Was sind Polyurethane eigentlich?

Jeder von uns verwendet täglich Polyurethane in der einen oder anderen Form – zu Hause, im Büro und im Auto, bei Sport- und Freizeitaktivitäten im Urlaub.

Polyurethan ist ein Plastikwerkstoff, der die verschiedensten Formen annehmen kann. Er kann je nach Wunsch und Anwedung starr oder flexibel sein. Polyurethan ist das bevorzugte Material für zahlreiche Produkte wie:

  • Dämmung von Kühl- und Gefriergeräten
  • Gebäudedämmung
  • Polsterung für Möbel
  • Matratzen
  • Autoteile
  • Beschichtungen und Lacke
  • Klebstoffe
  • Rollen und Reifen
  • Holzverbundbauplatten
  • Schuhsohlen
  • Sportbekleidung

Polyurethane sind vielseitig, modern und sicher. Sie werden verwendet, um tausende Konsumartikel und Industrieprodukte herzustellen, die unser Leben besser, komfortabler und umweltfreundlicher zu machen.

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Geschichte

Polyurethane wurden bereits in den 1930er Jahren von Professor Dr. Otto Bayer (1902-1982) erfunden. Es gibt verschiedene Typen von Polyurethane, die sehr unterschiedlich aussehen und sich sehr verschieden anfühlen. Sie werden in in sehr vielen Produkten zum eingesetzt – von Beschichtungen und Lacken sowie Klebstoffen bis hin zu Schuhsohlen, Matratzen und Schaumdämmung. Die chemische Basis ist jedoch bei jeder Anwendung im Wesentlichen gleich.

Polyurethane wurden erstmals während des Zweiten Weltkriegs als Ersatz für Gummi angewendet, das zu dieser Zeit teuer und schwer zu bekommen war. Während des Krieges wurden auch andere Einsatzmöglichkeiten entwickelt, vor allem Beschichtungen verschiedener Art, von Flugzeuglacken bis hin zu wetterfester Kleidung.

In den 1950er Jahren wurden Polyurethane in Klebstoffen, Elastomere und Hartschäume eingesetzt, ab Ende dieses Jahrzehnts wurden Flexible Polsterschaumstoffe sie ähnlich wie heute verwendet.

Die folgenden Jahrzehnte brachten viele weitere Entwicklungen mit sich und heute sind wir in jedem Moment unseres Alltags von Polyurathananwendungen umgeben. Wenngleich Polyurethane vielen Menschen unbekannt ist, da es meistens hinter Abdeckungen oder Oberflächen anderer Werkstoffe verborgen bleibt, so ist ein Leben ohne Polyurethane kaum vorstellbar.

Wissenschaft und Forschung zu Polyurethanen

Polyurethane sind Kunststoffpolymere, die durch die Kombination von Diisocyanaten ( TDI und MDI) mit Polyolen gewonnen werden. Es gibt buchstäblich Hunderte verschiedener Arten Polyurethane, wobei jede auf eine etwas andere Weise hergestellt wird:

  • Um das weiche, gemütliche Material einer Matratze oder eines Sofas zu schaffen, wird Kohlendioxid als Treibmittel verwendet. Je mehr Treibmittel zum Einsatz kommt, desto weicher ist der entstehende Schaum.
  • In Hartschäumen ist ein Gas wie etwa Pentan in der geschlossenen Zelle des Schaums eingeschlossen, wodurch die Dämmfähigkeit optimiert wird.
  • Andererseits benötigt man in Rollschuhrädern kein Treibmittel – stattdessen ist eine dichte und strapazierfähige Konsistenz erwünscht.

Energiesparungen und Öko-Design

Da Polyurethane so vielseitig und als ausgezeichnete Isolatoren bekannt sind, bieten sich hier viele Lösungen für Energiesparungen und Öko-Design an. Die Polyurethanindustrie ist stets bestrebt, Folgen für die Umwelt zu reduzieren und prüft derzeit die Energieeffizienz von Fertigungsprozessen und die Entwicklung von Produkten, die zum Beispiel durch Gebäudedämmung Energie einsparen. Diese Produkte helfen Haushalten und Unternehmen, die Energiekosten zu senken, während sie gleichzeitig einen Beitrag zum Umweltschutz leisten. Die Zukunft wird wahrscheinlich weitere Verbesserungen in den Produktionsprozessen mit sich bringen, es sind somit preiswertere und noch umweltfreundlichere Polyurethane zu erwarten.

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Wussten Sie schon, dass…

Es gibt viele interessante Fakten über Polyurethane, die Sie vielleicht nicht kennen. Sie können sich schlaumachen, indem sie einen Blick auf die Liste ausgewählter Themen unten werfen.

Zdem finden Sie weiter unten Links zu informativen Fact Sheets, die verschiedene Aspekte des Polyurethane näher erläutern.

Fakten und Zahlen

  • eine 1,6 cm dicke Polyurethandämmung die gleiche Dämmwirkung wie eine 1,34 m dicke Betonwand hat!
  • seit 2003 alle Polyurethanschaumstoffe in der EU FCKW-frei sind.
  • die Polyurethanindustrie in der EU mehr als 360.000 Arbeitnehmer beschäftigt.
  • das erste Polyurethan-Surfbrett in den 1950er Jahren hergestellt und in den Wellen erprobt wurde.
  • aufgrund der Einführung von Polyurethanen bei Kühlschränken heute mit A++ bezeichnete Modelle 60 Prozent effizienter als noch die Kühlschränke vor 15 Jahren sind.
  • im Jahr 1973 Rollschuhe durch die Einführung von Rädern aus thermoplastischen Polyurethanen (TPU) und – später – TPU-Schuhen entscheidend verbessert wurden und sich seitdem zunehmender Beliebtheit erfreuen. Heute sind sie als Inlineskater bekannt.
  • die Menge an Energie, die nötig ist, um ausreichend Polyurethandämmung für ein Haus zu produzieren, dank der Dämmung innerhalb von nur einem Jahr wieder eingespart wird.
  • Polyurethan oft als PU oder PUR bezeichnet wird
  • seit 1995 sämtliche Polyurethanschaumstoffe in der EU keine Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) mehr enthalten. Seit 2003 sind sie außerdem frei von teilhalogenierten Fluorchlorkohlenwasserstoffen (HFCKW).
  • erneuerbare Rohstoffe zur Herstellung von Schaumstoffen für verschiedene Anwendungen wie etwa Matratzen eingesetzt werden können.
  • mehr und mehr Dämme und Deiche mit auf PU basierenden Lösungskonzepten vor Stürmen geschützt werden.

360.000

Die Polyurethanindustrie in der EU mehr als 360.000 Arbeitnehmer beschäftigt.

60

Aufgrund der Einführung von Polyurethanen bei Kühlschränken heute mit A++ bezeichnete Modelle 60 Prozent effizienter als noch die Kühlschränke vor 15 Jahren sind.

100

Die Menge an Energie, die nötig ist, um ausreichend Polyurethandämmung für ein Haus zu produzieren, dank der Dämmung innerhalb von nur einem Jahr wieder eingespart wird.