دلیل استفاده از پلی یورتان در صنعت لاستیک سازی
مقدمه :
پلی یورتان از خانواده پلیمری ها هستند که در اطراف ما همیشه وجود داشتند و وجود آنان نه تنها زندگی را راحت تر می کند بلکه برای حفاظت از منابع طبیعی نیز مفیدند. از پلی یورتان ها درتهیه ی تمام وسایلی که با آن ها هر روزه سر و کار دارید مانند؛ صندلی، تخت خواب، اتومبیل، کفش، لباس ، حتی خانه و محل زندگی شما به کار رفته شده اند.
ترکیبات پلی یورتانی دارای پیوند یورتانی میباشد و در واقع پلی یورتان‌ها به دسته‌ای از مواد شیمیایی گفته می‌شوند که از واکنش دو ماده ی اصلی به نام پلی ال‌ها و ایزوسیانات‌ها تشکیل شده اند. در این مقاله قصد داریم به شما مطالبی راجع به پلی اورتان و علت استفاده از آن ها در صنعت لاستیک سازی ارائه دهیم. شما می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه تا آخر مقاله با ما همراه باشید.
(اگر به دنبال یک تولیدی در زمینه ی تولید انواع ورق لاستیکی ، نوار لاستیکی و…هستید، صنایع لاستیک سازی سپید صنعت واقع در اصفهان را به شما پیشنهاد می کنم.)
آشنایی با پلی اورتان و علت کاربرد آن در صنعت لاستیک سازی:
الاستومر پلی یورتان ، یک نوع پلیمر خاص هست که در مدت کوتاهی جایگزین بسیاری از قطعات صنعتی لاستیکی ، پلاستیکی، سرامیکی، و حتی فلزی شده است. به علت خاصیت استحکام کششی و مقاومت در برابر پاره شدن، طول زیاد و سایش کم این پلیمر، باعث مصرف آن در صنایع مختلف ازجمله؛ صنعت فولاد، معدن، چاپ و ریسندگی شده است.
پلی یورتان نام عمومی پلیمرهایی هست که پیوند یورتانی دارند. پیوند یورتانی از واکنش افزایشی بین یک دسته ایزوسیانات و یک ترکیب با هیدروژن فعال مانند؛ گروه هیدروکسیل به وجود می آید.
ایزوسیانات ها به شدت واکنش پذیر هستند و به همین خاطر، برای پیشرفت واکنش بین آن ها نیاز به افزایش دما نیست و واکنش در دمای محیط هم انجام می شود. از مهم ترین ویژگی این پلیمرها ایجاد یه ساختار پایدار بعد از واکنش است. علاوه بر آن، اگر به جای دسته هیدروکسیل، ترکیباتی مانند؛ اسیدهای کربوکسیلیک و آمین ها، که هیدروژن فعال دارند نیز، قادرند با ایزوسیانات ها ترکیب شوند. به همین خاطر بحث پلی اورتان ها گسترده است و گونه‌های متفاوتی از آن ها وجود دارند.
با توجه به این موضوع، پلی یورتان ها در موارد مختلفی مثل: فوم های نرم، فوم های سخت، الاستومرها، چسب ها، روکش ها و پایه های رنگی استفاده می کنند.
پلی یورتان یک ماده شیمیایی پرکاربرد در صنایع گوناگون می باشد که نسبت به سایر مواد مصنوعی، مزیت های فراوانی دارد. انعطاف پذیری این ماده شیمیایی به حدی هست که بیشتر در تولید محصولاتی که برای راحتی و آسایش انسان هستند به کار می روند. به دلیل دوام بالای پلی اورتان، در تولید لاستیک ماشین آلات سنگین از آن نیز استفاده می کنند.
این پلیمر اولین باردر سال 1849 تولید گردید. با شروع شدن جنگ جهانی دوم، کاهش میزان استفاده از مواد اصلی مثل: لاستیک به علت محدودیت منابع، باعث توسعه ی مواد مصنوعی همانند؛ پلی اورتان جهت تهیه ی الیاف، فوم و پوشش ها شد. امروزه در تولید محصولات بسیاری از این ترکیبات استفاده می کنند. و ازمهم ترین پلیمرهای موجود در جهان به حساب می آیند. در ادامه از کاربرد های پلی اورتان در صنعت های مختلف بیشتر خواهم گفت.
کاربرد پلی اورتان ها در صنایع گوناگون:
علت این که پلی اورتان را به سایر گروه های پلیمری ترجیح می دهند، این می باشد که مونومرهای مایع آن با استفاده از فرآیندی راحت، بدون انرژی زیاد و کار، به وجود می آیند. فوم های پلی اورتان بر اساس ویژگی هایی که دارند، مثل سختی، انعطاف پذیری و بافت سطحی، انواع گوناگونی دارند. و امکان تولید آن ها در شکل ها و اندازه های دلخواه وجود دارد. که همین باعث شده که به یک ترکیب شیمیایی پرکاربرد تبدیل شود. فوم های این پلیمر طبق ساختاری که دارند، به فوم های پلی اورتان سفت و سخت، فوم های انعطاف پذیر، فوم های نیمه سفت و فوم های الاستومری دسته بندی می گردند.
پلی اورتان های آلیفاتیک نسبت به مدل های آروماتیک هزینه ی بالاتری دارند. مدل های آروماتیک و نمونه های اپوکسی دار، را در ساخت استری ها، رنگ های پایه و پوشش های رابط استفاده می کنند. از کاربردهای دیگر پلی اورتان ها برای ساخت پوشش های محافظتی جهت جلوگیری از فرآیند خوردگی در ساختارهای فولادی که دارای آستر و پوشش از نوع سامان های اپوکسی دار هستند، استفاده می شوند.
کاربرد بعدی در پوشش دهنده های کف هست که درآن ها نیز از پلی یورتان استفاده می کنند. اما گاهی فقط برای پوشش نهایی از پلی یورتان برای لایه آخر پوشش کف استفاده می شود که بازهم کافی می باشد. به طور کلی از ویژگی های خاص پلی اورتان ها می توان به موارد زیر اشاره کرد.
مقاوم بودن در برابر پارگی : پلی یورتان ها در برابر پارگی مقاومت بالایی دارند.
انعطاف پذیری بالا: قابلیت انعطاف پذیری مواد پلی یورتان باعث شده است که از این قطعات در موادی با خواص برگشتی کم و نیز در موادی با برگشت سریع استفاده کنند.
مقاوم در برابر ترک خوردگی: الاستومرهای پلی یورتان در مقابل ترک خورردن از مقاومت بالایی برخوردارند.
خاصیت الکتریکی: به دلیل این خاصیت از برخی پلی یورتان ها به عنوان عایق استفاده می کنند.
مقام در برابر آب: نفوذ آب به قطعات الاستومر پلی یورتان بسیار کم هست و این قطعات در برابر آب مقاومت بالایی دارند.
مقاوم در برابر شعله: اغلب گریدهای الاستومرهای پلی یورتان آتش زا نبوده و حتی با استفاده از ترکیباتی می توانند آن ها را به صورت نسوز یا خاموش شدن خودکار طراحی کنند.
مقاوم در مقابل اشعه خورشید: الاستومرهای پلی یورتان بهترین مقاومت را در برابر اشعه ی گاما نسبت به کلیه ی الاستومرها دارند.
خاصیت اصطکاک: اصطکاک پلی یورتان ها در مقابل سطوحی که روان کاری نشده اند با افزایش سختی سطحی آن ها، کاهش پیدا می کنند.
سر و صدای کم: پلی یورتان ها سرو صدای کمی در محیط های کاری خود ایجاد می کنند.
هم چنین پلی اورتان ها در برابر ساییدگی، ضربه و ترک خوردگی از مقاومت بالایی برخوردار هستند، از ویژگی های دیگر آن ها می توان به پخت سریع و کامل در دمای محیط اشاره کرد.
