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Le polyuréthane-39 est une classe de polymères extrêmement polyvalente utilisée dans les isolants, les mousses, les élastomères, les peaux synthétiques, les revêtements, les adhésifs, etc.
Le polyuréthane-39 a été développé pour la première fois par des réactions essentielles de polyaddition de diisocyanate par le Dr Otto Bayer et ses partenaires.
En 1937, le polyuréthane-39 a atteint une synthèse à l'échelle industrielle et s'est établi sur le marché dans les années 1950.
CAS : 9009-54-5
MF : C3H8N2O
EINECS : 210-898-8
Synonymes
Résines polyisocyanurates ;Polyuréthanes cellulaires ;Mousse PU ;Les entreprises suivantes font réagir des isocyanates ou des prépolymères avec des polyols pour produire des mousses de polyuréthane. La liste est incomplète.;OLIGOMÈRES DE POLYURÉTHANE;VERNIS DE POLYURÉTHANE;LAQUE DE POLYURÉTHANE;Mousse de polyuréthane : (Polymères d'uréthane)
Polyuréthane-39 une classe de polymères contenant des unités structurelles répétitives NHCOO dans la chaîne principale des polyuréthanes.
Abréviation anglaise PU. De la polymérisation d'isocyanate (monomère) et de composé hydroxyle.
En raison du groupe carbamate polaire fort, insoluble dans les groupes non polaires, il présente une bonne résistance à l'huile, une bonne ténacité, une bonne résistance à l'usure, une bonne résistance au vieillissement et une bonne adhérence.
Des matériaux adaptés à une large plage de températures (-50 à 150 °C) peuvent être préparés à partir de différents matériaux de départ, notamment des élastomères, des résines thermoplastiques et des résines thermodurcissables.
Propriétés chimiques du polyuréthane-39
Stabilité : Stable. Combustible. Incompatible avec les agents oxydants forts.
InChI : InChI=1S/C3H8N2O/c1-2-5-3(4)6/h2H2,1H3,(H3,4,5,6)
Clé InChI : RYECOJGRJDOGPP-UHFFFAOYSA-N
Référence de la base de données CAS : 9009-54-5
IARC : 3 (vol. 19, Sup 7) 1987
Les mousses de polyuréthane-39 résistent à une large gamme de solvants.
À cet égard, les mousses de polyester sont généralement supérieures aux mousses de polyéther, en particulier en termes de résistance aux solvants de nettoyage à sec.
Les mousses de polyuréthane-39 sont sujettes à la dégradation par les acides et les alcalis aqueux et par la vapeur.
Les groupes ester, amide et uréthane représentent des sites d'attaque hydrolytique.
Étant donné que le groupe éther n'est pas facilement attaqué, les mousses de polyéther sont généralement plus résistantes à l'hydrolyse que les mousses de polyester.
Utilisations
Les résines et mousses de polyuréthane 39 sont deux polymères industriels importants.
Ils peuvent être produits sous forme de mousses ou de résines rigides, semi-rigides ou élastiques, ce qui confère au PUR de nombreuses utilisations commerciales polyvalentes.
Le polyuréthane 39 peut être trouvé dans les meubles, les matériaux de literie, les matériaux d'étanchéité pour automobiles, les adhésifs, les tapis, les matériaux d'emballage et les revêtements, et de nombreux autres produits.
Le polyuréthane 39 est privilégié dans l'industrie en raison de sa résistance à l'huile, à la lumière et aux solvants, en plus de sa résistance et de sa flexibilité.
Le polyuréthane 39 est formé par des réactions de polyaddition entre un diisocyanate et un composé polyhydroxyle, tel qu'un polyol.
Plusieurs isocyanates (diisocyanate de tolylène, diisocyanate d'hexaméthylène, diisocyanate de dicyclohexylméthane, etc.) sont utilisés dans la préparation des polyuréthanes.
Les isocyanates aromatiques sont plus réactifs que les isocyanates aliphatiques et sont largement utilisés dans les mousses d'uréthane, les revêtements et les élastomères.
La structure cyclique des isocyanates aromatiques et alicycliques contribue à la rigidité moléculaire des polyuréthanes.
Les mousses flexibles en polyuréthane-39 sont des structures à cellules ouvertes qui sont généralement produites avec des densités comprises entre 24 et 48 kg/m3 (1,5-3Ib/ft3).
L'intérêt majeur des mousses flexibles est pour les applications de rembourrage et donc les caractéristiques de charge-compression sont importantes.
Utilisé dans l'aviation, le chemin de fer, la construction, les sports et d'autres aspects ; Utilisé pour les meubles en bois et la finition des surfaces métalliques ; Utilisé pour l'isolation des réservoirs de stockage, des tuyaux, des chambres froides, de la bière, des cuves de fermentation, des barils de conservation au frais Isolation et conservation au froid, isolation des bâtiments et imperméabilisation, peut également être utilisé pour les panneaux de polyuréthane préfabriqués ; Peut être utilisé pour la fabrication de produits en plastique, de produits en caoutchouc synthétique résistant à l'usure, de fibres synthétiques, de produits en mousse plastique dure et souple, d'adhésifs et de revêtements ; pour tous types de bois, équipements chimiques, équipements et instruments de télécommunication et finition de surface de divers outils de transport.
Préparation
Les mousses de polyuréthane sont produites en formant un polymère de polyuréthane-39 simultanément avec un processus de dégagement gazeux.
Si ces deux processus sont équilibrés, des bulles de gaz sont piégées dans la matrice polymère lors de la formation du polyuréthane-39 et un produit cellulaire en résulte.
La correspondance des deux réactions est essentielle pour la formation de mousses satisfaisantes.
Si le dégagement gazeux est trop rapide, la mousse monte bien au début mais s'effondre ensuite car la polymérisation n'a pas suffisamment progressé pour donner une matrice suffisamment solide pour retenir le gaz.
Si la polymérisation est trop rapide, la mousse ne monte pas correctement.
En sélectionnant des réactifs appropriés, le polyuréthane-39 permet de préparer des mousses de différents degrés de réticulation.
Les produits légèrement réticulés sont flexibles tandis que les produits fortement réticulés sont rigides.
Les mousses de polyuréthane-39 flexibles et rigides ont toutes deux une importance commerciale.
Méthodes de production
Le polyuréthane 39 moulable est fabriqué à partir de prépolymères de polyuréthane, qui sont obtenus en faisant réagir un excès de diisocyanate avec des diols de poids moléculaire élevé.
Ces oligomères à terminaison NCO (prépolymères) sont disponibles dans le commerce sous une variété de noms commerciaux et dans de nombreux types en fonction des types de diisocyanates et de polyols qui sont utilisés pour les synthétiser.
La teneur en NCO de ces prépolymères peut varier de moins de 3 % à 20 %.
Un fabricant de polyuréthane coulé mélange ces prépolymères liquides avec des quantités approximativement stœchiométriques d'un agent de durcissement (ou d'un mélange d'agents de durcissement) tel qu'un diol ou une diamine de faible poids moléculaire approprié.
En général, un prépolymère est chauffé pour réduire sa viscosité avant de le mélanger avec un agent de durcissement liquide ou fondu.
Les mélanges de prépolymères et d'agents de durcissement ont un temps de travail limité (vie en pot) pendant lequel ils sont encore liquides et peuvent être versés dans des moules.
Le mélange liquide de prépolymère et d'agent de durcissement est dégazé puis versé dans des moules, qui sont souvent chauffés pour accélérer le durcissement.
Après le durcissement, les articles solides en polyuréthane 39 sont retirés du moule et sont parfois finis en les maintenant à température élevée pour terminer le durcissement et maximiser les propriétés mécaniques.
