Caracterización y estudio de la reactividad de extractos tánicos condensados e hidrolizables. Análisis de las propiedades físico-químicas y mecánicas de resinas fenólicas de tipo novolaca modificadas con dichos extractos

Abstract

La comercialización y uso de las resinas fenólicas está siendo sometido afortunadamente a cada vez más estrictos controles medioambientales debido a la presencia de fracciones de fenol y formaldehído remanente en las piezas manufacturadas. Asimismo, las sucesivas crisis del petróleo y la tendencia al empleo de materias primas renovables hace necesario el desarrollo de nuevas formulaciones. En esta línea se han desarrollado la presente tesis. El objetivo fundamental ha sido sustitución de fenol por tanino en la síntesis de resinas fenólicas de tipo novolaca. Los taninos forman parte de la fracción extraíble de los árboles y plantas. Si bien, incluso industrialmente, se ha empleado tanino en la modificación de resinas fenólicas de tipo resol, no se había desarrollado hasta ahora un material basado en novolaca modificada con tanino. Para alcanzar los objetivos planteados, se ha analizado la reactividad de taninos comerciales de mimosa, quebracho, castaño y pinto con hexamina, agente de articulación empleado habitualmente en el curado de las resinas novolaca convencionales. Para ello se han analizado los parámetros cinéticos obtenidos a partir de los termogramas de DSC. Los resultados obtenidos indican que los taninos de mimosa y castaño para la síntesis de novolacas modificadas, descartando el tanino de quebracho, dado que su naturaleza química es muy similar a la del de mimosa, y el tanino de pino, ya que su elevada reactividad con formaldehído no permite la síntesis de novolacas. Las resinas así obtenidas presentan tiempos de curado menores que las resinas convencionales. Además, el análisis de las propiedades mecánicas de los materiales obtenidos a partir de las resinas curadas con hexamina indica que se mantiene la rigidez original de las resinas fenólicas. Por lo tanto, es posible sustituir el fenol por taninos, materia prima obtenidas a partir de una fuente de energía renovable.