Espuma de poliuretano é um material versátil usado em uma ampla gama de aplicações. É altamente flexível, com alta capacidade de carga e é conhecido por sua durabilidade. Pode ser combinado com outros materiais, como substrato não tecido, rede e tecido. A espuma é comumente ligada a esses materiais usando um processo térmico, como ligação por chama, adesão de filme quente e laminação de pó. O resultado é um produto acolchoado, como forros de teto para automóveis ou colchões e almofadas de assento. As propriedades mais importantes da espuma de poliuretano são sua densidade, resistência à tração e alongamento à ruptura.
O poliuretano é produzido pela reação de um poliol com um diisocianato e agentes de expansão para formar um polímero. Os polióis são tipicamente derivados de poliéter ou poliéster. Os poliéteres são resistentes à hidrólise e à oxidação, enquanto os poliésteres são mais estáveis à oxidação, mas menos resistentes à hidrólise. O poliuretano é produzido de diversas maneiras, dependendo da aplicação pretendida. Isso inclui placas, produção contínua de placas e laminação de espuma.
A produção de placas de poliuretano é um processo contínuo que forma placas de espuma diretamente em uma correia transportadora. O sistema polimérico é despejado no transportador onde é misturado com jatos de água ou dióxido de carbono provenientes de um bocal. As bolhas fazem com que o poliuretano suba e se espalhe pela esteira, formando uma camada de espuma. As folhas são cortadas no tamanho certo e depois coladas a um suporte ou outro material usando um dos processos térmicos acima.
A espuma é testada de diversas maneiras para determinar seu desempenho. A capacidade de carga é medida pressionando um penetrador na espuma em 25%, 50% e 65% de sua espessura. Os resultados do teste são registrados em newtons (N) e quilodeks (kN). Quanto maior o valor, maior será a carga que ele pode suportar.
Além de medir a capacidade de carga da espuma , outros testes são realizados para medir sua resistência à tração e ao rasgo, alongamento na ruptura e permeabilidade ao ar. Estes baseiam-se nos mesmos métodos de teste utilizados para determinar a sua capacidade de carga.
A inflamabilidade da espuma de poliuretano chegou sob escrutínio após o aumento dramático das mortes por incêndios no Reino Unido entre o final da década de 1950 e o início da década de 1980, sendo muitas destas mortes atribuíveis a produtos de mobiliário estofado de baixo custo contendo espuma de poliuretano. A toxicidade do poliuretano ao fogo é resultado da rápida decomposição e liberação de produtos químicos tóxicos, como tolueno polimerizado, cloreto de hidrogênio e cloreto de metila. Esses produtos químicos são emitidos para a atmosfera durante o processo de síntese do poliuretano e podem ser absorvidos pela pele dos trabalhadores envolvidos na fabricação da espuma. Para melhorar a segurança dos trabalhadores, estão em curso pesquisas para desenvolver um substituto para o agente de expansão CFC-11 que é actualmente utilizado. A pesquisa indicou que a substituição deste produto químico por um ponto de ebulição mais baixo, menos tóxico e um agente de expansão à base de água proporcionará um ambiente de trabalho mais seguro.
