Le polyuréthane-28 est une classe de polymères composés d'unités organiques liées par des liaisons carbamate (uréthane).
Contrairement à d'autres polymères courants tels que le polyéthylène et le polystyrène, le polyuréthane désigne un groupe de polymères.
À la différence du polyéthylène et du polystyrène, le polyuréthane-28 peut être produit à partir d'une large gamme de matières premières, ce qui permet d'obtenir divers polymères au sein du même groupe.
CAS : 9009-54-5
Formule formule brute : C₃H₈N₂O
EINECS : 210-898-8
Synonymes : Résines de polyisocyanurate ; polyuréthanes cellulaires ; mousse de polyuréthane. Les entreprises suivantes utilisent des isocyanates ou des prépolymères qu'elles mélangent à des polyols pour produire des mousses de polyuréthane. La liste est incomplète. ; POLYURÉTHANE-OLIGOMÉRES ; VERNIS POLYURÉTHANE ; LAQUE POLYURÉTHANE ; Mousse de polyuréthane : (Polymères d'uréthane)
Cette variété chimique produit du POLYURÉTHANE-28 aux structures chimiques variées, ce qui lui confère de nombreuses applications.
Le POLYURÉTHANE-28 comprend des mousses rigides et souples, des revêtements, des adhésifs, des composés d'enrobage pour l'électrolyte et des fibres comme le spandex et le stratifié polyuréthane (PUL).
Les mousses représentent la principale application, soit 67 % de la production totale de POLYURÉTHANE-28 en 2016.
Un POLYURÉTHANE-28 est généralement produit par la réaction d'un isocyanate polymère avec un polyol.
Comme un polyuréthane contient deux types de monomères qui polymérisent successivement, il est classé comme copolymère alterné.
Les isocyanates et les polyols utilisés pour fabriquer un polyuréthane contiennent tous deux au moins deux groupes fonctionnels par molécule. La production mondiale en 2019 s'élevait à 25 millions de tonnes, soit environ 6 % de la production totale de polymères cette année-là.
Propriétés chimiques du polyuréthane-28
Densité apparente : 0,08 g/cm³
Aspect : mousse
Stabilité : stable. Inflammable. Incompatible avec les oxydants puissants.
InChI : InChI=1S/C3H8N2O/c1-2-5-3(4)6/h2H2,1H3,(H3,4,5,6)
InChIKey : RYECOJGRJDOGPP-UHFFFAOYSA-N
Référence CAS : 9009-54-5
CIRC : 3 (Vol. 19, Sup. 7) 1987
Les mousses de polyuréthane-28 résistent à une large gamme de solvants.
À cet égard, les mousses de polyester sont généralement supérieures aux mousses de polyéther, notamment en termes de résistance aux solvants de nettoyage à sec.
Les mousses de POLYURÉTHANE-28 sont sensibles à la dégradation par les acides et les bases aqueux ainsi que par la vapeur d'eau. Les groupes ester, amide et uréthane constituent des sites d'hydrolyse.
Comme le groupe éther est difficilement attaquant, les mousses de polyéther sont généralement plus résistantes à l'hydrolyse que les mousses de polyester.
Utilisations
Appareil prothétique (attelle osseuse interne).
Les résines et mousses de POLYURÉTHANE-28 sont deux polymères industriels importants.
Elles peuvent être produites sous forme de mousses ou de résines rigides, semi-rigides ou élastiques, ce qui confère au PUR de nombreuses applications commerciales.
Le POLYURÉTHANE-28 est présent dans l'ameublement, la literie, les joints d'étanchéité automobiles, les adhésifs, les moquettes, les matériaux d'emballage, les revêtements et bien d'autres produits.
Le POLYURÉTHANE-28 est apprécié dans l'industrie pour sa résistance à l'huile, à la lumière et aux solvants, ainsi que pour sa robustesse et sa flexibilité. Ces polymères sont formés par des réactions de polyaddition entre un diisocyanate et un composé polyhydroxylé, tel qu'un polyol.
Plusieurs isocyanates (diisocyanate de toluène, diisocyanate d'hexaméthylène, diisocyanate de dicyclohexylméthane, etc.) sont utilisés dans la préparation des polyuréthanes.
Tous sont des liquides de faible viscosité à température ambiante, à l'exception du diisocyanate de 4,4'-diphénylméthane (MDI), qui est un solide cristallin.
Les isocyanates aromatiques sont plus réactifs que les isocyanates aliphatiques et sont largement utilisés dans les mousses, les revêtements et les élastomères d'uréthane.
La structure cyclique des isocyanates aromatiques et alicycliques contribue à la rigidité moléculaire des polyuréthanes.
Les mousses de polyuréthane souples sont des structures à cellules ouvertes, généralement produites avec des densités comprises entre 24 et 48 kg/m³ (1,5 à 3 lb/pi³). L'intérêt principal pour les mousses souples réside dans les applications d'ameublement ; leurs caractéristiques de résistance à la compression sont donc primordiales.
Préparation
Les mousses de POLYURÉTHANE-28 sont produites par la formation simultanée d'un polymère de polyuréthane et d'un dégagement gazeux.
Si ces deux processus sont équilibrés, des bulles de gaz sont emprisonnées dans la matrice polymère lors de la formation du POLYURÉTHANE-28, ce qui donne un produit cellulaire.
L'adéquation des deux réactions est essentielle à la formation de mousses satisfaisantes.
Si le dégagement gazeux est trop rapide, la mousse se gonfle initialement bien, mais s'affaisse ensuite car la polymérisation n'est pas suffisamment avancée pour former une matrice assez résistante pour retenir le gaz.
Si la polymérisation est trop rapide, la mousse ne se gonfle pas suffisamment.
En choisissant judicieusement les réactifs, il est possible de préparer des mousses de POLYURÉTHANE-28 présentant différents degrés de réticulation.
Les produits faiblement réticulés sont souples, tandis que les produits fortement réticulés sont rigides. Les mousses de polyuréthane, qu'elles soient souples ou rigides, présentent un intérêt commercial.