Published May 28, 2021 | Version v1
Publication Open

Sustainable and Ecofriendly Chemical Design of High Performance Bio-Based Thermosets for Advanced Applications

  • 1. Polytechnic School of Algiers
  • 2. Harbin Engineering University
  • 3. University of Bologna

Description

High performance thermosetting resins are targeted in many exigent applications, such as aerospace and marine fields, for the development of lightweight structural composites. Till now, these industries only rely on petroleum-based materials for their supposedly better performances. However, the latest developments in the field suggest otherwise. In fact, many reports confirmed that sustainable and ecofriendly thermosetting polymers can display similar or even better performances. Additionally, exploring alternative renewable feedstock's to meet the ever increasing demands of these industries is an essential step towards sustainable development. Aiming to unravel the potential of these materials, the present review summarizes the most relevant chemical routes allowing the preparation of fully or partially bio-based thermosetting resins. Meanwhile, the overall performances of these exceptional materials are also compared with their petroleum-based counterparts.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يتم استهداف الراتنجات الحرارية عالية الأداء في العديد من التطبيقات الملحة، مثل الفضاء الجوي والمجالات البحرية، لتطوير مركبات هيكلية خفيفة الوزن. حتى الآن، تعتمد هذه الصناعات فقط على المواد البترولية لأدائها الأفضل المفترض. ومع ذلك، فإن آخر التطورات في هذا المجال تشير إلى خلاف ذلك. في الواقع، أكدت العديد من التقارير أن البوليمرات الحرارية المستدامة والصديقة للبيئة يمكن أن تعرض أداءً مشابهًا أو حتى أفضل. بالإضافة إلى ذلك، يعد استكشاف المواد الأولية المتجددة البديلة لتلبية المتطلبات المتزايدة لهذه الصناعات خطوة أساسية نحو التنمية المستدامة. بهدف الكشف عن إمكانات هذه المواد، يلخص هذا الاستعراض الطرق الكيميائية الأكثر صلة التي تسمح بإعداد راتنجات حرارية كلياً أو جزئياً. وفي الوقت نفسه، تتم مقارنة الأداء العام لهذه المواد الاستثنائية أيضًا مع نظيراتها القائمة على النفط.

Translated Description (French)

Les résines thermodurcissables à haute performance sont ciblées dans de nombreuses applications exigeantes, telles que les domaines aérospatial et marin, pour le développement de composites structurels légers. Jusqu'à présent, ces industries ne s'appuient que sur des matériaux à base de pétrole pour leurs performances supposées meilleures. Cependant, les derniers développements dans le domaine suggèrent le contraire. En fait, de nombreux rapports ont confirmé que les polymères thermodurcissables durables et respectueux de l'environnement peuvent présenter des performances similaires, voire meilleures. De plus, l'exploration de matières premières renouvelables alternatives pour répondre aux demandes toujours croissantes de ces industries est une étape essentielle vers le développement durable. Visant à démêler le potentiel de ces matériaux, la présente revue résume les voies chimiques les plus pertinentes permettant la préparation de résines thermodurcissables entièrement ou partiellement biosourcées. Pendant ce temps, les performances globales de ces matériaux exceptionnels sont également comparées à leurs homologues à base de pétrole.

Translated Description (Spanish)

Las resinas termoendurecibles de alto rendimiento están destinadas a muchas aplicaciones exigentes, como los campos aeroespacial y marino, para el desarrollo de compuestos estructurales ligeros. Hasta ahora, estas industrias solo dependen de materiales a base de petróleo para sus supuestamente mejores rendimientos. Sin embargo, los últimos desarrollos en el campo sugieren lo contrario. De hecho, muchos informes confirmaron que los polímeros termoendurecibles sostenibles y respetuosos con el medio ambiente pueden mostrar rendimientos similares o incluso mejores. Además, explorar materias primas renovables alternativas para satisfacer las demandas cada vez mayores de estas industrias es un paso esencial hacia el desarrollo sostenible. Con el objetivo de desentrañar el potencial de estos materiales, la presente revisión resume las rutas químicas más relevantes que permiten la preparación de resinas termoendurecibles de base biológica total o parcial. Mientras tanto, los rendimientos generales de estos materiales excepcionales también se comparan con sus contrapartes a base de petróleo.

Files

pdf.pdf

Files (1.3 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:81b66048f9e3e3a59f4aac181cec9824
1.3 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تصميم كيميائي مستدام وصديق للبيئة لمجموعات حرارية حيوية عالية الأداء للتطبيقات المتقدمة
Translated title (French)
Conception chimique durable et respectueuse de l'environnement de thermodurcissables biosourcés haute performance pour des applications avancées
Translated title (Spanish)
Diseño químico sostenible y respetuoso con el medio ambiente de termoestables de base biológica de alto rendimiento para aplicaciones avanzadas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3170957811
DOI
10.3389/fchem.2021.691117

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Algeria

References

  • https://openalex.org/W1523818626
  • https://openalex.org/W1875347781
  • https://openalex.org/W1966875695
  • https://openalex.org/W1995126938
  • https://openalex.org/W1995849618
  • https://openalex.org/W2005543747
  • https://openalex.org/W2008334646
  • https://openalex.org/W2018791583
  • https://openalex.org/W2040062967
  • https://openalex.org/W2042250521
  • https://openalex.org/W2057776562
  • https://openalex.org/W2067386969
  • https://openalex.org/W2085819629
  • https://openalex.org/W2115784449
  • https://openalex.org/W2140801186
  • https://openalex.org/W2163412721
  • https://openalex.org/W2314792911
  • https://openalex.org/W2508067039
  • https://openalex.org/W2563488525
  • https://openalex.org/W2754534361
  • https://openalex.org/W2765577530
  • https://openalex.org/W2775699064
  • https://openalex.org/W2790316670
  • https://openalex.org/W2795299088
  • https://openalex.org/W2801804474
  • https://openalex.org/W2895336426
  • https://openalex.org/W2905369442
  • https://openalex.org/W2914885015
  • https://openalex.org/W2955346881
  • https://openalex.org/W2971474794
  • https://openalex.org/W3016722887
  • https://openalex.org/W3016968580
  • https://openalex.org/W3048590525
  • https://openalex.org/W3081256141
  • https://openalex.org/W3148094148
  • https://openalex.org/W3159808426
  • https://openalex.org/W3160379773