Resumen

El glioxal, que puede obtenerse a partir de la biomasa (como por oxidación de lípidos), no es tóxico ni volátil. Se utilizó como sustituto del formaldehído, que no tiene estas propiedades, en la síntesis de una resina fenólica de tipo novolac, utilizando como catalizador ácido oxálico, que también puede obtenerse a partir de fuentes renovables. La resina glioxal-fenólica se utilizó en la preparación de composites reforzados con celulosa microcristalina (MCC 30, 50 y 70% p/p). Las imágenes de microscopía electrónica de barrido (SEM) de las superficies fracturadas mostraron que los compuestos presentaban una buena interfaz refuerzo/matriz. 

Esto puede atribuirse a la elevada área superficial del MCC y también a la presencia de grupos polares (hidroxilo) tanto en la celulosa como en la matriz, lo que permitió la formación de enlaces de hidrógeno, dando lugar a una buena adhesión entre los componentes presentes en la interfaz. El termoanálisis mecánico dinámico (DMTA) mostró que todos los composites obtenidos tienen un alto módulo de almacenamiento a temperatura ambiente. Además, el composite reforzado con un 30% de MCC mostró la menor absorción de agua, casi la misma que la del termoestable fenólico, que se utiliza en aplicaciones industriales. Los resultados mostraron que se pueden preparar composites con buenas propiedades utilizando altas proporciones de materiales obtenidos a partir de biomasa.

INTRODUCCIÓN

Actualmente, el desarrollo de compuestos basados en constituyentes de origen natural se considera primordial, tanto por la potencial aplicación tecnológica de estos biocompuestos, como por la reducción de los impactos ambientales resultantes de su uso[1-3].

Las resinas fenólicas se utilizan como materiales para aislamiento térmico, polvos de moldeo, resinas laminadas, adhesivos, recubrimientos superficiales, impregnantes y compuestos[4-6]. Esto se debe a sus excelentes propiedades, como estabilidad dimensional, resistencia a diversos disolventes, estabilidad térmica y su capacidad como retardante de llama[7, 8], entre otros factores. En comparación con otros materiales poliméricos, las resinas fenólicas son las más difíciles de incendiar, liberan la menor cantidad de humo y gases tóxicos y generan la mayor cantidad de carbono como residuo, lo que retrasa aún más la combustión.

La resina fenólica tipo novolac se obtiene mediante la reacción de exceso de fenol con formaldehído[9]. Estos reactivos se obtienen a gran escala a partir de fuentes no renovables. Reemplazar estos reactivos con equivalentes de fuentes no fósiles es una alternativa interesante tanto desde el punto de vista económico como ambiental[4,8]. 

• Materias:Gomas y resinas sintéticas Celulosa Biocompuestos
• Subjects:Gums and resins Synthetic Cellulose Biocomposites
• Palabras claves:Compuestos biobasados; Glioxal; Resina fenólica; Celulosa microcristalina
• Keywords:Biobased composites; Glyoxal; Phenolic resin; Microcrystalline cellulose