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Erschienen in: Journal of Polymer Research 12/2021

01.12.2021 | Original paper

Effect of Kraft lignin and palm kernel oil as substitutes of petroleum-based polyols on the properties of viscoelastic polyurethane foams

verfasst von: Camila C. Flôres, Thiago do C. Rufino, Mauricio P. Oliveira

Erschienen in: Journal of Polymer Research | Ausgabe 12/2021

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Abstract

Viscoelastic polyurethane (VE-PU), also known as memory foams are petroleum-based materials widely used in industry due to their specific properties, such as, comfort and low resilience. In this study, VE-PU foams were produced using different contents of Kraft lignin (KL) and palm kernel oil (PKO) additives, as partial substitutes of petroleum-based polyols. The study intends to replace methoxy-poly(ethylene glycol) (mPEG) with KL and PKO in the VE-PU formulation and to investigate the consequent effects on the foam growth profile, foaming reactivity and final properties of VE-PU foams (e.g., cell morphology, indentation strength, resilience, recovery time, deformation and sensory effect). The results indicate that it is possible to produce VE-PU foams by adding KL and PKO as additive to replace petroleum-based polyols. The addition of PKO and KL dispersed in petroleum-based polyol from 0 to 15wt%, had a significant effect on the growth profile, foaming reactivity and consequently on the foam morphology. The appearance of the VE-PU foams produced with PKO was similar to the control VE-PU foam sample. The foams with larger cells, induced densification and changes in the indentation strength, resilience and compression set test. Thermal properties of VE-PU foams showed a direct relationship to the content of KL used. The VE-PU foam with different PKO contents did not necessarily result in obtaining a foam with tactile sensory attributes. Mechanical properties of VE-foams can be adjusted by making changes to the standard formulation. In addition, these results point to a new approach for the application of VE-PU foams for packaging applications, as well as in the mattress industry.

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Metadaten
Titel
Effect of Kraft lignin and palm kernel oil as substitutes of petroleum-based polyols on the properties of viscoelastic polyurethane foams
verfasst von
Camila C. Flôres
Thiago do C. Rufino
Mauricio P. Oliveira
Publikationsdatum
01.12.2021
Verlag
Springer Netherlands
Erschienen in
Journal of Polymer Research / Ausgabe 12/2021
Print ISSN: 1022-9760
Elektronische ISSN: 1572-8935
DOI
https://doi.org/10.1007/s10965-021-02827-0

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