Polyurethane-50 è un composto chimico inorganico, un copolimero a blocchi segmentati derivato dall'uretano e sintetizzato da isocianati.
Il nome definisce la struttura della molecola:
- "Polyurethane" è un termine che descrive una classe di polimeri ampiamente utilizzati in varie applicazioni grazie alla loro versatilità e proprietà desiderabili come durata, flessibilità e resistenza all'abrasione e variazioni di temperatura.
- "-50" è un riferimento al tipo o al grado specifico del poliuretano, che può essere caratterizzato da fattori quali i tipi di isocianati e polioli utilizzati, le loro quantità relative e la presenza di eventuali additivi. . Si tratta di una designazione utilizzata per differenziare le diverse strutture molecolari o varianti del polimero. Nella chimica cosmetica, questi numeri possono aiutare i formulatori a identificare le caratteristiche o i comportamenti specifici di un determinato ingrediente, in particolare quando una famiglia di sostanze chimiche ha più derivati o forme.
Sostanze utilizzate nella produzione:
poly(1,4-butanediol)l, 1,3-bis(isocyanatomethyl)benzene, ethoxylated 4,4'-isopropylidenediphenol, 4-hydroxyethyl acrylate.
Descrizione delle materie prime utilizzate nella produzione e delle loro funzioni:
- poly(1,4-butanediol): Serve come componente poliolo, conferendo flessibilità al polimero finale.
- 1,3-bis(isocyanatomethyl)benzene: Componente di diisocianato, che reagisce con polioli per formare il legame uretanico.
- 4,4'-isopropylidenediphenol etossilato: Un poliolo con catene laterali etossilate. Conferisce proprietà specifiche al poliuretano, come una maggiore idrofilia.
- 4-hydroxyethyl acrylate: Questo monomero ha una doppia funzionalità: un gruppo idrossile per la reazione con isocianati e un gruppo acrilico per la reticolazione o la polimerizzazione UV.
Sommario del processo di sintesi chimica industriale:
- Preparazione. Il poly(1,4-butanediol) viene introdotto in un reattore e riscaldato ad una determinata temperatura per assicurarsi che sia allo stato fuso, pronto per la reazione.
- Aggiunta. 4,4'-isopropylidenediphenol etossilato e 4-hydroxyethyl acrylate vengono aggiunti al reattore. La miscela viene agitata per ottenere una miscela omogenea.
- Reazione. 1,3-bis(isocyanatomethyl)benzene viene lentamente aggiunto al reattore. La reazione tra i componenti poliolo e il diisocianato forma i legami uretanici. Questa reazione è esotermica, quindi la temperatura viene monitorata e controllata attentamente.
- Indurimento. Dopo aver completato la reazione, la miscela viene raffreddata. A seconda delle proprietà finali desiderate, può essere avviata un'ulteriore reticolazione o polimerizzazione, soprattutto considerando i gruppi acrilici presenti nel 4-hydroxyethyl acrylate.
- Purificazione. Vengono rimossi tutti i componenti non reagiti e il poliuretano viene purificato.
- Finalizzazione. Il poliuretano risultante viene raffreddato e preparato per le applicazioni finali, sia come solido che ulteriormente elaborato in soluzioni o dispersioni.
A cosa serve e dove si usa
Cosmetica
Agente condizionante per unghie. E' un agente che crea una protezione contro sostanze chimiche o dannose rafforzando la struttura dell'unghia contro elementi esterni e che può riparare eventuali scheggiature, screpolature o unghie fragili. Aiuta a mantenere lo strato esterno dell'unghia e la proteina cheratina in buone condizioni. Può anche prevenire la screpolatura ed il peeling dell'unghia.
Si presenta sotto forma di polvere bianca o liquido incolore.
Sicurezza
Uretano (chiamato anche carbammato di etile) è un prodotto secondario della fermentazione ed è ritenuto un agente genotossico.
I poliuretani sono materiali piuttosto complessi, inerti e biostabili, utilizzati anche in applicazioni biomediche. Sono sintetizzati in genere tramite reazione di un glicole o un poliolo con poliisocianato o diisocianato. E' noto che l'esposizione agli isocianati può causare asma, allergie da contatto, irritazione congiuntivale e cutanea. Tuttavia uno studio del Cosmetic Ingredient Review Expert Panel nel 2017 ha ritenuto che le percentuali di residui dannosi non siano significativi per la salute umana.
