Métodos de fabricación de espuma de poliuretano flexible

Los métodos de fabricación de espuma de poliuretano flexible se clasifican en tres tipos: el método de prepolímero (también conocido como método de dos pasos), el método de semiprepolímero y el método de una sola vez.

Método del prepolímero (método de dos pasos)

El método del prepolímero divide la producción de espuma en dos pasos, de ahí el nombre "método de dos pasos".

Paso 1: Los polioles poliméricos (poliéter o poliéster con dos o más grupos hidroxilo terminales) reaccionan con diisocianatos para formar polímeros de bajo peso molecular con grupos isocianato terminales (prepolímeros).

Paso 2: Se añade agua al prepolímero agitando a alta velocidad. La reacción produce grupos urea, formando un alto polímero. Durante la reacción, se genera dióxido de carbono, lo que facilita tanto la extensión de la cadena como la formación de espuma, lo que finalmente produce el material de espuma. Se añaden catalizadores y tensioactivos para ajustar la velocidad de reacción y el tamaño de la celda de espuma según sea necesario.

Método de semiprepolímero

En este método, parte del poliol polimérico (poliéter o poliéster con grupos hidroxilo) reacciona con un exceso de diisocianato para formar un oligómero de bajo peso molecular con una viscosidad específica. Luego se añaden al prepolímero el poliol y el agua restantes de la formulación. Esta mezcla se agita a alta velocidad en presencia de catalizadores y tensioactivos para producir espuma.

Este método se utiliza más comúnmente para espumas rígidas o semirrígidas y se aplica con menos frecuencia a espumas flexibles. Su objetivo principal es ajustar la viscosidad de los materiales.

Método de una sola vez

El método de una sola vez implica agregar todos los componentes de la formulación.—polioles poliméricos, diisocianatos y otros aditivos—inmediatamente, seguido de agitación a alta velocidad y formación de espuma. Inicialmente utilizado para espumas a base de poliéster, este método se ha adoptado ampliamente para las espumas a base de poliéter debido a los avances en catalizadores de alta eficiencia y estabilizadores de espuma a base de silicona.

El proceso de una sola vez ofrece simplicidad, ya que las materias primas se pueden utilizar sin procesamiento previo y da como resultado un rendimiento superior del producto. Actualmente, este método domina la producción de espuma de poliuretano flexible en aplicaciones industriales.