Histórico do Poliuretano

Apesar de a tecnologia do poliuretano ser recente, a química da uretana data de 1849, quando Wurtz e Hoffmann divulgaram reações envolvendo um isocianato e um composto hidroxílico. Essas reações ficaram por muito tempo limitadas a experiências de laboratório, até que em 1937, na Alemanha, Dr. Otto Bayer e colaboradores deu início à indústria de poliuretanos, explorando o uso comercial dos isocianatos e começando a trabalhar no desenvolvimento de polímeros à base de poliésteres, que se tornariam competitivos com o nylon.

Com o advento da II Guerra mundial e a conseqüente carência de materiais de borracha, incentivou-se o desenvolvimento de produtos a base de uretana, para aplicações como fibras, cerdas, adesivos, revestimentos, elastômeros e espumas. Trabalhos intensivos realizados nos Estados Unidos e Inglaterra fizeram com que a tecnologia da uretana tornasse mundialmente conhecida.

Foi durante a década de 1950 que registrou-se o desenvolvimento comercial dos PU’s em espumas flexíveis. Entre 1957 e 1958, o desenvolvimento da indústria de poliuretanos foi viabilizado através da introdução dos polióis poliéteres . O uso destes novos produtos possibilitou a fabricação de espumas com melhor processabilidade, melhores propriedades e menor custo do que as feitas anteriormente com polióis poliéster.

Em 1959, foi anunciada na Alemanha, a instalação da primeira fábrica de espuma flexível usando a técnica de espumação “One Shot” (uma só etapa), que dispensa o uso de prepolímeros formados pela reação prévia de isocianato e poliol. As formulações usadas com a técnica “One Shot” são baseadas em poliol poliéter, TDI 80/20, água, silicones tipo surfactante, catalisadores amínicos, catalisador organo-metálico e estabilizantes, que são misturados em uma só etapa ocorrendo, então, a reação de espumação. Assim, viabilizou-se o desenvolvimento de espumas flexíveis para aplicações de grande volume, sendo hoje o processo mais utilizado.

NO BRASIL, as primeiras fábricas de espuma flexível foram instaladas, na região sudeste, entre 1961 e 1965. Estas fábricas foram montadas com equipamentos trazidos da Europa, e dependiam de matérias-primas importadas para o seu funcionamento.

Durante os anos 70, a rápida disseminação do processo descontínuo (caixa com caçamba e misturador), que exigia um investimento muito menor, tanto em equipamentos bem como em matérias-primas, aliada à fabricação local de poliol e TDI, e a formação de técnicos com conhecimentos na tecnologia de espumas de poliuretano, alavancaram a instalação de mais de cem fábricas em todo o Brasil. As espumas semi-flexíveis e semi-rígidas revestidas com materiais termoplásticos foram largamente usadas na indústria automotiva.

Nos anos 80, o crescimento de importância comercial foi a moldagem por injeção e reação (RIM), dando ímpeto aos estudos das relações entre estrutura molecular e propriedades dos PU’s.

Na década de 1990 e neste início de milênio, presenciamos a preocupação com o meio ambiente, com as pesquisas voltadas para a substituição dos CFC’s considerados danosos à camada de ozônio terrestre, o desenvolvimento de sistemas que não possuam compostos orgânicos voláteis (VOC’s), e os processos de reciclagem dos PU’s.

Não há nenhuma dúvida de que nos últimos 35 anos o poliuretano avançou de simples curiosidade de laboratório até produtos comerciais de grande importância, saltando de uma produção total de meio milhão de toneladas nos Estados Unidos em 1970 para 3,8 milhões de toneladas em 2005, com 4,1 milhões de toneladas previstos para 2010. Novos produtos e novos processos continuarão a surgir devido ao trabalho incessante de pesquisa e desenvolvimento nesse campo.

REFERÊNCIAS:
Boletins Técnicos Dow Brasil S/A – Voranol: Química, Propriedades e Aplicações. Boletim de Espumas Flexíveis de Poliuretano

VILAR, Walter. Química e Tecnologia dos Poliuretanos. Disponível em: <http://www.poliuretanos.com.br/>. Acesso em: 02 Dez 2007