La lignina posee muchos grupos hidroxilo y es fácilmente accesible como subproducto de las industrias de pulpa y papel; es un candidato perfecto como poliol precursor del poliuretano. Los poliuretanos a base de lignina generalmente se crean haciendo reaccionar diisocianato con lignina modificada o sin modificar.
Sin embargo, la lignina también tiene desventajas, una de las cuales es que vuelve el material quebradizo; como resultado, frecuentemente se combina con otros polioles para mejorar el rendimiento. Aun así, sólo aproximadamente un 30% de lignina es realmente utilizable. Otro inconveniente es la reactividad limitada del grupo hidroxilo de la lignina con isocianatos, particularmente isocianatos aromáticos, como resultado del impedimento estérico. Para solucionar este problema, se utilizan con frecuencia técnicas de modificación como la hidroxipropilización.
El enfoque de isocianato de sellado terminal como una forma alternativa para producir poliuretanos a base de lignina que se usa ampliamente en el campo deadhesivosha sido creado por un equipo de investigación de la Universidad Federal ABC de Brasil. La interacción inicial con el grupo hidroxilo del poliol se evita mediante la primera reacción del grupo isocianato con el agente terminal, lo que resulta en la formación de un grupo funcional químicamente estable. Sólo por encima de la temperatura a la que se disocia el grupo protector se desarrollan enlaces de poliuretano.
Se extrajo lignina de la madera dura de eucalipto y luego se hizo reaccionar con MDI utilizando aceite de ricino como segundo poliol y diisopropilamina como agente terminal. Afirman que el poliuretano resultante es apropiado para su uso en adhesivos o recubrimientos de un solo componente que se activan mediante calor. Las pruebas de corte de una sola vuelta sobre sustratos de acero, en particular, demuestran el rendimiento superior de los poliuretanos a base de hidroxipropillignina.
Las ventajas de este proceso incluyen una menor sensibilidad a la humedad, una menor toxicidad y una mejor estabilidad en almacenamiento debido a la concentración reducida de ésteres de cianato. También se puede utilizar para controlar la masa molar y la estructura molecular de los poliuretanos.
