New polyurethanes from vegetable oil-based polyols

Abstract

Los poliuretanos son uno de los materiales poliméricos más usados debido a sus buenas propiedades. Tradicionalmente, los poliuretanos se han sintetizado a partir de derivados del petróleo, sin embargo, teniendo en cuenta motivos de sostenibilidad, se hace necesario desarrollar tecnologías más ecológicas y económicamente viables. En esta tesis se han obtenido poliuretanos con buenas propiedades mecánicas y memoria de forma a partir de polioles basados en aceites vegetales, utilizando diferentes estrategias sintéticas: A partir de oleato de metilo epoxidado, mediante polimerización por apertura de anillo y posterior reducción; por polimerización vía metátesis de monómeros derivados de aceite de ricino y mediante polimerización por apertura de anillo de oxazolinas derivadas de ácidos grasos y posterior funcionalización vía acoplamiento tiol-eno con mercaptoetanol

Polyurethanes are one of the most important polymeric materials, and exhibit versatile properties suitable for use in many fields. However, the synthesis of polyurethanes from renewable resources is still an important challenge for scientists. In the search for green routes for polyurethanes, fats and oils offer important alternatives for the production of polyols, thus enable substitute petrochemicals. In this thesis, polyurethanes with good mechanical and shape-memory properties have been synthesized. Three different ways have been exploited to obtain polyols from vegetable oil derivatives: Polyols obtained by ring opening polymerization of epoxidized methyl oleate and reduction of the ester groups. Two different families of polyols have been synthesized by metathesis polymerization of castor oil-based monomers. Polyoxazoline-polyols were achieved by ring opening polymerization of fatty acid-based oxazolines and functionalization of the obtained polyoxazolines by thiol-ene coupling with mercaptoethanol.