Die Geschichte des Polyurethans - Otto Bayer

Polyurethan ist ein organisches Polymer, das aus organischen Einheiten zusammengesetzt ist, die durch Carbamat (Urethan) -Bindungen verbunden sind. Während die meisten Polyurethane duroplastische Polymere sind, die beim Erhitzen nicht schmelzen, sind auch thermoplastische Polyurethane erhältlich.

Gemäß der Allianz der Polyurethanindustrie "werden Polyurethane durch Umsetzen eines Polyols (eines Alkohols mit mehr als zwei reaktiven Hydroxylgruppen pro Molekül) mit einem Diisocyanat oder einem polymeren Isocyanat in Gegenwart geeigneter Katalysatoren und Additive gebildet."

Polyurethane sind in der Öffentlichkeit am bekanntesten in Form von Weichschäumen: Polster, Matratzen, Ohrstöpsel, chemikalienbeständige Beschichtungen, Spezialklebstoffe und -dichtungsmittel sowie Verpackungen. Es geht auch um die starren Formen der Isolierung von Gebäuden, Warmwasserbereitern, Kühltransporten sowie gewerblichen und privaten Kühlgeräten.

Polyurethanprodukte werden oft einfach als "Urethane" bezeichnet, sollten jedoch nicht mit Ethylcarbamat verwechselt werden, das auch als Urethan bezeichnet wird. Polyurethane enthalten und werden nicht aus Ethylcarbamat hergestellt.

Otto Bayer

Otto Bayer und Mitarbeiter der IG Farben in Leverkusen entdeckten und patentierten 1937 die Chemie der Polyurethane. Bayer (1902 - 1982) entwickelte das neuartige Polyisocyanat-Polyadditionsverfahren. Die Grundidee, die er ab 26. März 1937 dokumentiert, betrifft spinnbare Produkte aus Hexan-1,6-diisocyanat (HDI) und Hexa-1,6-diamin (HDA). Veröffentlichung des deutschen Patents DRP 728981 am 13. November 1937: "Ein Verfahren zur Herstellung von Polyurethanen und Polyharnstoffen". Das Erfinderteam bestand aus Otto Bayer, Werner Siefken, Heinrich Rinke, L. Orthner und H. Schild.

Heinrich Rinke 

Octamethylendiisocyanat und Butandiol-1,4 sind die Einheiten eines von Heinrich Rinke hergestellten Polymers. Er nannte diesen Bereich der Polymere "Polyurethane", ein Name, der bald weltweit für eine äußerst vielseitige Materialklasse bekannt wurde. 

Polyurethanprodukte wurden von Anfang an mit Handelsnamen versehen. Igamid® für Kunststoffe, Perlon® für Fasern. 

William Hanford und Donald Holmes 

William Edward Hanford und Donald Fletcher Holmes erfanden ein Verfahren zur Herstellung des Mehrzweckmaterials Polyurethan.

Andere Verwendungen

1969 stellte Bayer in Düsseldorf ein Vollkunststoffauto aus. Teile dieses Wagens, einschließlich der Karosserieteile, wurden unter Verwendung eines neuen Verfahrens namens Reaktionsspritzguss (RIM) hergestellt, bei dem die Reaktanten gemischt und dann in eine Form eingespritzt wurden. Die Zugabe von Füllstoffen führte zu verstärktem RIM (RRIM), was zu Verbesserungen des Biegemoduls (Steifheit), einer Verringerung des Wärmeausdehnungskoeffizienten und einer besseren Wärmestabilität führte. Mit dieser Technologie wurde 1983 in den USA das erste Automobil mit Kunststoffkarosserie eingeführt. Es hieß Pontiac Fiero. Weitere Erhöhungen der Steifheit wurden durch Einarbeiten von vorab platzierten Glasmatten in den RIM-Formhohlraum erhalten, der als Harzspritzguss oder struktureller RIM bezeichnet wird.

Polyurethanschaum (einschließlich Schaumgummi) wird manchmal unter Verwendung kleiner Mengen Treibmittel hergestellt, um weniger dichten Schaum, bessere Polsterung / Energieabsorption oder Wärmeisolierung zu ergeben. In den frühen neunziger Jahren wurde aufgrund der Auswirkungen auf den Ozonabbau im Montrealer Protokoll die Verwendung vieler chlorhaltiger Treibmittel eingeschränkt. In den späten 1990er Jahren wurden in Nordamerika und der EU häufig Treibmittel wie Kohlendioxid und Pentan verwendet.