Pierwszy uretan został wytworzony w 1849 roku. W tamtych latach Wurtz i Hoffman ujawnili reakcję między izocyjanatem a związkiem hydroksylowym. W 1937 roku dr Otto Bayer dostosował tę reakcję do użytku komercyjnego. Przed tym okresem nylon, który był preferowany do użytku w świecie przemysłowym, stopniowo został zastąpiony przez polimery uretanowe na bazie poliestru. Na początku II wojny światowej spadek użycia głównych materiałów, takich jak guma z powodu ograniczonych zasobów, umożliwił rozwój materiałów poliuretanowych do włókien, pianek i powłok.
Poliuretany, które są używane do produkcji wielu produktów w naszych przestrzeniach życiowych dzisiaj i stanowią jedną z najważniejszych klas polimerów, są klasyfikowane w grupie polimerów zawierających diizocyjanaty i grupy diolowe w różnych proporcjach i kombinacjach. Powodem, dla którego poliuretan jest najczęściej preferowanym materiałem w grupie polimerów, jest to, że jest on otrzymywany z ciekłych monomerów przy użyciu procesu niewymagającego dużo pracy i o niskim zapotrzebowaniu na energię. Tworzy również wspólną grupę produktów, od miękkich, liniowych elastomerów po sztywne pianki termoutwardzalne.
Poliuretan jest tworzony przez reakcję poliolu z diizocyjanatem w obecności odpowiednich katalizatorów i dodatków.
- Składnik A: Poliol
- Składnik B: Izocyjanat:
Poliol
Jest to mieszanina polioli na bazie polieteru lub poliestru oraz katalizatora, silikonu, barwnika, środka spieniającego i innych chemikaliów w odpowiednich proporcjach. Te mieszaniny zawierają wolną hydroksylową (OH) w swojej strukturze.
Izocyjanat
Są to chemikalia, które reagują egzotermicznie z poliolem. Izocyjanaty są rozpoznawane i nazywane na podstawie liczby zawartych w nich grup NCO.
Co to jest pianka poliuretanowa (PU) i dlaczego jest używana?
Pianka poliuretanowa jest otrzymywana przez wymieszanie systemów poliuretanowych w określonym stosunku. Ten materiał jest używany do zapewnienia wysokiej izolacji cieplnej, dźwiękowej lub wodnej.
Jakie są rodzaje pianek poliuretanowych?
Istnieje wiele różnych typów pianek poliuretanowych na podstawie ich właściwości, takich jak twardość, elastyczność i faktura powierzchni. Mogą być produkowane w pożądanych formach i rozmiarach, co uczyniło je bardzo powszechną aplikacją. Pianki poliuretanowe są strukturalnie podzielone na sztywne pianki poliuretanowe, elastyczne pianki poliuretanowe, półsztywne pianki poliuretanowe, elastomerowe pianki poliuretanowe.
Jaka jest różnica między elastyczną pianką poliuretanową a sztywną pianką poliuretanową?
Elastyczne pianki poliuretanowe (PUR) to otwartokomórkowe, chemicznie lub fizycznie spienione kopolimery tworzone przez diizocyjanat zawierający dwie lub więcej grup -NCO i poliole zawierające dwie lub więcej grup -OH połączone przez grupy uretanowe. Mogą być również określane jako otwartokomórkowe pianki poliuretanowe o ograniczonych właściwościach rozciągania i przekształcania. Oprócz tego, że są bardzo wygodne, elastyczne pianki poliuretanowe są lekkie i mocne. Są używane w wielu różnych branżach, szczególnie w sektorach łóżek, mebli i motoryzacyjnych.
Sztywne pianki poliuretanowe mają znacznie niższy współczynnik przewodzenia ciepła (lambda) niż inne materiały izolacyjne, takie jak drewno, wełna skalna i polistyren, dzięki swojej wysokiej zawartości zamkniętych komórek i zawartym w nich gazom izolacyjnym. Dlatego izolacja termiczna za pomocą sztywnych pianek poliuretanowych jest znacznie wyższa niż innych materiałów izolacyjnych. Są używane w wielu różnych branżach, od izolacji termicznej budynków, ogrzewaczy i chłodziarek po produkcję produktów imitujących drewno do celów dekoracyjnych.
W jakich branżach używa się poliuretanu?
Różnorodność diizocyjanatów i polioli może być użyta w produkcji poliuretanu, co pozwala na szeroką gamę produktów, aby spełnić wymagania specyficznych zastosowań w wielu różnych branżach. Ponadto, może być fizycznie przetwarzany i kształtowany łatwo oraz posiada sztywną i elastyczną strukturę, co pozwala na jego powszechne używanie w obszarach przemysłowych.
Pianki poliuretanowe mają niski współczynnik przewodzenia ciepła. Dlatego pianki poliuretanowe zapewniają doskonałą izolację. Są częściej preferowane niż konwencjonalne produkty jako materiał izolacyjny w wielu sektorach, w tym w ochronie produktów spożywczych w przemyśle chłodniczym, zużyciu energii i ciepła w budynkach.
Głównym powodem, dla którego materiał poliuretanowy jest preferowany bardziej niż konwencjonalne produkty, jest to, że produkty o bardzo różnych właściwościach, w różnych formach i rozmiarach mogą być otrzymywane przez zmiany w surowcach i stosowanych proporcjach.
