کاربرد پلی اورتان در صنعت تنها به موارد زیر محدود نمی شود و محققان دائماً در حال یافتن کاربردهای جدیدی برای این ماده پلیمری می باشند.
کاربرد پلی اورتان در صنایع مختلف (Polyurethane)
در ذیل به معرفی تعدادی از صنایعی که استفاده از پلی اورتان در آن ها از اهمیت زیادی برخوردار می باشد ، می پردازیم:
- ساختمان سازی : پنجره ها ، استخرهای شنا و …
- صنعت نساجی : الیاف الاستومری
- ایزولاسیون : اسفنج ها
- وسایل تزئینی : افزودنی ها و پوشش ها
- صنعت خودرو : روکش ها
- صنایع تولید لوازم ورزشی : راکت ها ، تخته های موج سواری
- سازه ها : چسب های قوی
مطلب پیشنهادی : کاربرد پلیمر پلی اورتان در پزشکی
کاربرد پلی اورتان در ساختمان سازی
از پلی اورتان در هنگام قالب ریزی پروفیل های پنجره های دوجداره استفاده می نمایند که یک عایق حرارتی بسیار مناسب برای جلوگیری از هدر رفت انرژی و گرمای خانه به شمار می رود. همچنین برای پوشش دهی استخرهای شنا با عملکرد ضدآب بودن و جلوگیری از نشتی بستر استخر به کار می رود.
کاربرد پلی اورتان الاستومری در صنعت نساجی
یکی از مهم ترین کاربردهای پلی اورتان ، در تهیه الیاف دارای کوپلیمرهای الاستومری می باشد.
الیاف الاستومری از نظر ویژگی های ساختاری ، به پلیمرهای الاستومری ترموپلاستیک شباهت دارند. این الیاف دارای بخش های سخت و نرم می باشند. (الاستومرها : پلیمرهایی با ویژگی نرمش پذیر هستند که توانایی کشش و انقباض سریع دارند. بیشتر آن ها دارای ساختار مشبک هستند.)
دی ایزو سیانات آروماتیک با پلی اتر یا پلی استر دارای انتهای هیدروکسی با وزن مولکولی متوسط 2000 تا 3000 وارد واکنش می شود. بدین سبب پلیمری با انتهای ایزوسیانات تهیه می گردد. سپس این ماده با یک دی آمین واکنش می دهد و موجب می گردد تا طول زنجیر افزایش یابد.
پلی اترها و پلی استرهای به کار رفته معمولاً پلی پروپیلن گلیکول و پلی دی اتیلن گلیکول آدیپات می باشد. تولوئن دی ایزوسیانات (TDI) و متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات (MDI) نمونه هایی از دی ایزو سیانات ها هستند. از اتیلن دی آمین به عنوان افزایش دهنده زنجیر استفاده می گردد.
بیشتر بخوانید : تکمیل الاستومری بر روی الیاف
تکمیل های الاستومری به تکمیل های کششی یا ارتجاعی می گویند که برای تولید منسوجات کشباف کاربرد دارند. این تکمیل منجر به ایجاد حالت کشسان پایدار در کالا می شود و عموماً با مواد سیلیکونی حاصل می گردد.
متداول ترین روش تهیه پارچه هایی با تکمیل الاستومری ، ترکیب درصد اندکی از الیاف کشسان که اغلب پلی اورتان های قطعه ای می باشد ، در فرآیند تولید نخ قبل از تهیه پارچه است.
از جمله کاربرد پلی اورتان تکمیل یافته شده در لباس شنا ، لباس ورزشی ، جوراب و شلوارهای استرچ می باشد.
مواد سیلیکونی الاستومری ، عموماً در ترکیب با پلیمرهای پلی اورتانی نظیر ایزوسیانات بلوکه شده ، برای ایجاد مقاومت در برابر جمع شدگی به کار می روند.
تعدادی از خصوصیات بهبود یافته منسوج به وسیله تکمیل های الاستومری عبارتست از :
- زیردست بسیار نرم
- مقاومت سایشی بالا
- بهبود برگشت از چروک
- دوخت پذیری بهتر
کاربرد پلی اورتان در ایزولاسیون (تولید انواع اسفنج ها)
اسفنج های پلیمری نمونه بارز کاربرد پلی اورتان در صنعت ایزولاسیون می باشند. در تولید اسفنج های سخت ، نرم (انعطاف پذیر) یا غیر قابل اشتعال ، پلی اورتان بخش زیادی از ماده تشکیل دهنده آن را به خود اختصاص داده است.
نحوه تولید اسفنج های سخت
اسفنج های سخت در برخی مواقع بدون آب تهیه می شوند. این عمل به وسیله واکنش یک پیش پلیمر با انتهای هیدروکسی با دی ایزوسیانات در حضور عامل دمیدن انجام می شود. در این حالت ، وزن مولکولی پلیمر تهیه شده از طریق اتصال های اورتانی محدود می گردد.
از اسفنج های سخت در ایزولاسیون و عایق بندی استفاده می شود. عایق بندی صفحات ، بسته بندی قطعات و .. نمونه هایی از کاربرد پلی اورتان در اسفنج سخت می باشد. علت استفاده به عنوان عایق اینست که عامل دمیدن در سلول های اسفنج به دام افتاده هدایت حرارتی خیلی کمی دارند.
نحوه تولید اسفنج های نرم
اسفنح های قابل انعطاف عموماً از دی هیدروکسی پلی استرها یا پلی اترها تهیه می گردند. واکنش دی ایزوسیانات ها با پلی استرهای شامل کربوکسیل انتهایی منجر به تهیه اسفنج نرم می شود. با توجه به اینکه هیچ اورتانی در آن وجود ندارد ولی چنین واکنشی را تحت عنوان اسفنج های پلی اورتانی به شمار می آورند.
به عبارت دیگر تمام اسفنج هایی که با استفاده از دی ایزوسیانات تهیه می شود در گروه پلی اورتان ها طبقه بندی می شوند.
از جمله کاربردهای اسفنج نرم در صندلی اتومبیل ، مبلمان ، صندلی های اداری ، صندلی های سینما ، پارچه های لباس های گرم نظیر پالتو ، رختخواب ، زیرانداز ، پتو و … می باشد.
نحوه تولید اسفنج های غیر قابل اشتعال
از تکنولوژی های نوینی که در ساخت اسفنج ها به کار گرفته شده است ، تبدیل پلی اورتان معمولی به پلی اورتان خود خاموشگر (self extinguishing) می باشد ، که موجب منحصر به فرد شدن کاربرد پلی اورتان در صنعت گشته است. این کار به دو روش انجام می شود:
1- پلی اورتان هایی که با فسفر پوشیده می شوند ، دارای خاصیت ضد اشتعال می شوند.
2- اگر گروه های انتهایی ایزوسیانات به پلی ایزوسیانورات ها تبدیل گردند ، خاصیت خودخاموشگر به پلیمر داده می شود. ایزوسیانورات دارای دو ویژگی : افزایش پایداری حرارتی و تقلیل خاصیت آتشگیری می باشد. چنین واکنشی در حضور کاتالیزورهایی همچون کربوکسیلات، فنوکسید و آلکوکسید فلزهای قلیایی سریعتر و آسان تر انجام می شود.
سایر روش های تهیه اسفنج های پلیمری
اسفنج های پلیمری بسته به نوع پلیمر و کاربرد آن به روش های گوناگونی تولید می شوند.
از عامل دمیدن یا مولد کف در پلیمرهایی مانند پلی استایرن برای تهیه اسفنج ها استفاده می گردد. این عامل به دو صورت فیزیکی و شیمیایی می باشد.
عامل دمیدن فیزیکی
گازهایی نظیر نیتروژن ، دی اکسید کربن و … تحت فشار در پلیمر حل می شوند. همچنین می توان از مایعاتی با نقطه جوش پایین (نظیر کلروفلوئوروکربن ها) که بر اثر گرما قابل حل هستند ، در پلیمر حل نمود.
عامل دمیدن شیمیایی
عواملی که بر اثر گرما تجزیه می شوند و گاز تولید می کنند. به طور مثال بنزن سولفونیل هیدرازید در دمایی حدود 160 درجه سانتی گراد گاز نیتروژن آزاد می کند.
کاربرد پلی اورتان در وسایل تزئینی
سبکی ، ضد آب بودن و مقاومت بالای پلی یورتان موجب شده است تا از آن به عنوان پانل ها و فریم های تزئینی استفاده گردد ، به نحوه ای که قاب هایی با ظاهری شبیه به چوب ساخته می شوند که با قیمتی کم جلوه دکوراتیو بالایی دارد.
کاربرد پلی اورتان در لوازم ورزشی
تخته موج سواری باید دارای ویژگی های زیر باشد :
1- مقاومت بالا در برابر ضرباتی که بر اثر آب به آن اصابت می شود.
2- سبکی متریال اولیه تا امکان شناور شدن بر روی آب وجود داشته باشد.
پلی اورتان به دلیل دارا بودن ویژگی های فوق ، امکان ساخت تخته موج سواری را از این ماده پلیمری فراهم نموده است.
کاربرد پلی اورتان در سازه ها
پُر کردن سازه های بتنی با چسب هایی از جنس رزین پلی اورتان صورت می پذیرد. (به عنوان درزگیر) این چسب ها دارای خواص منحصر به فرد زیر می باشند:
1- مقاوم در دمای بالا (تا 100 درجه سانتی گراد)
2- انعطاف پذیری زیاد
3- پایداری در برابر حلال شیمیایی اسیدی یا قلیایی
4- عدم تغییر شکل در برابر اغلب مواد شیمیایی
5- عدم نفوذپذیری آب
فرم ژله ای این نوع چسب ها در تعمیر قایق ها یا هواپیماهای سبک ، آب بندی کردن ، تعمیر بناهای تاریخی و انواع ساختمانی چسب های پلی اورتان در کف کامپوزیت ، کفپوش و … کاربرد دارد.
درباره یکتا پلیمر پارسا
یکتا پلیمر پارسا جهت تحقق بخشیدن به اهداف خود که همانا ارائه بهترین کیفیت ، خدمات و محصولات با استانداردهای بین المللی و عرضه آن به تولید کنندگان داخلی می باشد ، گامی موثر برداشته تا هم افزایی توان عملیاتی با شرکت ها و کارخانه های فعال داخلی در این زمینه را گسترش دهد.
تخصص ما در زمینه عرضه انواع مواد پلیمری و انواع رزین از مطرح ترین برندهای جهانی و بهترین برندهای ایرانی می باشد.
