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Título: Desenvolvimento de componentes verdes para espumas de poliuretano de um componente (OCF) com baixo conteúdo monomérico
Autor: Niculita, Elena
Orientador: Castro, C. A. Nieto de, 1949-
Pinto, Moisés Luzia Gonçalves, 1976-
Palavras-chave: Componentes verdes (CV's)
Espumas de poliuretano de um componente (OCF)
Conteúdo monomérico livre
Evaporador de película descendente
Teses de mestrado - 2013
Data de Defesa: 2013
Resumo: O presente trabalho estudou a síntese de vários poliisocianatos, com baixo conteúdo monomérico livre, também designados por componentes verdes (CV´s), com o objetivo de obter latas de espumas de poliuretano de um componente (OCF) com um teor de MDI monomérico livre inferior a 1%, segundo uma nova legislação comunitária definida pela União Europeia. Os CV´s foram modificados, introduzindo diferentes polióis com propriedades retardantes de chama, de forma a conferirem às espumas OCF uma resistência ao fogo e à chama, para serem classificadas como B2, segundo a norma DIN4102. Deste modo obtiveram-se dezanove CV´s, que foram testados através de formulações de espumas. As espumas obtidas foram submetidas aos ensaios de queima e testes rápidos e classificadas de acordo com as suas morfologias. A análise detalhada de todas as espumas obtidas, indicou que duas espumas (MP39(FR513) e MP40(FR513)), que foram alvo de um estudo otimizado, foram consideradas aceitáveis, embora não comercializáveis. Estas espumas apresentaram valores de densidade aceitáveis, boas qualidades visuais e foram classificadas como classe B2 no teste de inflamabilidade. Através das análises cromatográficas com HPLC verificou-se que o conteúdo monomérico livre destas espumas é de 0,82% e 0,73% respetivamente, respeitando deste modo os limites de segurança para comercialização destes produtos definidas pela nova legislação comunitária da União Europeia. Por fim chegou-se a conclusão que, embora a utilização dos retardantes de chama, demonstraram ser úteis para a produção dos novos componentes verdes, as latas de espumas não podem ser comercializadas, uma vez que apresentaram baixos valores de caudal de saída e consequentemente um prazo de validade da lata de espuma muito reduzida (inferior a um ano). Contudo como perspectivas de trabalho futuro, pode ser discutida a possibilidade de se efectuarem estudos da reotimização das formulações, de forma a melhorar o caudal de saída das latas.
This experimental work, studied the synthesis of various polyisocyanates with low free monomeric content, also known as greenadducts (GA´s), in order to obtain one component polyurethane foam cans, with less than 1% of free monomeric MDI content, according to new legislation set by the European Union. The GA's were modified by introducing different polyols with flame retardant properties, to confer the OCF foams a resistance to fire classified as B2, according to standard DIN4102. Thus nineteen GA's were obtained and tested in foam formulations. The foams were subjected to the flammability tests and other quick tests and classified according to their morphology. The detailed analysis indicated that two foams (MP39 (FR513) and MP40 (FR513)), which were subjected to a study optimized, were considered acceptable, although not commercializable. These foams showed acceptable density values, good visual qualities and were classified as class B2. A chromatographic analysis with HPLC showed that the free monomer content of these foams is 0.82 % and 0.73 %, respecting the personal safety limits for the use of these products defined by the new legislation of the European Union. Finally, it was concluded that although the use of flame retardants have shown to be useful for the production of new greenadducts, the foams cans cannot be commercialized because they had low output values and a shelf life too short (bellow twelve months). However, for future work, it may be discussed the possibility of reoptimization of the formulations now developed to improve the can outflow.
Descrição: Tese de mestrado em Química Tecnológica, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2013
URI: http://hdl.handle.net/10451/10686
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