We hebben zoveel vragen gehad over urethaan vs polyurethaan dat we besloten dat het tijd was om een beetje over het onderwerp te delen vanuit de polymeerchemie en de historische marketing kant van de automotive aftermarket industrie. De term urethane en polyurethaan is geworpen rond heel wat in de industrie en door verkoop gebruikt & marketing beroeps om hun product in het beste licht voor te stellen. Ons doel is om degenen die geïnteresseerd zijn in het leren van de fundamenten van de chemie de kennis te geven om zichzelf in staat te stellen de beste beslissing voor hun toepassing te nemen.
Allereerst wordt de chemische stof “urethaan” niet gebruikt in verven en vanuit chemisch perspectief is de term “urethaan” geen nauwkeurige beschrijving van het type harsen dat in verven wordt gebruikt. De chemische stof “urethaan”, ook bekend als ethylcarbamaat, is een giftige chemische stof met kleine moleculen die ooit werd gebruikt in farmaceutische produkten, maar al lang niet meer wordt gebruikt vanwege de giftige eigenschappen. Wat in veel verffilms kan worden aangetroffen is een “urethaanverbinding”, een belangrijke bouwsteen die in sommige polymeren (extreem grote moleculen) wordt aangetroffen en een belangrijke factor is bij het bepalen van de prestatie-eigenschappen. Over het algemeen vertonen verven die “urethaanverbindingen” bevatten een grotere taaiheid en duurzaamheid dan verven die geen urethaanverbindingen bevatten. Verven die wel urethaanbindingen bevatten, zullen vele urethaanbindingen bevatten, hetgeen ze technisch gezien tot een polyurethaan maakt, aangezien de definitie van polyurethaan “vele urethanen” is. Vanuit chemisch oogpunt is polyurethaan dus de juiste term om autolakken te beschrijven die vaak urethaan worden genoemd.
Het gebruik van de terminologie polyurethaan en urethaan is grotendeels ontstaan uit de behoefte om producten met uiteenlopende prestaties van elkaar te onderscheiden. Het is een feit dat de prestaties van polyurethanen sterk kunnen variëren, afhankelijk van de wijze waarop het polyurethaan wordt gevormd en de formulering van het eindprodukt. Polyurethanen worden gevormd door de reactie van “polyolen” met “polyisocyanaten”. In de aftermarket van de automobielindustrie vindt deze reactie gewoonlijk plaats tijdens en na het aanbrengen van het product, aangezien dit soort coatings gewoonlijk tweecomponenten of “2K” zijn. De doorzichtige of gekleurde laag bevat het polyol-ingrediënt terwijl de “activator” of “verharder” de polyisocyanaat “co-reactor” bevat. Het type polyol en polyisocyanaat bepaalt in grote mate de uiteindelijke prestaties. De chemie van de polyisocyanaat-co-reactor is betrekkelijk gelijk bij de meeste 2K-coatings voor de automobielindustrie. Het polyol-gedeelte varieert echter sterk. De polyoltypes lopen sterk uiteen, waardoor de prestaties en toepassingen van polyurethanen sterk uiteenlopen, van zachte en blijvend flexibele polyurethaanmembranen tot harde en slagvaste bowlingballen. De twee belangrijkste soorten polyolen die worden gebruikt om polyurethanen te maken die het meest worden gebruikt door fabrikanten van coatings in het segment van de aftermarket voor de automobielindustrie zijn: acrylpolyolen en polyesterpolyolen. De prestaties van beide soorten kunnen sterk variëren, afhankelijk van de samenstelling van het polyol zelf. Daarom is het zeer moeilijk om de prestaties te generaliseren op basis van het gebruikte type polyol. De reden om dit naar voren te brengen is dat sommigen zouden beweren dat acrylpolyurethaan (polyurethaan opgebouwd uit acrylpolyol) een superieur product is maar dit is niet universeel het geval aangezien sommige acrylpolyolen verschrikkelijke duurzaamheidsprestaties hebben. Anderen hebben ook de term “poly-urethaan” gebruikt om polyurethanen te beschrijven die zijn opgebouwd uit polyester polyolen. Dit maakt de terminologie verwarrend, omdat, zoals we eerder hebben besproken, alle urethaan-koppeling bevattende coatingsystemen eigenlijk polyurethanen zijn, of ze nu zijn opgebouwd uit acryl- of polyesterpolyolen. De prestaties van polyester polyolen lopen ook sterk uiteen, waardoor het moeilijk is om op basis van de naam enige prestatie te generaliseren. Daarom is het het beste om je niet te richten op de naam van een product maar op de prestatiegegevens en aanbevelingen van medegebruikers.
In samenvatting hebben we geleerd dat urethaan afwerkingen eigenlijk allemaal polyurethanen zijn vanuit een chemisch perspectief en dat zeggen dat een polyurethaan beter is dan een ander (acryl polyurethaan bijvoorbeeld) geen raadzame manier is om een product te kiezen. Voor het beste succes op lange termijn moet u zich richten op de prestatiegegevens en onbevooroordeelde recensies van een product om er zeker van te zijn dat u krijgt wat u verwacht. Gebruik bovendien de prijs niet als kwaliteitsindicator. Voor de meeste automerken is de prijs van de grondstoffen en de overhead slechts een klein deel van de totale kosten. Het grootste deel van de kosten komt van grote winstmarges en exorbitante marketing budgets.