Otto Bayer și Istoria poliuretanului

Poliuretanul este un polimer organic compus din unități organice unite prin legături de carbamat (uretan). Deși majoritatea poliuretanilor sunt polimeri termosimetri care nu se topesc atunci când sunt încălziți, poliuretanii termoplastici sunt de asemenea disponibili.

Conform Alianței industriei poliuretanice, „Poliuretanii sunt formați prin reacția unui poliol (un alcool cu ​​mai mult de două grupări hidroxil reactive per moleculă) cu un diizocianat sau un izocianat polimeric în prezența catalizatorilor adecvați și aditivi.“

Poliuretanii sunt cei mai cunoscuți publicului sub formă de spume flexibile: tapițerie, saltele, dopuri de urechi, acoperiri rezistente la substanțe chimice, adezivi și etanșanți speciali și ambalaje. De asemenea, vine la forme rigide de izolare pentru clădiri, încălzitoare de apă, transport frigorific și refrigerare comercială și rezidențială.

Produsele poliuretanice sunt adesea numite simplu „uretanele”, dar nu trebuie confundate cu carbamatul de etil, care se mai numește și uretan. Poliuretanii nu conțin și nici nu sunt produși din carbamat de etil.

Otto Bayer și colaboratorii de la IG Farben din Leverkusen, Germania, au descoperit și brevetat chimia poliuretanilor în 1937. Bayer (1902 - 1982) a dezvoltat noul proces de polisocianat-poliaditionare. Ideea de bază, pe care o documentează din 26 martie 1937, se referă la produse rotative realizate din hexan-1,6-diizocianat (HDI) și hexa-1,6-diamină (HDA). Publicarea brevetului german DRP 728981 la 13 noiembrie 1937: "Un proces pentru producerea poliuretanilor și poliureaților". Echipa de inventatori a fost formată din Otto Bayer, Werner Siefken, Heinrich Rinke, L. Orthner și H. Schild.

Octametilen diizocianatul și butanediol-1,4 sunt unitățile unui polimer produs de Heinrich Rinke. El a numit această zonă de polimeri "poliuretani", un nume care avea să devină curând cunoscut la nivel mondial pentru o clasă extrem de versatilă de materiale.

Încă de la început, produsele comerciale au fost date produselor poliuretanice. Igamid® pentru materiale plastice, Perlon® pentru fibre.

William Edward Hanford și Donald Fletcher Holmes au inventat un proces pentru fabricarea materialului polivalent poliuretanic.

În 1969, Bayer a expus o mașină integrală din plastic la Düsseldorf, Germania. Piese ale acestei mașini, inclusiv panourile caroseriei, au fost realizate folosind un nou proces numit turnare prin injecție de reacție (RIM), în care reactanții au fost amestecate și apoi injectate într-o matriță. Adăugarea de materiale de umplutură a produs RIM consolidat (RRIM), care a îmbunătățit modulul de flexie (rigiditate), reducerea coeficientului de expansiune termică și o stabilitate termică mai bună. Prin utilizarea acestei tehnologii, în 1983, primul automobil cu caroserie plastică a fost introdus în Statele Unite. Se numea Pontiac Fiero. Creșteri suplimentare ale rigidității au fost obținute prin încorporarea covorașelor de sticlă pre-plasate în cavitatea matriței RIM, numită turnare prin injecție de rășină sau RIM structural.

Spuma poliuretanică (inclusiv cauciucul cu spumă) este realizată uneori folosind cantități mici de agenți de suflare pentru a da spumă mai puțin densă, o amortizare mai bună / absorbția de energie sau izolarea termică. La începutul anilor 1990, din cauza impactului lor asupra epuizării ozonului, Protocolul de la Montreal a restricționat utilizarea a numeroși agenți de suflare care conțin clor. Până la sfârșitul anilor 90, agenți de suflare, cum ar fi dioxidul de carbon și pentanul, au fost utilizate pe scară largă în America de Nord și în UE.