Poliuretano

Definición 

El poliuretano (PUR) es un polímero que se obtiene mediante condensación de bases hidroxílicas combinadas con disocianatos. Los poliuretanos se clasifican en dos grupos, definidos por su estructura química, diferenciados por su comportamiento frente a la temperatura.

Historia 

Aunque la química de los isocianatos fue estudiada por primera vez por C. A. Wurtz y por A.W. Hoffman en la década de 1840, no fue hasta un siglo después cuando Otto Bayer desarrolló la primera síntesis de un poliuretano en 1937 trabajando en los laboratorios de IG Farben, en Leverkusen (Alemania).

Empleando diisocianato de 1,6-hexametileno y 1,4-butanodiol, con el objeto de conseguir un material competitivo con la poliamida Nailon.

La producción industrial empezó en 1940 con productos como Igamid y Perlon

Formulación y Aplicación

La formulación de los poliuretanos depende mucho de la aplicación final para la cual quieran ser empleados. En general, la reacción de formación del polímero, común en todos ellos, es una policondensación que da lugar a cadenas poliméricas unidas mediante grupos uretano.

Además según la aplicación deseada, los requisitos y las solicitaciones a las que se verá sometido el material final se pueden añadir diferentes moléculas con grupos funcionales de carácter básico y con grupos hidrógeno lábiles (-OH, -NH2, -SH, principalmente) para conferir a la estructura polimérica segmentada.

Re-actividad 

·         Tiempo de crema: 5-15 s. Formación de monómeros y polímeros.

·         Tiempo de hilo: 30-70 s. Estructuración, formación de redes cristalinas.

·         Tiempo de subida: Finalización de la expansión.

·         Tacto libre: 10-50 s. Formación de piel, finalización de la reacción. La superficie del material deja de ser adhesiva.

Propiedades Físicas 

Propiedades	ASTM	Unidades	Clase B-1	Clase B-2	Clase C
Densidad	D-1622	Kg./m3	32	40	48
Resistencia Compresión	D-1621	Kg./cm2	1.7	3.0	3.5
Módulo compresión	D-1621	Kg./cm2	50	65	100
Resist. Tracción	D-1623	Kg./cm2	2.5	4.5	6
Resist. Cizallamiento	C-273	Kg./cm2	1.5	2.5	3
Coef Conductividad	C-177	Kcal/m.hºC	0.015	0.017	0.02
Celdas cerradas	D-1940	%	90/95	90/95	90/95
Absorción de agua	D-2842	g/m2	520	490	450

Propiedades Mecánicas

Resistencia a la tracción entre 3 y 10 (Kp./cm2)

Resistencia a la compresión entre 1,5 y 9 (Kp./cm2)

Resistencia al cizallamiento entre 1 y 5 (Kp./cm2)

Módulo de elasticidad entre 40 y 200 (Kp./cm2)

Aplicaciones 

Esponja de poliuretano flexible.

Los poliuretanos flexibles se emplean, sobre todo, en la fabricación de espumas blandas, de elastómeros y también de pinturas

Materiales sólidos 

Los poliuretanos rígidos no porosos o de alta densidad (500-1200 kg/m³) son usados para elaborar componentes de automóviles, suelas de zapatos, piezas de yates, partes de monopatines o muebles y decorados mediante técnicas inyección.

Existen además poliuretanos monocomponentes, formulados así para su facilidad de aplicación, como por ejemplo los habitualmente usados en la industria de la construcción.

Vídeos