I poliuretani sono polimeri che si ottengono per reazione di due componenti principali, poliolo ed isocianato, e di altri componenti, in quantità minore, attentamente selezionati.
Essi sono siliconi, catalizzatori, agenti espandenti ed altri eventuali additivi. L'aumento di volume del liquido in schiuma arriva a 30-40 volte.
Si ottengono così prodotti di aspetto e caratteristiche molto differenti; si può anzi affermare che i poliuretani sono, tra i materiali plastici, quelli con più ampio numero di applicazioni.
Alcuni esempi che ci accompagnano nella vita di tutti i giorni, alle volte senza che ce ne accorgiamo, sono pannelli isolanti per l’edilizia, elettrodomestici, componenti automobilistici, vernici per metallo e legno, attrezzature sportive e calzature, espansi per imbottiture e moltissime altre ancora.
I poliuretani contribuiscono così a rendere la nostra vita più confortevole sicura ed economica.
Si, economica perché una macchina che pesa di meno od un frigorifero meglio isolato consumano meno, un’imbottitura più leggera si trasporta con meno energia, un acciaio ben protetto dura più a lungo senza arrugginire.
E l’economia va a braccetto con l’ecologia ed il rispetto per l’ambiente, perché meno energia consumata vuol dire anche meno emissioni per produrla.
Inoltre il ciclo di vita del poliuretano, cioè il periodo di tempo per cui svolge la sua funzione, è decisamente lungo arrivando in alcuni settori a superare agevolmente i dieci anni.
Questo vuol dire un consumo più attento delle materie prime, che come sappiamo sono una risorsa non illimitata, e la produzione di una quantità inferiore di materiale di scarto e rifiuti.
Alla fine della sua vita utile il poliuretano può essere trattato in maniera opportuna per eliminare o quanto meno limitare al massimo l’impatto ambientale; le moderne tecnologie ci consentono di riciclarlo per impieghi diversi, di riottenere i componenti di partenza per nuove sintesi, di recuperare il contenuto energetico o come ultima alternativa disporne l’interramento in discariche controllate.
Tutte valide alternative all’abbandono sul ciglio di una strada in compagnia di un vecchio lavandino.
Il poliuretano è il polimero che si ottiene da una reazione esotermica tra un Isocianato (MDI Difenilmetildiisocianato o TDI Toluendiisocianato) ed un Poliolo (polietere o poliestere).
Caratteristica principale del poliuretano: versatilità Il poliuretano è il materiale plastico più versatile.
Versatilità per caratteristiche fisico - meccaniche del polimero:
• Rigido
• Semirigido
• Flessibile
• Espanso
• Compatto
• A celle chiuse
• A celle aperte
• Termoplastico
• Termoindurente
Versatilità per tecniche applicative:
• Per colata
• Per spruzzo
• Per spalmatura
• Per iniezione
• Per estrusione
• Per laminazione
• Per poltrusione
• Per roto-moulding
Il poliuretano si distingue prevalentemente in due famiglie: poliuretani espansi e poliuretani compatti.
Poliuretani Espansi:
Sono quelli che si ottengono da un processo di reazione con una fase di espansione ottenuta con espandenti adeguati. Si distinguono in rigidi, semirigidi e flessibili.
Il poliuretano espanso, grazie alla sua struttura microcellulare, è il miglior isolante termico: questa caratteristica ha contribuito a rivoluzionare i sistemi costruttivi di tutte le attrezzature costituenti la cosiddetta "catena del freddo".
In effetti dal tunnel di surgelazione, al magazzino frigorifero, alla cella frigorifera, alle vetrine ed ai banchi espositivi, ai trasporti su strada e su rotaia sino al frigorifero domestico, il solo isolante termico impiegato è il poliuretano espanso.
Il poliuretano espanso rigido prodotto in blocchi con un processo continuo e può essere trasformato in lastre per la produzione, nelle versioni low density (bassa densità), di pannelli sandwich impiegati come componenti architettonici o nelle attrezzature e nei veicoli per la conservazione ed il trasporto di derrate alimentari.
Con adeguate attrezzature ed impianti di taglio si ottengono dal blocco segmenti, coppelle, supporti, fondi per scambiatori e valvole per l'isolamento termico degli impianti petrolchimici. Nella versione high density (alta densità) è prevalentemente utilizzato nella modelleria industriale, nei compositi e nelle selle per tubazioni.
Il poliuretano per spruzzo e per colata consente un ampio utilizzo dello stesso in vari settori civili ed industriali.
E' caratteristica l'applicazione in situ che consente velocità di posa in opera con conseguente elevata economicità.
E' significativa la specificità che il polimero in fase di espansione permette di riempire perfettamente le cavità oltre alla perfetta adesione ai supporti di rivestimento che solitamente hanno funzione di barriera al vapore e resistenza all'urto.
E' tipico l'impiego dei sistemi per colata nella realizzazione di attrezzature per "l'industria del freddo".
Poliuretani Compatti:
A differenza dei precedenti, in fase di reazione non danno origine all'espansione del polimero e pertanto sono definiti compatti. Prevalente è l'impiego nel settore delle colle e adesivi strutturali, nelle pavimentazioni, nella sigillatura e nel casting.
Nelle calzature di sicurezza ad esempio si usano entrambi i tipi di poliuretano, la suola in genere è divisa in due parti, una iniettata per l’espanso ed una colata per il compatto, ma queste tecniche non sono univoche.
