2GAR

Resinas amino de segunda geração

Co-financiado por:

Projeto Nº POCI-01-0247-FEDER-003489

Objetivo Principal Reforçar a investigação, o desenvolvimento tecnológico e a inovação

Região de Intervenção Norte, Centro e Alentejo

Data de Aprovação 22-09-2015

Data de Início 01-10-2015

Data de Conclusão 30-09-2018

Custo Total Elegível 758.490,91 €

Apoio financeiro da União Europeia FEDER - 521.008,30 €

Co-Promotores

FEUP - Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

ARCP - Associação Rede de Competência em Polímeros

Resumo

O projeto 2GAR é promovido pela empresa Euroresinas, envolvendo como co-promotores pertencentes ao Sistema Científico-Tecnológico, a Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, o Instituto Politécnico de Viseu e a Associação Rede de Competência e Polímeros. O projeto pretende conferir propriedades inovadoras às resinas de base formaldeído ("resinas amino") produzidas pela empresa, garantindo-lhe assim assumir posições mais competitivas nos mercados existentes e penetrar em novos mercados, nacionais e internacionais. O projeto visa conferir estabilidade em armazenamento, resiliência e elasticidade das resinas amino, necessárias para o fabrico de painéis flexíveis de aglomerado de cortiça e ainda garantir a sua sustentabilidade ao incorporar matérias-primas naturais.

O projeto assenta numa forte interação entre todos os parceiros em todas as suas fases de execução, tirando partido, quer das competências individuais, quer das sinergias geradas pelo trabalho conjunto, já demonstradas em projetos anteriores. Pretende-se que o projeto culmine com a produção em reator industrial das novas formulações, seguida da aplicação, por clientes finais, na produção de painéis compósitos de madeira e cortiça (derivados de madeira e aglomerados compostos de cortiça).

Objetivos

Conferir maior estabilidade em armazenamento às resinas amino, de forma a permitir o transporte por barco para clientes internacionais.
Conferir às resinas a resiliência e elasticidade necessárias para o fabrico de painéis flexíveis de aglomerado de cortiça.
Incorporar um conteúdo significativo de matérias-primas de base natural nas resinas amino (sustentabilidade).

Resultados

Estabilidade em armazenamento: O uso combinado de um bloqueador e de uma base fraca contribui significativamente para um aumento da estabilidade em armazenamento (40 ºC).

Flexibilidade em compósitos de cortiça: Foram incorporados polióis de diferentes pesos moleculares em resinas UF e MUF e também foram desenvolvidas formulações que permitem produzir painéis de aglomerado de cortiça com a flexibilidade pretendida.

Sustentabilidade: Sínteses com incorporações de lenhina hidroximetilada com resultados promissores.

Divulgação

Publicação em artigos científicos

Antunes, A.; Henriques, A.;Lima, F.; Ferra, J.; Martins, J.; Carvalho, L.; Magalhães, F. D., "Postformable and Self-Healing Finish Foil Based on Polyurethane-Impregnated Paper", Industrial & Engineering Chemistry Research 2016, 55 (48), 12376-12386 DOI: 10.1021/acs.iecr.6b02477

Antunes, A., Gomes, A., Paiva, N., Ferra, J., Martins, J., Carvalho, L., Barros-Timmons, A. and Magalhães, F. D. (2018), Blocked melamine–urea–formaldehyde resins and their usage in agglomerated cork panels. J. Appl. Polym. Sci., 135, 46663. Doi: 10.1002/app.46663

Antunes, A.; Duarte, M.; Paiva, N.; Ferra, J.; Martins, J.; Carvalho, L.; Barros-Timmons, A.; Magalhães, F. D.,"Partial replacement of melamine by benzoguanamine in MUF resins towards improved flexibility of agglomerated cork panels, International Journal of Adhesion and Adhesives", 2018, 87,142-150, ISSN 0143-7496, https://doi.org/10.1016/j.ijadhadh.2018.10.004.

Antunes, A.; Paiva, N.; Ferra, J.; Martins, J; Carvalho, L.; Barros-Timmons, A.; Magalhães, F. D., "Highly flexible glycol-urea-formaldehyde resins", European Polymer Journal, 2018, 105, 167-176, ISSN 0014-3057, https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2018.05.037.

Antunes, A., Rêgo, M., Paiva, N., Ferra, J., Martins, J., Carvalho, L., Barros-Timmons, A. and Magalhães, F.D., "Introducing flexibility in urea–formaldehyde resins: Copolymerization with polyetheramines" J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem., 2018, 56: 1834-1843, https://doi.org/10.1002/pola.29064

Ferreira, A.; Pereira, J.; Almeida, M.; Ferra, J.; Paiva, N.; Martins, J.; Magalhães, F.; Carvalho, L., "Biosourced Binder for Wood Particleboards Based on Spent Sulfite Liquor and Wheat Flour". Polymers., 2018, 10. 1070. 10.3390/polym10101070.

Pereira, P.; Pereira, J.; Paiva, N. T.; Ferra, J. M.; Martins, J. M., Carvalho, L. H., Magalhães, F. D., "Copolymerization of UF Resins with Dimethylurea for Improving Storage Stability without Impairing Adhesive Performance", Materials (Basel), 2018 Jun 19, 11(6):1032, doi: 10.3390/ma11061032

Gonçalves, C.; Paiva, N.; Ferra, J.; Martins, J.; Magalhães, F.; Barros-Timmons, A.; Carvalho, L., "Utilization and characterization of amino resins for the production of wood-based panels with emphasis on particleboards (PB) and medium density fibreboards (MDF)" A review. Holzforschung, 2018, 72, 10.1515/hf-2017-0182

Gonçalves, C.; Pereira, J.; Paiva, N.; Ferra, J.; Martins, J.; Magalhães, F.; Barros-Timmons, A.; Carvalho, L., "Statistical evaluation of the effect of urea-formaldehyde resins synthesis parameters on particleboard properties", Polymer Testing., 2018, 68, 10.1016/j.polymertesting.2018.04.007

Poster em conferências nacionais e internacionais

Martins, J., Coelho, C., Carvalho, L., Ferreira, A., Magalhães, F., Pereira, J., Gomes, A., Pereira, P., Antunes, A., Paiva, N., Rocha, J., Anselmo, T., Ferra, J. “2GAR – Development of second generation amino resins”, 14th InnovaWood General Assembly and Workshops, Montpellier 16-17 março, 2016

Ferra, J., Paiva, P., Antunes, A., Pereira, P., Ferreira, A., Gomes, A., Pereira, J., Coelho, C., Martins, J., Magalhães, F., Carvalho, L. 2016. "2GAR - Development of second generation amino resins", BIOCOMP 2016 13th Pacific-Rim Bio-based Composites Symposium, pp. 70, Concepcion, Chile, 14-16 novembro, 2016

Martins, J., Coelho, C., Carvalho, L., Ferreira, A., Magalhães, F., Pereira, J., Gomes, A., Pereira, P., Antunes, A., Paiva, N., Rocha, J., Anselmo, T., Ferra, J. “2GAR – Development of second generation amino resins”, 15th InnovaWood General Assembly and Workshops, Helsinki, 28-30 março, 2017

Martins, J., Coelho, C., Carvalho, L., Ferreira, A., Magalhães, F., Pereira, J., Gomes, A., Pereira, P., Antunes, A., Paiva, N., Rocha, J., Anselmo, T., Ferra, J., "2GAR – Development of second generation amino resins", InnovaWood General Assembly and Workshops, Ljubljana, Slovenia, 27- 28 março, 2018

Apresentação oral em conferências nacionais e internacionais

A. Antunes, J. Pereira, N. T. Paiva, J. M. Ferra, J. Martins, L. Carvalho, A. Barros-Timmons, F. D. Magalhães, “Development of amino resin with flexible performance”, Proceedings XXII Encontro Luso-Galego de Química, pp. 169, IPB, Bragança, 9-11 novembro, 2016 (ISBN 978-989-8124-17- 3)

Ferreira, A.M., Magalhães, F.D., Ferra, J., Martins, J., Cavalho, L.H., Paiva, N. 2016, “Greener ureaformaldehyde resins for the production of particleboards”, Proceedings XXII Encontro Luso-Galego de Química, pp. 309, IPB, Bragança, 9-11 novembro, 2016 (ISBN 978-989-8124-17-3)

C. Gonçalves, J. Pereira, N. T. Paiva, J. M. Ferra, J. Martins, F. Magalhães, A. Barros-Timmons, L. Carvalho, “Preparation of amino resins and their impact on the production of wood-based panels”, Proceedings XXII Encontro Luso-Galego de Química, pp. 262, IPB, Bragança, 9-11 novembro, 2016

Gonçalves, C., Pereira, J., Paiva, N., Ferra, J.M., Martins, J.M., Magalhães, F., Barros-Timmons, A., Carvalho, L. “Optimisation of amino resins and their impact on the wood-based panels properties”, 2nd Doctoral Congress in Engineering - Symposium on Refining, Petrochemical and Chemical Engineering, FEUP, Porto, 8 junho, 2017

Antunes, A., Paiva, N., Ferra, J., Pereira, P., Ferreira, A., Magalhães, F., Gomes, A., Pereira, J., Coelho, C., Martins, J. and Carvalho, L., “2GAR Project – Development of Second Generation Amino Resins”, IPPS 2017 – International Panel Products Symposium, Llandudno, Wales, pp.145- 149, 4-5 outubro, 2017

P. Pereira, J. Pereira, N.T. Paiva, J.M. Ferra, J. Martins, L. H. Carvalho, F. D. Magalhães, “2GAR - High stability urea-formaldehyde resins with incorporation of caprolactam”, IPPS 2017 – International Panel Products Symposium, Llandudno, Wales, pp. 135-143, 4-5 outubro, 2017

Ferreira, A.M., Pereira, J., Almeida, M., Ferra, J., Paiva, N., Martins, J., Cavalho, L.H., Magalhães, F.D. 2017, “Effect of Magnesium Lignosulfonates on Urea-Formaldehyde Resins”, Proceedings International Panel Products Symposium (IPPS), pp.81-88, Llandudno, País de Gales, 4-5 outubro, 2017

J. Pereira, A. Gomes, N. T. Paiva, J. Ferra, J. Santos, F. D. Magalhães, J. Martins L. H. Carvalho, “Study of the influence of pressing conditions and conditioning on physico-mechanical properties of MDF Panels”, 2017 International Conference on Wood Adhesives, Atlanta, Georgia, EUA , pen USB arquivo 9B.4, 25-27 outubro, 2017

N. T. Paiva, A. Antunes, J. Ferra, P. Pereira, A. Ferreira, F. D. Magalhães, A. Gomes, J. Pereira, C. Coelho, J. Martins, L. H. Carvalho, “2GAR Project – Development of Second Generation Amino Resins”, 2017 International Conference on Wood Adhesives, Atlanta, Georgia, EUA , pen USB arquivo 3A.4, 25-27 outubro, 2017

Gonçalves, C. Pereira, J., Paiva, N., Ferra, J.M., Martins, J., Magalhães, F., Barros-Timmons, A., Carvalho, L., “Study of the synthesis parameters of an urea-formaldehyde resin and their impact on particleboard properties”, Proceedings of the International Conference “Wood Science and Engineering in the Third Millennium” – ICWSE 2017, pp. 285-292, Transilvania University - Faculty of Wood Engineering, Brasov, Romania, 2-4 novembro, 2017

A.M. Ferreira, J. Pereira, M. Almeida, J. Ferra, N. Paiva, J. Martins, L. H. Carvalho, F. D. Magalhães, “Utilization of spent sulpite liquor in combination with wheat flour for particleboards manufacture”, ECCM18 - 18th European Conference on Composite Materials, Atenas, Grécia, 24-28 Junho, 2018

Gonçalves, C., A. Gomes, J. Pereira, N. Paiva, J. Ferra, J. Martins, F. Magalhães, A. Barros- Timmons, L. Carvalho, “Impacts of the Synthesis Processes on Urea Formaldehyde Resins 218 Performance” ECCM18 - 18th European Conference on Composite Materials, complete paper published in USB key, 7 pp, Atenas, Grécia, 24-28 junho, 2018

Gonçalves, C., J. Pereira, N. Paiva, J. Ferra, J. Martins, F. Magalhães, A. Barros-Timmons, “Impacts of alkaline-acid and strongly acid synthesis process on the performance of ureaformaldehyde resins as adhesives for particleboards”, World Polymer Congress MACRO 2018 Abstract Book, pg 369, Cairns, Austrália, 1-5 julho, 2018

A.M. Ferreira, J. Pereira, M. Almeida, J. Ferra, N. Paiva, J. Martins, L. H. Carvalho, F. D. Magalhães, “Low-cost natural binder for particleboards production: study of manufacture conditions and stability”, 12th European Adhesion Conference, Lisboa, Portugal, 5-7 setembro, 2018

Gonçalves, C., J. Pereira, N. Paiva, J. Ferra, J. Martins, F. Magalhães, A.B.-Timmons, L. Carvalho, “Influence of synthesis process on urea-formaldehyde resins”, CHEMPOR2018 - 13th International Chemical and Biological Conference Book of Extended Abstracts, pp. 179-180, Aveiro, Portugal, 2-4 outubro, 2018

Outras divulgações

Palestra do Dr. Philip Humphrey, CEO da Adhesive Evaluation System Inc (Oregon, E.U.A.) intitulada “The role of adhesion in present and future biocomposite materials” na ESTGV no dia 23 de novembro de 2016