Los Poliuretanos
Los poliuretanos son una clase de polímeros extremadamente versátiles que se pueden transformar en espumas flexibles y rígidas, fibras, elastómeros y revestimientos superficiales. Se forman haciendo reaccionar un isocianato (un compuesto que tiene el grupo funcional NCO) con un alcohol (que tiene el grupo funcional OH).
Las moléculas de poliuretano pueden adoptar una arquitectura lineal o en red. Los poliuretanos lineales se forman haciendo reaccionar un dialcohol con un diisocianato, mientras que los poliuretanos de la red se forman a partir de alcoholes polifuncionales o isocianatos. Los monómeros de di-alcohol incluyen etilenglicol (HOCH2CH2OH); dietilenglicol (HOCH2CH2OCH2CH2OH); 1,4-butanediol (HOCH2CH2CH2CH2OH); 1,6-hexanediol (HO[CH2]6OH); poliéteres terminados en alcohol tales como el óxido de polietileno y el óxido de polipropileno; y poliésteres flexibles, terminados en alcohol tales como poli-1,4-butileno adipato.
Los poliéteres y poliésteres terminados en alcohol se conocen como polioles.
Los isocianatos comúnmente utilizados para preparar poliuretanos son diisocianato de tolueno (TDI), diisocianato de metileno-4,4′-difenilo (MDI) e isocianato polimérico (PMDI).
A finales de la década de 1930 Otto Bayer, gerente de los laboratorios IG Farben en Leverkusen, Alemania, preparó muchos poliuretanos por reacción de condensación de alcoholes dihidroxílicos tales como el 1,4-butanodiol con diisocianatos difuncionales. No hubo un avance importante en la aplicación comercial de poliuretano hasta que en 1941, cuando una traza de humedad reaccionó con isocianato formando dióxido de carbono. La producción de este gas dio como resultado muchas pequeñas áreas vacías, o células en el producto. En 1953 Bayer y Monsanto Company formaron la Mobay Chemical Corporation para producir poliuretano en los Estados Unidos.
POLIURETANO ESPUMADO
El segmento más grande del mercado de poliuretanos está en las espumas rígidas y flexibles. Las espumas flexibles se hacen generalmente con polioles y un exceso de TDI. La espuma se fabrica añadiendo agua, que reacciona con los grupos isocianato terminales para aumentar el peso molecular a través de enlaces de urea, al mismo tiempo que libera dióxido de carbono. El gas de dióxido de carbono, denominado agente de soplado, queda atrapado como burbujas en el polímero cada vez más viscoso. Los usos principales de la espuma flexible son en tapicería, ropa de cama, asientos de automóvil, paneles de choque, bajo-alfombra, laminados textiles y esponjas.
Las espumas rígidas se hacen con PMDI y glicoles de poliéter, junto con dialcoholes de bajo peso molecular para aumentar la rigidez. El uso del PMDI, que contiene un mayor número de grupos funcionales reactivos, da como resultado un poliuretano en red. Normalmente se añade un agente de soplado tal como pentano para aumentar la formación de espuma. La espuma de poliuretano rígida se utiliza en el aislamiento, el empacado, el equipo de flotación marina y el mobiliario ligero.
SOBRE RECICLABILIDAD
El código de reciclabilidad del poliuretano es 7 (otros) y al igual que otros plásticos, muchos productos de poliuretano se pueden reciclar de diversas maneras para eliminarlos de la corriente de desechos y para recuperar el valor inherente en el material. La mayoría de los consumidores están familiarizados con el reciclaje de botellas de plástico y contenedores pero el reciclaje de poliuretano suele ocurrir de otra forma: en los lugares de trabajo, en entornos industriales, durante la demolición de edificios, y toma muchas formas, desde la reutilización relativamente simple hasta la descomposición del material en sus componentes químicos.
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