Polüuretaani ja polükarbonaadi erinevus

võtme erinevus polüuretaani ja polükarbonaadi vahel on see polüuretaanil on uretaansidemed, polükarbonaadil aga karbonaatrühmad.

Nii polüuretaan kui ka polükarbonaadid on keeruka struktuuriga polümeerühendid, mis sisaldavad suurt hulka monomeere. Enamasti nimetame polümeermaterjali sõltuvalt tootmises kasutatud monomeeri (de) tüübist. Polüuretaani ja polükarbonaate nimetatakse siiski sellisteks, kuna polüuretaanil on uretaansidemed ja polükarbonaadil on karbonaatrühmad.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on polüuretaan
3. Mis on polükarbonaat
4. Kõrvuti võrdlus - tabelina polüuretaan vs polükarbonaat
5. Kokkuvõte

Mis on polüuretaan?

Polüuretaan on polümeer, mis on valmistatud isotsüanaatidest ja polüoolidest. Polümeer erineb enamikust teistest polümeermaterjalidest selle poolest, et teisi polümeermaterjale nimetatakse sõltuvalt monomeeridest, kuid seda polümeeri nimetatakse kogu materjali korduvate uretaansidemete tõttu.

Materjali tootmist silmas pidades kasutab see eksotermilist reaktsiooni kahe või enama funktsionaalrühmaga alkoholide (me nimetame neid “polüoolideks”) ja isotsüanaatide vahel, milles on rohkem kui üks isotsüanaadiga reageeriv rühm. Need kaks ühendit on polüuretaani monomeerid. See tähendab, et selles materjalis pole uretaanmonomeere.

Joonis 1: Polüuretaanist valmistatud esemed

Polüuretaani on palju olulisi kasutusviise. Enamasti on kasulik teha elastset vahtu madratsitele, patjadele jne. Teiseks on see kasulik jäiga vahu tootmiseks. Lisaks on liimide, tihendusmaterjalide, katete jms jaoks ka muid kasutusviise, näiteks vormitud vahu moodustamine, elastomeeride tootmine..

Mis on polükarbonaat?

Polükarbonaat on bisfenool A-st ja fosgeenist valmistatud polümeer. See on vastupidav materjal. Siiski on sellel kõrge löögikindlus ja madal kriimustuskindlus. Pealegi talub see kõrgeid temperatuure. Samuti on see nähtava valguse jaoks läbipaistev, mis muudab selle oluliseks klaasnõude, näiteks läätsede tootmisel.

Joonis 2: Polükarbonaadist valmistatud pudel

Tootmisprotsessis hõlmab esimene etapp bisfenool A töötlemist NaOH-ga bisfenool A molekuli hüdroksüülrühmade deprotoneerimiseks. Seejärel võib saadud ühend reageerida fosgeeniga, moodustades polükarbonaatpolümeermaterjali.

Mis vahe on polüuretaanil ja polükarbonaadil?

Polüuretaan on isotsüanaatidest ja polüoolidest valmistatud polümeer, polükarbonaat aga bisfenool A-st ja fosgeenist valmistatud polümeer. Peamine erinevus polüuretaani ja polükarbonaadi vahel on see, et polüuretaanil on uretaansidemed, samas kui polükarbonaadil on karbonaatrühmad.

Lisaks on mõlemal materjalil palju olulisi omadusi; polüuretaan on oluline paindlikkuse, väikese tiheduse, vastupidavuse jms tõttu ning polükarbonaat on oluline suure löögikindluse, madala kriimustuskindluse, läbipaistva, talub kõrgeid temperatuure jne. Seetõttu on see polüuretaani ja polükarbonaadi vahel veel üks suur erinevus.

Järgmine infograafik kirjeldab üksikasjalikumalt erinevust polüuretaani ja polükarbonaadi vahel.

Kokkuvõte - polüuretaan vs polükarbonaat

Polüuretaan ja polükarbonaat on keerulised polümeermaterjalid. Nendel ühenditel on erinevad omadused, mis on erinevates rakendustes väga olulised. Peamine erinevus polüuretaani ja polükarbonaadi vahel on see, et polüuretaanil on uretaansidemed, samas kui polükarbonaadil on karbonaatrühmad.

Viide:

1. Lazonby, John. “Polüuretaanid.” Oluline keemiatööstus veebis, saadaval siit.
2. “Polükarbonaat”. Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 2. mai 2019, saadaval siin.

Pilt viisakalt:

1. “Polükarbonaatveepudel” autor Donmike10 (vestlus) - autor Donmike10 (vestlus) (avalikus omanduses) Commons Wikimedia kaudu
2. Goturetaani proovid - autor Goturethane - (CC BY-SA 4.0) Commonsi Wikimedia kaudu