Otto Bayer ja polüuretaani ajalugu

Polüuretaan on orgaaniline polümeer, mis koosneb orgaanilistest ühikutest, mis on ühendatud karbamaadi (uretaan) sidemetega. Kui enamik polüuretaane on termoreaktiivsed polümeerid, mis kuumutamisel ei sula, on saadaval ka termoplastsed polüuretaanid.

Polüuretaanitööstuse liidu teatel "polüuretaanid moodustuvad polüooli (alkohol koos enam kui kahega) reageerimisel reaktiivsed hüdroksüülrühmad molekuli kohta) diisotsüanaadi või polümeerse isotsüanaadiga sobivate katalüsaatorite juuresolekul ja lisaained. "

Polüuretaanid on üldsusele kõige paremini teada elastsete vahtude kujul: polster, madratsid, kõrvatropid, kemikaalikindlad katted, spetsiaalsed liimid ja hermeetikud ning pakendid. See puudutab ka hoonete, veesoojendite, jahutranspordi ning äri- ja elamutes kasutatavate külmutuste jäikaid isolatsioonivorme.

Polüuretaantooteid nimetatakse sageli lihtsalt uretaanideks, kuid neid ei tohiks segi ajada etüülkarbamaadiga, mida nimetatakse ka uretaaniks. Polüuretaanid ei sisalda ega toodeta etüülkarbamaadist.

Otto Bayer ja IG Farbeni kaastöötajad Saksamaal Leverkusenis avastasid ja patenteerisid polüuretaanide keemia 1937. aastal. Bayer (1902 - 1982) töötas välja uudse polüisotsüanaadi-polüaddeerimise protsessi. Põhiidee, mille ta dokumenteerib alates 26. märtsist 1937, on seotud spinnaeritavate toodetega, mis on valmistatud heksaan-1,6-diisotsüanaadist (HDI) ja heksa-1,6-diamiinist (HDA). Saksa patendi DRP 728981 avaldamine 13. novembril 1937: "Polüuretaanide ja polüureade tootmise protsess". Leiutajate meeskonda kuulusid Otto Bayer, Werner Siefken, Heinrich Rinke, L. Orthner ja H. Schild.

Oktametüleendiisotsüanaat ja butaandiool-1,4 on Heinrich Rinke toodetud polümeeri ühikud. Ta nimetas seda polümeeride piirkonda "polüuretaanideks" - nimeks, mis peagi sai kogu maailmas tuntuks eriti mitmekülgse materjaliklassi poolest.

Polüuretaantoodetele anti kohe alguses kaubanimed. Igamid® plastmaterjalide jaoks ja Perlon® kiudude jaoks.

William Edward Hanford ja Donald Fletcher Holmes leiutasid protsessi mitmeotstarbelise materjali polüuretaanist valmistamiseks.

1969. aastal eksponeeris Bayer Saksamaal Düsseldorfis plastikautot. Selle auto osad, sealhulgas kerepaneelid, valmistati kasutades uut protsessi, mida nimetatakse reaktsiooni sissepritse vormimiseks (RIM), mille käigus reagendid segati ja seejärel süstiti vormi. Täiteainete lisamisega saadi tugevdatud RIM (RRIM), mis parandas paindemoodulit (jäikust), vähendas soojuspaisumistegurit ja paremat termilist stabiilsust. Selle tehnoloogia abil toodi Ameerika Ühendriikides 1983. aastal kasutusele esimene plastist kerega auto. Selle nimi oli Pontiac Fiero. Jäikuse edasiseks suurendamiseks saadi eelpaigutatud klaasmattide sisseviimine RIM-i vormi õõnsusse, mida nimetatakse vaigu sissepritsevormimiseks või struktuurseks RIM-i.

Polüuretaanvahust (sh vahtkummist) valmistatakse mõnikord väikestes kogustes puhumisvahendeid, et saada vähem tihe vaht, parem polsterdus / energiaimavus või soojusisolatsioon. 1990. aastate alguses piiras Montreali protokoll osoonikihi kahanemise tõttu paljude kloori sisaldavate puhumisvahendite kasutamist. 1990ndate lõpuks olid Põhja-Ameerikas ja ELis laialdaselt kasutusel sellised puhumisvahendid nagu süsinikdioksiid ja pentaan.