Poliuretanos

¿Qué es el poliuretano?

Los poliuretanos, abreviados como PUR o PU, son polímeros que se forman mediante la reacción de polimerización por adición de polioles con isocianatos multifuncionales. Este proceso también se acompaña de compuestos y catalizadores de reacción, por ejemplo, en forma de sales de hierro, zinc o bismuto, así como de aditivos como estabilizantes o gasificantes. Su estructura se distingue por la presencia del grupo uretano [ -O-CO-NH-] en la cadena principal.

Estos compuestos se obtuvieron en 1937 como resultado del trabajo científico de Bayer, un químico alemán, con su equipo de investigación, y han ganado enorme popularidad en la industria, particularmente en los últimos veinte años. Los poliuretanos pertenecen al grupo de los plásticos, pero se distinguen por características que permiten una amplia gama de aplicaciones. En comparación con las poliamidas, son más fusibles, lo que resulta en un procesamiento más fácil. Sin embargo, también tienen una menor resistencia mecánica. Estas propiedades significan que se utilizan a menudo para producir fibras de spandex (p. ej., licra, elastano). Dependiendo de la elección de las materias primas básicas y los aditivos en la fabricación de poliuretano, puede tomar la forma de una espuma en varios estados o un sólido. Esto también afecta la forma final de los productos en los que podemos encontrar poliuretanos, p. ej. como espumas de poliuretano, resinas, fibras, adhesivos, diversos recubrimientos o elastómeros de uretano.

El proceso de fabricación del poliuretano da como resultado un material con un peso relativamente bajo, lo que facilita su procesamiento, y su posterior procesamiento y adaptación al uso final no requiere grandes inversiones. Con los aditivos adecuados, el poliuretano también se caracteriza por una alta dureza y resistencia al daño.

El poliuretano en la vida cotidiana: aplicaciones

Gracias a su amplia gama de propiedades, los poliuretanos se han consolidado como un grupo único de polímeros, utilizados en sectores como el transporte, la construcción, la industria del mueble y la minería. Hoy en día, pocos saben que los poliuretanos se utilizan ampliamente en la vida cotidiana, en hogares, automóviles, equipos deportivos e incluso en ropa. Además de los revestimientos de poliuretano, en la industria automotriz se utilizan perfiles moldeados para tapicería, espumas rígidas para parachoques y componentes interiores como salpicaderos o techos. Los poliuretanos están presentes en asientos de aeropuertos, aviones, trenes, autobuses y bicicletas. Asimismo, productos como esponjas de baño o lavavajillas de diferentes colores y espumas para sellar ventanas y puertas también están hechos de poliuretano. En la construcción, los bloques de poliuretano, los paneles sándwich, las espumas monocomponente y el aislamiento en aerosol están muy extendidos. Los adhesivos de poliuretano, utilizados en la minería, la industria de canteras y la construcción de túneles, son cada vez más comunes. La espuma elástica de poliuretano se utiliza en la industria del mueble como espuma para tapicería y en la producción de colchones, almohadas viscoelásticas (espuma viscoelástica, espuma con memoria), así como en la industria del calzado y textil. El sector sanitario también se beneficia de las soluciones a base de poliuretano (p. ej., órganos artificiales). Los componentes de las mesas de operaciones y sillas de ruedas están fabricados con espumas integrales de poliuretano antiestático.

Entre estas aplicaciones, las populares espumas de poliuretano merecen especial atención. Se las conoce como materiales de aislamiento térmico versátiles que permiten aislar todo tipo de superficies. Entre la amplia gama de productos disponibles en el mercado, podemos distinguir entre espumas de poliuretano de celda abierta y de celda cerrada. Esta distinción se debe a las diferencias en las propiedades que afectan al uso posterior de estos materiales. Al elegir la opción adecuada, debemos tener en cuenta la superficie a aislar, su estado y la posibilidad de humedad. También podemos guiarnos por los parámetros de adhesión, velocidad de aplicación y ahorro de espacio en comparación con otros materiales. Asimismo, debemos recordar elegir la tecnología de aislamiento adecuada. Un sistema que ha ganado popularidad en los últimos años es, entre otros, la membrana proyectable. Merece la pena optar por las espumas de poliuretano, ya que son el aislante térmico más eficaz entre los sistemas disponibles en el mercado.

Cada vez es más evidente que los poliuretanos tienen el potencial de convertirse en una materia prima clave para muchas industrias debido a sus propiedades únicas y su creciente uso. Ya suelen ser una buena alternativa a los metales, el caucho, la cerámica, la madera o el hormigón. Sus formas únicas, como la popular espuma, tampoco deben pasarse por alto.

Las ventajas de los poliuretanos

Los productos de poliuretano se caracterizan, entre otras cosas, por su buena elasticidad (incluso con alta dureza), su excepcional resistencia a la abrasión y al desgarro, así como a la grasa, el aceite y la radiación ultravioleta (UV). Una ventaja adicional de los materiales de poliuretano es su fácil procesamiento industrial, manteniendo al mismo tiempo una alta productividad. Al mismo tiempo, los productos de PUR terminados no se deterioran con el uso intensivo. Por ello, se utilizan cada vez más como sustitutos del caucho, la madera, el metal o la cerámica. Esto se traduce en una reducción significativa del peso total de los productos terminados.

Productos principales

Para satisfacer las expectativas de los clientes, el Grupo PCC ofrece una gama de productos especializados para la fabricación de sistemas de poliuretano. Nuestro amplio portafolio incluye polioles de poliéter (dioles, trioles), polioles de azúcar, polioles de Mannich, polioles de sorbitol, polioles poliméricos, así como numerosos aditivos, como reticulantes, emulsionantes y retardantes de llama. Estos últimos reducen eficazmente la inflamabilidad de las espumas de poliuretano y permiten lograr un equilibrio óptimo entre la reducción de la inflamabilidad y las propiedades mecánicas. Una parte importante de la gama de productos PCC son los sistemas de poliuretano terminados de uno y dos componentes para la fabricación de los tipos de espumas, adhesivos o selladores mencionados anteriormente. Asimismo, los sistemas diseñados para la producción de espumas de poliuretano semirrígidas y rígidas son una parte importante de nuestra gama de productos. Son ampliamente utilizados como aislamiento térmico, aislamiento acústico (aislamiento PUR, PIR), sistemas utilizados en áreas relacionadas con las aplicaciones CASE (recubrimientos, adhesivos, selladores y elastómeros) y sistemas para la producción de perfiles elásticos moldeados y perfiles de poliuretano moldeados integralmente.