Полиуретан - это органический полимер, состоящий из органических звеньев, соединенных карбаматными (уретановыми) звеньями. Хотя большинство полиуретанов представляют собой термореактивные полимеры, которые не плавятся при нагревании, термопластичные полиуретаны также доступны.
Согласно Альянсу Полиуретановой Промышленности, «Полиуретаны образуются путем реакции полиола (спирта с более чем двумя реакционноспособных гидроксильных групп на молекулу) с диизоцианатом или полимерным изоцианатом в присутствии подходящих катализаторов и добавки «.
Полиуретаны наиболее известны широкой публике в виде гибких пен: обивки, матрацев, беруши, химически стойкие покрытия, специальные клеи и герметики, а также упаковки. Это также касается жестких форм изоляции для зданий, водонагревателей, рефрижераторных транспортных средств, а также коммерческих и жилых холодильных установок.
Полиуретановые продукты часто называют просто «уретанами», но их не следует путать с этилкарбаматом, который также называют уретаном. Полиуретаны не содержат и не производятся из этилкарбамата.
Отто Байер
Отто Байер и его коллеги из IG Farben в Леверкузене, Германия, открыли и запатентовали химию полиуретанов в 1937 году. Bayer (1902 - 1982) разработал новый процесс полиизоцианат-полиаддития. Основная идея, которую он документирует от 26 марта 1937 года, относится к прядильным изделиям из гексан-1,6-диизоцианата (HDI) и гекса-1,6-диамина (HDA). Публикация немецкого патента DRP 728981 от 13 ноября 1937 года: «Способ производства полиуретанов и полимочевин». Команда изобретателей состояла из Отто Байера, Вернера Зифкена, Генриха Ринке, Л. Ортнер и Х. Шильд.
Генрих Ринке
Октаметилендиизоцианат и бутандиол-1,4 являются звеньями полимера, произведенного Генрихом Ринке. Он назвал эту область полимеров «полиуретанами», имя, которое вскоре стало известным во всем мире благодаря чрезвычайно универсальному классу материалов.
С самого начала торговые марки были присвоены полиуретановым изделиям. Igamid® для пластиковых материалов, Perlon® для волокон.
Уильям Хэнфорд и Дональд Холмс
Уильям Эдвард Хэнфорд и Дональд Флетчер Холмс изобрели способ изготовления полиуретана из многоцелевого материала.
Другое использование
В 1969 году компания Bayer представила полностью пластиковый автомобиль в Дюссельдорфе, Германия. Части этого автомобиля, в том числе панели кузова, были изготовлены с использованием нового процесса, называемого реакционным литьем под давлением (RIM), в котором реагенты смешивались, а затем впрыскивались в форму. Добавление наполнителей позволило получить усиленный RIM (RRIM), который обеспечил улучшение модуля упругости при изгибе (жесткости), снижение коэффициента теплового расширения и лучшую термическую стабильность. Используя эту технологию, первый автомобиль с пластиковым корпусом был представлен в Соединенных Штатах в 1983 году. Он назывался Понтиак Фиеро. Дальнейшее увеличение жесткости было достигнуто путем добавления предварительно помещенных стеклянных матов в полость пресс-формы RIM, называемой литьем под давлением смолы, или конструкционной RIM.
Полиуретановая пена (включая поролон) иногда изготавливается с использованием небольшого количества вспенивающих агентов, чтобы получить менее плотную пену, лучшую амортизацию / поглощение энергии или теплоизоляцию. В начале 1990-х годов из-за их воздействия на истощение озонового слоя Монреальский протокол ограничил использование многих хлорсодержащих вспенивающих агентов. К концу 1990-х годов вспенивающие агенты, такие как углекислый газ и пентан, стали широко использоваться в Северной Америке и ЕС.