¿Qué es?
Es un polímero que se obtiene mediante condensación de bases hidroxílicas combinadas con disocianatos.
Se llaman así porque en su cadena principal contienen enlaces uretano.
Clasificación de los poliuretanos por su estructura química
Se clasifican en dos grupos, definidos por su estructura química, diferenciados por su comportamiento frente a la temperatura:
POLIURETANOS TERMOESTABLES
Los poliuretanos termoestables más habituales son espumas, muy utilizadas como aislantes térmicos y como espumas.
Los poliuretanos termoplásticos más habituales destacan los empleados en elastómeros, suelas de calzado, fibras textiles (elástica, empleadas en ropa deportiva y de baño y aplicaciones industriales, tanto de tejidos como de no tejidos), preservativos, componentes de automóvil, en la industria de la construcción, de muebles,etc.
Se caracteriza por su alta resistencia a la abrasión, al desgaste, al desgarre, al oxígeno, al ozono y a las bajas temperaturas. Esta combinación de propiedades hace del poliuretano termoplástico un plástico de ingeniería; por esta razón, se utiliza en aplicaciones especiales.
Se forma por la reacción de tres materias primas principales, que son:
*Polioles. (Dioles de cadena larga)
*Diisocianatos.
*Dioles de cadena corta.
Historia
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 (Nylon) desarrollada poco antes por W. Carothers trabajando para DuPont.
Otto Bayer y sus colaboradores publicaron la primera patente de poliuretanos en 1937 y la producción industrial empezó en 1940 con productos como Igamid y Perlon. Sin embargo, debido a la falta de recursos por la Segunda Guerra Mundial, la producción creció muy lentamente. En 1959 DuPont desarrollaría un tejido muy elástico empleando fibras de poliuretano al que llamó Spandex, y comercializó bajo el nombre de Lycra.
Obtención
Se obtiene por polimerización de determinados compuestos que contienen el grupo isocianato (_N=C=O). Los poliuretanos son resinas que van desde las formas duras y aptas para recubrimientos resistentes a los disolventes hasta cauchos sintéticos resistentes a la abrasión y espumas flexibles. La obtención de los poliuretanos se basa en la gran reactividad del enlace doble del grupo isocianato que adiciona fácilmente compuestos con hidrógenos activos en reacciones de condensación.
En este vídeo se muestra la obtención del poliuretano por la combinación de un diisocianato y un poliol.
Propiedades
*Resiste muy bien el impacto de solventes químicos. Con lo cual, puede ser utilizado en una amplia gama de procesos productivos.
*Contiene una flexibilidad mayor, a la de otros agentes similares. Con la característica especial, que al ser contornado, retorna a su forma original.
*Excelente tenacidad.
*Flexibilidad, alta capacidad de alargamiento.
*Excelente relleno de holgura.
*Excelente resistencia química.
*Alta resistencia al desgaste y a la abrasión.
*Alta resistencia a la tracción y al desgarre.
*Muy buena capacidad de amortiguación.
*Muy buena flexibilidad a bajas temperaturas.
*Alta resistencia a grasas, aceites, oxígeno y ozono.
*Es tenaz.
*Tiene una alta resistencia a la absorción de agua.
*Dificulta el crecimiento de hongos y bacterias.
*Tiene muy buena resistencia al ataque de ácidos, álcalis, agua dulce y salada, hidrocarburos, etc.
*Es condicionalmente resistente, ya que puede hincharse o encogerse, a los siguientes productos: los hidrocarburos clorados, las acetonas y los éteres, no es resistente a los ácidos concentrados.
Características importantes
*Colorantes: Ácidos, Básicos, Cromados, Directos, Tina, Naftoles, Dispersos.
*Sensible a: Se disuelve en ácidos concentrados en caliente.
*Resiste a: Ácidos diluidos fríos, álcalis débiles fríos, disolventes comunes.
*Calor: Sensible al agua a 90ºC.
*Reblandece a 115ºC.
Fusión
Funde a 225ºC.
Usos
Los poliuretanos rígidos no porosos son usados para elaborar componentes de automóviles, suelas de zapatos, piezas de yates, partes de monopatines o muebles y decorados mediante técnicas inyección, colada o incluso por RIM (Reaction Injection Molding).
En forma de copolímero, los poliuretanos también se producen como fibras para la industria textil, tales como el elastano o la lycra.
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