Ото Байер и историята на полиуретана

Полиуретанът е органичен полимер, съставен от органични единици, съединени от карбаматни (уретанови) връзки. Докато повечето полиуретани са термореактивни полимери, които не се стопят при нагряване, налични са и термопластични полиуретани.

Според Алианса на полиуретановата индустрия „Полиуретаните се образуват чрез реакция на полиол (алкохол с повече от два реактивни хидроксилни групи на молекула) с диизоцианат или полимерен изоцианат в присъствието на подходящи катализатори и добавки ".

Полиуретаните са най-известни на обществеността под формата на гъвкави пени: тапицерия, матраци, тапи за уши, химически устойчиви покрития, специални лепила и уплътнители и опаковки. Стига се и до твърдите форми на изолация за сгради, бойлери, хладилен транспорт и търговски и жилищни хладилни инсталации.

Полиуретановите продукти често се наричат ​​просто „уретани“, но не трябва да се бъркат с етил карбамат, който също се нарича уретан. Полиуретаните нито съдържат, нито се произвеждат от етил карбамат.

Ото Байер и негови колеги от IG Farben в Леверкузен, Германия, откриват и патентоват химията на полиуретаните през 1937г. Байер (1902 - 1982) разработва новия процес на полиизоцианат-полиадиция. Основната идея, която той документира от 26 март 1937 г., се отнася до продукти, които могат да се въртят от хексан-1,6-диизоцианат (HDI) и хекса-1,6-диамин (HDA). Публикация на германския патент DRP 728981 на 13 ноември 1937 г.: „Процес за производство на полиуретани и полиуреи“. Екипът от изобретатели се състоеше от Ото Байер, Вернер Зифкен, Хайнрих Ринке, Л. Ортнър и Х. Шилд.

Октаметилен диизоцианат и бутандиол-1,4 са единиците на полимер, произведен от Хайнрих Ринке. Той нарече тази област на полимерите „полиуретани“, име, което скоро ще стане известно в световен мащаб с изключително универсален клас материали.

Още в началото търговските наименования бяха дадени на полиуретанови продукти. Igamid® за пластмасови материали, Perlon® за влакна.

Уилям Едуард Ханфорд и Доналд Флетчър Холмс са измислили процес за производство на многофункционален материал от полиуретан.

През 1969 г. Байер изложи изцяло пластичен автомобил в Дюселдорф, Германия. Части от този автомобил, включително панелите на каросерията, са направени с помощта на нов процес, наречен реакционно инжектиране под налягане (RIM), при който реагентите се смесват и след това се инжектират във форма. Добавянето на пълнители доведе до подсилен RIM (RRIM), който осигури подобрения в модула на огъване (коравина), намаляване на коефициента на термично разширение и по-добра термична стабилност. Използвайки тази технология, първият автомобил с пластмасова каросерия е представен в САЩ през 1983 г. Наричаше се Pontiac Fiero. По-нататъшно увеличаване на коравината се постига чрез включване на предварително поставени стъклени рогозки в кухината на RIM формата, наречена формоване под формата на смола или структурна RIM.

Полиуретановата пяна (включително пяна от каучук) понякога се прави с използване на малки количества издухващи агенти, за да се получи по-малко плътна пяна, по-добро уплътняване / усвояване на енергия или топлоизолация. В началото на 90-те години на миналия век, поради въздействието им върху изчерпването на озона, Монреалският протокол ограничава използването на много издуващи вещества, съдържащи хлор. Към края на 90-те години на ветровете, като въглероден диоксид и пентан, бяха широко използвани в Северна Америка и ЕС.