Polyuretaner

Vad är polyuretan?

Polyuretaner, beskrivna med förkortningen PUR eller PU, är polymerer som bildas genom additionspolymerisationsreaktion av polyoler med multifunktionella isocyanater. Denna process åtföljs också av föreningar och reaktionskatalysatorer, till exempel i form av järn-, zink- eller vismutsalter, men även tillsatser i form av stabilisatorer eller jäsmedel. Deras struktur kännetecknas av närvaron av uretangruppen [ -O-CO-NH-] i huvudkedjan.

Dessa föreningar erhölls 1937 som ett resultat av Bayers, en tysk kemist, vetenskapliga arbete med sitt forskarteam, och de har vunnit enorm popularitet inom industrin, särskilt under de senaste tjugo åren. Polyuretaner tillhör gruppen plaster men de kännetecknas av karakteristiska egenskaper som möjliggör ett brett användningsområde. Jämfört med polyamider är de mer smältbara, vilket resulterar i enklare bearbetning. De har dock också lägre mekanisk motståndskraft. Dessa egenskaper gör att de ofta används för att producera spandexfibrer (t.ex. lycra, elastan). Beroende på valet av basråvaror och tillsatser vid tillverkningen av polyuretan kan de ha formen av ett skum i olika tillstånd eller ett fast tillstånd. Detta påverkar också den slutliga formen av de produkter där vi kan hitta polyuretaner, t.ex. som polyuretanskum, hartser, fibrer, lim, olika beläggningar eller uretanelastomerer.

Tillverkningsprocessen för polyuretan resulterar i ett material med relativt låg vikt, vilket gör det lättare att bearbeta, och den efterföljande bearbetningen och anpassningen till slutanvändningen kräver inte stora utgifter. Med rätt tillsatser kan polyuretan också kännetecknas av hög hårdhet och motståndskraft mot skador.

Polyuretan i vardagen – tillämpningar

På grund av deras breda spektrum av egenskaper har polyuretaner blivit kända som en unik grupp av polymerer, vilka används inom områden som transport, bygg, möbelindustri och gruvdrift. Idag är det få som inser att polyuretaner används i stor utsträckning i vardagen, bland annat i hem, bilar, sportutrustning eller till och med kläder. Förutom polyuretanbeläggningar används gjutna klädselprofiler, styva stötfångarskum och inredningskomponenter, såsom instrumentbrädor eller innertak, inom bilindustrin. Polyuretaner finns i säten på flygplatser, flygplan, tåg, bussar eller cyklar. Dessutom tillverkas produkter som olikfärgade bad- eller disksvampar, fönster- och dörrtätningsskum, även av polyuretan. Inom byggbranschen är polyuretanblock, sandwichpaneler, enkomponentsskum eller sprayisolering utbredda. Polyuretanlim som används inom gruvdrift, stenbrott och tunnelbyggnation används alltmer. Elastiskt polyuretanskum används inom möbelindustrin som klädselskum och vid tillverkning av madrasser, viskoelastiska kuddar (viskoelastiskt skum, minnesskum) samt inom skoindustrin och textilindustrin. Även sjukvården gynnas av polyuretanbaserade lösningar (t.ex. artificiella organ). Komponenter i operationsbord och rullstolar är tillverkade av antistatiska polyuretanintegralskum.

Av dessa tillämpningar förtjänar populära PUR-skum särskild uppmärksamhet. De är särskilt kända som mångsidiga värmeisoleringsmaterial som kan användas för att isolera alla typer av ytor. Bland det breda utbudet av produkter som finns på marknaden kan vi skilja mellan polyuretanskum med öppna celler och slutna celler. Denna uppdelning beror på skillnader i egenskaper som påverkar den efterföljande användningen av dessa material. När vi väljer rätt material bör vi ta hänsyn till ytan som ska isoleras, dess skick och risken för fukt. Vi kan också vägledas av parametrarna vidhäftning, appliceringshastighet och platsbesparing jämfört med användningen av andra material. Vi bör också komma ihåg att välja rätt isoleringsteknik. Ett system som har vunnit i popularitet de senaste åren är bland annat sprutmembran. Det är värt att välja polyuretanskum eftersom de är den mest effektiva värmeisolatorn bland andra system som finns på marknaden.

Det blir allt tydligare att polyuretaner har potential att bli ett viktigt råmaterial för många industrier tack vare sina unika egenskaper och växande användning. De är redan ofta ett bra alternativ till metaller, gummi, keramik, trä eller betong. Dess unika former, såsom det populärt använda skummet, bör inte heller förbises.

Fördelarna med polyuretaner

Polyuretanprodukter kännetecknas bland annat av god elasticitet (även vid hög hårdhet); unik nötningsbeständighet och rivhållfasthet, samt motståndskraft mot fett, olja eller ultraviolett (UV) strålning. En ytterligare fördel med polyuretanmaterial är deras relativt enkla industriella bearbetning, samtidigt som de bibehåller hög produktivitet. Samtidigt förstörs inte färdiga PUR-produkter vid intensiv användning. Därför används de i allt högre grad som ersättning för gummi, trä, metall eller keramik. Detta är fördelaktigt för en betydande minskning av den totala vikten på de färdiga produkterna.

Huvudprodukter

För att möta kundernas förväntningar erbjuder PCC-gruppen ett sortiment av specialiserade produkter för tillverkning av polyuretansystem. Den rika portföljen inkluderar polyeterpolyoler (dioler, trioler), sockerpolyoler, Mannich-polyoler, sorbitolpolyoler, polymerpolyoler, samt ett flertal tillsatser, såsom tvärbindare, emulgeringsmedel och flamskyddsmedel. De senare minskar effektivt brandfarligheten hos polyuretanskum och gör det möjligt att uppnå optimal balans mellan minskad brandfarlighet och mekaniska egenskaper. En viktig del av PCC:s produktsortiment är färdiga en- och tvåkomponents polyuretansystem för tillverkning av ovannämnda typer av skum, lim eller tätningsmedel. System utformade för produktion av halvstyva och styva polyuretanskum är också en viktig del av vårt produktsortiment. De används i stor utsträckning som värmeisolering, akustisk isolering (PUR, PIR-isolering), system som används inom områden relaterade till CASE-applikationer (beläggningar, lim, tätningsmedel och elastomerer) och system för produktion av gjutna elastiska och integrerade gjutna polyuretanprofiler.