Poliuretano

7
El poliuretano (PU) es un polímero que se obtiene mediante condensación de bases hidroxílicas combinadas con isocianatos. Integrantes: Mónica Lupita Edgar

Transcript of Poliuretano

Page 1: Poliuretano

El poliuretano (PU) es

un polímero que se obtiene mediante

condensación de bases hidroxílicas

combinadas con isocianatos.

Integrantes:

Mónica

Lupita

Edgar

Page 2: Poliuretano

Los poliuretanos se clasifican en dos grupos,

definidos por su estructura química, diferenciados por

su comportamiento frente a la temperatura. De esta

manera pueden ser de dos tipos:

• Poliuretanos termoestables

• Poliuretanos termoplásticos

(según si degradan antes de fluir o si fluyen antes de

degradarse, respectivamente).

Page 3: Poliuretano

Los poliuretanos termoestables más habituales son

espumas, muy utilizadas como aislantes térmicos y

como espumas resilientes.

Los termoestables son cadenas de polímeros con

enlaces altamente cruzados, que forman una

estructura de red tridimensional. Ya que las cadenas

no pueden girar ni deslizarse, estos polímeros poseen

buena resistencia, rigidez y dureza. Sin embargo,

también tienen baja ductilidad, propiedades al

impacto y una alta temperatura de transición vítrea.

• Rango de temperatura de trabajo -40°C+90°C.

• Alta resistencia mecánica.

• Alto poder amortiguador.

• Buena resistencia a los hidrocarburos.

• Se puede fabricar en distintas durezas y colores.

propiedades

Page 4: Poliuretano

La química del poliuretano tiene como principal protagonista

al grupo isocianato (-NCO). Este grupo contiene un átomo de

carbono altamente electrofílico que puede ser atacado por

diferentes grupos nucleófilos provistos de hidrógenos

lábiles, como es el caso del grupo hidroxilo, amina o tiol

para dar uretanos, ureas o tiocarbamatos respectivamente, o

con agua para mediante el Transposición de Hofmann dar

una amina como se puede observar en la figura de la

derecha. El hecho de que se libere CO2 mediante esta última

reacción, es aprovechado para la síntesis de espumas de

poliuretano.

Además de las reacciones presentadas en la figura de la

derecha, a elevadas concentraciones del grupo isocianato y

a altas temperaturas, el grupo isocianato puede reaccionar

con uretanos para dar grupos alofanato o con ureas para dar

grupo Biuret. En ambas reacciones el grupo N-H del uretano

o urea, reacciona con el isocianato formando un punto de

entrecruzamiento en la red polimérica. Cuando el propósito

es obtener materiales termoplásticos estas reacciones son

consideradas laterales y pueden ser evitadas llevando a

cabo la reacción a temperaturas moderadas. Sin embargo,

cuando se pretende obtener un poliuretano entrecruzado

estas reacciones deben ser consideradas como

interesantes.

Page 5: Poliuretano

Es un polímero elastómerico lineal y, por ello, termoplástico. No requiere vulcanización para

su procesado, Este elastómero puede ser conformado por los procesos habituales para

termoplásticos, como moldeo por inyección, extrusión y soplado.

El poliuretano termoplástico 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.

Page 6: Poliuretano

Los polioles de cadena lineal y larga, así como los dioles de cadena lineal y corta,

reaccionan con los diisocianatos para formar un polímero semicristalino de estructura

lineal (por eso es termoplástico), en el cual la unión de los polioles a los diisocianatos

componen la parte amorfa (segmento flexible), y la unión de los dioles de cadena corta

con los diisocianatos dan lugar a la parte cristalina (segmento rígido).

El tipo de materia prima, así como las condiciones de la reacción, determinan las

propiedades del producto final obtenido. El Poliuretano Termoplástico se puede

producir a partir de dos familias de polioles:

a. Polioles de base poliéster.

b. Polioles de base poliéter.

Dependiendo de las familias de materias primas que se utilicen, los TPU tienen las siguientes

características generales:

a. Muy buenas propiedades mecánicas.

b. Resistencia a la temperatura.

c. Resistencia a los aceites minerales y a los líquidos hidráulicos.

a. Mayor resistencia a la hidrólisis.

b. Mayor flexibilidad a bajas temperaturas.

c. Resistencia a los microorganismos.

Polioles de poliéster

Polioles polieter

Page 7: Poliuretano

1.Alta resistencia al desgaste y a la abrasión.

2.Alta resistencia a la tracción y al desgarre.

3.Muy buena capacidad de amortiguación.

4.Muy buena flexibilidad a bajas temperaturas.

5.Alta resistencia a grasas, aceites, oxígeno y

ozono.

6.Es tenaz.

7.Excelente recuperación elástica,

especialmente cuando se ha reticulado con

aditivivos específicos (reticulantes).

8.Solidez a la luz (alifáticos).