پلی یورتان خود اطفا

پلی یورتان خود اطفا

پلی یورتان‌ها به دسته‌ای از مواد شیمیایی اطلاق می‌شود که از واکنش پلی ال‌ها و ایزوسیانات‌ها به‌ عنوان مواد اصلی تشکیل دهنده ساخته می‌شوند. پلی یورتانها ترکیباتی هستند که در ساختار آنها پیوند یورتانی وجود دارد.

تشکیل فوم سرد پلی یورتان

پلی یورتانها را اولین بار اتو بایر در سال ۱۹۳۷ در آلمان کشف کرد و بعد از آن این مواد با داشتن خواص ویژه پیشرفت بسیار زیادی را در انواع صنایع جهان داشتند. اولین پلی یورتان، از واکنش دی‌ایزوسیانات آلیفاتیک با دی‌آمین به‌دست آمد.

پلی یورتان (PU) نام عمومی پلیمرهایی است که دارای پیوند یورتانی می باشند. پیوند یورتانی از طریق واکنش افزایشی بین یک گروه ایزوسیانات و یک ترکیب دارای هیدروژن فعال مثل گروه هیدروکسیل تشکیل می شود. گروه های ایزوسیانات به شدت واکنش پذیر بوده و به همین علت پیشرفت واکنش آنها نیاز به افزایش دما ندارد و واکنش در دمای محیط صورت می گیرد. مهمترین ویژگی این گروه از پلیمرها این است که پس از واکنش ساخناری پایدار بوجود می آید.

پلی یورتان در اشکال مختلف مانند: فرآورده های فوم، فیلم، الاستومرها، پودرها، مایعات و امولوسیون ها قابل تولید هستند. ترکیباتی که دارای گروه ایزوسیانات هستند عبارتند از:

• ۲و۴ یا ۲و۶ تولوئن دی ایزوسیانات
• ۴و۴ یا ۲و۴ دی فنیل متان دی ایزوسیانات
• ۱و۶ هگزا متیلن دی ایزوسیانات

ساختار ایزومرهای MDI ایزوسیانات و پلیمر پلی یورتان

علاوه بر موارد ذکر شده، ترکیبات ایزوسیاناتی دیگری نیز وجود دارند. ترکیباتی که دارای دو گروه هیدروکسیل (OH) یا بیشتر باشند را پلی اُل می نامند و بطور معمول از گونه های زیر استفاده می شود:

• پلی اتر پلی ال
• پلی استر پلی ال
• پلی کربنات پلی ال
• پلی کاپرولاکتون پلی ال

به علاوه، به جای گروه های هیدروکسیل، ترکیباتی مثل اسیدهای کربوکسیلیک و آمینها، که دارای هیدروژن فعال هستند نیز می توانند در ترکیب با ایزوسیاناتها مورد استفاده قرار گیرند. به همین دلیل، زمانیکه صحبت از پلی یورتانها می شود، می توان گفت که گونه های بیشماری از آنها وجود دارد. با توجه به آنچه گفته شد می توان نتیجه گرفت، پلی یورتانها در موارد گوناگونی مانند: فومهای نرم، فومهای سخت، الاستومرها، چسبها، روکش ها و پایه های رنگی بکارگرفته می شوند.

زمینه های کاربرد

پلی یورتانها به شکلهای مختلف از جمله فومهای نرم (flexible)، نیمه سخت (semi rigid) و سخت (rigid)؛ الاستومرها، ترموپلاستیک الاستومرها، رزین، رنگ، پوشش و… در دنیا کاربرد دارند. کاربرد پلی یورتانها، پلی اوره ها و پراکنش های پلی یورتانی و سایر ترکیباتی شرکت کننده در واکنشهای آنها پیوسته در حال گسترش است و در این باب مقالات و گزارش های متعدی منتشر می شود. زمینه های کاربردی این ترکیبات نیز به طور پیوسته رو به توسعه است.

فوم سرد پلی یورتان علاوه بر خواص مطلوب عایق های صوتی و حرارتی، به راحتی به شکل قالب در می آید، در دمای محیط واکنش می دهد، زمان قالب گیری کمی نیاز دارد و… برای همین امر در صنایع گاز و پتروشیمی، صنایع خودروسازی، صنایع برودتی، صنایع کفش، صنایع مبل و صندلی و… کاربرد فراوان پیدا کرده است.

مراجع:

http://fa.wikipedia.org