¿Qué es el Poliuretano (PU)? ¿Dónde se Utiliza el Material de Poliuretano?
La química del uretano comenzó a descubrirse en 1849. Durante esos años, Wurtz y Hoffman descubrieron una reacción que involucraba compuestos de isocianato e hidroxilo. En 1937, el Dr. Otto Bayer adaptó esta reacción para uso comercial. Y antes de este proceso, el nylon, que era preferido para su uso en el mundo industrial, comenzó gradualmente a dar paso a los polímeros de uretano basados en poliéster. Con el inicio de la Segunda Guerra Mundial, la disminución del uso de materiales básicos como el caucho debido a las limitaciones de recursos permitió el desarrollo del material de poliuretano para fibras, espumas y recubrimientos.
¿Qué es el Poliuretano (PU)?
El material de poliuretano se forma mediante la reacción de un poliol con un diisocianato en presencia de catalizadores y aditivos apropiados.
Componente A: Poliol Componente B: Isocianato
Poliol: Es una mezcla de polioles basados en poliéter o poliéster, junto con catalizadores, silicona, colorantes, agentes espumantes y otros productos químicos añadidos en proporciones apropiadas. Estas mezclas llevan grupos hidroxilo (OH) libres.
Isocianato: Son productos químicos que llevan NCO libre y sufren una reacción exotérmica cuando se mezclan con el sistema de poliol. Los isocianatos se reconocen y nombran según el número de NCO que llevan.
Tipos de Espuma de Poliuretano
Existen muchos tipos diferentes de espumas de poliuretano según propiedades como dureza, flexibilidad y textura superficial. Las espumas de poliuretano se dividen estructuralmente en:
- Espumas rígidas de poliuretano
- Espumas flexibles de poliuretano
- Espumas semi-rígidas de poliuretano
- Espumas elastoméricas de poliuretano
- Espumas de poliuretano en spray
Sectores de Utilización del Poliuretano
Sector de la Construcción y Aislamiento
El poliuretano se utiliza principalmente en edificios y estructuras para proporcionar aislamiento térmico. Gracias a sus propiedades de aislamiento térmico e impermeabilidad al aire, atrapa el calor en el ambiente. Se produce como láminas, paneles sándwich y secciones de tubería, o se utiliza como espuma de poliuretano en spray mediante el método de pulverización en el sitio de construcción.
Sector del Mueble
El poliuretano es frecuentemente preferido en el sector del mueble gracias a sus propiedades como longevidad, fácil formabilidad, pintabilidad, ligereza y facilidad de aplicación. Mientras que las espumas de poliuretano HR (Alta Resiliencia) de la familia de espumas flexibles de poliuretano se utilizan en la producción de sillas de oficina, las espumas de poliuretano visco (memoria) se utilizan en la producción de colchones y almohadas.
Sector Automotriz
Las principales razones del aumento de la participación del uso de poliuretano en el sector automotriz son:
- Producción y montaje de piezas de bajo costo
- Ligereza
- Resistencia al impacto
- Capacidad de producir con diferentes propiedades según el lugar de aplicación
- Propiedad de flexibilidad
- Resistencia a la corrosión
Sector de Calefacción y Refrigeración
El poliuretano se utiliza en calderas y paneles de energía solar en el sector de calefacción; y en refrigeradores industriales y domésticos (congeladores), cámaras frigoríficas y casos refrigerados en el sector de refrigeración para proporcionar aislamiento térmico.
Propiedades Generales del Poliuretano
Resistencia al Impacto
La resistencia al impacto del poliuretano es excepcional incluso a bajas temperaturas, ofreciendo así resistencia contra grietas, desgarros, roturas e hinchazones.
Resistencia a la Temperatura
Los poliuretanos pueden soportar un amplio rango de temperaturas y así mantener su forma original y propiedades físicas incluso en las condiciones más desafiantes. Los poliuretanos termoestables estándar pueden soportar temperaturas de -26°C a 93°C.
Valor de Conductividad Térmica
La conductividad térmica se refiere a la capacidad de un material para transferir o conducir calor. El valor de conductividad térmica, también conocido como valor lambda, define la capacidad de aislamiento de un producto basado en el nivel de permeabilidad térmica del material.
Propiedades Químicas y Físicas
- Alta resistencia mecánica y durabilidad
- Excelente resistencia química
- Posibilidades versátiles de formulación
- Baja densidad y características ligeras
- Propiedades superiores de aislamiento
- Alta resistencia a la abrasión
- Excelente flexibilidad y elasticidad
- Buena estabilidad dimensional
- Resistencia a factores ambientales
- Dureza y flexibilidad personalizables
- Alta capacidad de carga
- Buenas propiedades de adhesión
Aplicaciones Finales
- Forma de espuma flexible: Más comúnmente utilizada en muebles para el hogar
- Forma de espuma rígida: Utilizada en sectores de aislamiento térmico, calefacción y refrigeración
- Sector del calzado: Utilizado extensamente en suelas y plantillas
- Construcción: Utilizado en aislamiento, revestimiento, adhesivos y selladores
- Automotriz: Utilizado en varias piezas y componentes de automóviles
- Productos Médicos y de Salud: Utilizado en la producción de equipos médicos
- Tecnología de Embalaje: Utilizado en el embalaje de artículos sensibles o frágiles
- Industria Marina: Utilizado para aislamiento térmico y acústico en barcos
- Industria de Defensa: Utilizado en cojines de impacto y cascos tácticos
- Industria Aeronáutica: Utilizado en asientos de avión y componentes de cabina