پلی یورتان گروهی از مواد است که از واکنش پلی ال (الکلی با بیش از دو گروه هیدروکسیل فعال در هر مولکول) و دی ایزوسیانات، ایزوسیانات پلیمری در حضور کاتالیزورها و افزودنی های مناسب تولید می شود. از آنجایی که دی ایزوسیانات های مختلف و پلی ال های زیادی برای تولید پلی یورتان استفاده می شود، می توان مواد مختلفی را برای رفع نیازهای کاربردهای خاص تولید کرد.
![](https://parsiportal.ir/wp-content/uploads/2023/01/sds61s.jpg)
فوم پلی یورتان نرم (Flexible Polyurethane Foam)
کانال های پلی یورتانی نرم برخی از کوپلیمرهای بلوکی هستند که انعطاف پذیری آنها بر اساس جداسازی فاز بین بخشهای نرم و سخت است. این فومهای پلی یورتانی خصوصیاتی از جمله، تراکم، دوام، استحکام، مقاومت در برابر پارگی، قابل اشتعال، کشش سطح دارند.
فومهای پلی یورتان نرم به عنوان بالشتک برای انواع محصولات مصرفی و تجاری از جمله ملافه، مبلمان، فضای داخلی خودرو، زیرانداز فرش و بسته بندی استفاده میشود. فوم نرم را میتوان تقریباً در هر نوع شکل و استحکام ایجاد کرد.
فوم پلی یورتان سخت (Rigid Polyurethane Foam)
فومهای سفت و سخت پلی یورتان یکی از محبوب ترین عایقهای انرژی جهان را هستند. این فومها میتوانند هزینههای انرژی را به میزان قابل توجهی کاهش دهند در حالی که باعث کارآیی و راحتی بیشتر محیطهای تجاری و مسکونی میشوند. برای حفظ درجه حرارت یکنواخت و کاهش سطح صدا در خانهها، مراکز تجاری، و سایر محیطهای کاری سازندگان به پلی یورتان سفت و سخت و فوم پلی ایزوسیانورات روی میآورند. این فومها مواد عایق موثری هستند که میتوانند در عایق بندی سقف و دیوار، پنجرههای عایق بندی شده، دربها و درزگیرهای مانع هوا استفاده شوند.
فومهای پلی یورتان سفت و سخت را میتوان با استفاده از پلی ال های پایه نفتی و همچنین پلی ال های پایه زیستی از روغنهای گیاهی تولید کرد. خصوصیات پلی یورتان فرموله شده به گروه هیدروکسیل موجود در پلی ال ها بستگی دارد. به عنوان مثال، گلیسیرین که از نوع پلی ال نفتی است، شامل گروه اولیه هیدروکسیل است.
از طرف دیگر، پلی ال های پایه روغن نباتی (به عنوان مثال: روغن کرچک) حاوی گروههای هیدروکسیل ثانویه هستند. بنابراین، پلی یورتان های سنتز شده از این دو نوع پلی ال خصوصیات فیزیکی و مکانیکی متفاوتی از خود نشان میدهند. علاوه بر این، واکنش بین گروه هیدروکسیل ثانویه حاوی پلی ال و ایزوسیانات در مقایسه با واکنش بین گروه هیدروکسیل اولیه حاوی پلی ال و ایزوسیانات، کندتر است. بنابراین، مخلوط گروه هیدروکسیل اولیه و ثانویه حاوی پلی ال اغلب برای کاهش مصرف پلی ال پایه نفتی استفاده میشود.
پوششها، چسبها، درزگیرها و الاستومرها
استفاده از پلی یورتان ها در بازار پوششها، چسبها، درزگیرها و الاستومرها مزایای گستردهای را ارائه میدهد.
برای اینکه پلی یورتان ها برای استفاده در پوشش مناسب باشد، آنها باید از ویژگیهای چسبندگی خوب، مقاومت شیمیایی بالا، خشک شدن عالی، انعطاف پذیری دمای پایین و مقاومت خراش کافی برخوردار باشند. پوششهای پلی یورتان میتوانند ظاهر محصول را بهبود بخشیده و طول عمر آن را افزایش دهند.
چسبهای پلی یورتان میتوانند مزایای اتصال قوی ایجاد کنند، در حالی که درزگیرهای پلی اورتان چسبندگی بیشتری را ارائه میدهند. بیشتر مواد چسبنده که معمولاً در کامپوزیتهای چوب و سایر مواد ساندویچی یافت میشوند، بر پایه فنل فرمالدئید و اوره فرمالدئید ساخته میشوند.
الاستومرهای پلی یورتانی نوع دیگری از مواد مهم هستند که ممکن است برای انواع کاربردهای مفید مانند کفش، وسایل خانه، تخته موج سواری، عینک، چکمههای اسکی و غیره مورد استفاده قرار گیرند. طراحی آنها در مقایسه با فلزات سبک تر است و میتوانند خواص بازیابی تنش بسیار مطلوبی را فراهم کنند و همچنین میتوانند در برابر چندین عامل محیطی مقاومت کنند.
پلی یورتان ترموپلاستیک (Thermoplastic polyurethane)
پلی یورتان ترموپلاستیک تعداد بیشماری از ترکیبات فیزیکی و کاربردها را ارائه میدهد. بسیار کشسان، انعطاف پذیر و مقاوم در برابر سایش، ضربه و آب و هوا است.
فروشگاه بهینه ساز الموت تهویه آماده ارائه انواع خدمات و محصولات در زمینه کانال های پلی اورتان یا پلی یورتان می باشد.
سنتز پلی یورتان ترموپلاستیک شامل اسیدهای چرب مبتنی بر دی ایزوسیاناتها است. گزارش شده است که ماده سنتز شده ثبات حرارتی قابل توجهی را بدون هیچ گونه کاهش وزن قابل توجهی در دمای زیر 235 درجه سانتیگراد نشان میدهد. به دلیل خاصیت محلول در آب، غیر یونی و بی اثری TPUها، آنها با موفقیت به عنوان ماده کنترلکنندههای پلیمر برای آزاد سازی دارو در لولههای پزشکی مورد استفاده قرار گرفته اند زیرا خواص مکانیکی بالای آن میتواند اجازه استفاده از لولههایی با دیوارههای نازک بدون استفاده از نرم کننده را فراهم کند.
پلی یورتان های ترموپلاستیک میتوانند به طیف گستردهای از روشها رنگ یا ساخته شده و استفاده از آنها دوام کلی محصول را افزایش دهد. پلی یورتان ترموپلاستیک الاستومری است که کاملاً ترموپلاستیک است. مانند تمام الاستومرهای ترموپلاستیک، پلی یورتان ترموپلاستیک نیز الاستیک و قابل پردازش ذوب است. علاوه بر این، میتوان آن را بر روی تجهیزات اکستروژن، تزریق، ضربه و قالب گیری فشرده سازی پردازش کرد. پلی یورتان ترموپلاستیک میتواند تعداد قابل توجهی از ترکیبات فیزیکی را فراهم کند، و آن را به مادهای بسیار انعطاف پذیر تبدیل میکند که با دهها کاربرد مانند ساخت و ساز، خودرو و کفش سازگار است. شکل زیر نمونهای از این نوع پلی یورتان ها را نشان میدهد.
پلی یورتان با واکنش قالب گیری تزریق (Reaction Injection Molding)
سپرهای اتومبیل، پانلهای برقی و محفظههای تجهیزات رایانهای و مخابراتی از جمله قطعات تولید شده با پلی یورتان ها با استفاده از قالب تزریق واکنش هستند. علاوه بر مقاومت بالا و وزن کم، قطعات پلی یورتان با واکنش قالب گیری تزریق میتوانند مقاومت در برابر حرارت، عایق حرارتی، پایداری ابعادی و سطح بالایی از ویژگیهای دینامیکی را نشان دهند. خودرو، ساخت و ساز، لوازم خانگی، مبلمان و وسایل تفریحی و ورزشی تعدادی از بازارها و برنامههای کاربردی با استفاده از فناوری پلی یورتان با واکنش قالب گیری تزریق هستند.
اتصال دهنده (Binder)
از اتصالدهندههای پلی یورتان برای چسباندن انواع مختلفی از ذرات و الیاف به یکدیگر استفاده میشود. به عنوان ماده اتصال دهنده، نسبت بخش سخت / نرم پلی یورتان باید زیاد باشد و به پایداری گرمایی خوبی نیاز است. برای ایجاد مقاومت شیمیایی عالی در اتصالدهندههای پلی یورتان، ترکیبی با پلیمر اکریلیک نیز ترجیح داده میشود. زمینههای اصلی استفاده آنها در ساخت پانلهای چوب، سطوح کفپوش لاستیکی یا الاستومری و ریخته گری شن و ماسه برای صنایع ریخته گری است.
به دلیل خواص اتصال عالی، پلی یورتان به عنوان جایگزین مناسبی برای چسبهای پایه حلالهای آلی پیشنهاد شده است. جدا از استفاده از پلی یورتان به عنوان چسب، درزگیر، کف و پوشش، ممکن است از آنها به عنوان پیشران موشک و مواد منفجره پیوند یافته با پلیمر نیز استفاده شود. گروههای چند منظوره موجود در مواد باعث میشود تا به راحتی توسط دی ایزوسیانات بهبود یابد.
در میان انواع مختلف مورد استفاده، پیش پلیمرهای حاوی گروههای پلی بوتادین هیدروکسیل پایان یافته به طور گستردهای به عنوان اتصال دهنده برای پیشرانههای کامپوزیت جامد استفاده شده اند. گزارش شده است که این چسب یکپارچگی ساختاری و همچنین پایداری ابعادی به مواد منفجره را ارائه میدهد. این میتواند به خواص مکانیکی ناشی از واکنش یورتان بین گروههای هیدروکسیل زنجیره پایان HTPB و ایزوسیانات هایی که الاستومر PU تولید میکنند، تعلق گیرد.
پلی یورتانهای پراکنده در آب ( Waterborne Polyurethane Dispersion)
پلی یورتان های پراکنشی پلی یورتانی، پوششها و چسبهایی هستند که از آب به عنوان حلال اصلی استفاده میکنند. آنها این مزیت منحصر به فرد را دارند که ویسکوزیته پراکندگی به وزن مولکولی پلیمر وابسته نیست.. انواع و مقدار پلی ال، ایزوسیانات، مونومرها و بسط دهندههای زنجیرهای مورد استفاده عامل خصوصیات مختلف این پراکندگی هستند.