Poliuretany w przemyśle – co musimy o nich wiedzieć?

​Nieustanny rozwój przemysłu sprawia, że odnajdujemy nowe rozwiązania technologiczne. Jednym z takich rozwiązań są właśnie poliuretany. Ktoś powie, że to tworzywo sztuczne znane i powszechnie stosowane od wielu lat. W pełni się z nim zgodzę, jednak poliuretany sprzed kilku lat różnią się znacząco od swoich aktualnych wersji. To tworzywo nieustannie się rozwija, jest trochę jak ulubiony sweter, który rośnie razem z nami. Z tą różnicą, że poliuretanowy sweter jest wiecznie modny i młodnieje w oczach.

Zanim przejdziemy do konkretnych zastosowań tego tworzywa, chciałbym przytoczyć kilka cech ogólnych. Pomogą one zrozumieć niektóre zalety i zastanowić się, jakie będą dalsze kierunki rozwoju tego materiału. Poliuretany są tworzywem sztucznym, a konkretniej polimerem. Uzyskujemy go dzięki polimeryzacji polioli i izocyjanianów. Tyle chemicznej teorii. Nas jednak interesuje inny fakt. Podczas produkcji poliuretanów można zmieniać warunki, w których zachodzą reakcje. Dodaje się związki estrowe, zmienia temperaturę i proporcje składników. Dzięki temu z jednej bazy możemy uzyskać wysokiej jakości elastomer, z którego wykonamy turbinę wysokoprężną i piankę poliuretanową do produkcji gąbki do mycia naczyń. Zakres zastosowania jest ogromny.

Jeśli zagłębimy się dalej w zastosowania poliuretanów, dostrzeżemy je w wielu miejscach naszego domu. Wystarczy udać się na poddasze, by dostrzec piankę izolacyjną chroniącą przed zbytnim nagrzewaniem dachu latem i utratą ciepła zimą. W garażu znajdziemy nasz samochód, który z dużą dozą prawdopodobieństwa ma zamontowane zawieszenie z poliuretanowymi łączeniami. Nasza kotłownia jest wyposażona w pompę wody z poliuretanową turbiną, a na naszych nogach są kapcie wykonane… a jakże! Z poliuretanu!

To jednak nie koniec zastosowań. Technologia produkcji tych polimerów pozwala na uzyskiwanie nowych mieszanek o lepszych właściwościach. Na dzisiaj dysponujemy poliuretanami wykazującymi się wysoką ognioodpornością, posiadającymi właściwości termoizolacyjne, odpornymi na niskie temperatury, albo takimi, które zachowują swoje właściwości przy zmiennej aurze. Taki materiał nie może pozostawać bez zastosowania w przemyśle.

Poliuretany często są stosowane jako elementy ruchome w maszynach przemysłowych. Ten polimer będzie używany w prasach drukarskich, w formie rolek i prasy, w maszynach taśmowych używany jest jako wytłumienie silnika i elementy transportujące. Zwykle do tego celu wykorzystywany jest poliuretan wykazujący się niską ścieralnością i wysoką twardością. Jego kolejną zaletą jest podatność na regenerację, którą wykonuje się stosunkowo niskim kosztem. Jego wytrzymałość i niezawodność pozwala na utrzymanie ruchu w fabryce. Ten atut to duża oszczędność.

Często używamy tych polimerów w budownictwie. Mówimy tu nie tylko o budownictwie na wielką skalę, ale także tym mniejszym, konsumenckim. Poliuretany, a właściwie pianki poliuretanowe, są doskonałym termoizolatorem. Jeśli połączymy to z technologią natryskową, to okaże się, że potrzebujemy o około 40% mniej materiału do termoizolacji dachu niż w przypadku użycia tradycyjnej wełny szklanej. Dodatkowo dzięki łatwemu nakładaniu cały proces przebiega dużo szybciej. Oszczędzamy na materiale i czasie. W budownictwie poliuretany stosowane są także jako elementy łączące, kleje i spoiwa. Za pomocą spoiw poliuretanowych można łączyć elementy drewniane i stalowe. Kleje te cechują się świetną odpornością na wilgoć, rozpuszczalniki i oleje. Ponadto tworzą trwałe wiązania i doskonale radzą sobie w łączeniu elementów elastycznych. Fakt ten wykorzystywany jest w przemyśle meblowym, który w produkcji powszechnie stosuje kleje poliuretanowe. Dodatkowo w sprawie spoiw należy zaznaczyć, że tego typu kleje spisują się lepiej niż odpowiedniki kauczukowe.

Poliuretany stosowane są także w przemyśle wydobywczym, samochodowym, lotniczym i drogowym. W zależności od wymaganych parametrów stosuje się inne rodzaje tego polimeru. Poliuretany w tych branżach zastępują swoich poprzedników. Na przykład w motoryzacji tuleje stalowo-gumowe są zastępywane wytrzymalszymi stalowo-poliuretanowymi. Dzieje się tak dlatego, że łączenia elementów wykonanych z poliuretanów są dokładniejsze i trwalsze. Nie podlegają tak szybkiej degradacji, jak gumowe odpowiedniki. Dzięki temu rzadziej wymieniamy elementy ruchome w samochodzie, a na co dzień pojazd pewniej się prowadzi.

Jeśli chodzi o przemysł drogowy, to te polimery znajdziemy w konstrukcji lemiesza śnieżnego, walca drogowego lub maszyn do nakładania farby na asfalt. Jeśli chodzi o farby drogowe, to także stosuje się farby alkidowo-uretanowe, które charakteryzują się wysoką odpornością na warunki drogowe.

Na koniec chciałby dodać, że poliuretany ciągle się rozwijają. Mimo że ten materiał stosowany jest od dziesięcioleci, to ciągle zaskakuje nowymi właściwościami. Ich perspektywiczną zaletą jest możliwość ekologicznego wytwarzania polioli i izocyjanianów ze składników pochodzenia naturalnego. Co sprawia, że taki wyrób zaliczymy do produktów przyjaznych środowisku. Ta szczególna zaleta daje przewagę nad innymi tworzywami sztucznymi.

Zobacz również

Kontakt

Tel: 802 645 632

E-mail: kontakt@pixent.pl

Poliuretany to niezwyle uniwersalne i przydatne tworzywo, zarówno w przemyśle, budownictwie jak i produktach codziennego użytku. Warto wiedzieć czym on jest, jakie ma właściwości i przede wszystkim - czy jest bezpieczniejszy dla środowiska niż inne tworzywa sztuczne.