Poliuretan

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Fără surse!
Această intrare sau secțiune despre subiectele fibrelor și polimerilor nu menționează sursele necesare sau cei prezenți sunt insuficienți .
Puteți îmbunătăți această intrare adăugând citate din surse de încredere în conformitate cu liniile directoare privind utilizarea surselor .
Sinteza unui poliuretan pornind de la un di-izocianat și un diol.
Nanofibrele poliuretanice văzute la microscop.

Termenul poliuretan ( PU sau PUR ) indică o familie mare de polimeri în care lanțul polimeric este format din legături uretan -NH- (CO) -O-.

Polimerii uretanului sunt folosiți pe scară largă la producerea unei mari varietăți de materiale. [1]

Istorie

Reacția chimică pentru sinteza poliuretanilor a fost descoperită în Germania între primul și al doilea război mondial. Primul impuls pentru descoperire a venit de la Wurtz în 1849. El a descoperit formarea unui izocianat alifatic când a reacționat un sulfat organic cu un cianat .

În 1937, profesorul Otto Bayer a dezvoltat o nouă tehnică de polimerizare prin reacția di-izocianaților pentru a obține o fibră care ar putea concura cu fibrele de nailon .

În 1938, Heinrich Rinke a reușit să obțină un lichid poliuretanic cu vâscozitate redusă a fibrelor [ neclar ] [2] [3] .

În 1942, William Hanford și Donald Holmes de la Du Pont de Nemours & Company au brevetat primul proces industrial pentru producerea poliuretanului. [4]

Între 1940 și 1950, Du Pont și ICI au dezvoltat o serie întreagă de poliuretani.

În 1956, Du Pont a introdus pe piață primul poliuretan.

Producție

Poliuretanii se obțin prin reacția dintre un di-izocianat ( aromatic sau alifatic ) și un poliol (de obicei un polipropilen glicol sau un poliester-diol), în prezența catalizatorilor pentru a crește viteza de reacție și a altor aditivi pentru a da anumite caracteristicile materialului care urmează să fie obținut; în special agenți tensioactivi pentru a reduce tensiunea superficială și, prin urmare, pentru a favoriza formarea de spumă (în cazul poliuretanilor expandați), ignifugi, pentru sectoarele de aplicare în care acest lucru este necesar și / sau agenți de suflare (în cazul în care se dorește pentru a produce spume poliuretanice).

Spumă poliuretanică flexibilă

Sunt spume flexibile utilizate în principal pentru a produce saltele și căptușeli pentru mobilier și mașini.

Vin în cutii speciale de pulverizare sub formă lichidă care, după 2 sau 3 ore de la aplicare, iau o formă solidă și își triplează volumul, acoperind eventualele fisuri.

Există spume speciale și ignifuge care permit fixarea conductelor de coș și a ușilor de incendiu.

Pot fi produse cu două tehnologii diferite: prin turnare sau prin turnare . În prima, diferitele componente ale reacției sunt turnate, continuu, pe o bandă transportoare de aproximativ doi metri lățime, obținându-se un bloc continuu cu o înălțime de aproximativ un metru care, la sfârșitul reacției (aproximativ 180 de secunde), poate să fie tăiat în bucăți de lungimea dorită. După întărire de 24 până la 48 de ore, acestea pot fi tăiate în plăci și foi de grosimea necesară, conform comenzilor de vânzare.

Cu tehnologia de turnare: turnare la presiune scăzută sau injecție la presiune ridicată într-o matriță, este posibil să se obțină umpluturi preformate gata de utilizare, fără a fi nevoie de tăiere sau modelare. Acesta este cazul căptușelii scaunelor și a spătarului destinate în principal sectorului auto și într-o măsură mai mică pentru mobilierul care utilizează în principal spume tăiate din blocul continuu.

Acest tip de material este, de asemenea, utilizat pentru a face pasta de spălat mâinile.

Spumă poliuretanică rigidă

Izolație rigidă din spumă poliuretanică între două țevi din polietilenă

Spumele rigide ușoare sunt utilizate pe scară largă pentru a produce foi de material termoizolant, adesea injectate direct în corpul schimbătorilor de căldură, cazanelor , structurilor de frigidere și în ambalarea panourilor izolatoare pentru industria construcțiilor. Spumele poliuretanice de înaltă densitate sunt adesea folosite pentru a produce piese structurale mari.

Panouri din poliuretan cu acoperiri flexibile

Panourile rigide din spumă poliuretanică cu acoperiri flexibile sunt produse cu diferite grosimi și cu diferite tipuri de acoperire, organice (inclusiv hârtie, carton și bituminoase) și anorganice (aluminiu milesimal, fibre minerale) sau multistraturi, care sunt adoptate în funcție de detaliile cerințelor de aplicare .

Principalele utilizări ale panourilor din poliuretan cu acoperiri flexibile sunt:

  • izolarea termică a pereților;
  • izolarea termică a podelelor și acoperișurilor;
  • construirea de conducte de transport aerian.

Panouri rigide din spumă poliuretanică cu acoperiri rigide

Panourile rigide din spumă poliuretanică cu acoperiri în mare parte metalice (denumite în mod obișnuit „panouri sandwich”) stau la baza dezvoltării prefabricării moderne a luminii. Pentru producerea acestor panouri, se utilizează în principal sisteme continue, pentru panouri curbate, pentru elemente cu morfologii complexe și pentru panouri cu grosime mare, sisteme discontinue sunt utilizate mai frecvent.

Principalele utilizări ale panourilor rigide din spumă poliuretanică cu acoperiri rigide sunt:

  • panouri sandwich drepte și curbate pentru acoperișuri;
  • panouri sandwich pentru pereți;
  • prefabricarea camerelor frigorifice;
  • uși și porți izolate;
  • ghisee frigorifice, termos etc.

Blocuri și foi de poliuretan

Blocurile din spumă poliuretanică rigidă pot fi produse atât cu sisteme continue, cât și cu tehnologii discontinue care utilizează, ca matrițe, mașini speciale pentru blocuri. Se obțin paralelepipede din spumă poliuretanică care, după întărirea adecvată, pot fi tăiate în plăci de diferite grosimi sau prelucrate cu sisteme speciale de pantograf, dând naștere unor forme complexe. Această tehnologie de producție face posibilă obținerea de spume cu densități deosebit de mari, indispensabile pentru anumite aplicații industriale.

Principalele utilizări ale blocurilor și foilor din poliuretan sunt:

  • industria rece;
  • modelare industrială;
  • nautic;
  • foi cuplate cu acoperiri rigide;
  • izolatie termo-acustica.

Poliuretani compacti rigizi

Sunt folosite pentru a produce piese rigide de diferite consistențe. Costul materiei prime este de obicei mai mare decât materialele termoplastice mai comune, dar echipamentul necesar pentru turnare este mai convenabil, mai ales în cazul pieselor mari. Rezultă că poliuretanii rigizi sunt de obicei folosiți în cazul unor serii mici de componente mari (cântărind de la 0,5 kg în sus).

Poliuretani elastici compacti

Granule din poliuretan termoplastic (TPU)

Ele sunt elastomerii obișnuiți folosiți pentru a produce diferite tipuri de elastice, garnituri, piese moi de jucării, bare de protecție pentru smartphone-uri, îmbrăcăminte și accesorii, articole medicale și plăci pentru a crea ambalaje flexibile de dimensiuni mari.

Mai mult, poliuretanul intră ca o componentă în producerea unor tipuri de vopsele , precum și a unor tipuri de adezivi .

Utilizări textile

Poliuretanul este unul dintre componentele Alcantarei (împreună cu poliesterul ) și Lorica (împreună cu poliamida ).

Etichetarea materialelor textile

  • PU - abrevierea denumirii fibrei poliuretanice.

Notă

  1. ^ Asociația Națională ANPE a spumei poliuretanice rigide pentru izolare termică , pe www.poliuretano.it . Adus pe 5 februarie 2021 .
  2. ^ (EN) Produse de polimerizare moleculară cu diol-dilsocianat , 8 noiembrie 1938. Accesat la 5 februarie 2021.
  3. ^ De unde vine poliuretanul? , pe De unde vine poliuretanul? 17 martie 2017. Adus pe 5 februarie 2021 .
  4. ^ (EN) Proces pentru fabricarea produselor polimerice și a produselor pentru modificarea polimerului , 24 mai 1939. Accesat la 5 februarie 2021.

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității LCCN (EN) sh85104740 · GND (DE) 4175327-6 · NDL (EN, JA) 00.569.158
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Poliuretan&oldid=120399759 ”