Polyuretany

Co je polyuretan? Parametry, vlastnosti a možnosti.

Polyuretany, zkráceně PUR nebo PU, jsou polymery. Mají prakticky neomezené uplatnění, což z nich činí nedílnou součást moderního života. Používají se při výrobě spotřebního i průmyslového zboží.

Vyskytují se převážně ve formě polyuretanových pěn, získaných reakcí multifunkčních isokyanátů s polyoly (včetně polyetherpolyolů) a mnoha pomocnými látkami. Díky této rozmanitosti jsou možnosti jejich syntézy omezeny pouze fantazií.

Ve srovnání s polyamidy jsou tavitelnější, což usnadňuje jejich zpracování. Mají však také nižší mechanickou odolnost. Díky těmto vlastnostem se často používají při výrobě spandexových vláken (např. Lycra, elastan).

Jak se vyrábějí? Historie a moderní výroba.

Jsou výsledkem adiční reakce mezi polyoly a multifunkčními isokyanáty. Tento proces je doprovázen také sloučeninami – reakčními katalyzátory (např. ve formě solí železa, zinku nebo bizmutu), ale také aditivy ve formě stabilizátorů nebo nadouvadel. Jejich struktura se vyznačuje přítomností uretanové skupiny [ -O-CO-NH-] v hlavním řetězci.

Tyto sloučeniny byly poprvé získány v roce 1937 v důsledku vědecké práce německého chemika Bayera a jeho výzkumného týmu. Již tehdy si získaly obrovskou popularitu v průmyslu. To je však obzvláště patrné v posledních dvaceti letech.

Výrobní proces polyuretanu umožňuje výrobu relativně lehkého materiálu, což usnadňuje jeho zpracování a následnou transformaci a přizpůsobení konečnému použití bez nutnosti velkých finančních výdajů. S vhodnými přísadami se polyuretan vyznačuje také vysokou tvrdostí a odolností proti poškození.

V závislosti na výběru základních surovin a přísad použitých při výrobě polyuretanu se tento vyskytuje ve formě pěny v různém skupenství nebo v pevné formě. To ovlivňuje i konečnou formu produktů, ve kterých se polyuretany nacházejí, jako jsou polyuretanové pěny, pryskyřice, vlákna, lepidla, různé druhy povlaků nebo uretanové elastomery.

Praktické využití polyuretanů. K čemu se používají?

Díky svým rozmanitým vlastnostem si polyuretany získaly pověst unikátní skupiny polymerů, které se používají v takových oblastech života a ekonomiky, jako je doprava, stavebnictví, nábytkářský průmysl a těžební průmysl.

Jsou také široce používány v každodenním životě, mimo jiné v domácnosti, v autě, ve sportovním vybavení a dokonce i v oděvech. V automobilovém průmyslu se kromě polyuretanových povlaků používají tvarované čalounické kování, tuhé pěny pro nárazníky a prvky interiérového designu (např. palubní desky a stropní čalounění).

Polyuretany se používají v sedadlech na letištích, v letadlech, vlacích, autobusech a jízdních kolech. Kromě toho se z polyuretanů vyrábějí i výrobky, jako jsou vícebarevné houbičky na koupání nebo mytí nádobí a pěny na utěsnění oken a dveří.

Ve stavebnictví se hojně používají polyuretanové bloky, sendvičové panely, montážní pěny (OCF) a stříkané izolace. Polyuretanová lepidla se stále častěji používají také v hornictví, těžebním průmyslu a při stavbě tunelů. Flexibilní PUR pěna se používá v nábytkářském průmyslu, např. jako čalounická pěna a při výrobě matrací, viskoelastická pěna (paměťová pěna) a v obuvnickém a textilním průmyslu. Roztoky na bázi polyuretanu se používají i v medicíně (např. umělé orgány). Z antistatických integrálních polyuretanových pěn se vyrábějí součásti operačních stolů a invalidních vozíků.

PUR látky jako tepelněizolační materiály

Mezi zmíněnými aplikacemi si zvláštní pozornost zaslouží oblíbené PUR pěny. Jsou známé zejména jako univerzální tepelněizolační materiály, které lze použít k izolaci různých typů povrchů. Mezi širokou škálou produktů dostupných na trhu rozlišujeme polyuretanové pěny s otevřenými a uzavřenými buňkami.

Toto rozdělení vyplývá z rozdílů ve vlastnostech, které ovlivňují následné použití těchto materiálů. Při rozhodování o správné volbě bychom měli zohlednit povrch, který izolujeme, jeho stav a možnost vlhkosti. Řídit se můžeme také parametry, jako je přilnavost, rychlost aplikace a úspora místa ve srovnání s použitím jiných materiálů.

Měli bychom také pamatovat na výběr správné izolační technologie. Jedním ze systémů, které si v posledních letech získaly na popularitě, je stříkaná izolace. Vyplatí se zvolit polyuretanové pěny, protože jsou nejúčinnějšími tepelnými izolanty ze všech systémů dostupných na trhu.

Použití polyuretanu v průmyslu

Stále častěji se mluví o tom, že polyuretan by se díky svým jedinečným vlastnostem a stále rozšířenějšímu použití mohl stát hlavní surovinou pro mnoho průmyslových odvětví. Již nyní je často dobrou alternativou ke kovům, pryži, keramice, dřevu a betonu. Neměli bychom zapomínat ani na jeho jedinečné formy, jako je například oblíbená pěna.

Proč se to vyplatí? Výhody látek na bázi polyuretanu.

Polyuretanové výrobky se vyznačují mimo jiné dobrou elasticitou (i při vysoké tvrdosti), jedinečnou odolností proti oděru a roztržení a odolností vůči tukům, olejům a ultrafialovému (UV) záření. Kromě toho se relativně snadno (samozřejmě při zachování vysokého výkonu) průmyslově zpracovávají.

Zároveň se hotové PUR výrobky při intenzivním používání nepoškozují. Proto se stále častěji používají jako náhrada za pryžové, dřevěné, kovové nebo keramické výrobky. To má pozitivní vliv na výrazné snížení celkové hmotnosti hotových výrobků.

Chemické suroviny vyrobené z polyuretanů. Co nabízí PCC?

Aby skupina PCC splnila očekávání zákazníků, nabízí řadu specializovaných produktů pro výrobu polyuretanových systémů.

Naše rozsáhlé a neustále rostoucí portfolio chemických surovin zahrnuje polyetherpolyoly (dioly, trioly), cukerné polyoly, Mannichovy polyoly, sorbitolpolyoly a polymerní polyoly. Kromě toho existuje také řada přísad, včetně síťovacích činidel, emulgátorů a zpomalovačů hoření. Ty jsou obzvláště důležité, protože účinně snižují hořlavost polyuretanových pěn a umožňují dosáhnout optimální rovnováhy mezi sníženou hořlavostí a mechanickými vlastnostmi.

Důležitou součástí sortimentu produktů nabízených skupinou PCC (výrobcem polyuretanu) jsou hotové jednosložkové a dvousložkové polyuretanové systémy používané k výrobě výše uvedených typů pěn, lepidel a tmelů.

Důležité postavení zaujímají také systémy pro výrobu polotuhých a tuhých polyuretanových pěn. Jsou široce používány například jako tepelná izolace, akustická izolace (PUR, PIR izolace), systémy používané v oblastech souvisejících s aplikacemi CASE (nátěry, lepidla, tmely a elastomery), a dokonce i pro výrobu lisovaných flexibilních a integrálních polyuretanových tvarovek.

Hledáte polyuretany (PUR) pro průmyslové aplikace?

Skupina PCC dodává vysoce kvalitní chemikálie pro širokou škálu průmyslových odvětví. Od výroby lepidel a tmelů, přes izolace budov, až po řešení pro automobilový a nábytkářský průmysl. Naše produkty splňují přísné standardy kvality. Kontaktujte náš tým odborníků a najděte optimální řešení.