Пенополиуретаны

Для получения пенополиуретанов (ППУ) применяются в заданном соотношении компоненты, которые образуют уретаны – гидроксилсодержащие простые (реже сложные) полиэфиры и органические ди- и (или) полиизоцианаты, в том числе блокированные. Для изготовления эластичных ППУ порообразователем служит вода, которая реагирует с группами NCO изоцианата с выделением СО (реакция ускоряется третичными аминами). Порообразователи жестких ППУ главным образом CCl3F, CHCl2F, CHCIF2, CClF3 для обеспечения надлежащей скорости вспенивания и отверждения во вспененную композицию добавляют аминные и (или) металлоорганические катализаторы, низкомолекулярные спирты и (или) амин (регуляторы роста цепи). Ячеистую структуру образуют ППУ регулируемые с помощью неионогенных (преимущественно кремнийорганических) поверхностно-активных веществ. Кроме того, во вспененную композицию можно добавлять антипирены, молотое или рубленное стекловолокно, пигменты или красители. В среднем из 200 литровых бочек изоцианата получают около 6м³ ППУ (объем увеличивается в 12-15 раз).
Около 50% всех эластичных ППУ изготавливаются в виде бесконечной полосы, которая на выходе режется на блоки, которые дополнительно отверждают около 1-2 часов при температуре 60-100°С. Изделия другого вида изготавливают раскроем, реже вырубкой. Некоторые эластичные ППУ формуют при температуре больше 100°С и давлением около 50 МПа или сваривают при термообработке. Применяются в мебельной промышленности.
Жесткие ППУ получают вспениванием заливочных или напыляемых композиций. Применяются в качестве теплоизоляционного материала для трубопроводов, холодильников, строительных конструкций.
Для дозирования и смешения компонентов ППУ используют диссольверы или заливочные установки низкого, среднего и высокого давления. Теплопроводность ППУ не превышает 0,033 (при плотности 70 кг/см³) и может быть снижена до 0,02 Вт/м*К за счет использования фреона 141В.
Эластичные ППУ могут работать при температурах до 100°С, а при отсутствии механических нагрузок до 140°С (старение пены в этих условиях ускоряется). Химическое разложение полимера сопровождается его плавлением, которое начинается при 200°С. Замерзание эластичного ППУ наблюдается при -30°С (для пены на основе сложного полиэфира). Многократное замораживание пен не меняет их свойств.
Обычные эластичные ППУ совершенно безвредны, т.к. они не содержат пластификаторов, которые способны долгое время выделяться из материала.
Обычно эластичные ППУ не растворимы и не набухают в воде, нейтральных водных растворах, спиртах, бензине, дизельном топливе и маслах. Хлорированные углеводороды, применяемые в химчистке вызывают их ограниченное набухание. После сушки материал возвращется в исходное состояние.