Determinación del contenido de NCO en adhesivos de poliuretano mediante espectroscopias MIR/NIR

Determination of NCO Contents in Polyurethane Adhesives Using MIR/NIR Spectroscopies

Se han preparado en Rohm and Haas muestras de referencia de adhesivos de poliuretano (AD-PU) con contenidos conocidos de isocianato (NCO) para elaborar curvas analíticas de determinación del contenido de NCO, utilizando análisis MIR y NIR. Se utilizaron valores químicos húmedos para determinar el contenido de NCO en las muestras de AD-PU obtenidas durante el proceso. La banda analítica MIR utilizada fue 2270 cm^-1 y la banda relativa NIR fue A4063/A4348. Los datos de intensidad de absorbancia y contenido de NCO obtenidos a partir del análisis químico húmedo se utilizaron para elaborar las curvas analíticas (MIR - R = 0,995 y NIR - R = 0,961) que deberían permitir la determinación del contenido de NCO en muestras de adhesivo de composición similar.

INTRODUCCIÓN

Como es sabido, el poliuretano (PU) fue descubierto por Otto Bayer y colaboradores de I. G. Farbenindustrie, Alemania, hacia 1930. El primer producto se obtuvo mediante la reacción de diisocianato alifático con diamina alifática o diol y se comercializó con los nombres de Irgamid U, para aplicaciones plásticas, y Perlon U para aplicaciones de fibra sintética.

Poco después del descubrimiento del poliuretano, Otto Bayer descubrió que el isocianato podía utilizarse para unir caucho al metal, lo que llevó al desarrollo del primer adhesivo de uretano basado en diol de poliéster. Este adhesivo se comercializó con el nombre de Polystal. Los adhesivos pueden definirse como cualquier sustancia capaz de unir dos materiales (papel, vidrio, plástico, metal, cerámica o cualquier combinación de estos materiales). En la actualidad, existen varios tipos de adhesivos para diferentes sectores industriales. En este artículo nos centraremos en los adhesivos a base de PU utilizados en aplicaciones de laminados impresos y no impresos, tales como PETP, PA, PP, PE (incluidos los tipos EVA).

Los adhesivos PU polimerizan para formar uniones resistentes sin necesidad de altas temperaturas. Las altas resistencias de unión interfacial obtenidas se derivan no sólo de las fuerzas físicas resultantes del contacto íntimo, sino también de la capacidad del adhesivo PU para formar enlaces de hidrógeno o enlaces covalentes con diferentes sustratos, como en la reacción con aminas o grupos. Tales enlaces tienen una excelente durabilidad, especialmente cuando los adhesivos de PU se fabrican con polioles hidrófobos, como los polioles de poliéter y el polibutadieno líquido.