انواع پلی ال ها

معمولا در تولید پلی یورتان‌ها از چهار نوع پلی‌ال 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.

۲- 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.

پلی‌اتر پلی‌ال
پلی‌استر پلی‌ال
3- پلی‌کربنات پلی‌ ال

     پلی کربنات‌ها دسته‌ای از پلیمرهای ترموپلاستیک هستند که در ساختارشان گروه کربنات دارند. پلی‌کربنات‎ها به عنوان موادی مقاوم و مستحکم در فرایندهای مهندسی به کار برده می‌شوند. 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

     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

این ماده یک پلی‌استر زیست تخریب پذیر است. 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

. .

[1] Stannous Octoate

فوم سرد چیست؟

مقدمه

فوم سرد نیز یک نوع دیگر از انواع فوم‌های انعطاف پذیر پلی یورتان موجود در بازار داخلی کشور می باشد. از لحاظ ظاهری شبیه به فوم های گرم بوده و در اندازه و قالب های مختلف و استاندارد برای مصارف مبلمان خانگی و اداری، صندلی وسایل نقلیه زمینی و هوایی، واخیرا در صنایع سرویس خواب و… مورد استفاده قرار می‌گیرند.

فوم های سرد از لحاظ قیمتی عمدتآ از فوم های گرم گران تر می‌باشند.

مواد اولیه

از دیدگاه فنی و شیمیایی، مواد اوّلیه ضروری برای تولید فوم سرد، با دسته بندی کلی مواد اوّلیه لازم برای تولید سایر انواع فوم‌های انعطاف پذیر پلی یورتان یکسسان می‌باشد.

دسته بندی کلی موّاد اولیّه لازم برای تولید فوم‌های انعطاف پزیر پلی‌یورتان

اما در جزئیات شیمیایی هر کدام از موّاد اولیه لازم تفاوت‌هایی وجود دارد. برای مثال در تولید فوم‌های سرد پلی یورتان از متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات پری پلیمره شده استفاده می‌شود.

نکته قابل توجه در تولید فوم های سرد این است که، شرکت های داخلی و خارجی بسیاری به دانش فنی فرمولاسیون مناسب برای تولید فوم های سرد رسیده اند. این شرکت ها با کسب توانایی ترکیب این مواد اوّلیه، موفق به تولید موّاد اولیه مناسب برای تولید فوم های سرد بصورت دو جزئی شده‌اند.

همچنین با توجه وجود دانسیته حدودی متعارف و یکسان برای فوم های سرد، وآسان تر شدن فرآیند تولید این فوم‌ها از طریق اختلاط دوجزئی، این نوع موّاد اولیه و روش تولید امروزه در دنیا و کشورما مرسوم می‌باشد.

فرآیند تولید

با توجه به دوجزئی بودن موّاد اولیه لازم برای تولید فوم‌های سرد، و لذا ثابت بودن فرمولاسیون تولید آن‌‌ها، فرآیند اختلاط و تخلیه آن‌ها ساده تر می‌باشد. امروزه برای امر اختلاط و تخلیه این دو جز از دستگاه های تزریق با فشار بالا استفاده می شود. این نوع دستگاه‌ها در مقایسه با دستگاه‍های تزریق کم فشار دارای قیمت بالاتری بوده و همچنین دارای مزایای دیگری از جمله سرعت تزریق بالاتر، بدون نیاز به میکسر و اختلاط در اثر برخورد مواد با فشار بالا به یکدیگر، عدم نیاز به فرآیند شستشو و… می‌باشند.

قالب‌های مورد استفاده در تولید این نوع فوم‌ها از لحاظ اندازه در حدود همان اندازه های یکسان و استاندارد برای مصارف یادشده می‌باشند که به شکل در بسته می‌باشد. این قالب‌ها نیز دارای سوراخ هایی در جداره خود، برای تخلیه گازهای حاصل از تولید می‌باشند.

درفرآیند تولید همچنین، در فصل های سرد تر، از روش‌های مختلف جداره قالب ها رو تا حدی گرم می کنند و پس از تزریق موّاد در قالب، بدون نیاز به کوره و حرارت بالا، برای چند دقیقه به آن اجازه پخت می‌دهند و پس از آن، آن را از قالب جدا می‌کنند تا در دمای اتاق واکنش‌های پختش کامل شود.

مانند تولید سایر فوم‌های انعطاف‌ پذیر پلی یورتان فرآیند تنظیم دما نیز باید در تولید فوم‌های سرد انجام شود.

فوم پلی یورتان

مقدمه

پلی یورتان در واقع یک دسته‌ی وسیع از الاستومرها و یا برخی از ترکیبات صلب پلیمری را شامل می شود. پلی یورتان به یک نوع ترکیب پلیمری گفته می شود که از تعداد زیادی گروه های یورتانی تشکیل شده اند.

همانطور که در تصویر زیر به وضوح مشخص است، گروه های یورتانی از واکنش شیمیایی گرماده میان یک گروه عاملی هیدروکسیلی(الکلی) و یک گروه عاملی ایزوسیاناتی به وجود می آیند.

واکنش اصلی تشکیل پلی یورتان

فوم چیست؟

در میان کلیه ترکیبات پلیمری، در فرآیند فرآوری برخی از پلیمرها می توان از یک عامل فوم زای فیزیکی یا شیمیایی استفاده کرد. عوامل فوم زا در واقع عواملی هستند که طی یک واکنش شیمیایی(عامل فوم زای شیمیایی) یا بصورت فیزیکی(مانند تبخیر و…) منجر به تولید گاز در حین فرآیند فرآوری یا شکل دهی پلیمر می شوند. گازهای بوجود آمده به وسیله این عوامل طی فرآیند، سبب ایجاد حفرات بسیار ریز یا بزرگ بصورت یکنواخت در میان نمونه پلیمری می شوند، لذا از این رو محصول نهایی را فوم پلیمری می نامند.

از میان انواع فوم های پلیمری که در سایر مقالات به آن ها اشاره شده است، فوم های پلی یورتان یک دسته بزرگ و پرکاربرد می باشند که خود انواع مختلفی را شامل می شوند.

فوم پلی یورتان

فوم های پلی یورتان به دو دسته بزرگ فوم های سخت و فوم های انعطاف پذیر تقسیم می شوند. تفاوت اصلی این دو دسته در انتخاب نوع رزین پلی ال و عامل پخت ایزوسیاناتی می باشد. معمولا در فوم های سخت قسمت عمده رزین پلی ال را گروه های استری(پلی استر پلی ال‌ها) تشکیل می دهند. و گروه ایزوسیاناتی شامل حالت پلیمریک متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات(پی ام دی آی) می باشد. زیرا گروه های استری به دلیل ماهیت قطبی خود دارای انعطاف پذیری کمتری بوده، و همچنین پی ام دی آی به دلیل داشتن عاملیت بیشتر از دو(بیشتر از دو گروه عاملی ایزوسیاناتی در هر مولکول) سبب تشکیل گروه های قطبی و سخت یورتانی بیشتر، و بیشتر شبکه‌ای شدن ترکیب می شوند. این دو عامل در واقع عوامل اصلی تشکیل فوم های سخت پلی یورتان می باشند.

اما در فوم های انعطاف پذیز پلی یورتان عمدتا از پلی ال های اتری(پلی اتر پلی ال‌ها) و عوامل ایزوسیاناتی با عاملیت پایین تر شامل تولوئن دی ایزوسیانات(تی دی آی) و یا ام دی آی پری پلیمره شده(PMDI) استفاده می شود.

واکنش تشکیل ام دی آی پری پلیمره شده

. .

ابر و اسفنج چیست؟

مقدمه

ابر و اسفنج بصورت اصطلاحاتی عامیانه در صنعت پلی یورتان به ویژه مبل سازان و تولید کنندگان سرویس های خواب و… رایج می باشند. این دو اصطلاح در واقع هردو یک نوع‌ فوم انعطاف پذیر پلی یورتان می‌باشد.

همانطور که در سایر مقالات اشاره شده است، فوم های پلی یورتان به طور کلی به دو نوع فوم های سخت و فوم های نرم یا انعطاف پذیر دسته بندی می شوند که هر دسته خود دارای انواع مختلفی می باشد.

دسته‌ی دوم که شامل انواع فوم های انعطاف پذیر پلی یورتان می شود، به صورت عمده در کشور شامل سه نوع اسفنج، فوم سرد و فوم گرم می‌شود. در این متن هدف اصلی ما آشنایی بیشتر با نوع اول یعنی اسفنج پلی یورتان یا به طور عامیانه همان ابر(ابر و اسفنج) می باشد. در ادامه و در مقالات بعدی به تشریح بیشتر انواع دیگر فوم های انعطاف پزیر و فوم های سخت پلی یورتان خواهیم پرداخت.

اسفنج پلی یورتان از ترکیب و واکنش میان چند نوع ماده شیمیایی تشکیل می شود، که البته حضور برخی از این مواد برای تشکیل فوم یا اسفنج ضروری بوده و برخی دیگر نیز به عنوان افزودنی از قبیل افزودنی های خنثی از نظر واکنش شیمیایی و یا افزودنی های واکنش پذیر، برای مقاصد خاص در ترکیب این فوم ها به کار گرفته می شوند.

مواد اولیه

از لحاظ مواد اوّلیه شمیایی، مواد اصلی و ضروری برای تشکیل ابر و اسفنج شامل موارد زیر می شود:

1- رزین پلی ال

2- عامل فوم زا(آب و متیلن کلراید)

3- عامل فعال سطحی(روغن سیلیکون)

4- کاتالیزور آمین(دابکو)

5- کاتالیزور فلزی قلع(کاسموس)

6- عامل پخت یا هاردنر(تولوئن دی ایزوسیانات یا همان تی دی آی)

البته همان طور که پیش از این اشاره شد مواد شیمیایی افزودنی دیگری نیز وجود دارد که برای مقاصد خاص از جمله افزایش خواص مکانیکی و حرارتی، کاهش قیمت و… می توانند در ترکیب اسفنج پلی یورتان به کار گرفته شوند که در سایر مقالات به آن ها اشاره شده است.

فرآیند تولید

و اما از لحاظ فرآیندی، تولید اسفنج های پلی یورتان دارای پیچیدگی کمتری نسبت به سایر انواع فوم های می باشد. تولید ابر و اسفنج به طور اصلی شامل یه مرحله فرآیند اختلاط و تخلیه می باشد. فرآیند تنظیم دمای مواد اوّلیه هم دیگر قسمت مهم در تولید ابر و اسفنج می باشد. این فرآیند اختلاط و تخلیه در تولید ابر و اسفنج امروزه در دنیا و در کشور ما به دو صورت فرآیند نا پیوسته(قالبی) و فرآیند پیوسته(کانوایر) انجام می شود که هر مورد دارای جزئیات خاص خود می باشد.

به طور کلی تولید صنعتی ابر و اسفنج در مقیاس های بزرگ انجام می شود. در فرآیند قالبی معمولا ابعاد قالب حداقل دو متر مکعب و بیشتر بوده، و در فرآیند های پیوسته نیز عرض کانال متحرک(کانوایر)، یک الی دو متر می باشد، و طول کانال معمولا بیشتر از ده متر(ده الی بیست متر و بیشتر) است. همچنین فرآیند تولید در این سیستم ها بصورت ارتفاع آزاد بوده یعنی قالب ها بصورت در باز می باشند و اسفنج آزادانه رشد می کند.

امروزه همچنین سیستم های پیوسته تولید اسفنج بصورت استوانه‌ای نیز راه اندازی شده است. این اسفنج ها غالبا برای تهیه رول های اسفنج پلی یورتان به کار می روند.


. .

برگزاری کارگاه‌ های آموزشی تئوری و عملی

به اطلاع همراهان عزیز و گرامی می‌رسانیم، گروه مهندسی فومیران پلیمر شریف با هدف آموزش نکات اصولی علمی و عملیِ مرتبط با تولید محصولات پلی یورتانی به ویژه فوم ها و اسفنج‌های پلی یورتانی(ابر و اسفنج) اقدام به برگزاری کارگاه های آموزشی علمی و عملی کرده است.

کارگاه های آموزش علمی در محل دفتر شرکت، و آموزش عملی در محل کارگاه های تولیدی همکار با شرکت فومیران پلیمر برگزار خواهند شد.

شرکت در این کارگاه ها برای همکاران تولید کننده گرامی که به هر دلیل با مشکلات مختلفی در تولید خود از جمله حجم ضایعات بالا، سوددهی نامناسب، عدم کیفیت مطلوب محصول تولیدی و… روبه رو هستند، بسیار مناسب می باشد.

کلیه آموزش های علمی این کارگاه توسط مهندسین متخصص و مجرب شرکت مهندسی فومیران پلیمر ارائه خواهد شد. بخش عملی نیز با توجه به تشخیص نیاز کارآموز گرامی در محل کارگاه تولیدی بصورت تولید عملی نمونه آزمایشگاهی در مقیاس کوچک و تولید نمونه صنعتی در مقیاس بزرگ با هزینه تامین مواد اوّلیه نمونه صنعتی از طرف شرکت، قابل برگزاری خواهد بود.

مطالب ارائه شده در کارگاه های علمی شامل آموزش زوایای مختلف فرمولاسیون محصولات پلی یورتانی، آموزش فرمول نویسی در ابعاد مختلف، شناخت انواع مواد اوّلیه رایج و عملکرد هرکدام در واکنش ها و تاثیر هر یک بر خواص نمونه تولید شده نهایی، ارائه ایده های نوع و کار آمد در حوزه پلی یورتان و… خواهد بود.

.

برای کسب اطلاعات بیشتر با همکاران ما تماس بگیرید.

«با سپاس از همراهی شما»

فرمولاسیون اسفنج و روابط آن

توضیحات تکمیلی در فایل صوتی زیر:

تولید اسفنج

«راه اندازی خطوط تولید اسفنج پلی یورتان»

 ***

1.مقدمه

2.روش های تولید

3.مواد اولیه

4.فرمولاسیون

دانلود یکجا –> Foamipco_Voices_Series1

حجم فایل: 21.6 مگابایت

کاربردهای پلی‌یورتان‌ها 

کاربردهای پلی‌یورتان‌ها

1- فوم پلی‌یورتان

فوم سخت پلی‌یورتان در گستره وسیعی از دما به عنوان عایق حرارتی به کار برده شده‌است. برای مثال این نوع فوم در عایق کاری ازت مایع در دمای 196- درجه سلسیوس و بخار آب در دمای 126 درجه سلسیوس به کار برده شده‌است. فوم انعطاف پذیر پلی‌یورتان نیز علاوه بر مصرف مبلمان و صندلی در عایق کاری لوله‌ها می‌تواند به کار برده‌شود. فوم‌های پلی‌یورتان به صورت یک لایه نازک با کارآرایی بالا عایق کاری بدنه یخچال‌ها و فریزرها به کار برده می‌شوند.

فوم‌های پلی‌یورتان سلول باز با چگالی کم(۸کیلو گرم بر متر‌مکعب)نیز وجود دارد. در بعضی نوع‌های با چگالی کم از دی اکسید کربن به عنوان ماده دمنده استفاده می‌کنند. فوم‌های کم چگالی به داخل دیوار های دو جداره باز اسپری می‌شوند. این فوم‌ها به سرعت منبسط می‌شوند و فضای خالی را پر می‌کنند. یکی از مشکلات این فوم‌ها انتشار گاز سمّی سیانید هیدروژن(سیانور) در مجاورت حرارت یا هنگام سوزاندن است.

2- کف پوش‌های پلی‌یورتان

انواع فناوری کاربرد پوشش‌های کف همگی بر دو اصل استوارند، یکی از آن‌ها فناوری فیلم نازک است که یک یا چند پوشش با ضخامت حدود ۵۰ تا ۱۲۵ میکرون روی سطح کف پوشش داده می‌شود. درزگیری و غبارزدایی نیز از جمله مراحل مهم در این روش محسوب. رزین‌های مورد مصرف در پوشش‌های کف عبارتند‌از: آلکیدها، اپوکسی‌ها یا اپوکسی استری بر پایه آب و حلال، مخلوط های معلّق، آمیخته‌های پلی‌یورتانی بر پایه آب و انواع پلیمرهای آکریلیکی. بهترین حالت برای این نوع کفپوش‌ها آن است که اثر مواد شیمیایی یا آب روی سطح کفپوش به راحتی برطرف شود و لکّه‌ای بر جای نماند. پوشش‌های آلکیدی در مقابل سودسوز آور بسیار ضعیف عمل می‌کنند.

نوع دیگر پوشش‌دهی فناوری فیلم ضخیم است که در آن حداقل ضخامت پوشش ۲۰۰ میکرون است و حداکثر آن گاهی به ده میلی‌متر هم می‌رسد. روش کار به شکل پاشش یا ریختن پوشش روی سطح و به‌دنبال آن ماله کشی دستی یا اعمال به وسیله غلتک است. در برخی از موارد در کفپوش‌های ضخیم از استرهای غیر اشباع، وینیل استرها و اپوکسی های با میزان صد در صد جامد استفاده می‌شود. پلی‌یورتان‌های آروماتیک بر پایه MDI برای پوشش دهی کف زیاد استفاده می‌شوند، زیراMDI  ایزوسیاناتی نسبتاً ارزان است. جالب است که بدانید مولکول MDI و پلیمر سنتز شده از آن به راحتی پرتو فرابنفش را جذب می‌کنند. زرد شدن پوشش هایی که در معرض نور خورشید واقع شده‌اند به دلیل همین مسئله است.

3- چسب پلی‌یورتان

چسب بر پایه رزین پلی‌یورتان با انعطاف پذیری بالا و عدم نفوذپذیری درزهای سازه‌های بتنی را پر می‌کند. این درزها شامل درزهای اجرایی و غیر اجرایی می‌باشند. چسب‌های پلی‌یورتان دارای خواص با ارزش زیادی می باشند. در برابر دمای بالا بسیار مقاوم می‌باشند و تا دمای حداکثر ۲۱۰ درجه فارنهایت(۱۰۰درجه‌سانتیگراد) پایداری خود را حفظ می‌کنند. هنگام خشک شدن بسیار انعطاف پذیر بوده و در برابر حل شدن در مواد شیمیایی اسیدی یا قلیایی قوی، مقاوم می‌باشد. چسب پلی‌یورتان نوعی از چسب می باشد که در صنایع مختلف تجاری و همچنین در وسایل سرگرمی و صنایع دستی به کار می‌رود.فرمولاسیون بعضی از چسب‌های پلی‌یورتان به گونه‎ای است که می‌تواند به عنوان درزگیر یا وسیله بتونه کاری به کار رود. به عنوان مثال فرم ژله‌ای آن غالباً در ساخت یا تعمیر قایق‌ها و یا هواپیما‌های سبک مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دیگر انواع چسب‌های پلی‌یورتان در کارهای نجّاری، فلز کاری و سنگ تراشی به کار می‌روند. انواع ساختمانی چسب‌های پلی‌یورتان را می‌توان در کف کامپوزیت، کفپوش و بتن مورد استفاده قرار داد. چسب پلی‌یورتان در چندین فرم رایج وجود دارد، ابتدا در فرمی جهت مصارف خانگی و چسب سبک صنعتی برای چسباندن چوب و یا مواد سرامیکی به کار می‌رود. همچنین در فرم ژل پلی‌یورتان در کارتریج مانند سیلیکون و یا جهت آب‌بندی کردن در ساختمان ها و تعمیرات خانه‌ها، مبلمان و قایق و بناهای سنگی به کار می‌رود. این چسب ها قادرند دو جسمی را که یکی از آنها متخلخل است را به یکدیگر متصل نمایند. برخی از چسب های پلی یورتان که مخصوص کارهای سنگین می‌باشند در کارتریج‌ها به کار می‌روند و اگر زمان خشک شدن طولانی‌تری داشته باشند ۲۵ درصد قوی‌تر می‌شوند.

4- کاربردهای پزشکی پلی‌یورتان

پلی یورتان یک پلیمر ترموست است که از ترکیب ایزو سیانات‌ها با پلی‌ال ها و برخی افزودنی های شیمیایی دیگر پدید می‌آید. با انتخاب این افزودنی‌ها و تغییر شرایط شیمیایی و فیزیکی فرایند واکنش، می‌توان خواص گوناگونی را برای کاربردهای متنوعی به‌ وجود آورد. همین ویژگی پلی‌یورتان باعث گسترش کاربرد آن در بخش‌های مختلف زندگی شده است. این پلیمر به دلیل بهداشتی بودن به فرم الاستومر در ساخت روکش‌های مخازن، تفاله‌ها و بسته بندی در صنایع غذایی و دارویی کاربرد دارد. سایر کاربردها شامل ساخت دستکش‌ها، پوشش‌ها و سایر تجهیزات جراحی و اتاق عمل، قلب و سایر اعضای مصنوعی و… می‌شود.

از پلی‌یورتان‌های ترموپلاستیک، در ساخت وسایل قابل کاشت بسیار مهمی استفاده می‌شود. چرا که دارای خواص مکانیکی خوب نظیر استحکام کششی، چقرمگی، مقاومت به سایش و مقاومت به تخریب شدن، به‌علاوه زیست سازگاریِ خوب است که آن‌ها را در گروه مواد مناسب جهت کاربردهای پزشکی قرار می‌دهد. الاستومرهای پلی یورتانی انطباق پذیری مکانیکی بالا، استحکام کشش بالا و تمایل بسیار کم به افت حالت کشسانی دارند. تحقیقـات آزمایشگاهی نشان داده‌اند که الاستومرهای یورتانی در مقایسه با دیگر پلیمرهای به‌کار رفته در کاشت‌های قلبی-عروقی خواص شیمیایی و مکانیکی بالایی برای کاربرد در پروتزهای عروقی دارند. مهم‌ترین ویژگی این گروه از پلیمرها این است که پس از واکنش ساختاری پایدار به‌وجود می‌آید.

با استفاده از پلی اترها به عنوان پلی ال، در سنتز پلی‌یورتان می توان کاشتنی‌های طولای مدّت تهیه نمود که در قلب مصنوعی، کلیه مصنوعی، ریه مصنوعی، هموپرفیوژن، لوزالمعده مصنوعی، فیلترهای خونی، کاتترها، عروق مصنوعی، بای پس سرخرگ‌ها یا سیاه رگ‌ها، کاشتنی‌های دندان ولثه(ایمپلنت های دندانی، اوردنچر نوعی دندان مصنوعی)، بیماری‌های ادراری(بیماری های عروق کلیه مثل انوریسم شریان کلیه، انفارکتوس کلیه و ترومبوزورید کلیوی، ترمیم زخم(زخم بستر یا زخم فشاری، زخم دیابتیک)، رساندن یا خارج کردن مایعات، نمایش فشار عروق، آنژیو پلاستی، مسدود کردن عروق، جرّاحی عروق آئورت و کرونری، دریچه های قلب سه لتی و دو لتی(ترمیم دریچه به روش جرّاحی، تعویض دریچه به روش جرّاحی و اصلاح تنگی دریچه با بالون) کاربرد دارند.

انواع ترکیبات پلی‌یورتانی 

انواع ترکیبات پلی‌یورتانی

.

1- فوم‌های انعطاف پذیر

در تهیه این دسته از فوم‌های پلی‌یورتان دو روش رایج وجود دارد:

الف)ترکیب پلی‌اتر پلی‌ال با تولوئن دی‌ایزوسیانات[1]برای تولید اسفنج[2] بر روی خطوط تولید پیوسته(سیستم تذریق کنترل اتوماتیک[3] و کانوایر[4]) بیشتر برای فوم ها و اسفنج های پلی‌یورتانِ مصارف مبلمان خانگی و اداری، و همچنین به منظور تولید فوم‌های غالبی گرم پلی‌یورتان برای صندلی خودرو و صندلی(که البته به دلیل سمّی بودن ماده تولوئن دی‌ایزوسیانات امروزه به ندرت مشاهده می‌شود.)

ب)ترکیب پلی‌اتر پلی‌ال با پلیمریک متیلن دی‌فنیل دی‌ازوسیانات[5] برای تولید فوم‌های قالبی سرد به منظور استفاده در صندلی وسایل نقلیه و مبلمان‌ها.

2- فوم‌های و قطعات سخت

ترکیب پـلی‌استرپلی‌ال با پلیمـــریک متیلن دی‌فنیل دی‌ایزوسیانات که در حضور عوامل فوم‌زا منجر به تولید فوم‌ های سخت پلی‌یورتان می‌شوند که به عنوان عایق‌های حرارتی و صوتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. البته از ترکیبات اتری نیز می‌توان به این منظور استفاده کرد.

3- انواع دیگر ترکیبات یورتانی شامل موارد زیر می شود:

زیره‌های کفش پلی‌یورتان بر پایه‌های پلی‌اتری و پلی‌استری برای مصارف مختلف، ترکیبات ترموپلاستیک الاستومری پلی‌یورتان[6]. فوم‌های حافظه‌‎دار پلی‌یورتان با فرمولاسیون، و ترکیبِ ساختار‌های خاص پلی‌ال با یکدیگر.

شکل(1) انواع مهم و رایج پلی‌یورتان‌ها

[1] (Toluene diisocyanate(TDI

[2] Sponge

[3] (Programmable Logic Controller(PLC

[4] Conveyor

[5] (Polymeric Methylene diphenyl diisocyanate(PMDI

[6] (Thermoplastic Polyurethane(TPU

پلی‌یورتان

 پلی‌یورتان

.

پلی‌یورتان را اوّلین بار اوتو بایر[1] 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. پلی‌یورتان(PU) نام عمومی پلیمرهایی است که دارای پیوند یورتانی می‌باشند.

این مواد(پلی‌یورتان‌ها) دسته بـزرگی از ترکیبات پلیمـری الاستیک هستند که از واکنشی افزایشی و گرمازا میان یک عامل پلی‌الی(مانند پلی‌اتر‌پلی‌ال[2] یا پلی‌استر‌پلی‌ال[3] و یا یک ترکیب دارای هیدروژن فعّال) با یک ترکیب ایزوسیاناتی[4] با حداقـل دو گروه عاملی ایزوسیاناتی(مانند TDI[5]، [6]MDI و [PMDI[7) به‌وجود می‌آیند. با تغییر در ساختار این عامل‌های الکلی و ایزوسیاناتی میتوان به پلیمرهایی با گستره وسیعی از خواص مکانیکی و حرارتی رسید که در کاربرد های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

شکل(1) واکنش پلیمریزاسیون میان پلی‌ال و دی‌ایزوسیانات

شکل(2) واکنش بین عامل الکلی با عامل ایزوسیناتی و تشکیل گروه یورتانی در حضور کاتالیزور آمینی

ترکیبات پلی‌یورتانی از دسته‌ی پلیمرهای با خواص بالا و گران قیمت می‌باشند که در انواع مختلف فوم‌های انعطاف پذیر[8] در خواص و کاربرد‌های مختلف مانند صنعت مبلمان و صندلی، فوم‌های سخت[9] در قالب ساندویچ پنل[10] که به عنوان عایق حرارتی و صوتی مورد استفاده قرار می‌گیرند، فوم‌های حافظه دار[11] در صندلی‌های وسایل نقلیه زمینی و هوایی مدرن، چسپ، رنگ و سیستم‌های پوششی[12] پلی‌یورتان، زیره‌های کفش پلی‌یورتان(از جمله ترکیباتی که خواص ترموپلاستیک الاستومرها[13] را از خود نشان می‌دهند) و اسپره[14]‌های پلی‌یورتان که عمدتاٌ به عنوان عایق کاربرد دارند، و یا کاربرد‌های دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند.

پلی یورتان به اختصار به صورت PUR نوشته می‌شود و نوشتار تجاری آنPU  است. پلی‌یوروتان را به روش رشد مرحله‌ای(Step growth)، با واکنش یک مونومر دارای حداقل دو گروه ایزوسیانات با مونومری که حداقل دو گروه هیدروکسیل دارد در حضور کاتالیزر، تهیه می کنند. پلی یورتان دارای خواصی نظیر ترموست[15] بودن، استحکام بالا، سختی و دانسیته مناسب است، اما جامدی به شدت اشتعال‌پذیر می باشد. اولین پلی یورتان، از واکنش دی‌ایزوسیانات آلیفاتیک با دی‌آمین بدست‌آمد.

[1] Otto Bayer

[2] Polyether Polyol

[3] Polyester Polyol

[4] Isocyanate

[5] (Toluene diisocyanate(TDI

[6] Methylene diphenyl diisocyanate

[7] Polymeric Methylene diphenyl diisocyanate

[8] Flexible Foam

[9] Rigid Foam

[10] Sandwich Panel

[11] Shape Memory Foam

[12] Coating

[13] Thermoplastic Elastomer

[14] Spray

[15] Thermoset

Persian
English Persian