Polyurethanstøbning
Polyurethan benævnes i daglig tale PUR, hvilket også er den gængse og internationalt standardiserede forkortelse for materialet.
Polyurethan blev opdaget i 1849 af kemikerne Würtz og Hoffmann, som rapporterede om reaktioner mellem di-isocyanat- og hydroxylforbindelser.
Udviklingsarbejdet til et industrielt produkt blev dog først sat i gang i 1937 i Aachen i Tyskland, da kemikeren Otto Bayer opdagede polyadditionen af di-isocyanater og kunne fornemme den kommercielle anvendelse af polyurethaner.
I dag er polyurethaner en meget omfattende materialegruppe. Der skelnes mellem to hovedgrupper, nemlig stive og fleksible polyurethaner.
I Danmark blev der i 1999 forbrugt totalt 35-40.000 tons PUR til opskumning og støbning af polyurethanemner.
Branchen består af 40-50 virksomheder, hvoraf de 10 største alene anvender 75 % af Danmarks totale forbrug af PUR-råvarer.
Branchen kan opdeles i tre materialegrupper:
- Stift PUR-skum
- Fleksibelt PUR-skum
- Integral-PUR-skum
Stift PUR udgør mellem halvdelen og 2/3 af branchens produktion. Cirka halvdelen af dette anvendes inden for køle/frysesektoren, omkring 1/4 anvendes til fjernvarmerørssektoren og resten til sandwichpaneler, isolering af varmtvandsbeholdere m.m.
Stift PUR er et af de mest effektive isoleringsmaterialer, der anvendes inden for bygge-, fryse- og fjernvarmesektoren. Ud over sandwich- og isoleringseffekt fremstilles polyurethaner med forskellig stivhed og massefylde bl.a. til vinduesprofiler og kabinetter.
Fleksibelt skum udgør ca. 1/3 af branchens produktion. Det er emner som madrasser, sæder og hynder samt emner som sportsudstyr, skobunde og dele til automobilindustrien, der produceres af forskellige typer poly-urethanelastomerer.
Integralskumsemner, støbe- og fugemasser og lim udgør resten af branchens produktion.
Polyurethanerne forekommer mest som hærdeplast (en-, to- eller tre-komponent), kaldet PUR, men findes også som termoplast, kaldet TPU.
I modsætning til de fleste andre plastmaterialer kan polyurethaner fremstilles med meget store variationer i både massefylde og stivhed.
Derfor er det hensigtsmæssigt at opdele polyurethanerne i grupper og inden for hver gruppe behandle materialerne, deres egenskaber og anvendelsesområder.
I tabellen nedenfor er polyurethanerne opdelt i stive og fleksible (bløde) polyurethaner, og derefter deles de i grupper med bestemte egenskaber afhængigt af massefylden.
Polyurethantyper
Type | Massefylde kg/m³ |
---|---|
Stive polyurethaner | |
Massive typer | 1.200 |
Stift integralskum | 100-800 |
Let skum/isoleringsskum | 32-100 |
Ultralette skum | 8-30 |
Fleksible polyurethaner | |
Massive elastomerer | 1.100-1.250 |
Mikrocellulære elastomerer | 100-1.100 |
Fleksibelt integralskum | 100- 800 |
Lette typer (komfort-teknisk) | 15-60 |