A poliuretán (PU) típusú műanyagok a világpiacon a legsikeresebb, legsokoldalúbban felhasználható termékek közé tartoznak. Előállításuk poliizocianátok és poliolok poliaddíciós reakciójával történik. Az alifás és cikloalifás diizocianátok olyan izocianátok, amelyekben az izocianát funkciós csoport alifás, vagy cikloalifás szénlánchoz kapcsolódik.Legfőbb képviselői közé tartoznak a hexametilén-diizocianát (HDI), az izoforon-diizocianát (IPDI) és a 4,4-diciklohexil-metán-diizocianát (HMDI). A xililén-diizocianát (XDI) az alifás és az aromás diizocianátok között helyezkedik tulajdonságai tekintetében. Célul tűztük ki a HDI, IPDI, HMDI, XDI és alkoholok, valamint poliolok közötti reakciók vizsgálatát. Az alkoholok közül kis molekutalömegű alkoholokat (propanol, butanol, pentanol és hexanol), dietilénglikol-monometilétert (DEGME) és metoxilált polietilén-glikolt (mPEG) használtunk a kísérletekhez. A reakciókat különböző hőmérsékleteken (50-60-70-80 °C) végeztük el, a kapott eredményekből pedig aktiválási energiákat számoltunk. A reakciók követésére tömegspektrometriás és folyadékkromatográfiás módszereket használtunk, melyek a termékeloszlásról minőségi és mennyiségi információt adtak. Kísérleti eredményeink alátámasztására és a reakciómechanizmus mélyebb megismerése érdekében elméleti (kvantumkémiai) számításokat végeztünk.

Polyurethane (PU) plastics are among the most successful and versatile products on the global market. Their production occurs through the polyaddition reaction of polyisocyanates and polyols. Aliphatic and cycloaliphatic diisocyanates are isocyanates where the isocyanate functional group is attached to an aliphatic or cycloaliphatic carbon chain. Their main representatives include hexamethylene diisocyanate (HDI), isophorone diisocyanate (IPDI), and 4,4-dicyclohexylmethane diisocyanate (HMDI). Xylene diisocyanate (XDI) is positioned between aliphatic and aromatic diisocyanates in terms of its properties. Our goal was to study the reactions between HDI, IPDI, HMDI, XDI, alcohols, and polyols. Among the alcohols, we used low molecular weight alcohols (propanol, butanol, pentanol and hexanol), diethylene glycol monomethyl ether (DEGME), and methoxylated polyethylene glycol (mPEG) for the experiments. The reactions were carried out at different temperatures, and the activation energies were calculated from the obtained results. To monitor the reactions, mass spectrometry and liquid chromatography were used, providing qualitative and quantitative information about the product distribution. To support our experimental results and gain a deeper understanding of the reaction mechanisms, we performed theoretical (quantum chemical) calculations as well.