154
Elastyczność i sprężystość poliuretanu zależą od siły wiązań między-cząsteczkowycb, od stopnia uporządkowania łańcuchów oraz od ewentualnej obecności krystalitów.
Tworzenie się elastomerów poliuretanowych zachodzi zwykle w trzech etapach:
1/ tworzenie prepolimeru,
2/ przedłużenie łańcucha prepolimeru,
5/ sieciowanie.
Prepolimer otrzymuje się w reakcji dwuizocyjanianu z poliestrem lub polieterem. Ilość dwuizocyjanianu musi być tak dobrana, aby uzyskać produkt z izocyjanianowymi grupami końcowymi. W dalszym etapie następuje wzrost łańcucha podczas reakcji prepolimeru ze związkami zawierającymi przynajmniej dwie grupy reaktywne z czynnymi atomami wodoru,takimi jak woda, glikole, dwuaminy, aminoalkohole, siarkowodór i kwasy dwukarboksy-lowe.
Trzecim etapem wytwarzania elastomerów poliuretanowych jest proces sieciowania. Długie cząsteczki polimeru wiążą się wówczas w siatkę przestrzenną, tworząc trójwymiarowe makrocząsteczki. Tak utworzony elastomer wykazuje odpowiednie właściwości mechaniczne. Sieciowanie polimerów uretanowych przeprowadza się następującymi sposobami:
1/ przez dodatek trójfunkcyjnych alkoholi lub izocyjanianów,
2/ przez reakcję si.arki lub nadtlenków z wiązaniami podwójnymi nienasyconych poliestrów,
3/ przez trimeryzację grup izocyjanianowych, którymi zakończone są
- łańcuchy polimeru.
W zależności od sposobu wytwarzania kauczuki poliuretanowe dzieli się na elastomery lane, walcowane i termoplastyczne.
Elastomery lane wytwarzane są przez zmieszanie komponentów w stanie ciekłym i wlewanie ich do odpowiednich form. W formach zachodzą procesy sieciowania, prowadząc do zestalenia się polimerów, które przybierają postać kauczukopodobnego ciała stałego. Po wyjęciu z formy ukształtowane elastomery są poddawane dodatkowym procesom utwardzania.
Elastomery walcowane wytwarzane są w procesach podobnych do stosowanych w przemyśle gumowym. V procesie tym rozróżnia się dwa etapy: otrzymywania polimeru i sieciowania na walcach. Polimer wytwarzany może być metodą jednoetapową lub prepolimerową. Zwykle stosuje się mały nadmiar grup wodorotlenowych, a czynnikiem sieciującym jest trójizocyjanian. Gdy poliuretan zawiera grupy nienasycone lub grupę metylenową można przeprowadzać jego utwardzanie, sieciując go nadtlenkami lub siarką.