سیستم پلییورتان گروهی از پلیمرها هستند که با قرار گرفتن واحدهای مولکولی در کنار هم ساخته شدهاند و این واحدها توسط گروههای یورتان به هم متصل گردیدهاند. سیستمهای پلییورتان اساساً با انواع دیگر پلاستیکها متفاوت هستند. پلییورتانها (PUR) در اصطلاح، محصول نهایی پلیمریزاسیون افزایشی گروههای هیدروکسیل (OH) و ایزوسیانات (NCO) است، به گونهای که پیوند یورتان بین آنها تشکیل میشود. مواد اولیه اصلی در سیستمهای پلییورتانی شامل پلیال و ایزوسیانات هستند و افزودنیهایی نظیر عامل فومزا، کاتالیست و سورفکتانت سیلیکونی برای کنترل زمانهای واکنش، ایجاد سلولبندی ریز و یکنواخت و نیز پایداری ابعادی به فرمولاسیون واکنش اضافه میگـردند. سـیـستـمهای پلییورتـانی متشکـل از پلیاتر پلیالها دارای مقاومت مطلوب در برابر هیدرولیز بوده و با مواد افزودنی که باید به فرمول اضافه شوند، سازگار هستند. با این حال، مقاومت در برابر آتش و خواص مکانیکی آنها نسبتاً پایین است. سیستمهای پلییورتانی بر پایه پلیاستر که به عنوان جایگزینی برای محصولات پلییورتانی ساختهشده از پلیاتر هستند، مقاومت بسیار بهتری در برابر آتش داشته و پایداری حرارتی بالایی از خود نشان میدهند. این محصولات ساختار شکنندهای ندارند و همچنین انبساط ناشی از اثر حرارتی به حفظ یکپارچگی محصول نهایی کمک میکند. سیستمهای پلییورتان طیف بسیار وسیعی از خواص شامل چقرمگی، سختی و چگالی را پوشش میدهند.
ترکیبات پلییورتان چگونه ساخته میشوند؟
سیستمهای پلییورتان میتوانند به چهار شکل مختلف شامل الاستومرها، پوششها، فومهای انعطافپذیر و فومهای ریجید تولید گردند. الاستومرها موادی هستند که میتوانند کشیده شوند و در نهایت به شکل اولیه خود باز گردند. الاستومرهای پلییورتان در مواردی که به استحکام، انعطافپذیری، مقاومت در برابر سایش و نیز جذب ضربه نیاز دارند، کاربرد دارند. الاستومرهای پلییورتان ترموپلاستیک را میتوان قالبگیری کرد و به شکلهای مختلف درآورد که قابلیت استفاده در صنایع کشاورزی، نظامی، خودروسازی و … را دارند. بنابراین این مواد میتوانند به عنوان مواد پایه برای تولید قطعات خودرو، چکمههای اسکی، چرخهای اسکیت و… به کار گرفته شوند. هنگامی که این الاستومرها به صورت الیاف در میآیند، مادهای انعطافپذیر به نام اسپندکس تولید میکنند. اسپندکس برای ساخت جوراب، مایو و نیز لباسهای ورزشی استفاده میشود.
پوششهای پلییورتان مقاومت مطلوبی در برابر ضربه و تخریب ناشی از حضور حلال دارند. این پوششها برای سطوحی که نیاز به مقاومت در برابر سایش، انعطافپذیری، پخت سریع، چسبندگی خوب و مقاومت شیمیایی دارند (مانند سالنهای بولینگ و زمینهای ورزش)، استفاده میشوند. پوششهای پلییورتان پایه آبی برای رنگآمیزی هواپیما، اتومبیل و سایر تجهیزات صنعتی استفاده میشوند. فومهای انعطافپذیر استحکام ضربه بالایی دارند و بیشتر برای ساخت مبلمان استفاده میشوند. آنها همچنین مواد تشک و صندلی را فراهم میکنند. از فومهای پلییورتان نیمه سخت برای ساخت داشبورد خودرو و آستر درب استفاده میشود. از دیگر کاربردها میتوان به زیرانداز فرش، بستهبندی، اسفنج و … اشاره کرد. فومهای پلییورتان ریجید یا شبکهای شده به عنوان عایق در صنایع برودتی و ساخت و ساز استفاده میگردند. این فومها در داخل کابین برای تولید یخچالهای خانگی و صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند به گونهای که عملیات تزریق در محل بوده و چسبندگی خوبی با دیواره کابین ایجاد میگردد. همچنین این فومها به شکل تخته یا لمینت عایق برای نصب در دیواره و سقفهای خانگی، تجاری و صنعتی تولید میگردند. همچنین عایقبندی سقف یا دیواره میتواند از طریق پاشش مواد تشکیلدهنده فوم پلییورتان با نسبت مشخص ایجاد گردد.
سیستمهای پلییورتان ویسکوالاستیک که به عنوان فومهای حافظهدار نیز شناخته میشوند، دارای برگشت آهسته به شکل اولیه پس از فشردهسازی هستند. هنگامی که یک جسم با وزن مشخص روی فوم قرار داده شود، فوم به شکل جسم در آمده و پس از برداشتن وزن، فوم به تدریج به شکل اولیه خود بر میگردد. به علت این بازیابی تدریجی شکل پس از قطع اعمال فشار، فوم ویسکوالاستیک را میتوان به عنوان فوم “حافظه دار” نیز توصیف کرد. ویژگیهای فیزیکی منحصر به فرد فوم ویسکوالاستیک باعث محبوبیت آن در صنعت مبلمان، تشک خواب و پزشکی شده است. مواد ویسکوالاستیک را همچنین میتوان در تولید مبلمان خانگی استاندارد (ایستا یا متحرک)، مبلمان اداری و صندلی خودرو استفاده نمود. همچنین این مواد میتوانند در تولید تجهیزات ورزشی، ابزار برقی و کفش مورد استفاده قرار گیرند. فوم ویسکوالاستیک همچنین در تولید پدهای گردن، پشت و ساقپا کاربرد دارد. سیستمهای پلییورتانی ویسکوالاستیک در دو دسته پنوماتیک (فیزیکی) و شیمیایی تقسیمبندی میشوند. خواص فیزیکی در سیستمهای ویسکولاستیک پنوماتیک مستقل از دما بوده و ناشی از خواص فیزیکی است. ساختار این سیستمها دارای سلولبندی بسته است و زمان بازیابی در آنها طـولانی میباشد. در سیستمهای پلییورتانی ویسکوالاستیک شیمیایی، خواص ویسکوالاستیک ناشی از خواص شیمیایی بوده و وابـستـه به دما میباشد. ساختار این سیستمها به صورت سلول باز است.
سیستمهای پلییورتان به دلیل خواص منحصر به فرد خود و امکان ایجاد ویژگیهای متنوع از طریق اصلاح جزء پرکاربردترین چسبها، درزگیرها و درزگیرهای چسب هستند. سیستمهای پلییورتان بیشتر به دلیل ایجاد خاصیت ارتجاعی و پیوندهایی که ایجاد میکنند، شناخته میشوند. با این حال، پلییورتانها به صورت فرمولهای چقرمه نیز وجود دارند که استفاده از آنها فقط به عنوان چسب رایج است. یکی از بزرگترین دلایل محبوبیت چسبها و درزگیرهای پلییورتان این واقعیت است که آنها تقریباً به هر سطحی بدون توجه به تخلخل آن میچسبند. درزگیرها و چسبهای پلییورتان در محیطهای چالش برانگیز و مکانهای دشوار قابل استفاده هستند.
مطالعه بیشتر : فوم ریجید پلییورتان چیست؟
بدون دیدگاه