Otto Bayer og Polyurethan's historie

Polyurethan er en organisk polymer, der er sammensat af organiske enheder forbundet med carbamat (urethan) -forbindelser. Mens de fleste polyurethaner er termohærdende polymerer, der ikke smelter, når de opvarmes, er termoplastiske polyurethaner også tilgængelige.

I henhold til Alliance of the Polyurethane Industry "dannes polyurethaner ved at omsætte en polyol (en alkohol med mere end to reaktive hydroxylgrupper pr. molekyle) med et diisocyanat eller et polymert isocyanat i nærvær af egnede katalysatorer og tilsætningsstoffer."

Polyurethaner er bedst kendt for offentligheden i form af fleksible skum: polstring, madrasser, ørepropper, kemisk resistente overtræk, specialklæbemidler og fugemasser og emballering. Det kommer også til de stive former for isolering til bygninger, vandvarmere, køletransport og kommerciel og privat køling.

Polyurethan-produkter kaldes ofte blot ”urethaner”, men bør ikke forveksles med ethylacarbamat, der også kaldes urethan. Polyurethaner indeholder hverken eller er produceret af ethylcarbamat.

Otto Bayer og medarbejdere ved IG Farben i Leverkusen, Tyskland, opdagede og patenterede kemien i polyurethaner i 1937. Bayer (1902 - 1982) udviklede den nye polyisocyanat-polyadditionproces. Den grundlæggende idé, som han dokumenterer fra 26. marts 1937, vedrører spindelige produkter lavet af hexan-1,6-diisocyanat (HDI) og hexa-1,6-diamin (HDA). Offentliggørelse af det tyske patent DRP 728981 den 13. november 1937: "En proces til fremstilling af polyurethaner og polyurinstoffer". Holdet med opfindere bestod af Otto Bayer, Werner Siefken, Heinrich Rinke, L. Orthner og H. Schild.

Octamethylendiisocyanat og butandiol-1,4 er enhederne af en polymer produceret af Heinrich Rinke. Han kaldte dette område af polymerer "polyurethaner", et navn, som snart skulle blive kendt verden over for en ekstremt alsidig klasse af materialer.

Fra starten blev der givet handelsnavne til polyurethanprodukter. Igamid® til plastmaterialer, Perlon® til fibre.

William Edward Hanford og Donald Fletcher Holmes opfandt en proces til fremstilling af flerbruksmaterialet polyurethan.

I 1969 udstillede Bayer en al-plastisk bil i Düsseldorf, Tyskland. Dele af denne bil, inklusive karrosseripanelerne, blev fremstillet ved hjælp af en ny proces kaldet reaktionsinjektionsstøbning (RIM), hvor reaktanterne blev blandet og derefter injiceret i en form. Tilsætningen af ​​fyldstoffer produceret forstærket RIM (RRIM), som gav forbedringer i bøjningsmodul (stivhed), reduktion i termisk ekspansionskoefficient og bedre termisk stabilitet. Ved at bruge denne teknologi blev den første bil af plastkrop introduceret i USA i 1983. Det blev kaldt Pontiac Fiero. Yderligere stigninger i stivhed blev opnået ved at inkorporere forudplacerede glasmåtter i RIM-formhulen, kaldet harpiksindsprøjtning eller strukturel RIM.

Polyurethanskum (inklusive skumgummi) fremstilles undertiden ved hjælp af små mængder blæsemidler for at give mindre tæt skum, bedre dæmpning / energiabsorption eller termisk isolering. I de tidlige 1990'ere begrænsede Montreal-protokollen på grund af deres indvirkning på ozonnedbrydningen brugen af ​​mange klorholdige opblæsningsmidler. I slutningen af ​​1990'erne blev blæsemidler som carbondioxid og pentan meget udbredt i Nordamerika og EU.