El poliuretano es un polímero orgánico compuesto de unidades orgánicas unidas por enlaces carbamato (uretano). Si bien la mayoría de los poliuretanos son polímeros termoendurecibles que no se funden cuando se calientan, también están disponibles los poliuretanos termoplásticos.
Según la Alianza de la Industria del Poliuretano, "los poliuretanos se forman al hacer reaccionar un poliol (un alcohol con más de dos grupos hidroxilo reactivos por molécula) con un diisocianato o un isocianato polimérico en presencia de catalizadores adecuados y aditivos ".
Los poliuretanos son más conocidos por el público en forma de espumas flexibles: tapicería, colchones, tapones para los oídos, recubrimientos resistentes a productos químicos, adhesivos y selladores especiales, y envases. También se trata de formas rígidas de aislamiento para edificios, calentadores de agua, transporte refrigerado y refrigeración comercial y residencial.
Los productos de poliuretano a menudo se llaman simplemente "uretanos", pero no deben confundirse con el carbamato de etilo, que también se llama uretano. Los poliuretanos no contienen ni se producen a partir de carbamato de etilo.
Otto Bayer
Otto Bayer y sus compañeros de trabajo en IG Farben en Leverkusen, Alemania, descubrieron y patentaron la química de los poliuretanos en 1937. Bayer (1902-1982) desarrolló el nuevo proceso de poliisocianato-poliadición. La idea básica que documenta desde el 26 de marzo de 1937 se relaciona con productos hilables hechos de hexano-1,6-diisocianato (HDI) y hexa-1,6-diamina (HDA). Publicación de la patente alemana DRP 728981 el 13 de noviembre de 1937: "Un proceso para la producción de poliuretanos y poliureas". El equipo de inventores estaba formado por Otto Bayer, Werner Siefken, Heinrich Rinke, L. Orthner y H. Schild.
Heinrich Rinke
Octametilendiisocianato y butanodiol-1,4 son las unidades de un polímero producido por Heinrich Rinke. Llamó a esta área de polímeros "poliuretanos", un nombre que pronto sería conocido mundialmente por una clase de materiales extremadamente versátil.
Desde el principio, se dieron nombres comerciales a los productos de poliuretano. Igamid® para materiales plásticos, Perlon® para fibras.
William Hanford y Donald Holmes
William Edward Hanford y Donald Fletcher Holmes inventaron un proceso para fabricar el material multipropósito de poliuretano.
Otros usos
En 1969, Bayer exhibió un automóvil totalmente de plástico en Düsseldorf, Alemania. Las partes de este automóvil, incluidos los paneles de la carrocería, se hicieron usando un nuevo proceso llamado moldeo por inyección de reacción (RIM), en el que los reactivos se mezclaron y luego se inyectaron en un molde. La adición de rellenos produjo RIM reforzado (RRIM), que proporcionó mejoras en el módulo de flexión (rigidez), reducción en el coeficiente de expansión térmica y mejor estabilidad térmica. Al usar esta tecnología, el primer automóvil con cuerpo de plástico se introdujo en los Estados Unidos en 1983. Fue llamado el Pontiac Fiero. Se obtuvieron aumentos adicionales en la rigidez incorporando esteras de vidrio pre-colocadas en la cavidad del molde RIM, llamadas moldeo por inyección de resina o RIM estructural.
La espuma de poliuretano (incluido el caucho de espuma) a veces se hace con pequeñas cantidades de agentes de soplado para proporcionar espuma menos densa, mejor amortiguación / absorción de energía o aislamiento térmico. A principios de la década de 1990, debido a su impacto en el agotamiento del ozono, el Protocolo de Montreal restringió el uso de muchos agentes de expansión que contienen cloro. A fines de la década de 1990, los agentes de expansión como el dióxido de carbono y el pentano se usaban ampliamente en América del Norte y la UE.