Poliuretani și biocompozite ecologice - proiectare și caracterizare moleculară

Titlul original:

Green Polyurethanes & Biocomposites - Molecular Design & Characterization

Conținutul cărții:

În ultimii zece ani, circumstanțele legate de materialele ecologice s-au schimbat nu numai în domeniile de cercetare, ci și în domeniile practice din întreaga lume. Conversia biomasei este unul dintre proiectele științifice majore. Pentru a dezvolta utilizarea bioresurselor reziduale, strategia de cercetare a autorilor este următoarea (1) resursele vegetale regenerabile sunt utilizate ca materii prime pentru prepararea produselor industriale; (2) reziduurile industriale ale resurselor vegetale sunt utilizate ca atare, fără alte modificări, ca materii prime, luând în considerare performanța costurilor; (3) o anumită cantitate de contaminanți este acceptată, atât timp cât nu perturbă reacția chimică sau proprietățile caracteristice ale produselor; (5) proprietățile fizice ale produselor obținute sunt similare sau mai bune decât cele derivate din petrol și vândute în prezent pe piață; și (6) având în vedere aplicarea practică, instalațiile de prelucrare utilizate în etapa actuală de producție pot fi utilizate fără nicio modificare.

Pe baza principiilor de mai sus, această carte descrie rezultatele lucrărilor privind poliuretanii verzi derivați din materiale reziduale obținute din industrii mici și mari dintr-o zonă largă, inclusiv Costa Rica, Columbia, Indonezia, Japonia, Malaezia, Noua Zeelandă, Rusia, Suedia, Regatul Unit și SUA. În capitolul unu, este prezentat contextul general al conversiei reziduurilor vegetale în polimeri verzi utili. În capitolul doi, sunt descrise metodele de preparare a poliuretanilor și a biocompozitelor derivate din resurse vegetale, precum lignina, melasa, uleiul vegetal și glicerolul. Accentul se pune pe procedura detaliată de sinteză și prelucrare a biopolyuretanilor și a biocompozitelor la scară de laborator, cu o notă trasabilă a compușilor chimici și a condițiilor experimentale. Pentru a viza aplicațiile practice, performanța costurilor este, de asemenea, luată în considerare în condițiile de preparare de mai sus. În capitolul trei este descrisă caracterizarea proprietăților fizice, cum ar fi proprietățile termice, mecanice și spectroscopice ale poliuretanilor și ale biocompozitelor, cu ajutorul aparatelor analitice existente în laboratoarele standard. Sunt menționate trăsăturile caracteristice ale componentelor vegetale, care afectează fenomenele de relaxare moleculară. Proprietățile pe termen lung sunt prezise pe baza datelor termice și mecanice.

În capitolul patru, sunt prezentați poliuretanii derivați din resurse vegetale, cum ar fi lignina, melasa, uleiul vegetal și glicerolul, obținute din diferite țări. În capitolul cinci, sunt descrise biocompozitele umplute cu diverse materiale vegetale, cum ar fi celuloza microcristalină, zațul de cafea și pulberea de lemn. Capitolul șase prezintă o scurtă concluzie.