شرکت یورتان پلیمر شریف(فومیران پلیمر) به مطالعه و بررسی نیاز صنایع و بازار داخلی کشور به افزودنی های مختلف پلی یورتان پرداخته است. و با اطلاعات بدست آمده از این تحقیقات اقدام به ثبت سفارش و واردات افزودنی های مورد نیاز صنایع پلی یورتان کشور با کیفیت مناسب کرده است.
این افزورنی ها شامل موارد زیر می باشند:
1-انواع کاتالیست آمین مانند دابکو 33 ، پلی کت 5 ، پلی کت 8 ، DMEA و… که به عنوان کاتالیزور ژلینگ و بلویینگ(فومینگ) کاربرد دارند.
2-کاتالیزور های قلع شامل T9(اکتاات قلع) و DBTL(دی بوتیل تین دیلا اورات) که عمدتا به عنوان کاتالیست ژلینگ کاربرد دارند.
3-سرفکتانت های سیلکنی، این سرفکتانت ها که نوعی ترکیب پلی سیلکسان می باشند وظیفه کاهش تنش سطحی و نگهداری حباب های گاز تشکیل شده هنگام تولید فوم را در کنار مایع در حال رشد دارند. و در واقع وظیفه سلول سازی در فوم ها را انجام می دهند.
4-روغن های دی او پی و دی او ای(DOP و DOA) یا همان دی اکتایل فتالات و دی اکتایل ادیپات که به عنوان نرم کننده در ترکیبات پلی یورتانی کاربرد دارند.
5-انواع جاذب رطوبت ماننده مولکولارسیو Sylosiv A3
6-انواع فیلرها یا همان پرکننده ها مانند کربنات کلسیم، میکرو سیلیس، تالک و… که عمدتا به منظور ارزان سازی ترکیبات استفاده می شوند. البته در مواردی خاص سبب افزایش برخی خواص محصول نهایی نیز می شوند.
ایزوسیانات یک گروه عاملی با فرمول R−N=C=O می باشد. ترکیبات آلی که حاوی یک گروه NCO هستند، ایزوسیانات نامیده می شوند. یک ترکیب آلی با دو گروه NCO به نام دی ایزوسیانات شناخته می شود. دی ایزوسیانات ها برای تولید پلی یورتان ها مورد استفاده قرار میگیرند.
آن ها ها را نباید با استرهای سیانات و ایزوسیانیدها که خانواده های بسیار متفاوتی از ترکیبات هستند، اشتباه گرفت. گروه عاملی سیانات (استر سیانات) (R-O-C≡N) متفاوت از گروه ایزوسیانات (R-N=C=O) می باشد. ایزوسیانیدها دارای اتصال R-N≡C هستند و فاقد اکسیژن گروه های سیانات هستند.
ساختار و پیوند
از نظر پیوند، این ترکیبات ارتباط نزدیکی با دی اکسید کربن (CO2) و کربودییمیدها (C(NR)2) دارند. واحد C-N=C=O که معرف ایزوسیانات ها می باشد مسطح است و پیوند N=C=O تقریباً خطی است. در فنیل ایزوسیانات، فاصله C=N و C=O به ترتیب 1.195 و 1.173 Å است.
نحوه تولید
ایزوسیانات‌ها معمولاً از آمین‌ها با فسژناسیون تولید می‌شوند، به‌عنوان مثال، ترکیب با فسژن:
RNH2 + COCl2 → RNCO + 2 HCl
این واکنش ها از طریق واسطه یک کاربامویل کلرید (RNHC(O)Cl) انجام می شود. با توجه به ماهیت خطرناک فسژن، تولید این مواد نیاز به اقدامات احتیاطی خاصی دارد.
راه دیگر تولید آن ها اضافه کردن اسید ایزوسیانیک به آلکن ها است. آلکیل ایزوسیانات ها با واکنش های جابجایی شامل آلکیل هالیدها و سیانات های فلز قلیایی تشکیل می شوند.
از طریق سه واکنش زیر که در واقع بازآرایی نیترن ها می باشند نیز تولید می شوند:
واکنش اشمیت: واکنشی است که در آن یک اسید کربوکسیلیک با آمونیاک و اسید هیدرازوئیک ترکیب می شود و ایزوسیانات تولید می کند.
تجزیه کورتیوس: بازآرایی یک آسیل آزید به گاز ایزوسیانات و نیتروژن.
بازآرایی لوسن: تبدیل یک اسید هیدروکسامیک به ایزوسیانات از طریق تشکیل یک O-acyl، سولفونیل، یا فسفریل واسطه.
واکنش پذیری
با هسته دوست ها:
این ترکیبات الکترون دوست هستند و به این ترتیب نسبت به انواع هسته دوست ها از جمله الکل ها، آمین ها و حتی آب واکنش نشان می دهند.
پس از ترکیب با الکل یک پیوند یورتان ایجاد می کند:
(R و R’ گروه های آلکیل یا آریل هستند) ‘ROH + R’NCO → ROC(O)N(H)R
اگر دی ایزوسیانات با ترکیبی حاوی دو یا چند گروه هیدروکسیل مانند دیول یا پلی ال ترکیب شود، زنجیره های پلیمری تشکیل می شود که به عنوان پلی یورتان شناخته می شوند.
واکنش با آب:
RNCO + H2O → RNH2 + CO2
این واکنش همزمان با تولید پلی اورتان برای تولید فوم های پلی یورتان مورد بهره برداری قرار می گیرد. دی اکسید کربن به عنوان یک عامل دمنده عمل می کند.
واکنش با آمین:
‘R2NH + R’NCO → R2NC(O)N(H)R
افزودن آن ها به اوره یک بیورت می دهد:
“R2NC(O)N(H)R’ + R”NCO → R2NC(O)NR’C(O)NHR
واکنش بین یک دی ایزوسیانات و یک ترکیب حاوی دو یا چند گروه آمین باعث تولید زنجیره‌های پلیمری طولانی به نام پلی اوره میشود.
کربودی ایمیدها از طریق دکربوکسیلاسیون آلکیل و آریل ایزوسیانات با استفاده از اکسیدهای فسفین به عنوان کاتالیزور تولید می شوند:
C6H11NCO → (C6H11N)2C + CO2
واکنش های بازآرایی
این ترکیبات واسطه های رایج در سنتز آمین های اولیه از طریق هیدرولیز هستند:
بازآرایی هوفمن، واکنشی است که در آن یک آمید اولیه با یک اکسید کننده قوی مانند هیپوبرومیت سدیم یا تترا استات سرب درمان میشود تا یک ماده واسط ایزوسیانات تشکیل شود.
انواع ایزوسیانات ها
انواع این ترکیبات شامل موارد زیر می شوند:
1-تولوئن دی ایزوسیانات(TDI)
2-متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات(MDI)
3-هگزا متیلن دی ایزوسیانات(HDI یا HMDI)
4-ایزوفرون دی ایزوسیانات(IPDI)
بازار جهانی آن ها در سال 2000، 4.4 میلیون تن بود که 61.3 درصد آن متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات(MDI)، 34.1 درصد تولوئن دی ایزوسیانات(TDI)، 3.4 درصد کل هگزامتیلن دی ایزوسیانات(HDI) و ایزوفرن دی ایزوسیانات(IPDI)، و 1.2٪ کل برای موارد مختلف دیگر بود. همچنین یک ایزوسیانات تک عملکردی مهم صنعتی، متیل ایزوسیانات (MIC) است که در ساخت آفت کش ها استفاده می شود.
کاربردهای ایزوسیانات ها
این ترکیبات در صنایع مختلفی از قبیل صنعت چسب، صنعت رنگ، صنعت خودروسازی و فوم، عایق، روکش و درزگیر، محصولات لاستیکی و پلاستیکی، روان کننده، گریس، مواد افزودنی سوخت و… کاربرد دارند.
معمولا ام دی آی را به شکل پلیمریک تبدیل کرده و در تولید فوم های سخت و چسب های پلی یورتان مورد استفاده قرار می دهند.
ام دی آی پری پلیمرشده(اصلاحی) در تولید فوم نرم پلی یورتان کاربرد دارد. همچنین از تی دی آی برای تولید فوم های نرم و چسب استفاده می شود. HDI نیز اغلب در تولید رنگ خودرو ها مورد استفاده قرار میگیرد.
خطرات
سمیت
ایزوسیانات ها به صورت ذرات بخار یا ذرات معلق در هوا می توانند خطرات تنفسی را ایجاد کنند. آسم شغلی یک پیامد نگران کننده از حساسیت تنفسی به ایزوسیانات است زیرا می تواند به شدت کشنده باشد. تشخیص آسم شغلی به طور کلی با استفاده از تست عملکرد ریوی و توسط پزشکان ریه انجام می شود. آسم شغلی بسیار شبیه آسم است زیرا باعث تنگی نفس و خس خس سینه می شود. دوز و مدت زمان قرار گرفتن در معرض ایزوسیانات ها بر میزان حساسیت تنفسی اثر دارد. مواجهه پوستی با ایزوسیانات ها می تواند فرد در معرض بیماری های تنفسی را حساس کند.
قرار گرفتن در معرض پوست می تواند از طریق مخلوط کردن، اسپری کردن پوشش ها یا اعمال و پخش پوشش ها به صورت دستی رخ دهد. مواجهه پوستی با ایزوسیانات ها منجر به ایجاد حساسیت تنفسی می شود. ایزوسیانات‌ها همچنین می‌توانند به تجهیزات حفاظت فردی نامناسب نفوذ کنند، و در صورت باز شدن بیش از حد، نیاز به تعویض مکرر دستکش‌ها و لباس‌های یکبار مصرف می باشد.
اشتعال پذیری
اشتعال پذیری متیل ایزوسیانات (MIC) بسیار قابل اشتعال است. MDI و TDI بسیار کمتر قابل اشتعال هستند.
متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات(ام دی آی)
دی فنیل متان-4،4-دی ایزوسیانات بصورت جامد با رنگ زرد روشن نزدیک به سفید و دارای بوی تندی است.
در حالت مذاب بصورت یک مایع بی رنگ و شفاف است و در آب نامحلول می باشد.
شکل تجاری 4،4′-متیلن دی ایزوسیانات (MDI) برای تولید فوم های پلی اورتان استفاده می شود.
خاصیت سمی دارد و ممکن است از طریق خوردن، استنشاق یا جذب پوست اثرات سمی داشته باشد.
فرمول مولکولی: C15H10N2O2
وزن مولکولی: 250.2521
ساختار مولکولی:
طیف سنجی جرمی MDI 1,1’- Methylene bis (4-iso cyanate benzene):
تاثیرات بیولوژیکی متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات(ام دی آی)
استنشاق حاد یعنی کوتاه مدت و دارای غلظت بالای MDI ممکن است باعث ایجاد حساسیت و آسم در انسان شود.
طبق تحقیقات تماس پوستی حاد با MDI باعث ایجاد درماتیت و اگزما در کارگران شده است که برای استفاده ازین ماده در محیط باید اقدامات امنیتی و پوششی رعایت شود.
طبق تحقیقات انجام شده نشان داده شده است که قرار گرفتن مزمن (طولانی مدت) استنشاقی با MDI باعث آسم، تنگی نفس و سایر اختلالات تنفسی در کارگران می شود. اثرات تنفسی نیز در حیوانات مشاهده شده است.
اطلاعات کافی در مورد اثرات تولید مثلی، رشدی یا سرطان زایی MDI در انسان در دسترس نیست.(منبع)
سنتز و تولید ام دی آی
مخلوط ایزومرهای متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات (MDI) به طور گسترده در تهیه کامپوزیت ها و چسب های نواری پلی اورتان استفاده می شود.
در طول تهیه کامپوزیت های ورقه ای یا چسب، یک مخلوط MDI با یک پلی ال (به عنوان مثال، پلی اتر پلی ال) واکنش داده و پلی اورتان را تشکیل می دهد.
به طور کلی، MDI اضافی برای اطمینان از تکمیل واکنش استفاده می شود.
با این حال، MDI واکنش نداده می تواند به سطح کامپوزیت نواری یا چسب منتشر شود، جایی که ممکن است به یک آمین آروماتیک اولیه هیدرولیز شود.
فرآیندهای متداول MDI سه ایزومر تولید می‌کنند، یعنی 4,4’-MDI, 2,4′-MDI و 2,2′-MDI.
سایر محصولات MDI معمولی ایزوسیانات‌های با وزن مولکولی سنگین‌تر هستند که معمولاً MDI پلیمری (PMDI) نامیده می‌شوند.
واکنش پذیرترین ایزومر 4,4′-MDI و کمترین واکنش پذیری مربوط به 2,2′-MDI است.
بنابراین، در بین ایزومرهای MDI، 2,2′-MDI به زمان طولانی برای تبدیل نیاز دارد و واکنش پذیری کلی یک مخلوط ایزومر MDI با کاهش محتوای ایزومر 2,2′-MDI افزایش می یابد.
با این حال، نسبت 2,2′-MDI و 2,4’-MDI به 4,4′-MDI نیز ویسکوزیته پیش پلیمر را کنترل می کند.
یعنی ویسکوزیته پیش پلیمر با افزایش نسبت 2,2′-MDI و 2,4’-MDI به 4,4′-MDI کاهش می یابد.
بنابراین، مخلوط هایی با مقدار زیاد 2,2′-MDI و مقدار کم 2,2′-MDI در کاربردهایی به ویژه در صنایع غذایی که نیاز به پیش پلیمرهایی با ویسکوزیته پایین دارند، استفاده می‌شوند.
همکاران ما در واحد بازرگانی فومیران پلیمر آماده مشاوره و عرضه انواع مختلف ایزوسیانات ها به شما دوستان و همکاران عزیز می باشند.
انواع ایزوسیانات های موجود شامل موارد زیر می باشند:
پلی ال ها ترکیبات پلیمری هستند، که از ترکیب چند گروه هیدروکسیل(OH) تشکیل می شوند. این ترکیبات ها یکی از دو ماده اصلی سازنده پلی اورتان ها می باشند. پلی ال ها در واقع نوعی رزین پلیمری مایع و ویسکوز می باشند که دارای گروه های عاملی الکلی یا همان هیدروکسیل هستند. بطور عمده این ترکیبات را با توجه به ساختار مولکولی آن ها به چهار نوع مختلف، پلی اتر پلی ال، پلی استر پلی ال، پلی کربنات و پلی کاپرولاکتون پلی ال تقسیم بندی می کنند. که از این میان پلی اتر پلی ال و پلی استر پلی ال بیشترین مقدار مصرف را به خود اختصاص داده اند.
دسته بندی پلی ال ها
این ترکیبات ها را می توان بر اساس شیمی آنها طبقه بندی کرد.برخی از این ترکیبات شیمیایی عبارتند از: پلی اتر، پلی استر، پلی کربنات و همچنین پلی ال های اکریلیک. پلی‌ال‌های پلی‌اتر ممکن است بیشتر تقسیم‌بندی شوند و به‌عنوان پلی‌اتیلن اکسید یا پلی‌اتیلن گلیکول (PEG)، پلی‌پروپیلن گلیکول (PPG) و پلی‌تترا هیدروفوران یا PTMEG طبقه‌بندی شوند. اینها به ترتیب 2، 3 و 4 کربن در هر اتم اکسیژن در واحد تکرار دارند. پلی‌ال‌های پلی‌کاپرولاکتون نیز به‌صورت تجاری در دسترس هستند.همچنین روند رو به افزایشی برای استفاده از پلی ال های زیستی (و در نتیجه قابل تجدید) وجود دارد.
معمولا در تولید پلی یورتان‌ها از چهار نوع پلی ال کلّی زیر استفاده میشود:
1-پلی‌اتر پلی ال
این مواد از واکنش اپوکسیدهایی مانند اتیلن اکسید یا پروپیلن اکسید در حضور یک کاتالیست بدست می‌آیند. این کاتالیست معمولا یک باز قوی مانند پتاسیم هیدروکسید است.پلی‌اتیلن گلایکول و پلی‌پروپیلن گلایکول از دسته پلی‌اتر دی‌ال‌ها هستند. تری‌ال‌هایی با جرم مولکولی پایین نیز موجود می‌باشند که بر پایه گلیسرین هستند و از پروپیلن دی‌اکسید و یا اتیلن دی‌اکسید و یا ترکیبی از هر دو تشکیل شده‌اند. بخش نرم پلی اورتانی که از اتر تهیه می شود قدرت کمتری نسبت به پلی اورتان استری دارد،زیرا وزن مولکولی پلی اتر نسبت به پلی استر بیشتر است.ولی پلی اورتان اتری طول عمر بیشتری دارد.پلی اورتان اتری مقاومت میکروبی کم و مواد خام تولیدی بالاتری دارد.اگر بخواهیم TPU(پلی یورتان ترمو پلاستیک) اتری را تغییر شکل دائمی دهیم کار دشواری است چرا که بسیار انعطاف پذیر است.
پلی‌اتر پلی‌ال
2-پلی‌استر پلی ال
پلی‌استرها
از واکنش دی‌ال‌ها و دی‌کربوکسیلیک اسیدها تشیل می‌شوند. به عنوان مثال میتوان
واکنش میان فتالیک اسید و دی‌اتیلن گلایکول را نام برد. همچنین الکل‌های گیاهی
اغلب دارای گروه های استری می‌باشند.
پلی‌استر پلی‌ال
پلی استر چیست؟
یک الیاف مصنوعی است که از ترکیب دو ماده گلیکول(الکل) و دی متیل تر فتالات(استر)،طی واکنش تبادل استری تشکیل می شود.همچنین پلی استرها میتواند از واکنش اسید ها و الکل ها هم سنتز شود.منابع این الیاف،آب ،هوا،زغال سنگ و نفت می باشد.عایق و غیر آلرژی زا بودن و همچنین مقاومت بالا و ضربه گیری این ماده باعث شده که از آن در ساخت لباس های کار که به دوام زیاد نیاز دارند،کاپشن ها و همچنین پر کردن بالش،لحاف و …استفاده شود. پلی استر پلیول به رزین پلی استری گفته می شود که دارای گروه های عاملی هیدروکسیل باشد.
مزایای پلی استر ها
قیمت مناسبی دارند.
در برابر حلال های مختلف مقاوم اند.
در برابر عوامل فیزیکی و شیمیایی مقاوم هستند.
قابلیت کشش و خمش بالایی دارند.
معایب رزین های پلی استر
بوی نامطبوع زیادی دارند.
نسبت به سایر رزین ها به سختی مخلوط می شوند.
با بسیاری از سطوح به سختی تشکیل پیوند می دهند.
خواص ضعیف تری نسبت به رزین های اپوکسی دارند.
پلی اتر پلی ال ها عمدتا در تولید فوم های نرم پلی یورتان مورد استفاده قرار میگیرند. اما پلی استر پلی ال ها با توجه به گروه های قطبی و سخت استری که در زنجیره اصلی خود دارند، دارای انعطاف پذیری کمتری می باشند و به همین دلیل اغلب پایه اصلی فوم های سخت پلی یورتان مانند فوم های ساندویچ پنل ها و یخچال ها رو تشکیل می دهند. گروه های استری موجود در زنجیره پلی استرها، علاوه بر اینکه انعطاف پذیری خود زنجیره را کمتر می کنند، همچنین با ایجاد پیوند های شیمیایی کووالانسی قطبی بین یکدیگر، سبب سخت تر شدن محصول نهایی خواهند شد.
انواع پلی استر ها به ترتیب استفاده
پلی استر ایزو فتالیک
مقاومت شیمیایی و استحکام مکانیکی این پلی استر باعث شده که از آن در کارهای فنی مهندسی استفاده شود.
پلی استر ترفتالیک
از ویژگی های منحصر به فرد این رزین جذب آب کمتر و خواص مکانیکی بالاتری نسبت به دو نوع دیگر دارد.
پلی استر اورتوفتالیک
مقدار کمتری نسبت به دو رزین دیگر مورد استفاده قرار می گیرد.بیشترین استفاده آن در تعمیر کشتی ها و تولید فایبر گلاس می باشد.
3-پلی‌کربنات پلی ال
پلی کربنات اولین بار در سال ۱۹۹۳ توسط شرکت جنرال الکتریک آماده شد. پلی کربنات یا pc از خانواده پلیمر های ترمو پلاستیک است.pc سخت ترین ماده شفاف است. سبک تر و ارزانتر بودن ورقه های پلی کربنات نسبت به شیشه،و همچنین عایق سرما و گرما بودن، آن ها را به جایگزین مناسبی برای شیشه در برخی کارهای ساختمانی تبدیل کرده است.این ورق یک محافظ در برابر پرتوهای UV که سرطان زا هستند،می باشد.می توان این ورق در رنگ های مختلف تهیه کرد. ورق های پلی کربنات با دارا بودن خاصیت آنتی استاتیک، به محض نشستن گرد و غبار روی آن به راحتی با اولین شستشو تمیز می شود. یکی از معایب ورقه های پلی کربنات خش پذیری است. بعلاوه در اثر رسیدن گرمای زیاد به آن آتش نمی گیرد ولی دود تولید می کند. و در فصل های گرم سال گرمای زیادی تولید می کند.
پلی کربنات‌ها دسته‌ای از پلیمرهای ترموپلاستیک هستند که در ساختارشان گروه کربنات دارند. پلی‌کربنات‌ها به عنوان موادی مقاوم و مستحکم در فرایندهای مهندسی کاربرد دارند. همچنین در برخی موارد بسیار شفّاف هستند. ماده اصلی پلی کربنات‌ها از واکنش میان بیس فنول نوع A و فسژن (COCl2) تولید میشود. واکنش کلّی را میتوان به صورت زیر نمایش داد:
واکنش تشکیل پلی‌کربنات‌ها
مزیت و کاربرد های پلی کربنات ها
همچنین امروزه پوشش‌های پلی‌کربنات به شدت مورد استفاده قرار گرفته‌اند. از جمله مزیت‌های پوشش پلی‌کربنات به جای شیشه هزینه کمتر و نیز وزن سبک‌تر آن می‌باشد، همچنین مقاومت بالای آن نسبت به پلاستیک باعث تقاضای روزافزون آن به عنوان پوشش در صنعت گلخانه گردیده است. پوشش پلی‌کربنات اغلب جهت پوشش قسمت‌های جلو، عقب و نیم دایره‌های مربوطه و یا کناره‌ها و سقف گلخانه درصورت تقاضای مشتری درنظرگرفته میشود. ورق‌های پلی‌کربنات جایگزین مناسبی برای شیشه بوده و باعث صرفه جویی در انرژی می‌شوند. بطوری‌که در تابستان از ورود گرما به داخل جلوگیری کرده و در زمستان مانع خروج و هدر رفتن گرمای داخل می‌شوند.
به طور خلاصه میتوان سایر کاربردهای آن را به
صورت زیر مطرح کرد:
ساختمان سازی – صنعت حمل و نقل –
کاربردهای شیشه – عملکرد شیشه ایمنی – پنجره سقفی-
گنبدهای تزیینی و اتاقک سازی – استادیوم‌های فضای باز یا بسته – پوشش
استخر – پوشش گلخانه – پوشش نورگیری انبارها و …
4-پلی‌کاپرولاکتون پلی ال
یک پلی استر زیست تخریب پذیر،با فرمول مولکولیn(C6H10O2) می باشد.واحدهای سازنده آن هگزانوات است.از پلیمریزاسیون حلقه ای ۴-کاپرولاکتون در حضور کاتالیزور اکتوات استن تهیه می شود.در تولید پلی اورتان ها نقش نقش اساسی دارد.مقاومت خوبی در برابر آب،حلال ها و کلر و روغن دارند.PCL(پلی کاپرولاکتون)کاربردهای پزشکی فراوانی دارند. دمای ذوب و دمای انتقال شیشه‌ای آن به ترتیب ۶۰ و ۶۰- درجه سانتی گراد است. بیشترین استفاده این ماده در تولید پلی‌‌یورتان است. این پلیمر معمولاً به رزین‌ها افزوده میشود که منجر به بهبودی خواص فرایندی و خواص نهایی آنها میشود. این ماده در یک واکنش پلیمری حلقه باز در حضور یک کاتالیزور مانند استانوس اکتات[1](نوعی کاتالیزور قلع) انجام میگیرد.
واکنش تشکیل پلی‌کاپرولاکتون‌ها
ویژگی های پلی کاپرولاکتون
قابلیت انعطاف پذیری بالا.
نقطه ی ذوب پایین حدود ۶۰ درجه سانتی گراد.غیر سمی است.
PCL اغلب به عنوان افزودنی به دیگر رزین ها استفاده میشود،از دیگر کاربردهای آن،در ساخت چاپگرهای سه بعدی،مدل سازی،آتل بندی و استفاده به عنوان یک ماده زیستی کاشتی در بدن انسان می توان نام برد.
کاربرد پلی ال ها
پلی‌ال‌های پلی‌اتر کاربردهای متعددی دارند. به عنوان مثال، فوم پلی یورتان یکی از کاربران بزرگ پلی اترهای پلی اتر است.
پلی ال های پلی استر را می توان برای تولید فوم سفت و سخت استفاده کرد. آنها در هر دو نسخه آروماتیک و آلیفاتیک موجود هستند. آنها همچنین در نسخه های مخلوط آلیفاتیک-آروماتیک که اغلب از مواد خام بازیافتی، معمولاً پلی اتیلن ترفتالات (PET) ساخته می شوند، موجود هستند.
پلی‌ال‌های اکریلیک عموماً در کاربردهای با کارایی بالاتر استفاده می‌شوند که در آن پایداری در برابر نور ماوراء بنفش مورد نیاز است. کاربردهای دیگر عبارتند از مستقیما به عنوان پوشش های فلزی استفاده می شوند. از آنجایی که از آنها در جاهایی استفاده می‌شوند که مقاومت خوبی در برابر اشعه ماوراء بنفش لازم است، مانند پوشش‌های خودرو، جزء ایزوسیانات نیز تمایل به مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش دارد و از این رو الیگومرهای ایزوسیانات یا پیش پلیمرهای مبتنی بر دی ایزوسیانات ایزوفرون معمولاً استفاده می‌شوند.
پلی ال های مبتنی بر کاپرولاکتون پلی یورتان هایی با مقاومت هیدرولیز افزایش یافته تولید می کنند.
پلی‌ال‌های پلی کربنات گران‌تر از پلی‌ال‌های دیگر هستند. بنابراین در کاربردهای سخت‌تر مورد استفاده قرار میگیرند.آنها برای ساختن یک پیش پلیمر مبتنی بر دی ایزوسیانات ایزوفورون استفاده شده اند که سپس در پوشش های شیشه ای استفاده می شود.آنها ممکن است در چسب های گرم ذوب واکنشی استفاده شوند.
همه پلی ال ها ممکن است برای تولید پیش پلیمرهای پلی اورتان استفاده شوند.اینها سپس در پوشش‌ها، چسب‌ها، درزگیرها و الاستومرها استفاده می‌شوند.
پلی ال های با وزن مولکولی کم
پلی ال های با وزن مولکولی کم به طور گسترده در شیمی پلیمرها استفاده می شوند که در آن به عنوان عوامل اتصال عرضی و گسترش دهنده زنجیره عمل می کنند. به عنوان مثال رزین های آلکیدی از پلی ال ها در سنتز خود استفاده می کنند و در رنگ ها و قالب های ریخته گری استفاده می شوند. آنها رزین غالب یا “بایندر” در اکثر پوشش های تجاری “بر پایه روغن” هستند. سالانه حدود 200000 تن رزین آلکیدی تولید می شود. آنها مبتنی بر پیوند مونومرهای فعال از طریق تشکیل استر هستند. پلیول های مورد استفاده در تولید رزین های آلکیدی تجاری عبارتند از گلیسرول، تری متیلولپروپان و پنتا اریتریتول.در تولید پیش پلیمر پلی یورتان، یک پلیول-دیول با وزن مولکولی کم مانند 1،4-بوتان دیول ممکن است به عنوان گسترش دهنده زنجیره برای افزایش بیشتر وزن مولکولی استفاده شود، هرچند که ویسکوزیته را افزایش می دهد زیرا پیوند هیدروژنی بیشتری به وجود می آید.
شما عزیزان می توانید برای مشاوره و اطلاع از قیمت انواع پلی ال های خام و فرموله شده با همکاران ما در واحد بازرگانی فومیران پلیمر تماس بگیرید.
امروزه با توجه به پیشرفت چشمگیر علم و دانش به ویژه در صنعت شیمیایی و پلیمر، شاهد تولید انواع فوم ها و اسفنج های خاصی(اسفنج تخصصی) در دنیا هستیم که هرکدام در یک یا چند صنعت خاص کاربرد دارند. هلدینگ فومیران پلیمر به منظور داخلی سازی این نوع از فوم ها و قطع نیاز کشور به خارج اقدام به تاسیس شرکت سهامی خاص فناوران فوم شریف کرده است. محققان توانمند این شرکت که همگی از نخبگان و فارغ التحصیل های دانشگاه های برتر کشور می باشند با انجام پروژه های تحقیقاتی متعدد و پیوسته موفق به تولید برخی از این نوع فوم های خاص شده اند.
لازم به ذکر است از این بین اسفنج های فیلتری بصورت محدود در داخل کشور به تولید صنعتی رسیده است. و برای برخی از کاربردهای خاص ماننده فیلترهای هوا و… به بازار عرضه می شود. برخی دیگر ماننده اسفنج های آرایشی از طریق واردات تامین می شوند. برخی دیگر نیز مانند اسفنج های شستشوی بونکر های سیمان به دلیل نبودن بازار کافی و محدود بودن تقاضای آن وارد مرحله تحقیق و توسعه نشده اند و قابل عرضه نمی باشند. همچنین برخی دیگر ماننده اسفنج های جادویی بصورت سفارشی قابلیت تولید دارند.
برای آشنایی بیشتر با این نوع فوم ها و کاربردهای آن ها می توانید به سایت شرکت فناوران فوم شریف به آدرس زیر مراجعه نمایید.www.FannavaranFoam.Com
فوم سرد نیز نوعی فوم انعطاف پذیر پلی یورتان می باشد که در بازار داخل کشور به دلیل استفاده ناخالصی های کمتر در حین تولید آن ها، و همچنین دانسیته بالاتر معمولا کیفیت بالاتری نسبت به اسفنج های معمولی دارای ناخالصی می باشند. فوم های سرد قالب های آلومینیومی اختصاصی تولید می شوند و اغلب در قسمت نشیمن مبلمان ها، صندلی های اداری با کیفیت و صندلی های وسایل نقلیه کاربرد دارند.
نحوه تولید
مواد اولیه فوم سرد شامل دو جز پلی ال و ایزوسیانات می باشد. پلی ال بصورت فرموله شده و آماده می باشد که از قبل و در کارخانه های تولید مواد اولیه فرموله شده و شامل چندین جز ازجمله کاتالیست، سرفکتانت، عامل فوم زا و… می باشد. و ایزوسیانات مربوطه نیز نوعی متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات اصلاح شده می باشد.
در تولید فوم سرد از قالب های آلومنیومی زخیم با زخامت دیواره بین 5 الی 6 سانتی متر استفاده می شود. دمای دیواره قالب در هنگام تولید باید بین 40-50 درجه سانتی گراد باشد. به منظور تنظیم دمای قالب عمدتا در دیواره قالب ها مجرای آب گرم تعبیه می شود. روش دیگر تنظیم دمای قالب نیز استفاده از المنت های حرارتی می باشد. اما عمدتا روش اول در بین تولیدکنندگان محبوب تر است.
دمای مواد اولیه هنگام تولید باید بین 40 ال 45 درجه سانتی گراد باشد. قبل از اینکه مواد اولیه را ترکیب کنیم و داخل قالب بریزیم، باید و دیواره قالب را به واکس جداکننده مخصوص آغشته کنیم. این واکس همچنین وظیفه تشکیل یک پوسته نازک روی سطح فوم را نیز دارد.
با توجه به برند مواد اولیه نسبت ترکیب پلی ال و ایزوسیانات متفاوت می باشد. این نسبت ترکیب از برگه مشخصات فنی مواد اولیه قابل استخراج می باشد. اما عمدتا به ازای هر کیلوگرم پلی ال بین 600 الی 750 گر ایزوسیانات استفاده می شود. هرچقدر درصد ایزوسیانات بالاتر باشد سختی فوم بیشتر می شود.
ابر یا همان اسفنج نوعی فوم نرم و انعطاف پذیر پلی یورتان می باشد. این نوع فوم پلی یورتان در دانسیته های مختلف که معمولا بین 12 الی 35 کیلوگرم بر متر مکعب است تولید می شود. یکی از مهم ترین و گسترده ترین مصارف اسفنج در صنعت مبلمان خانگی می باشد. معمولا اسفنج های با دانسیته بالاتر ماننده 30 کیلوگرم بر متر مکعب را در قسمت کف یا نشیمن مبلمان استفاده می کنند. و همچنین از اسفنج های با دانسیته پایین تر در قسمت های تکیه گاه و دسته های مبل استفاده می شود.
نحوه تولید اسفنج پلی یورتان
فرآیند تولید اسفنج شامل دو مرحله اصلی تنظیم دمای مواد اولیه و سپس اختلاط مواد طبق فرمول مشخص می باشد. با تغییر در فرمولاسیون می توان دانسیته اسفنج و میزان سختی و خواص مکانیکی آن را تغییر داد.
اسفنج پلی یورتان عمدتا در در دو روش تولید می شود. روش اول که روش سنتی و قدیمی می باشد روش قالبی یا اصطلاحا بچ هست. در این روش مواد اولیه را بعد از تنظیم دمای آن طبق فرمول مشخص وزن کرده و با هم ترکیب می کنند و سپس به درون یک قالب با ابعاد دلخواه میریزند.
روش دوم در تولید اسفنج پلی یورتان روش مکانیره و کانتینویس(پیوسته) می باشد که اصطلاحا به خط تولید کانوایر معروف است. در این روش مواد اولیه از قبل درون مخزن های بزرگ بارگیری می شود. و سپس از طریق پی ال سی به پمپ های متصل به این مخازن دستور داده می شود تا هریک از مواد را با دبی مشخص از مخازن بیرون کشیده و در قسمت خروجی یا همان هد دستگاه میکس کند. سپس مواد میکس شده روی یک ریل در حال حرکت تخلیه می شود. و در انتهای خط تولید توسط دستگاه مخصوص برش داده می شود.
مواد اولیه اسفنج
مواد اولیه اسفنج پلی یورتان شامل موارد زیر می شود:
پلی ال معمولی و 10 یا 43 درصد
تی دی آی
کاتالیست آمین
کاتالیست قلع
سرفکتانت سیلکنی
متیلن کلراید
آب
فیلر
مجموعه فومیران پلیمر با تاسیس خطوط تولیدی مختلف ابر و اسفنج پلی یورتان برای مشتریان محترم خود که در زمینه تولید ابر و اسفنج فعالیت دارند، امکان تامین انواع ابر و اسفنج با دانسیته ها و کیفیت های مختلف را برای مصارف مبلمان، سرویس خواب، اسکاج، صنایع تودوزی و… دارا می باشد.
تی پی یو یا همان ترموپلاستیک پلی یورتان نوعی مواد اوّلیه پلی یورتان می باشد. این دسته از مواد برخلاف سایر انواع مواد اولیه پلی یورتان که به شکل رزین مایع هستند، این دسته از مواد به شکل گرانول های جامد بوده و رفتار پلاستیک گونه از خود نشان می دهند. این دسته از مواد باافزایش حرارت تا یک دمای مشخص ذوب می شوند.
به طور کلی مواد اولیه پلیمری به دو دسته ترموست ترموپلاستیک تقسیم می شوند. محصولات ترموست با افزایش دما می سوزند. اما مواد ترموپلاستیک با گرفتن حرارت نمی سوزد بلکه ذوب شده و آماده قالب گیری می شوند.
ترموپلاستیک پلی یورتان ها دارای درجه های سختی مختلف می باشند. معمولا این سختی ها از عدد 55 الی 95 در شورA می باشد. با توجه به سختی آن ها کاربرد های متفاوتی دارند.
انواع تی پی یو
ترموپلاستیک پلی یورتان ها دارای دو دسته کلی می باشند. دسته اول نوعی از تی پی یو است که برای تولید محصول نهایی ماننده پلاستیک ها ذوب شده و برای تبدیل آن به محصول نهایی از دستگاه های تزریق پلاستیک یا اکستروژن استفاده می شود. اما دسته دوم را هنگام تبدیل آن به محصول نهایی در حلال های مختلف حل می کنند. از روش دوم عمدتا در تولید چسب های پلی یورتان استفاده می شود.
تهیه توزیع انواع مواد اوّلیه مناسب برای تولید قطعات مختف ترموپلاستیک پلی یورتان(تی پی یو) از قبیل انواع زیره های کفش، قطعات خودرو، چسب و…
*برگه های مشخصات فنی برخی از انواع مواد اوّلیه تی پی یو:
*تهیه و توزیع مواد اوّلیه و اجرای انواع پروژه های عایق کاری و درزگیری با استفاده از انواع ترکیبات پاششی پلی یورتان و با بکارگیری نیروهای اجرایی متخصص و باتجربه*
روغن دی او پی یا همان دی اکتایل فتالات (DOP، DEHP)، مایعی شفاف، بی رنگ، چسبناک با بوی خفیف و مشخص است. محلول در اتانول، اتر و اکثر حلال های آلی می باشد. DOP غیر قابل اختلاط با آب، مقاوم در برابر هیدرولیز و اکسید شدن در برابر هوا می باشد.
از نام های دیگر این ماده میتوان به بیس(2-اتیل هگزیل) فتالات (دی-2-اتیل هگزیل فتالات، دی اتیل هگزیل هتالات، DEHP؛ دی اکتایل فتالات، DOP) اشاره کرد که یک ترکیب آلی با فرمول C6H4(CO2C8H17)2 است.
این ماده دارای راندمان پلاستیک سازی بالا، سرعت همجوشی، ویسکوزیته پایین، فراریت کم، خاصیت مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش، مقاومت بالا در برابر نفوذ آب، مقاوم در برابر سرما است.
این ماده یکی از مهم ترین نرم کننده (پلاستی سایزر) ها است که در تولید پلاستیک انعطاف پذیر پلی وینیل کلراید (PVC) استفاده می شود.
نحوه تولید
این ماده در یک راکتور مجهز به همزن در مجاورت کاتالیزور پارا تولوئن، اسید سولفونیک PTSA به صورت دسته ای تولید می شود.
زمان تولید هر دسته حدود 12 ساعت و روش تولید ناپیوسته می باشد.
کیفیت این محصول نسبت به روش پیوسته بسیار بروزتر است. فرآیندهای تولید DOP شامل سابیدن ، بازیافت الکل اضافی و فیلتر محصول است.
دی اکتایل فتالات یک نوع روغن صنعتی نرم کننده می باشد. این روغن از واکنش میان یک الکل به نام دو اتیل هگزانول و فتالیک انیدرید در حضور یک کاتالیزور فلزی ماننده زینک اکساید(ZnO) و حرارت تولید می شود. فرآیند کلی تولید این ماده شامل چند مرحله از جمله استریفیکیشن، الکل زدایی، شستوشو و خنثی سازی، خشک کردن، فیلتراسیون جذبی و… می باشد.
ویژگی های فیزیکی و ظاهری
روغن دی او پی مایعی شفاف و روشن می باشد. این ماده معمولا بی رنگ و یا به رنگ زرد روشن می باشد. روغن دی او پی ماده ای بی بو می باشد.
این روغن همچنین در آب نا محلول بوده و در روغن های معدنی محلول می باشد.
کاربردهای روغن دی او پی
کاربردهای این روغن شامل موارد زیر می شود:
نرم کننده PVC: در اغلب فرآیند های تولید مواد پلیمری ساخته شده از پلی وینیل کلراید(PVC)، در ابتدا پلاستی سول های پی وی سی که در واقع دانه های شکری مانند و سخت هستند به صورت سوسپانسیون در یک روغن نرم کننده(پلاستی سایزر) ماننده روغن دی او پی در می آیند.
صنایع پلی یورتان: از روغن در او پی مانند روغن دی او ای(دی اکتایل ادیپات) به منظور کاهش سختی و افرایش ارتجاعیت در ترکیبات پلی یورتانی ماننده فوم های پلی یورتان می توان استفاده کرد. همچنین یکی دیگر از کاربردهای مهم این ماده در تولید فوم های نگهدارنده دور فیلتر هوای خودرو می باشد.
گرانول سازی: گرانول ها یا کامپاندهای EVA(اتیلن ونیل استات)، PVC و… که از ترکیب این مواد پلیمری خام همراه با یک روغن نرم کننده مانند دی او پی و سایر افزودنی های مورد نیاز برای صنعت مورد استفاده ترکیب شده و بصورت مواد اولیه کامپاند شده و آماده مصرف به صنایع مختلفی ماننده زیره های کفش عرضه می شود.
تولید چسب ها صنایع چرم مصنوعی صنایع کفش رنگسازی شیلنگ سازی کابل سازی نوار دور شیشه اسباب بازی
