¿Qué son las Esponjas de Poliuretano?
Los poliuretanos son compuestos poliméricos que contienen enlaces de uretano. Las esponjas de poliuretano se obtienen haciendo reaccionar poliisocianatos con polioles y se transforman en una esponja porosa. Estas esponjas no sólo pueden contener líquidos durante largos periodos de tiempo, sino que también pueden absorberlos y liberarlos.
Las esponjas de poliuretano destacan por sus propiedades aislantes sobresalientes y su versatilidad en cuanto a su capacidad de moldeado. Se pueden clasificar en dos categorías principales: esponjas blandas y esponjas duras. En el pasado, las esponjas se procesaban y utilizaban como esponjas, pero hoy en día se fabrican directamente con poliuretano.
Usos de las Esponjas de Poliuretano
Las esponjas de poliuretano son un material cuya suavidad puede ajustarse en función de la densidad de la espuma, siendo las densidades más bajas más blandas y amortiguadoras. Por eso se utilizan en la fabricación de materiales fonoabsorbentes, cojines, ropa y muebles. Un ejemplo típico son las esponjas, que suelen utilizarse especialmente para aplicaciones de limpieza.
Por otra parte, las esponjas de poliuretano de alta densidad tienen excelentes propiedades de aislamiento térmico y se utilizan como aislantes térmicos y agentes de flotabilidad. Las esponjas de poliuretano semirrígidas también son muy resistentes y muy elásticas, por lo que son adecuadas para muebles, colchones de cama y piezas de vehículos.
Otras aplicaciones incluyen filtros y medios para el cultivo de bacterias.
Principio de las Esponjas de Poliuretano
Las materias primas poliisocianato y poliol se convierten en polímeros mediante la unión de uretano y se producen seleccionando el tipo y los aditivos en función de la finalidad. Las esponjas de poliuretano pueden producirse añadiendo catalizadores, espumantes, agentes espumantes y retardantes de llama.
El calor de reacción del isocianato y el poliol hace que el agente espumante se vaporice, formando pequeñas burbujas independientes una a una. Al eliminar la película de burbujas, se forma una espuma sin película, que da como resultado una esponja con excelentes propiedades de permeabilidad al aire y secado.
El principal agente espumante de la espuma blanda es el agua. El gas de dióxido de carbono que se produce cuando el agua reacciona con el isocianato se utiliza para espumar. Para las espumas rígidas, se utilizan agentes espumantes a base de hidrocarburos, como los compuestos HFC, el ciclopentano y el gas de dióxido de carbono, que no agotan la capa de ozono.
Un método consiste en espumar continuamente la espuma en grandes bloques, que luego pueden cortarse y formarse, o inyectarse en un molde o similar para formar un molde. Otro método consiste en espumar sobre papel o cartón y formarlo en una sola pieza unida, que puede moldearse fácilmente según el propósito.
Tipos de Esponjas de Poliuretano
1. Esponjas de Poliuretano Espumado
Las esponjas de poliuretano son un material ligero, flexible y esponjoso que se fabrica añadiendo un agente espumante a la resina de poliuretano. El agente espumante produce un gran número de burbujas de aire microscópicas (células), que se distribuyen uniformemente, lo que da lugar a la ligereza y flexibilidad de la esponja.
Tiene excelentes propiedades amortiguadoras y puede absorber golpes. Por eso se utiliza mucho para acolchados, materiales de embalaje y cojines de asiento. También tiene excelentes propiedades de aislamiento térmico y se utiliza en los sectores de la construcción y la industria.
2. Esponjas de Poliuretano de Alta Densidad
Las esponjas de poliuretano de alta densidad están fabricadas con un material más denso. El interior de la esponja es más robusto, con mayor resistencia y propiedades de resistencia al aplastamiento.
Las esponjas de poliuretano de alta densidad proporcionan un excelente aislamiento acústico y absorción de vibraciones y se utilizan ampliamente en cámaras acústicas y control de vibraciones de maquinaria. Su estructura de alta densidad también mejora su durabilidad y les permite soportar un uso prolongado. Es adecuado para su uso en la construcción, componentes de automoción, aeronaves y otros campos en los que se requiere absorción de impactos y los productos deben ser duraderos.
3. Esponjas de Poliuretano Estructural
Las esponjas de poliuretano estructural tienen una estructura celular especial. Suelen estar formadas por un gran número de finos orificios de aire, conocidos como celdas, dispuestos en un patrón continuo, característica que las hace ligeras y muy resistentes a los impactos. Se suele utilizar en la construcción, en componentes de automoción y en aeronaves.
En la construcción, se rellenan entre paredes y suelos para mejorar la resistencia antisísmica y el aislamiento térmico. En componentes de automoción, se utiliza como material amortiguador para aumentar la seguridad. En los aviones, se utiliza como material ligero pero robusto para reforzar las estructuras y absorber las vibraciones.
4. Esponjas de Poliuretano Absorbentes de Agua
Las esponjas de poliuretano absorbente son esponjas especialmente procesadas y diseñadas para absorber el agua con eficacia. Suelen utilizarse en esponjas de cocina y esponjas de lavado de coches.
Son útiles para eliminar eficazmente la suciedad, la grasa y el aceite, y su gran capacidad de absorción les permite retener bien el agua. Además, se secan rápidamente y pueden reutilizarse en caso de inundación. Las esponjas de poliuretano absorbentes se utilizan mucho como productos domésticos y de limpieza.