POLYURETHAN
Ein äußerst vielseitiges Material, das sich für wasserbasierte, lösemittelbasierte und Schmelzklebstoffsysteme eignet und unterschiedlichsten Formulierungsanforderungen gerecht wird.
Flexible Verarbeitungsmöglichkeiten, erhältlich als thermoplastische oder reaktive Systeme sowie als Einkomponenten- oder Zweikomponentenformulierungen.
Hervorragende chemische Anpassungsfähigkeit, die aufgrund der reaktiven Natur der Urethanchemie eine breite Palette an Eigenschaftsanpassungen ermöglicht.
Kompatibel mit verschiedenen Rohstoffen wie Polyisocyanaten, Polyolen, Polyestern und Polyethern, ermöglicht es maßgeschneiderte Leistung für unterschiedliche Anwendungen.
Polyurethan findet breite Anwendung in wasserbasierten, lösemittelbasierten und Schmelzklebstoffen. Es kann thermoplastisch oder reaktiv sein und als Ein- oder Zweikomponentensystem vorliegen. Die chemischen Eigenschaften der Urethane bestimmen die Vielseitigkeit und Variabilität von Polyurethanen. Polyurethane werden primär durch Kondensationsreaktionen von Isocyanaten und Alkoholen gewonnen und können auch durch Polymerisationsreaktionen von Polyisocyanaten und Hydroxylverbindungen (einschließlich Polyolen), wie beispielsweise Polyestern und Polyethern, hergestellt werden.
Zu den wichtigsten Polyurethanprodukten zählen derzeit Schaumkunststoffe, Klebstoffe, Beschichtungen und Elastomere.
1. Polyurethanschaumstoffe. Diese werden hauptsächlich aus Diisocyanaten und Polyether- oder Polyesterpolyolen, Katalysatoren, Treibmitteln, Schaumstabilisatoren und weiteren Additiven hergestellt, um weiche oder harte Polyurethanschaumstoffe zu erzeugen. Es gibt drei Schäumverfahren: Präpolymerisation, Halbpräpolymerisation und das Einstufenverfahren. Halbpräpolymerisation und Präpolymerisation eignen sich für die Kleinserienfertigung, während das Einstufenverfahren für die Großserienfertigung geeignet ist. Harte oder weiche Polyurethanschaumstoffe vom Polyether- oder Polyestertyp sind Duroplaste, deren Eigenschaften je nach verwendeten Rohstoffen und Rezeptur stark variieren. Sie weisen Eigenschaften wie Ölbeständigkeit, Kältebeständigkeit, Wärmedämmung und Schallabsorption auf und können als Wärmedämmstoffe, Isoliermaterialien, schalldämmende Konstruktionsmaterialien, Dichtungsmaterialien, stoßfeste Verpackungsmaterialien, Schallabsorptionsmaterialien, Polstermaterialien sowie Materialien zur Staubentfernung und -filtration eingesetzt werden.
2. Polyurethanklebstoffe. Diese Zweikomponentensysteme bestehen aus Polyisocyanaten und hydroxylhaltigen Polyesterverbindungen, die direkt vor der Anwendung gemischt werden. Der Klebstoff zeichnet sich durch hohe Haftung auf verschiedenen Materialien aus und ist nach dem Aushärten beständig gegen Wasser, Mineralöle und die Atmosphäre. Er eignet sich zum Verkleben von Metall-, Glas-, Kunststoff- und Keramikstrukturen im Bauwesen, Maschinenbau und in der Luft- und Raumfahrt.
3. Polyurethan-Chemikalienbeschichtungen. Verschiedene Polyurethan-Beschichtungen lassen sich durch die Kombination unterschiedlicher Isocyanate mit verschiedenen Polyestern, Polyethern und Polyolen herstellen. Man unterscheidet hauptsächlich zwischen Zweikomponenten- und Einkomponenten-Beschichtungen. Zweikomponenten-Polyurethan-Beschichtungen sind Polyether-Beschichtungen, bei denen Polyisocyanate und Polyether direkt vermischt werden. Einkomponenten-Polyurethan-Beschichtungen sind ungesättigte Polyester-Beschichtungen und umfassen blockierte, ölmodifizierte und feuchtigkeitshärtende Typen. Die Applikation erfolgt durch Imprägnierung, Sprühen und Elektrotauchlackierung. Die Beschichtung zeichnet sich durch gute Isolation, starke Haftung, Verschleißfestigkeit, Ölbeständigkeit, Wasserbeständigkeit und Beständigkeit gegen anorganische Säuredämpfe aus. Sie findet Anwendung in Betonkonstruktionen, chemischen Instrumenten, Flugzeugteilen, Möbeln usw.
4. Polyurethan-Elastomere. Je nach Zusammensetzung kann Polyurethan innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs elastisch sein; man spricht dann von einem Polyurethan-Elastomer. Die Bayer AG aus Deutschland war das weltweit erste Unternehmen, das Polyurethan-Elastomere synthetisierte. Man unterscheidet drei Haupttypen: gießbare, compoundierte und thermoplastische Elastomere. Dieses Material vereint die Elastizität von Gummi mit der Verarbeitbarkeit von Kunststoffen und wird daher auch als Kunststoff-Elastomer bezeichnet. Es zeichnet sich durch hervorragende Ölbeständigkeit, Verschleißfestigkeit, Tieftemperaturelastizität und Alterungsbeständigkeit aus und findet Anwendung in der Herstellung von Automobillagern, Hochgeschwindigkeits-Antriebsriemen für die Textilindustrie sowie elektrischen Leitungen und Kabeln für die Öl- und Geologieexploration.
