Skillnad mellan uretan och polyuretan

Huvudskillnad - Uretan vs Polyuretan

Polymerer är makromolekyler som är tillverkade av små enheter som kallas monomerer. Monomerer bör ha antingen en dubbelbindning eller minst två funktionella grupper för att genomgå polymerisation. Polyuretan är en sådan polymer som består av två monomerer (isocyanater och polyoler) och har många tillämpningar inom industrin. Polyuretan är gjord av organiska enheter som förenas med uretanbindningar. Även om det inte är sammansatt av uretanmonomerer, är det benämnt polyuretan på grund av närvaron av dessa uretanbindningar. Uretan är en kristallin förening, i vilken en kolsyragrupp består av både en amidgrupp och en estergrupp. Ibland används uretan för att beteckna polyuretaner och karbamat, vilket är en förening härledd från karbamidsyra. Uttrycket uretan representerar emellertid faktiskt etylkarbamat. Den största skillnaden mellan uretan och polyuretan är det uretan är mjuk och flexibel medan polyuretan är stel och hård.  

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är uretan
      - Definition, Reaktioner och deras tillämpningar
2. Vad är polyuretan
      - Definition, Reaktioner och deras tillämpningar
3. Vad är skillnaden mellan uretan och polyuretan
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelord: Amidgrupp, karbonsyra, ester, etylkarbamat, isocyanat, polymer, polyoler, polyuretan, sparuretan, uretan

Vad är uretan

Uretan är en kemisk förening som har både en estergrupp och en amidgrupp tillsammans med en kolsyra. Etylkarbamat är IUPAC-namnet för uretan. Uretans kemiska struktur kan ges som R₁-O- (CO) -NR₂-R₃ där R₁, R₂ och R₃ är alkylgrupper. R₁ är fäst vid syreatomen som har ett enkelbindning med kolatomen. R₂ och R₃ är fästa vid kväveatomen. Därför -COOR₁ indikerar estergruppen och -CONR₁-R₃ indikerar amidgruppen.

Figur 1: Uretanstruktur

Uretan är en flexibel och formbar kemisk förening. Därför kan uretan formas till olika former för att framställa önskvärda produkter. De viktigaste användningarna av uretan innefattar framställning av insektsmedel, veterinärmedicin och andra farmaceutiska produkter; ibland används det som lösningsmedel, i vissa fall används uretan för att tillverka plast.

Enligt forskare är uretan en giftig förening och det har visat sig att uretan kan orsaka cancer i små djur. Dessutom kan uretan användas som spar uretan det är en typ av lack. Spar uretan är gjord för utomhusapplikationer. Detta skulle vara det bästa valet för utemöbler eftersom det är mycket vattentåligt. Smältpunkten för uretan kan variera från 46^oC till 50^oC beroende på alkylgruppen bunden till kväveatomen.

Vad är polyuretan

Polyuretan är en polymer som består av organiska enheter (isocyanater och polyoler) som är kopplade via uretanbindningar. Här kopplas uretanenheter samman från polymerisationen. Även om uretanbindningar är närvarande i polyuretan, är det inte tillverkat av uretanmonomerer.

Figur 2: Polyuretan (blåfärgade delar visar uretanbindningar)

Två monomerer används vid framställning av polyuretaner. De är ett isocyanat, som har mer än en reaktiv isocyanatgrupp och en alkohol med minst två hydroxylgrupper. Den exoterma reaktionen mellan dessa två monomerer bildar polyuretan. Kopplingen mellan -N = C = O av isocyanat och -OH av alkohol kommer att bilda en uretanbindning. Denna uretanbindning är något annorlunda än karbamidbindning.

Figur 3: Uretan- och ureinbindningar

Polyuretan är stel och stel. Polyuretan kan appliceras på plaster och metallytor. De vanligaste användningarna av polyuretan använder emellertid dess styva egenskaper. Dessa applikationer innefattar bildning av styvt skum för att dämpa, fotbearbetning, etc. Till skillnad från uretan är polyuretan giftfri.

Polyuretan är en värmehärdande polymer. Därför, när denna förening brinner istället för att smälta vid upphettning. Därför har polyuretan inte en smältpunkt.

Skillnad mellan uretan och polyuretan

Definition

uret~~POS=TRUNC: Uretan är en kemisk förening som har både en estergrupp och en amidgrupp tillsammans med en kolsyra.

polyuretan: Polyuretan är en polymer som består av organiska enheter kopplade via uretanbindningar.

Fysikaliska egenskaper

uret~~POS=TRUNC: Uretan är mjuk och flexibel.

polyuretan: Polyuretan är hård och stel.

Smältpunkt

uret~~POS=TRUNC: Smältpunkten för uretan är ca 50^oC.

polyuretan:  Polyuretan har ingen smältpunkt eftersom det är en värmehärdande polymer.

Giftighet

uret~~POS=TRUNC: Uretan är giftigt.

polyuretan: Polyuretan är giftfri eller mindre giftig.

användningsområden

uret~~POS=TRUNC: Uretan används för framställning av insektsmedel, veterinärmedicin och andra farmaceutiska produkter.

polyuretan: Polyuretaner används för framställning av fasta material, såsom skum och fotslitage.

Slutsats

Uretan och polyuretan har många tillämpningar inom industrin. Uretan är en kristallin förening som är flexibel och formbar. Polyuretan är en hård och stel förening. Detta är den största skillnaden mellan uretan och polyuretan. Enligt dessa egenskaper kan deras tillämpningar variera.

referenser:

1. Lazonby, John. "Polyuretaner." Essential Chemical Industry online. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 11 aug 2017. 
2. "Uretan Vs. Polyuretan. "Sciencing. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 11 aug 2017. 

Image Courtesy:

1. "Urethan" Av NEUROtiker - Egent arbete (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Polyuretan-allg" Von Roland.chem - Eigenes Werk (CC0) via Commons Wikimedia
3. "Ureathane linkages" Av Prabhachatterji på Malayalam Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons