Poliuretano e sua aplicação

O poliuretano é um polímero composto por unidades orgânicas unidas por ligações de carbamato (uretano). Enquanto a maioria dos poliuretanos são polímeros termoendurecíveis que não fundem quando aquecidos, os poliuretanos termoplásticos também estão disponíveis.

Polímeros de poliuretano são tradicionalmente e mais comumente formados pela reação de um di- ou tri poli- isocianato com um poliol. Como os poliuretanos contêm dois tipos de monômeros, que polimerizam um após o outro, eles são classificados como copolímeros alternados . Tanto os isocianatos como os polióis usados ​​para fazer poliuretanos contêm, em média, dois ou mais grupos funcionais por molécula.

Os poliuretanos são usados ​​na fabricação de assentos de espuma de alta resiliência, painéis de isolamento de espuma rígida, vedantes e juntas de espuma microcelular , rodas elastoméricas duráveis ​​e pneus (como montanha-russa , escada rolante , carrinho de compras , elevador e rodas de skate ), buchas de suspensão automotiva , compostos de envasamento elétrico, adesivos de alto desempenho , revestimentos de superfície e selantes de superfície, fibras sintéticas (por exemplo, spandex ), underlay de carpetes , peças de plástico rígido (por exemplo, para instrumentos eletrônicos), preservativos, e mangueiras.

Mas, você sabe o que é poliuretano? O poliuretano é um material plástico, que existe em várias formas. Ele pode ser adaptado para ser rígido ou flexível e é o material de escolha para uma ampla variedade de aplicativos do usuário final, como:

  • Isolamento de refrigeradores e congeladores
  • isolamento de edifícios
  • amortecimento para móveis
  • colchões
  • peças do carro
  • revestimentos
  • adesivos
  • rolos e pneus
  • painéis de madeira composta
  • solas de sapato

A lista de aplicativos é longa e fica mais longa o tempo todo, pois novos usos são encontrados para esse material adaptável. Leia mais sobre poliuretanos e suas aplicações .

Como é feito

A química do poliuretano é complexa, mas o básico é relativamente fácil de entender. Os poliuretanos são formados pela reação de um poliol (um álcool com mais de dois grupos hidroxila reativos por molécula) com um diisocianato ou um isocianato polimérico na presença de catalisadores e aditivos adequados. Como uma variedade de diisocianatos e uma ampla gama de polióis podem ser usados ​​para produzir poliuretano, um amplo espectro de materiais pode ser produzido para atender às necessidades de aplicações específicas.

Os poliuretanos existem em uma variedade de formas, incluindo espumas flexíveis, espumas rígidas, revestimentos resistentes a produtos químicos, adesivos especiais e selantes e elastômeros.

Uso do poliuretano

As propriedades físicas, assim como a estrutura química, de um poliuretano dependem da estrutura dos reagentes originais, em particular dos grupos R 1 e R 2 . As características dos polióis – massa molecular relativa, o número de grupos funcionais reativos por molécula e a estrutura molecular – influenciam as propriedades do polímero final e, portanto, como ele é usado.

Existe uma diferença fundamental entre a fabricação da maioria dos poliuretanos e a fabricação de muitos outros plásticos. Polímeros tais como poli (eteno) e poli (propeno) são produzidos em plantas químicas e vendidos como grânulos, pós ou filmes. Subsequentemente, os produtos são feitos a partir deles, aquecendo o polímero, moldando-o sob pressão e arrefecendo-o.

As propriedades desses produtos finais são quase completamente dependentes daquelas do polímero original.

Poliuretanos, por outro lado, geralmente são feitos diretamente no produto final. Muitos dos poliuretanos produzidos são na forma de grandes blocos de espuma, que são cortados para uso em almofadas, ou para isolamento térmico.

A reação química também pode ocorrer em moldes, levando, por exemplo, a um para-choque de carro, a um invólucro de computador ou a um painel de construção. Pode ocorrer quando os reagentes líquidos são pulverizados sobre uma superfície de construção ou revestidos em um tecido.

Fabricação de poliuretanos

Como os poliuretanos são feitos a partir da reação entre um isocianato e um poliol, a seção é dividida em três partes:

a) produção de isocianatos

b) produção de polióis

c) produção de poliuretanos

As matérias-primas utilizadas na produção de elastômeros PU podem ser divididas em quatro grupos

  • Isocianatos, os mais comuns são TDI e MDI
  • polióis, os mais comuns são poliéteres e poliésteres
  • extensores de cadeia ou cross linkers
  • aditivos como pigmentos, retardadores de chama, enchimentos.

Elastômeros de poliuretano são excelentes nas seguintes características

  • Resistência à abrasão
  • força de lágrima
  • resistência a produtos químicos (óleo, gás)
  • resistência de carga
  • resistência à oxidação
  • transparência
  • adesividade