Ученые разработали новый способ применения растительных масел, таких как оливковое и льняное, для создания полиуретана, пластикового материала, используемого практически везде, от изоляции панельных швов до шин, шлангов и герметиков.

Исследователи во главе с Майклом Кесслером, директором Берри Фэмили и профессором из Школы механики и материаловедения вашингтонского Университета, опубликовали свою работу в журнале "Материалы и интерфейсы".

Полиуретан обладает исключительно высокой прочностью, износостойкостью и сопротивлением коррозии, но целью исследования было получение более экологичной альтернативы продукта на нефтяной основе.

В то время как на рынке уже есть несколько видов полиуретана, изготовленных из растительных материалов, исследовательская группа Кесслера разработала новый метод, который использует растительные масла, чтобы создать материал с широким спектром гибкости, жесткости и формы. Растительные масла являются недорогим, доступным, возобновляемым сырьем и могут быть получены методами генной инженерии.

В своем исследовании ученые создали полиуретан с использованием оливкового, рапсового, льняного и касторового масел, а также масла виноградных косточек. В то время, как другие исследователи страдали от использования растворителей на нефтяной основе, Кесслер с командой, работая с коллегами из университетов США и Египта, не использовали растворители или катализаторы в своем производстве.

Для того, чтобы получить полиуретан, производители объединили два типа химических соединений в реакции. Одним из химических веществ является полиол, которое представляет собой соединение нескольких гидроксильных функциональных групп, которые доступны для реакции. Некоторые масла, такие как льняное, имеют пять или шесть реакционноспособных участков, делая тем самым материал более жестким. Другие масла, такие как оливковое масло, имеют меньше реакционноспособных участков, что делает материал более гибким.

Нововведением в этом процессе является именно процесс создания полиола. Новизна исследования в том, что в полиуретанах используется новый химический подход, сравнимый с конструктором Lego, на основе комбинации жирной кислоты касторового масла и модифицированных растительных масел.