Polyols naturels issus de produits naturels : polyols d'huiles végétales

En règle générale, les huiles et les graisses naturellement présentes dans les plantes et les animaux sont des composés hydrophobes insolubles dans l’eau. Ils sont principalement constitués de glycérides d’acides gras, notamment de triglycérides. Dans des conditions appropriées, le mélange complexe de triglycérides contenus dans les huiles et graisses naturelles peut subir une série de réactions chimiques, telles que l'hydrolyse, la transestérification, la saponification, l'hydrogénation, l'oxydation et l'amination, pour les convertir en matières premières pour la production de polyuréthane.

Les huiles végétales sont une ressource naturelle renouvelable. Ces dernières années, quelques entreprises étrangères ont profité du coût relativement faible des huiles végétales, telles que l’huile de soja et l’huile de palme, pour développer une série de polyols à base d’huiles végétales. Ces polyols peuvent remplacer les polyéther polyols à base de pétrole, principalement comme matière première pour la mousse de polyuréthane rigide.

Les États-Unis, avec leurs abondantes ressources en soja, ont vu des chercheurs développer des polyols d’huile de soja par époxydation et hydroxylation. Ces polyols ont des valeurs d'hydroxyle suffisamment élevées, des poids moléculaires et des viscosités modérés. Ils sont utilisés pour produire de la mousse de polyuréthane rigide destinée à des applications d'isolation et d'insonorisation des bâtiments. Le coût de ces polyols d’huile de soja est comparable à celui des polyéther polyols conventionnels d’origine pétrochimique.

Créée en 1998, Urethane Soy Systems Co. (USSC) aux États-Unis a développé SoyOyl, un polyol dérivé de l'huile de soja. Ses applications sont quasiment identiques à celles des polyéther polyols d'origine pétrochimique, avec une capacité de production annuelle supérieure à 200 000 tonnes. SoyOyl aurait été utilisé dans la production de composants en mousse souple tels que des accoudoirs de camion moulés, avec des applications potentielles dans la mousse rigide de toiture et de construction. On dit que l’utilisation de ces polyols peut réduire de 5 % le coût des matériaux en mousse souple et rigide.

La Malaisie, le monde’Le plus grand producteur d'huile de palme d'Australie, compte des chercheurs qui ont modifié l'huile de palme pour développer une gamme de polyols d'huile de palme en utilisant des procédés de production rentables et innovants. Cela augmente l’efficacité de l’utilisation des ressources. Le processus de production de polyols d'huile naturelle est économe en énergie, non dangereux et sans déchets, ce qui se traduit par des coûts réduits, une efficacité élevée et un respect de l'environnement. Par exemple, la Malaisie’La société Maskimi a développé une série de polyols d'huile de palme appelés « Natural Oil Polyols » (NOP). Les produits NOP de Maskimi ont actuellement une plage de fonctionnalités de 2,5 à 3,0, avec des NOP plus fonctionnels en cours de développement. Ces polyols d'huile naturels sont utilisés dans les applications de mousse de polyuréthane rigide, notamment les réfrigérateurs, la construction, les panneaux isolants, la mousse pulvérisée, les toitures légères préfabriquées, la mousse décorative/structurelle, les gros blocs, l'isolation des tuyaux et les applications marines. Ils sont également utilisés dans les adhésifs et les élastomères. Des efforts sont en cours pour synthétiser des polyester-polyols ayant des poids moléculaires suffisamment élevés à partir d'huile de palme pour les utiliser dans la production de mousse souple.

Il existe également des rapports faisant état de combinaisons d'huiles végétales et marines avec d'autres produits pour produire des polyols oligomères. Ces polyols oléochimiques, dotés de structures rigides et d'indices d'hydroxyle appropriés, sont idéaux pour la production de mousse de polyuréthane rigide. De plus, les CFC, les HCFC et le pentane se dissolvent facilement dans ces polyols.