Ze zijn voornamelijk in de vorm van polyurethaanschuimen verkregen door de reactie van multifunctionele isocyanaten met polyolen, waaronder polyetherpolyolen en veel hulpstoffen. Door deze diversiteit zijn de mogelijkheden van hun synthese vrijwel eindeloos.
Wat is polyurethaan?
Polyurethanen, beschreven met de afkorting PUR of PU, zijn polymeren die worden gevormd door de additiepolymerisatiereactie van polyolen met multifunctionele isocyanaten. Dit proces gaat ook gepaard met verbindingen en reactiekatalysatoren, bijvoorbeeld in de vorm van ijzer-, zink- of bismutzouten, maar ook additieven in de vorm van stabilisatoren of rijsmiddelen. Hun structuur onderscheidt zich door de aanwezigheid van de urethaangroep [ -O-CO-NH-] in de hoofdketen. Deze verbindingen werden in 1937 verkregen als resultaat van het wetenschappelijke werk van Bayer, een Duitse chemicus, met zijn onderzoeksteam, en ze zijn enorm populair geworden in de industrie, vooral in de afgelopen twintig jaar. Polyurethanen behoren tot de groep van kunststoffen, maar onderscheiden zich door karakteristieke eigenschappen die een breed scala aan toepassingen mogelijk maken. In vergelijking met polyamiden zijn ze beter smeltbaar, wat resulteert in een eenvoudigere verwerking. Het heeft echter ook een lagere mechanische weerstand. Door deze eigenschappen wordt het vaak gebruikt om spandexvezels te produceren (bijv. Lycra, elastaan). Afhankelijk van de keuze van basisgrondstoffen en additieven bij de vervaardiging van polyurethaan, kan het de vorm aannemen van een schuim in verschillende toestanden of een vaste stof. Dit heeft ook invloed op de uiteindelijke vorm van de producten waarin we polyurethanen kunnen vinden, bijvoorbeeld als polyurethaanschuim, harsen, vezels, kleefstoffen, verschillende coatings of urethaanelastomeren. Het fabricageproces van polyurethaan resulteert in een materiaal met een relatief laag gewicht, waardoor het gemakkelijker te verwerken is, en de daaropvolgende verwerking en aanpassing aan het eindgebruik vereist geen grote uitgaven. Met de juiste additieven kenmerkt polyurethaan zich ook door een hoge hardheid en weerstand tegen beschadiging.
Polyurethaan in het dagelijks leven – toepassingen
Door het brede scala aan eigenschappen zijn polyurethanen bekend geworden als een unieke groep polymeren, die worden gebruikt in gebieden van leven en economie, zoals transport, bouw, meubelindustrie en mijnbouw. Tegenwoordig kunnen maar weinigen beseffen dat polyurethaan veel wordt gebruikt in het dagelijks leven, onder meer in huizen, auto’s, sportuitrusting of zelfs kleding. Naast polyurethaancoatings worden in de auto-industrie gegoten bekledingsprofielen, harde bumperschuimen en interieurcomponenten, zoals dashboards of hemelbekleding, gebruikt. Polyurethanen zijn aanwezig in stoelen in luchthavens, vliegtuigen, treinen, bussen of fietsen. Daarnaast zijn ook producten, zoals verschillend gekleurde bad- of afwassponzen, raam- en deurafdichtingsschuim, gemaakt van polyurethaan. In de bouw zijn polyurethaanblokken, sandwichpanelen, ééncomponentschuimen of spuitisolatie wijdverbreid. Polyurethaanlijmen die worden gebruikt in de mijnbouw, steengroeven en tunnelbouw worden steeds vaker gebruikt. Elastisch polyurethaanschuim wordt gebruikt in de meubelindustrie als meubelschuim en bij de productie van matrassen, visco-elastische kussens (visco-elastisch schuim, traagschuim) en in de schoenenindustrie en textiel. Ook de gezondheidszorg heeft baat bij oplossingen op basis van polyurethaan (bijv. kunstmatige organen). Onderdelen van operatietafels en rolstoelen zijn gemaakt van antistatisch polyurethaan integraalschuim.
Van deze toepassingen verdienen populaire PUR-schuimen speciale aandacht. Ze staan vooral bekend als veelzijdige warmte-isolatiematerialen waarmee allerlei soorten oppervlakken kunnen worden geïsoleerd. Onder het brede scala aan producten dat op de markt verkrijgbaar is, kunnen we onderscheid maken tussen polyurethaanschuimen met open cellen en polyurethaanschuim met gesloten cellen . Deze verdeling is te wijten aan verschillen in eigenschappen die het latere gebruik van deze materialen beïnvloeden. Bij het kiezen van de juiste moeten we rekening houden met het te isoleren oppervlak, de staat ervan en de mogelijkheid van vocht. Ook laten we ons leiden door de parameters hechting, applicatiesnelheid en ruimtebesparing in vergelijking met het gebruik van andere materialen. We moeten er ook aan denken om de juiste isolatietechnologie te kiezen. Een systeem dat de laatste jaren aan populariteit heeft gewonnen, is onder andere het spuitbare membraan. Het is de moeite waard om te kiezen voor polyurethaanschuim, omdat dit de meest effectieve warmte-isolator is van andere systemen die op de markt verkrijgbaar zijn. Het wordt steeds duidelijker dat polyurethaan het potentieel heeft om een belangrijke grondstof te worden voor veel industrieën vanwege hun unieke eigenschappen en groeiend gebruik. Ze zijn al vaak een goed alternatief voor metalen, rubber, keramiek, hout of beton. De unieke vormen zoals het veelgebruikte schuim mogen ook niet over het hoofd worden gezien.
De voordelen van polyurethaan
Polyurethaanproducten kenmerken zich onder andere door een goede elasticiteit (zelfs bij hoge hardheid); unieke slijtvastheid en scheursterkte, evenals weerstand tegen vet, olie of ultraviolette (UV) straling. Een bijkomend voordeel van polyurethaanmaterialen is hun relatief gemakkelijke industriële verwerking, met behoud van een hoge productiviteit. Tegelijkertijd worden afgewerkte PUR-producten niet vernietigd bij intensief gebruik. Zo worden ze steeds vaker gebruikt als vervanging van rubber, hout, metaal of keramiek. Dit is voordelig in een significante vermindering van het totale gewicht van de afgewerkte producten.
Hoofd producten
Om aan de verwachtingen van de klant te voldoen, biedt de PCC Group een reeks gespecialiseerde producten voor de productie van polyurethaansystemen. Het rijke portfolio omvat polyetherpolyolen (diolen, triolen), suikerpolyolen, Mannich-polyolen, sorbitolpolyolen, polymeerpolyolen, evenals talrijke additieven, zoals crosslinkers, emulgatoren en vlamvertragers. Deze laatste verminderen effectief de ontvlambaarheid van polyurethaanschuimen en maken het mogelijk om de optimale balans te krijgen tussen een vermindering van ontvlambaarheid en mechanische eigenschappen. Een belangrijk onderdeel van het PCC-productassortiment zijn afgewerkte één- en tweecomponenten polyurethaansystemen voor de vervaardiging van bovengenoemde schuimsoorten, lijmen of kitten. Ook systemen die zijn ontworpen voor de productie van halfharde en harde polyurethaanschuimen vormen een belangrijk onderdeel van ons productassortiment. Ze worden veel gebruikt als thermische isolatie, akoestische isolatie (PUR, PIR-isolatie), systemen die worden gebruikt in gebieden die verband houden met de CASE-toepassingen (coatings, lijmen, afdichtingsmiddelen en elastomeren) en systemen voor de productie van gegoten elastische en integraal gegoten polyurethaanprofielen.
