibliografia

• [1] P. Kasprzyk, E. Głowińska, J. Datta, Eur. Polym. J. 2021, 157, 110673, DOI: 10.1016/j.eurpolymj.2021.110673.
• [2] P. Kasprzyk, E. Głowińska, P. Parcheta-Szwindowska, K. Rohde, J. Datta, Int. J. Mol. Sci. 2021, 22, 7438, DOI: 10.3390/ijms22147438.
• [3] R. Morales-Cerrada, R. Tavernier, S. Caillol, Polymers 2021, 13, 1255, DOI: 10.3390/polym13081255.
• [4] P. Parcheta, E. Głowińska, J. Datta, Eur. Polym. J. 2020, 123, 109422, DOI: 10.1016/j.eurpolymj.2019.109422.
• [5] C. Becquet, M. Ferreira, H. Bricout, B. Quienne, S. Caillol, E. Monflier, S. Tilloy, Green Chem. 2022, 24, 7906, DOI: 10.1039/D2GC02534E.
• [6] M. J. Niedźwiedź, G. Demirci, N. Kantor-Malujdy, P. Sobolewski, M. El Fray, Eur. Polym. J. 2022, 170, 111168, DOI: 10.1016/j.eurpolymj.2022.111168.
• [7] J. Smorawska, M. Włoch, E. Głowińska, Materials 2023, 16, 6246, DOI: 10.3390/ma16186246.
• [8] https://www.weylchem.com/products/velvetolr, dostęp 09.11.2023 r.
• [9] https://www.cargill.com/bioindustrial/priplast-1838, dostęp 09.11.2023 r.
• [10] https://www.vencorex.com/product/tolonate-x-flo-100, dostęp 09.11.2023 r.
• [11] https://solutions.covestro.com/en/products/desmodur/desmodur-cqn-7300_84603813-19833122?SelectedCountry=AU, dostęp 09.11.2023 r.
• [12] C. Molero, A. de Lucas, J. F. Rodriguez, Polym. Degrad. Stab. 2006, 91, 894, DOI: 10.1016/j.polymdegradstab.2005.06.023.
• [13] M. Grdadolnik, B. Zdovc, A. Drinčić, O. Can Onder, P. Utroša, S. Garcia Ramos, E. Dominguez Ramos, D. Pahovnik, E. Žagar, ACS Sustain. Chem. Eng. 2023, 11, 10864, DOI: 10.1021/acssuschemeng.3c02311.
• [14] P. Jutrzenka-Trzebiatowska, H. Beneš, J. Datta, React. Funct. Polym. 2019, 139, 25, DOI: 10.1016/j.reactfunctpolym.2019.03.012.
• [15] J. Datta, M. Włoch, [w:] Polyurethane polymers. Composites and nanocomposites, Elsevier, 2017, 323, DOI: 10.1016/B978-0-12-804039-3.00014-2.
• [16] https://www.rampf-group.com/en/aktuelles/2023/recycling-rpet-puwaste-with-chemical-solutions-from-rampf, dostęp 09.11.2023 r