Poliuretanos base solvente destinados ao recobrimento de superfícies: estudo da extensão de cadeia

Abstract

O uso de poliuretanos para recobrimento de superfícies sejam elas, têxteis, couro ou papel, tem crescido de forma significativa a nível mundial. Este trabalho tem como objetivo estudar a influência da natureza dos extensores de cadeia nas propriedades físico-químicas e mecânicas de um poliuretano que tem uso como material de recobrimento de superfícies. Neste sentido, sintetizou-se um poliuretano base solvente (SU) similar a um produto comercial, utilizado para recobrimento de superfícies têxteis, papel entre outros. O poliuretano foi obtido através da reação entre Isoforona diisocianato (IPDI) e uma mistura de polióis poliésteres de massa molar 1. 000 e 2. 000 g/mol, utilizando o método de duas etapas (método do prépolímero). A extensão de cadeia foi realizada com mistura de duas diaminas (PDA e IPDA)/IPDI. O acompanhamento reacional foi realizado por FT-IR e o polímero final obtido foi caracterizado com as técnicas de FT-IR, Viscosimetria, DMTA, DSC e GPC. Os polímeros sintetizados apresentaram cristalinidade relativamente baixa (máximo de 17%), massa molecular (7091 g/mol) e viscosidade (6000 cPs) muito semelhantes aos produtos comerciais existentes no mercado. A extensão realizada com a mistura de aminas e com as aminas puras e isoladas apresentou diferenças muito significativas nas propriedades físico-químicas e mecânicas dos polímeros obtidos, como o limite de elasticidade e ductibilidade que foram influenciados significativamente pela estrutura das diaminas utilizadas.

The use of polyurethanes for surface coatings whatever they are as textile, leather or paper has been grown significantly worldwide This paper has the objective of studying the influence of nature of chain extenders in the physicochemical and mechanical properties of polyurethanes used as material for surface coating. In this sense, polyurethane based solvent (SU) was produced similarly to a commercial product used for coating of textiles surfaces, paper among others products. The polyurethane was obtained through the reaction between Isophorone diisocyanate (IPDI) and polyols polyesters mixture of 2000 and 1000 g/mol, using the method of two stages (method of pre-polymer). The extension of chain was carried through with two diamines (PDA e IPDA)/IPDI. The reactional follow up was carried out by FT-IR and the final polymer obtained was characterized with the techniques of FT-IR, Viscosimetry, DMTA, DSC and GPC. The polymers synthesized showed relativity low cristalinity (17%), molecular weight (7091 g/mol) and viscosity (6000 cPs) very similar to the commercial products. The chain extensions carried out with the mixture of diamines and with pure and isolated diamines showed significative differences in the physico-chemical and mechanicals properties of the polymers obtained as the yield and ductility that were significantly influenced by the structure of the diamines used.