پلی اورتان چیست و چه کاربردی دارد

پلی اورتان یک ماده شیمیایی بسیار پرکاربرد در صنایع مختلف است که نسبت به سایر مواد مصنوعی مزایای متعددی را ارائه می دهد. این ماده شیمیایی آنقدر انعطاف پذیر است که اغلب در محصولاتی که برای راحتی و آرامش انسان طراحی شده اند، استفاده می شود. پلی اورتان در عین حال آنقدر بادوام است که می توان از آن در تولید لاستیک ماشین آلات سنگین نیز استفاده کرد. همچنین یک ماده «سبز» است، زیرا اغلب از طریق پتانسیل عایق بودن به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای کمک می کند.

این پلیمر در سال 1849 ساخته شد. با شروع جنگ جهانی دوم، کاهش استفاده از مواد اصلی مانند لاستیک به دلیل محدودیت منابع، امکان توسعه مواد مصنوعی مانند پلی اورتان برای تهیه الیاف، فوم و پوشش را فراهم کرد. این ترکیبات امروزه در تولید محصولات زیادی مورد استفاده قرار می گیرند و یکی از مهم ترین پلیمرهای موجود در جهان هستند.

دلیل اینکه این پلیمر نسبت به سایر گروه های پلیمری ترجیح داده می شود، این است که از مونومرهای مایع آن با استفاده از فرآیندی بدون کار و انرژی زیاد به دست می آید. این پلیمر بسیار پرکاربرد از طریق واکنش پلیول با دی ایزوسیانات در حضور کاتالیزورها و مواد افزودنی مناسب تشکیل می شود.

انواع پلی اورتان

انواع مختلفی از فوم های پلی اورتان بر اساس ویژگی هایی مانند سختی، انعطاف پذیری و بافت سطحی وجود دارد. می توان آن ها را در اشکال و اندازه های دلخواه تولید کرد که آن را به یک ترکیب شیمیایی پر کاربرد تبدیل کرده است. فوم های این پلیمر از نظر ساختاری به فوم های پلی اورتان سفت و سخت، فوم های انعطاف پذیر، فوم های نیمه سفت و فوم های الاستومری تقسیم می شوند.

کاربردهای پلی اورتان

فوم های پلی اورتان دارای ضریب هدایت حرارتی پایینی هستند؛ بنابراین فوم های آن عایق بسیار خوبی را ارائه می دهند. این پلیمر ها بیشتر از سایر ترکیبات شیمیایی به عنوان یک ماده عایق در بسیاری از بخش ها، از جمله نگهداری مواد غذایی در صنعت تبرید، مصرف انرژی و گرما در ساختمان ها ترجیح داده می شود. کاربرد های رایج این پلیمر عبارتند از:

تولید کفش

این پلیمر در صنعت تولید کفش بسیار ارجحیت دارد؛ زیرا ویژگی هایی مانند راحتی، انعطاف پذیری، دوام و سبکی را ارائه می دهد. از این پلیمر در زمینه های وسیعی از تولید زیره های دمپایی با تراکم کم تا تولید زیره های کفش کارگری که به انعطاف و دوام بالایی نیاز دارد، استفاده می شود.

ساخت و ساز و عایق کاری

پلی اورتان بیشتر برای تامین عایق حرارتی ساختمان ها استفاده می شود. به لطف عایق حرارتی و هوابند بودن آن، گرما را در محیط به دام می اندازد. برای این منظور به صورت ورق و مقاطع لوله تولید می شود و یا به عنوان فوم پلی اورتان پاششی در سازه ها استفاده می شود.

این پلیمر همچنین جلوگیری از آتش سوزی را تضمین می کند و مقاومت ساختمان ها در برابر آتش را افزایش می دهد. علاوه بر این، به عنوان یک پوشش، محافظ، چسب و مواد پرکننده در ساختمان ها نیز استفاده می شود. بنابراین، تقریبا در هر قسمت از ساختمان، از فونداسیون گرفته تا سقف، می توان از این پلیمر استفاده کرد.

صنعت خودرو

از مهمترین دلایلی که پلی اورتان سهم فزاینده ای در صنعت خودرو دارد، می توان به تولید و مونتاژ کم هزینه، وزن سبک، مقاومت در برابر ضربه، توانایی تولید خواص متفاوت بر اساس منطقه کاربرد، انعطاف پذیری و مقاومت در برابر خوردگی آن اشاره کرد. از این پلیمر در تولید قطعات خودرو مانند فرمان، دسته، کنسول و ضربه گیر استفاده می شود. علاوه بر این، از فوم های پلی اورتان انعطاف پذیر اغلب در تهیه عایق صوتی خودرو و عایق بندی کابل های درون خودرو بسیار استفاده می شود.

هواپیما سازی

این ترکیب شیمیایی در بسیاری از مناطق در ساخت هواپیما استفاده می شود. فوم های پلی اورتان انعطاف پذیر در تولید صندلی های هواپیما کاربرد دارند و تجربه سفر راحت را برای مسافران فراهم می کند. پوشش های ساخته شده از این ترکیب شیمیایی به دلیل مقاومت در برابر سایش بالا، در دیواره های کابین هواپیما، سقف، محفظه های بالایی و سرویس های بهداشتی استفاده می شود.

صنعت دفاعی

تجهیزات نظامی باید بتوانند برای مدت طولانی در برابر شرایط سخت مقاومت کنند. دوام، راحتی و عملکرد بالا برای این تجهیزات نیز بسیار مهم است. فوم های پلی اورتان به دلیل سبکی، مقاومت در برابر سایش و انعطاف پذیری بالا، معمولا در تولید محصولاتی مانند پد ضربه، کلاه ایمنی تاکتیکی و زیره کفش های رزمی در صنایع دفاعی بسیار استفاده می شوند.