Polyurinstoffer (polycarbamider) er syntetiske polymerer, der indeholder urinstoffragmenter -NH-CO-NH- i hovedkæden og opnået ved transamidering af urinstof med alifatiske diaminer eller copolymerisation af diisocyanater med oligomere di- eller polyaminer (derfor anvendes udtrykket ikke på urinstof -formaldehydharpikser syntetiseret polykondensation af urinstof og formaldehyd). Polyurinstoffer ligner strukturelt polyurethaner , syntetiseret ved copolymerisation af diisocyanater med polyoler , og er ligesom polyurethaner elastomerer .
Den første polyurinstofpolymer syntetiseret i industriel skala var polynonamethylenurinstof, opnået ved transamidering af urinstof med nonamethylendiamin :
H 2 N (CH 2 ) 9 NH 2 + H 2 NCONH 2 (-(CH 2 ) NHCONH-) n + NH 3Denne elastomer begyndte at blive produceret af det japanske firma Toyo Koatsu (en afdeling af Mitsui Chemicals), som udgav i begyndelsen af 1960'erne en syntetisk fiber urilon ( engelsk urylon ) [1] baseret på den .
Polyurinstoffer syntetiseres også ved polykondensation af diisocyanater med oligomerer - polyaminer:
Både aromatiske (4,4'- diphenylmethandiisocyanat ) og alifatiske ( isophorondiisocyanat , hexamethylendiisocyanat, såvel som dets dimer og trimer) diisocyanater anvendes som isocyanatkomponenten i reaktionsblandingen .
Som aminkomponent anvendes alifatiske di- og polyaminer baseret på alifatiske simple oligomere polyestere , oftest - polypropylenoxiddiamin [H 2 N (-CH (CH 3 )CH 2 O-) n ] 2 R. I en oligomer polyamin blanding som tidsmodificerende hærdningsmidler tilsættes også monomere aromatiske diaminer, både primære (f.eks. isomere diamino-3,5-diethyltouoler) og sekundære (N,N'-alkyl-4,4'-diphenylmethaner).
Da aminer er stærkere nukleofiler end alkoholer , er reaktionshastigheden for dannelse af polyurinstoffer meget højere end for polyurethaner , hvilket på den ene side sikrer hurtig hærdning af belægninger baseret på dem, men på den anden side kræver en mere kompleks teknologisk design af processen med at støbe produkter fra dem.
Et andet træk ved polyurinstoffer, på grund af den større nukleofilicitet af aminer sammenlignet med vand, er processens lavere følsomhed over for fugt sammenlignet med polyurethaner og følgelig mindre skumdannelse af sammensætningen på grund af frigivelsen af CO 2 under hydrolysen af isocyanat:
Den største anvendelse af polyurea blev fundet som basis for hurtighærdende elastomere belægninger, mens isocyanat- og aminkomponenterne, der tilføres af doseringspumper, blandes direkte i sprøjten, og reaktionsblandingen påføres overfladen, hvor polymeriseringen finder sted.
Til dannelse af monolitiske produkter fra polyurinstoffer anvendes reaktionssprøjtestøbning ( English Reaction Injection Molding , RIM), hvor isocyanat- og polyaminkomponenterne blandes umiddelbart før indsprøjtning i formen.
En vis mængde bruges som fortykningsmiddel til plastsmøremidler, de resulterende smøremidler er kendetegnet ved temperaturstabilitet (op til 220 C), vandmodstand, modstand mod brug ved høje rotationshastigheder.