Estratégias para a hidroxilação da lignina kraft pela reação com diferentes dióis
A lignina tem se destacado nas últimas décadas como uma matéria-prima promissora para substituir derivados de petróleo na síntese de polímeros, especialmente como intermediária na produção de poliésteres e poliuretanos. No entanto, a funcionalização da lignina por meio da hidroxilação, com o objetivo de adicionar grupos hidroxila alifáticos primários (-OH) à sua estrutura, ainda requer estudos mais aprofundados. Neste trabalho, investigou-se a interação de diferentes dióis, como MEG (1,2-etanodiol), BDO (1,4-butanodiol) e DEG (dietilenoglicol), com o carbono alfa (Cα) da cadeia propanóide e os grupos carboxila da lignina. A reação foi realizada em um único ciclo, sob condições mais severas, visando a obtenção de compostos mais promissores. As alterações observadas na estrutura, relacionadas à massa molar e aos tipos de ligações Interunidades, foram confirmadas por meio de espectroscopia de ressonância magnética nuclear de fósforo (RNM 31P), cromatografia em gel permeável (GPC), calorimetria exploratória diferencial (DSC), análise termogravimétrica (TGA) e espectroscopia na região do infravermelho por transformação de Fourier (FTIR). A lignina modificada foi empregada na síntese de poliuretano termoplástico (TPU), com diferentes porcentagens de lignina, variando de 5% a 15%. A síntese de poliuretanos termoplásticos (TPUs) foi realizada em uma razão de 1,02 R–N=C=O/OH, representando segmentos macios com estruturas amorfas e flexíveis (poliéster diol), enquanto os segmentos rígidos foram formados por isocianato e extensores de cadeia (1,4-butanodiol). Por fim, analisaremos como a lignina atua em uma formulação de TPU.