science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat wordt urethaan gebruikt?

Urethaan is een molecuul dat het meest wordt gebruikt als onderdeel van polyurethaan. Polyurethaan, een polymeer, wordt gemaakt door verschillende monomeren met urethaan te verbinden. Polyurethaanschuim is een van de belangrijkste en meest consequente derivaten van urethaan. Polyurethaanschuimen kunnen worden gebruikt voor demping, structurele ondersteuning en vele andere functies in de industrie.

Identificatie

Urethaan alleen wordt voornamelijk gebruikt als onderdeel van polymeren, polyurethaan genoemd. Polyurethaan, een generieke term, wordt gegeven aan elke verbinding met verschillende organische verbindingen verbonden door de urethaan chemische groep. Dit basismodel van polyurethaan is de standaardstructuur. Het kan echter op vele manieren worden aangepast, door andere verbindingen toe te voegen die moleculen zoals vlamvertragers, pigmenten en oppervlakteactieve stoffen kunnen bevatten.

Kenmerken

Urethanen en polyurethanen zijn een soort reactiepolymeren. Andere voorbeelden van reactiepolymeren zijn epoxies, fenolen en polyester. Polyurethaan is een polymeer dat wordt gemaakt door monomeer te combineren met ten minste twee alcoholgroepen met monomeren met twee of meer isocyanaatgroepen. De twee monomeren, gefuseerd met een ureumgroep, breiden deze reactie uit. Deze reactie omvat gewoonlijk een katalysator, die het polymerisatieproces versnelt.

Effecten op

Urethaan is een kritieke component van polyurethaanpolymeren. Polyurethaan wordt voornamelijk gebruikt om een ​​schuim te genereren. Water en andere reactanten, zoals halogeenkoolwaterstoffen en koolwaterstoffen (waarvan een voorbeeld n-pentaan is) kunnen in het polyurethaan worden geblazen. Water en andere reactanten zullen een interactie aangaan met het polymeer, wat de vorming van koolstofdioxide zal veroorzaken, waardoor kleine cellen worden gevormd en geëxpandeerd. Zodra het polyurethaan verdikt en uithardt, ontstaat er een schuim. Andere verbindingen, zoals oppervlakteactieve stoffen, kunnen worden gebruikt om de grootte van deze cellen van schuim te wijzigen en om instorting te voorkomen.

Types

De eigenschappen van urethaanschuim kunnen via bepaalde wijzigingen worden gewijzigd. Zachtere schuim, zoals die gebruikt voor zacht rubber en spandex, kan worden gegenereerd door polyetherverbindingen te gebruiken, die kunnen dienen als de bron van de alcoholen (de alcoholen die nodig zijn voor reactie met de isocyanaatgroepen). Hard polyurethaan kan worden gemaakt met behulp van speciale katalysatoren en andere verbindingen die de matrix van het schuim een ​​sterkere, cyclische structuur geven. Bovendien kan de controle van de monomeren en de katalysatoren worden gebruikt om traagschuim te creëren.

Voordelen

Polyurethaanschuim heeft verschillende eigenschappen op basis van de reactieomstandigheden, wat het voor commerciële doeleinden nuttig maakt. Het kan worden gebruikt als een vorm van ondersteuning achter andere structuren zoals demping. Bovendien kan het worden gebruikt als isolatie. Het vermogen om de buigbaarheid te veranderen, maakt een zorgvuldige en gemakkelijke vormgeving mogelijk, waardoor het de vorm behoudt van lichaamsdelen die er zorgvuldig op worden gedrukt, waardoor vormvaste structuren kunnen worden gegenereerd.