Elastomery poliuretanowe – materiały o szerokim zastosowaniu

Elastomery poliuretanowe – materiały o szerokim zastosowaniu

Poliuretany (skrót PUR lub PU) to tworzywa sztuczne lub żywice syntetyczne, które powstają w wyniku reakcji poliaddycji alkoholi dwu- (dioli) lub polioli z poliizocyjanianami. Charakterystyczną cechą poliuretanów jest grupa uretanowa [−O−CO−NH−]. Diole i diizocyjaniany prowadzą do liniowych poliuretanów, usieciowane poliuretany można otrzymać w wyniku reakcji mieszanin triizocyjanian-diizocyjanian z mieszaninami triol-diol. Właściwości PU mogą być zmieniane w szerokim zakresie.

Właściwości elastomerów poliuretanowych

wytrzymałe elastomery poliuretanoweW zależności od stopnia usieciowania i/lub użytego izocyjanianu lub składnika OH otrzymuje się termoutwardzalne, termoplastyczne lub elastomerowe tworzywa sztuczne (wytrzymałe elastomery poliuretanowe). Pod względem ilościowym największe znaczenie mają pianki poliuretanowe, jako pianki elastyczne lub sztywne. Jednakże poliuretany są również stosowane jako masy formierskie do formowania tłocznego, jako żywice odlewnicze (żywice izocyjanianowe), jako (tekstylne) materiały z włókien elastycznych, lakiery poliuretanowe i kleje poliuretanowe. Poliuretany mogą mieć różne właściwości w zależności od wyboru poliizocyjanianu i poliolu. Gęstość niespienionego poliuretanu waha się od około 1000 do 1250 kg/m³. Typowe gęstości wynoszą około 5 do 40 kg/m³ dla miękkiej pianki slabstock lub 30 do 90 kg/m³ dla twardej pianki slabstock. Kiedy poliuretany ulegną reakcji i nie zawierają już monomerów, zazwyczaj nie mają już żadnych szkodliwych właściwości. Ponadto do poliuretanu mogą być dodawane lotne dodatki, takie jak środki zmniejszające palność lub plastyfikatory, które mogą być wchłaniane przez skórę lub wdychane, w zależności od zastosowania. Wytyczne i ulotki dotyczące bezpiecznego obchodzenia się z surowcami poliuretanowymi można uzyskać od producentów lub od ISOPA (European Diisocyanate and Polyol Manufacturers Association). Poliuretany powstają w wyniku reakcji poliaddycji poliizocyjanianów z alkoholami wielowodorotlenowymi, czyli poliolami. Powiązanie następuje w wyniku reakcji grupy izocyjanianowej (-N=C=O) jednej cząsteczki z grupą hydroksylową (-OH) drugiej cząsteczki, tworząc grupę uretanową (-NH-CO-O-).

W przeciwieństwie do polikondensacji, nie dochodzi do rozdzielenia produktów ubocznych. Stosuje się tylko kilka różnych składników izocyjanianów: heksametylenodiizocyjanian (HDI), diizocyjanian toluilenu (TDI), izocyjanian metylenodwu(fenylu) (MDI), polimeryczny diizocyjanian difenylometanu (PMDI), diizocyjanian naftylenu (NDI) i diizocyjanian izoforonu (IPDI) oraz 4,4′-diizocyjanianatodicykloheksylometan (H12MDI).