PT101761B - Processo de fabrico de novos polimeros a base de oleo da casca de castanha de caju - Google Patents
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Description
Inventores :
NÀO PREENCHER AS ZONAS SOMBREADAS
| Reivindicação de prioridade(s) (30) | ||
| Data do pedido | Pais de Origem | N.° de pedido |
Epígrafe: @
Figura (para interpretação do resumo)
Processo de fabrico de novos polímeros à base de óleo da casca de castanha de caju
Resumo: (máx. 150 palavras) (5t)
A presente invenção fundamenta-se no processo de fabrico de polímeros à base de óleo da casca da castanha de caju.
Este óleo, produto natural, é composto por 90% de ácido anacárdico e de 10% de cardol.
Demonstram-se neste processo de fabrico possíveis reacções é interacções mentos reactivos do óleo de cajú , objecto desta invenção, as dos poliisocianatos com os agrupaque são:
- Os
- Os
- As agrupamentos agrupamentos ligações duplas das cadeias.
carboxílicos fenólicos do do ácido anarcárdico.
anel benzenóico.
Podem resultar dos vários processos produtos tão diferentes como espumas isolantes, elastomeres termoplásticos ou colas termofixas.
- 1 DESCRIÇÃO
PROCESSO DE FABRICO DE NOVOS POLÍMEROS À
BASE DE ÓLEO DE CASCA DE CASTANIL4 DE
CA RI E PRODUTOS ASSEVI OBTIDOS”
Campo do Invento
O presente invento diz respeito a uma matéria prima renovável e interessante no domínio das técnicas de poliuretano, obtida a partir de óleo da casca da castanha de caju (OCCC).
Antecedentes do Invento
O óleo da casca da castanha de caju (OCCC) é um subproduto da industria agro-alimentar das nozes de caju.
Este óleo é constituído, após primeira extracção do fruto do caju, pôr uma mistura de um ácido carboxílico (acido anarcádico) e de um difenol alquilado (Cardol) ambos com cadeias alquiladas C15 H27 que contêm de uma a três ligações duplas.
Para as aplicações as mais conhecidas - que são no domínio das resinas fenoplasticas - esta mistura é submetida a um tratamento a quente com acido sulfúrico, para descarboxilaçãoo do ácido anacárdico, que leva assim a obtenção de um fenol alquilado, designado por Cardanol e que em conjunto com 0 Cardol (que permanece inalterado) constituem 0 óleo de caju comercial.
. ? .
Ern conjunto com aldeídos este óleo é normalmente transformado em produtos clássicos dos fenoplásticos.
A patente japonesa, de Showa, NJ 33-27 905, de 1 de Outubro de. 195 8 iniciava uma nova utilização em conjunto corn di- e/ou poli-isocianatos. Este ‘Método de preparar poliuretanos graças a uma reacção do OCCCpolímero com poli-isocianatos ensina a possibilidade de dimerizar o OCCC a quente e depois adição de catalisadores de polimerização. O resultado, muito viscoso deve ser lavado e seco antes de mistura com um poli-isocianato (para reticular o conjunto). Este plástico tem uma boa resistência mecânica e química
A patente alemã NT0 2152 606 do 22 de Outubro de 1971, da Bayer AG, ensina um método de plastifícacão interna de um composto epoxidico graças a um composto fenólico que bloqueia temporariamente um excesso de isocianato dum pré-polímero poliuretano. Uma amina cicloalifática substitui numa reacção ulterior este composto fenólico, mas deixa-o livre no conjunto.
Sumário do Invento
O presente invento tem por objecto um novo processo de fabrico produtos tão diferentes como espumas isolantes, elastómeros termoplásticos ou colas termofixas
Descrição pormenorizada do invento
O presente invento evita os graves inconvenientes anteriormente referidos ao utilizar a adição inicial de uma pequena quantidade (entre 0,5 e
-35%. d; piífer -encia cerca de 2%) de acido sulfúrico diluído (50%), o que implica a descarbnxilação inicial entre 1 2J) e 14O°C e impede une dirnerização prematura. Um aquecimento a temperatura elevada (300'C) provoca a evapíuaçiío das paitc.· leve·: nao reiiculáwis. Um OCCC assim preparado endurece à lempviafnia ambiente depois da adição de um poli-isocianato em quantidade equivalente.
O presente invento permite ir ainda mais longe no sentido de adaptaçao de uma matéria prima renovável e interessante no domínio d?.<
I mjvn: lec nicas de poimretano. uo' propomos a ulilisaçao seguinte'
Rclai;/anienie à paiente da Bayei AG aliás referida, a presente invenção -eH e-.-v da íeacçiio ui mencionada em itlaçào ao OCCC mas nielhmm·' no ligar o.s agrupamento?: fenóbeos aos aldeídos disponíveis.
Praricamenle este cenário realiza-se da maneira seguinte:
i tecma-se píimeiro a preparação dos dois pré-polímeros, anavés de:
1. Aquecimento, em conjunto, de uma mistura OCCC e uma pequena quantidade dc acido sulfúrico diluído afim de descarboxilar o óleo e adição, em seguida, antes da dirnerização, de um di- e/ou poliisocianato em quantidade equivalente e continuação do aquecimento até não haver rnais isocianato livre na mistura.
2. Paralelainente, aqueciment o de uma mistura de OCCC e uma pequena quantidade de trielilamina e adição do aldeído (de preferência furtural) numa quantidade que corresponde as duas quantidades de OCCC.
Estes dois pré-polímeros misturam-se a frio. Tanto as preparações separados como a mistura entre as duas são estáveis à temperatura ambiente. Aquece-se a mais que I40°C e os agrupamentos NCO separam-se dos O7T fenólicos e provocam a descarboxilação do OCCC, o que permite ao aldeído reagir com os fenois.
As misturas 1 e 2 podem u!ilizar-se scparadamente de acordo com mostram as possibilidades seguintes:
A mistura 1 pode seguinte a técnica descrita na patente alemã acima mencionada por adição de uma resina epoxídica e reticulação com ela ou isoladamente com uma amina cicloaJifática.
Uma outra aplicação será aquecer esta preparação a mais de 250°C, de preferência a cerca de 300°C, de que resulta uma borracha termoplástica.
A mistura 2 pode reagir directamente com di- e/ou poli-isocianatos seguinte ao Exemplo I.
EXEMPLO I
A presente invenção permite-nos realizar um produto alveolar e termofixo. Segue-se uma descrição do modus operandi :
A 100 partes de OCCC, são adicionadas 28 partes de furfural. Esta primeira mistura é aquecida a I50°C durante 30 minutos e, a seguir, deixada a maturar pelo menos 12 horas à temperatura ambiente. Imediatamente antes da utilização, são adicionadas a 100 partes da primeira mistura, 32 partes de TDI (Tolueno-Di-Isocianato) ou 49 partes de MDI (difenilM etanoDi-Isocianato). Esta segunda mistura tem de ser feita mecanicamente. A reacção efectua-se em aiguns minutos e o endurecimento em algumas horas. O produto, assim obtido, pode ser utilizado como revestimento de chão, graças a sua boa resistência ao uso.
EXEMPLO Π
Neste exemplo iremos preparar uma cola a quente monocomponente e sem diluente:
Uma primeira mistura é constituída de 34 partes de OCCC e de 19 partes de furfural, aquecidos a 150°C durante 30 minutos e deixada maturar durante 12 horas a temperatura ambiente.
Uma segunda mistura é preparada com 34 partes de OCCC adicionadas de 2% de ácido sulfúrico a 50%, aquecida e misturada simultaneamente até 170°C. Deixa-se arrefrecer até 110°C quando são adicionadas 7 partes de TDI. Deixa-se arrefrecer até 70°C, temperatura à qual é mantida esta segunda mistura durante 4 horas. Após arrefecer até temperatura ambiente, juntam-se as duas misturas e deixa-se maturar durante 12 horas. O endurecimento terá lugar quando o preparado acima descrito for aquecido a 140°C, temperatura à qual os agrupamentos NCO são libertos dos agrupamento fenólicos e vão descarboxilar o OCCC da primeira mistura. O excesso de furfural pode agora ligar-se aos agrupamentos fenólicos recentemente libertos dos agrupamentos NCO.
Claims (5)
- REIVINDICAÇÕES1. Processo de fabrico de um composto à base de óleo da casca da castanha de caju (OCCC) cujos agrupamentos fenólicos estejam tem p orariam ente bloqueados por agrupamentos NCO dum di-e/ou poliisocianato caracterizado por:a) aquecimento, em conjunto, do óleo com uma pequena quantidade de ácido sulfúrico diluído ate a descarboxilação completa do OCCC,b) adição, antes da dimerização do OCCCC, de uma quantidade equivalente (isto é, por cada agrupamento OH do ácido anacárdico, um agrupamento NCO de um di-e/ou poli -isocianato,c) aquecimento de novo, até a mistura não conter mais agrupamentos NCO livres.
- 2. Processo de fabrico de um composto à base de OCCC pré-policondensado com um aldeído (de preferência furfural) caracterizado por:a) aquecimento, em conjunto com o OCCC, de uma pequena quantidade de trietilamina,b) adição de um aldeído, em quantidade equivalente, aos produtos a fim de reticular com este composto,c) aquecimento de novo até o início duma condensação.
- 3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por se m isturar uni a quantidade equivalente do composto da reivindicação 2 com o composto da reivindicação 1.
- 4. Processo de fabrico de uni composto reticulável por di- e/ou poii-isocíanatos, caracterizado por o OCCC ser misturado com uma pequena quantidade de ácido diluído e aquecido, em seguida, a uma temperatura superior a 140°C.
- 5. Produto, caracterizado por ser obtido de acordo com o processo referido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4.
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