Productnaam:polyurethaan
Moleculaire structuur van het product:
Chemische eigenschappen:
Polyurethanen werden voor het eerst geproduceerd en onderzocht door Dr. Otto Bayer in 1937. Polyurethaan is een polymeer waarin de repeterende eenheid een urethaandeel bevat. Urethanen zijn derivaten van carbaminezuren die alleen in de vorm van hun esters bestaan[15]. Het grote voordeel van polyurethaan is dat de keten niet uitsluitend uit koolstofatomen bestaat, maar uit heteroatomen, zuurstof, koolstof en stikstof[4]. Voor industriële toepassingen kan een polyhydroxylverbinding worden gebruikt. Evenzo kunnen polyfunctionele stikstofverbindingen worden gebruikt bij de amidebindingen. Door de polyhydroxyl- en polyfunctionele stikstofverbindingen te veranderen en te variëren, kunnen verschillende polyurethaanverbindingen worden gesynthetiseerd[15]. Polyester- of polyetherharsen die hydroxylgroepen bevatten, worden gebruikt om respectievelijk polyester of polyether-polyurethaan te produceren[6]. Variaties in het aantal substituties en de afstand tussen en binnen vertakte ketens produceren polyurethaanverbindingen variërend van lineair tot vertakt en van flexibel tot stijf. Lineaire polyurethaanverbindingen worden gebruikt voor de productie van vezels en mallen[6]. Flexibele PU's worden gebruikt bij de productie van bindmiddelen en coatings[5]. Flexibele en stijve schuimkunststoffen, die het grootste deel van de geproduceerde PU's vormen, zijn in verschillende vormen in de industrie te vinden[7]. Met behulp van prepolymeren met een laag moleculair gewicht kunnen diverse blokcopolymeren worden geproduceerd. De terminale hydroxylgroep maakt het mogelijk om afwisselende blokken, segmenten genaamd, in de PU-keten te plaatsen. Variatie in deze segmenten resulteert in verschillende mate van treksterkte en elasticiteit. Blokken die een stijve kristallijne fase leveren en de ketenverlenger bevatten, worden harde segmenten genoemd[7]. De blokken die een amorfe rubberachtige fase opleveren en de polyester/polyether bevatten, worden zachte segmenten genoemd. Commercieel staan deze blokpolymeren bekend als gesegmenteerde PU's.
Sollicitatie:
Flexibel polyurethaan is voornamelijk een lineaire structuur met thermoplasticiteit, wat zorgt voor een betere stabiliteit, chemische bestendigheid, veerkracht en mechanische eigenschappen dan PVC-schuim, met minder compressievariabiliteit. Het heeft goede thermische isolatie, geluidsisolatie, schokbestendigheid en anti-toxische eigenschappen. Daarom wordt het gebruikt als verpakkings-, geluidsisolatie- en filtermateriaal. Stijf polyurethaan is licht, geluidsisolerend, superieur thermisch isolerend, chemisch bestendig, heeft goede elektrische eigenschappen, is eenvoudig te verwerken en heeft een lage waterabsorptie. Het wordt voornamelijk gebruikt als constructiemateriaal voor de bouw, auto- en luchtvaartindustrie, warmte-isolatie en thermische isolatie. Polyurethaanelastomeer presteert tussen kunststof en rubber, oliebestendigheid, slijtvastheid, lage temperatuurbestendigheid, verouderingsbestendigheid en hoge hardheid en elasticiteit. Het wordt voornamelijk gebruikt in de schoenenindustrie en de medische industrie. Polyurethaan kan ook worden verwerkt tot lijmen, coatings, synthetisch leer, enz.