Adesivi e rivestimenti organici a base di lignina

In questo elaborato si esaminerà la lignina, un polimero organico che si trova principalmente nelle pareti delle cellule vegetali ed i suoi usi, focalizzandosi principalmente sugli adesivi e rivestimenti. Tradizionalmente questa macromolecola veniva utilizzata come combustibile. Tuttavia, oggigiorno si sta cercando di valorizzare maggiormente questo polimero organico: ad esempio, viene utilizzato per la produzione di resine, aromi alimentari, ritardanti di fiamma, celle a combustione e biocarburanti. Nella parte introduttiva dell’elaborato verranno descritte la struttura, composizione chimica e le principali forme commerciali della lignina. Inoltre, verranno trattati i problemi che caratterizzano il polimero relativi alle difficoltà riscontrate durante i processi di purificazione della lignina: in quanto è molto complicato ottenere macromolecole con una composizione regolare e semplice. In seguito, si farà brevemente riferimento al valore economico e alla sostenibilità ambientale. Per quanto concerne il primo aspetto citato, negli ultimi anni sono aumentati gli investimenti per la ricerca e sviluppo di nuovi materiali a base di lignina, con lo scopo di migliorare i prodotti a base di lignina già esistenti. In riferimento alla sostenibilità ambientale, si prenderà in considerazione il continuo impiego in materiali di rivestimento e adesivi a discapito dei prodotti di derivazione fossile. Grazie alla sua natura, questo polimero si presta molto bene al rivestimento di diversi substrati. Come descritto successivamente, la lignina può essere utilizzata pura o in miscele con altre molecole a seconda dello scopo e del substrato considerato. Inoltre, sono stati riportati i quattro principali approcci con la quale la lignina viene utilizzata come materiale di rivestimento e relative applicazioni ed esempi. Oltre all’applicazione come materiale di rivestimento verrà trattato anche l’uso della lignina per la formulazione di adesivi, di resine fenoliche (PR), l’uso della lignina come sostituente del fenolo per la sintesi di adesivi LPR e le loro principali applicazioni. In questo modo si possono ottenere degli adesivi con un costo più basso rispetto a quelli dei derivati fossili e soprattutto rinnovabili. Infine, verranno esplicitate le problematiche riguardanti la reattività del polimero. Per poter superare tale limite, sono necessari diversi trattamenti al fine di incrementare il numero di gruppi fenolici e la reattività stessa.