Põhiline erinevus polüuretaani ja polükarbonaadi vahel on see, et polüuretaanil on uretaansidemed, samas kui polükarbonaadil on karbonaatrühmad.
Nii polüuretaan kui ka polükarbonaadid on keeruka struktuuriga polümeerühendid, mis sisaldavad suurt hulka monomeere. Enamasti nimetame polümeermaterjali sõltuv alt tootmises kasutatava(te) monomeeri(de) tüübist. Siiski nimetatakse polüuretaani ja polükarbonaate nii, kuna polüuretaanil on uretaansidemed ja polükarbonaadil karbonaatrühmad.
Mis on polüuretaan?
Polüuretaan on isotsüanaatidest ja polüoolidest valmistatud polümeer. Polümeer erineb enamikust teistest polümeermaterjalidest, kuna teisi polümeermaterjale nimetatakse monomeeride järgi, kuid selle polümeeri nimi on antud materjalis korduvate uretaansidemete tõttu.
Materjali tootmist silmas pidades kasutab see eksotermilist reaktsiooni kahe või enama funktsionaalrühmaga alkoholide (nimetame neid "polüoolideks") ja isotsüanaatide vahel, millel on rohkem kui üks isotsüanaadiga reageeriv rühm. Need kaks ühendit on polüuretaani monomeerid. See tähendab, et selles materjalis ei ole uretaanmonomeere.
Joonis 1: polüuretaanist valmistatud esemed
Polüuretaanil on palju olulisi kasutusviise. Enamasti on kasulik teha elastset porolooni madratsitele, patjadele jne. Teiseks on see kasulik jäiga vahu tootmiseks. Lisaks on veel mõned kasutusalad, näiteks vormitud vahu moodustamine, elastomeeride tootmine, liimide, hermeetikute, katete jms jaoks.
Mis on polükarbonaat?
Polükarbonaat on bisfenool A-st ja fosgeenist valmistatud polümeer. See on vastupidav materjal. Sellel on aga kõrge löögikindlus ja madal kriimustuskindlus. Lisaks talub see kõrgeid temperatuure. See on ka nähtavale valgusele läbipaistev, mistõttu on see klaasnõude, näiteks läätsede, tootmisel oluline.
Joonis 2: Polükarbonaadist valmistatud pudel
Tootmisprotsessis hõlmab esimene samm bisfenool A töötlemist NaOH-ga bisfenool A molekuli hüdroksüülrühmade deprotoonimiseks. 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 oma paindlikkuse, väikese tiheduse, vastupidavuse jms tõttu ja polükarbonaat on oluline suure löögikindluse, madala kriimustuskindluse, läbipaistev, talub kõrgeid temperatuure jne Seetõttu on see veel üks oluline erinevus polüuretaani ja polükarbonaadi vahel.
Järgmine infograafik kirjeldab polüuretaani ja polükarbonaadi erinevusi üksikasjalikum alt.
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.