Polyuretány

Čo je polyuretán? Parametre, vlastnosti a možnosti.

Polyuretány, skrátene PUR alebo PU, sú polyméry. Majú prakticky neobmedzené využitie, vďaka čomu sú neoddeliteľnou súčasťou moderného života. Používajú sa pri výrobe spotrebného aj priemyselného tovaru.

Vyskytujú sa prevažne vo forme polyuretánových pien, získaných reakciou multifunkčných izokyanátov s polyolmi (vrátane polyéterpolyolov) a mnohými pomocnými látkami. Vďaka tejto rozmanitosti sú možnosti ich syntézy obmedzené len predstavivosťou.

V porovnaní s polyamidmi sú taviteľnejšie, čo uľahčuje spracovanie. Majú však aj nižšiu mechanickú odolnosť. Vďaka týmto vlastnostiam sa často používajú pri výrobe spandexových vlákien (napr. Lycra, elastan).

Ako sa vyrábajú? História a moderná výroba.

Sú výsledkom adičnej reakcie medzi polyolmi a multifunkčnými izokyanátmi. Tento proces sprevádzajú aj zlúčeniny – reakčné katalyzátory (napr. vo forme solí železa, zinku alebo bizmutu), ale aj prísady vo forme stabilizátorov alebo nadúvadiel. Ich štruktúra sa vyznačuje prítomnosťou uretánovej skupiny [ -O-CO-NH-] v hlavnom reťazci.

Tieto zlúčeniny boli prvýkrát získané v roku 1937 vďaka vedeckej práci nemeckého chemika Bayera a jeho výskumného tímu. Už vtedy si získali obrovskú popularitu v priemysle. Toto je však obzvlášť zrejmé v posledných dvadsiatich rokoch.

Výrobný proces polyuretánu umožňuje výrobu relatívne ľahkého materiálu, ktorý sa ľahšie spracováva a následne transformuje a prispôsobuje konečnému použitiu bez toho, aby to vyžadovalo veľké finančné výdavky. S vhodnými prísadami sa polyuretán vyznačuje aj vysokou tvrdosťou a odolnosťou voči poškodeniu.

V závislosti od výberu základných surovín a prísad použitých pri výrobe polyuretánu má tento formu peny v rôznych skupenstvách agregácie alebo pevnú formu. To ovplyvňuje aj konečnú formu produktov, v ktorých sa polyuretány nachádzajú, ako sú polyuretánové peny, živice, vlákna, lepidlá, rôzne druhy náterov alebo uretánové elastoméry.

Praktické využitie polyuretánov. Na čo sa používajú?

Vďaka svojim rozmanitým vlastnostiam si polyuretány získali povesť jedinečnej skupiny polymérov, ktoré sa používajú v takých oblastiach života a hospodárstva, ako je doprava, stavebníctvo, nábytkársky priemysel a baníctvo.

Taktiež sa hojne používajú v každodennom živote, a to v domácnostiach, autách, športových potrebách a dokonca aj v odevoch. V automobilovom priemysle sa okrem polyuretánových náterov používajú aj tvarované čalúnnické kovania, tuhé peny na nárazníky a prvky interiérového dizajnu (napr. palubné dosky a stropné čalúnenie).

Polyuretány sa nachádzajú v sedadlách na letiskách, v lietadlách, vlakoch, autobusoch a bicykloch. Okrem toho sa z polyuretánov vyrábajú aj výrobky, ako sú viacfarebné špongie na kúpanie alebo umývanie riadu a peny na utesnenie okien a dverí.

V stavebníctve sa hojne používajú polyuretánové bloky, sendvičové panely, montážne peny (OCF) a striekaná izolácia. Polyuretánové lepidlá sa čoraz viac používajú aj v baníctve, ťažobnom priemysle a pri výstavbe tunelov. Flexibilná PUR pena sa používa v nábytkárskom priemysle, napr. ako čalúnnická pena a pri výrobe matracov, viskoelastická pena (pamäťová pena) a v obuvníckom a textilnom priemysle. Roztoky na báze polyuretánu sa používajú aj v medicíne (napr. umelé orgány). Z antistatických integrálnych polyuretánových pien sa vyrábajú komponenty operačných stolov a invalidných vozíkov.

PUR látky ako tepelnoizolačné materiály

Spomedzi spomínaných aplikácií si osobitnú pozornosť zaslúžia obľúbené PUR peny. Sú známe najmä ako univerzálne tepelnoizolačné materiály, ktoré možno použiť na izoláciu rôznych typov povrchov. Spomedzi širokej škály produktov dostupných na trhu rozlišujeme polyuretánové peny s otvorenými a uzavretými bunkami.

Toto rozdelenie vyplýva z rozdielov vo vlastnostiach, ktoré ovplyvňujú následné použitie týchto materiálov. Pri rozhodovaní o správnej voľbe by sme mali zohľadniť povrch, ktorý izolujeme, jeho stav a možnosť vlhkosti. Riadiť sa môžeme aj parametrami, ako je priľnavosť, rýchlosť aplikácie a úspora miesta v porovnaní s použitím iných materiálov.

Mali by sme tiež pamätať na výber správnej izolačnej technológie. Jedným zo systémov, ktorý si v posledných rokoch získal na popularite, je striekacia izolácia. Oplatí sa zvoliť polyuretánové peny, pretože sú najúčinnejšími tepelnými izolantmi spomedzi ostatných systémov dostupných na trhu.

Použitie polyuretánu v priemysle

Čoraz častejšie sa hovorí o tom, že polyuretán sa vďaka svojim jedinečným vlastnostiam a čoraz rozšírenejšiemu použitiu môže stať hlavnou surovinou pre mnohé priemyselné odvetvia. Už teraz je často dobrou alternatívou ku kovom, gume, keramike, drevu a betónu. Nemali by sme zabúdať ani na jeho jedinečné formy, ako je napríklad obľúbená pena.

Prečo sa to oplatí? Výhody látok na báze polyuretánu.

Polyuretánové výrobky sa vyznačujú okrem iného dobrou elasticitou (aj pri vysokej tvrdosti), jedinečnou odolnosťou voči oderu a roztrhnutiu a odolnosťou voči tukom, olejom a ultrafialovému (UV) žiareniu. Okrem toho sa relatívne ľahko (samozrejme pri zachovaní vysokého výkonu) spracovávajú priemyselne.

Zároveň sa hotové PUR výrobky pri intenzívnom používaní nepoškodzujú. Preto sa čoraz častejšie používajú ako náhrada za gumové, drevené, kovové alebo keramické výrobky. To má pozitívny vplyv na výrazné zníženie celkovej hmotnosti hotových výrobkov.

Chemické suroviny vyrobené z polyuretánov. Čo ponúka PCC?

Aby skupina PCC splnila očakávania zákazníkov, ponúka rad špecializovaných produktov na výrobu polyuretánových systémov.

Naše rozsiahle a neustále rastúce portfólio chemických surovín zahŕňa polyéterpolyoly (dioly, trioly), cukrové polyoly, Mannichove polyoly, sorbitolpolyoly a polymérne polyoly. Okrem toho existujú aj početné prísady vrátane zosieťovacích činidiel, emulgátorov a spomaľovačov horenia. Tieto sú obzvlášť dôležité, pretože účinne znižujú horľavosť polyuretánových pien a umožňujú dosiahnuť optimálnu rovnováhu medzi zníženou horľavosťou a mechanickými vlastnosťami.

Dôležitou súčasťou sortimentu produktov ponúkaného skupinou PCC (výrobca polyuretánov) sú hotové jedno- a dvojzložkové polyuretánové systémy používané na výrobu vyššie uvedených typov pien, lepidiel a tesniacich materiálov.

Dôležité postavenie zaujímajú aj systémy na výrobu polotuhých a tuhých polyuretánových pien. Široko sa používajú napríklad ako tepelná izolácia, akustická izolácia (izolácia PUR, PIR), systémy používané v oblastiach súvisiacich s aplikáciami CASE (nátery, lepidlá, tmely a elastoméry) a dokonca aj na výrobu lisovaných flexibilných a integrálnych polyuretánových tvaroviek.

Hľadáte polyuretány (PUR) pre priemyselné aplikácie?

Skupina PCC dodáva vysokokvalitné chemikálie pre širokú škálu odvetví. Od výroby lepidiel a tmelov, cez izolácie budov, až po riešenia pre automobilový a nábytkársky priemysel. Naše produkty spĺňajú prísne normy kvality. Kontaktujte náš tím odborníkov a nájdite optimálne riešenie.