Warum beim Umgang mit Polyurea-Isocyanat aus 200-Liter-Fässern unbedingt Luftentfeuchter eingesetzt werden müssen

Warum beim Umgang mit Polyurea-Isocyanat aus 200-Liter-Fässern unbedingt Luftentfeuchter eingesetzt werden müssen

Bei der Verarbeitung von Polyurea-Systemen, insbesondere beim Umgang mit dem Isocyanat-Komponenten aus 200-Liter-Fässern, ist der Einsatz von Luftentfeuchtern – wie zum Beispiel Silikagel-Filtern – zwingend notwendig. Der Grund dafür liegt im hohen Reaktionspotenzial von Isocyanaten mit Feuchtigkeit.

Warum muss die Luft getrocknet werden?

Isocyanate reagieren sehr empfindlich auf Feuchtigkeit, die in der Umgebungsluft enthalten ist. Bereits geringe Mengen an Wasserdampf führen zu einer unerwünschten chemischen Reaktion. Diese läuft wie folgt ab:

• Das Isocyanat reagiert mit Wasser zu einem instabilen Zwischenprodukt (Carbaminsäure).
• Dieses zerfällt sofort in Kohlendioxid (CO₂) und ein Amin.
• Das freiwerdende CO₂ führt zu Blasenbildung, während das Amin wiederum mit weiterem Isocyanat reagiert und unerwünschte Harnstoffstrukturen bildet.

Was passiert, wenn keine getrocknete Luft verwendet wird?

1. Schaumbildung / Blasenbildung im Material

• Das entstehende Kohlendioxid führt zu einer Blasenbildung im flüssigen Polyurea.
• Beim Aushärten bleibt die Schaumstruktur bestehen, was zu einer porösen und instabilen Beschichtung führt.
• Die mechanischen Eigenschaften (wie Härte, Zugfestigkeit, Abriebfestigkeit) verschlechtern sich deutlich.

2. Kristallisation und Klumpenbildung

• Feuchtigkeit kann zu einer Kristallisation innerhalb des Isocyanats führen.
• Das Isocyanat wird unbrauchbar, da es sich im Fass oder in den Leitungen verklumpt und Filter oder Pumpen blockiert.

3. Korrosion in den Anlagen

• Durch die Reaktion von Isocyanat mit Feuchtigkeit entstehen Nebenprodukte, die aggressiv wirken können.
• Diese Nebenprodukte greifen die Innenseiten von Schläuchen, Dosierpumpen und Spritzanlagen an und führen zu Korrosion.

4. Qualitätsverlust der Beschichtung

• Die Haftung auf dem Untergrund wird beeinträchtigt.
• Die Schutzfunktionen (wie Wasserdichtigkeit, chemische Beständigkeit, UV-Schutz) verschlechtern sich massiv.

5. Gesundheitsgefahren

• Bei der Reaktion von Isocyanat mit Feuchtigkeit können reizende Dämpfe entstehen.
• Diese sind gesundheitsschädlich und erhöhen die Gefährdung für das Personal.

Warum sind Silikagel-Filter sinnvoll?

• Silikagel ist ein hochwirksames Trockenmittel, das Wassermoleküle aus der Luft adsorbiert, bevor die Luft mit dem Isocyanat in Kontakt kommt.
• Durch den Einsatz von Silikagel-Filtern wird die Zufuhr von trockener Luft sichergestellt, etwa wenn die Fässer angestochen oder belüftet werden.
• So bleibt das Isocyanat frei von Feuchtigkeit, die Reaktivität erhalten und die Verarbeitungsqualität gesichert.

Fazit

Ohne den Einsatz von Luftentfeuchtern wie Silikagel besteht die Gefahr, dass sich das Isocyanat im Fass und im Materialsystem irreversibel verschlechtert. Das führt zu Qualitätsverlusten, Materialausschuss, technischen Problemen in der Verarbeitung und erhöhten Gesundheitsrisiken. Daher ist eine konsequente Trocknung der Prozessluft ein absolutes Muss bei der professionellen Verarbeitung von Polyurea.