کاربرد پلی‌یورتان در صنعت به عنوان عایق و محافظ

پلی‌‌اورتان به صورت فوم پاششی کاربرد زیادی در عایق‌کاری ساختمان‌ها دارد. گفته می‌شود فوم پلی‌‌اورتان بهترین عایق شناخته شده در جهان از نظر ضریب انتقال حرارت است.

از دیگر کاربری‌های این متریال استفاده از آن به عنوان پوشش محافظ و کف پوش می‌باشد. کف پوش‌های پلی‌‌اورتان دارای مقاومت‌های مکانیکی بالا و انعطاف‌پذیری مناسب در برابر تنش‌های محیطی بوده به همین دلیل احتمال بروز ترک‌خوردگی در کف‌پوش پلی‌‌اورتان بسیار کم می‌باشد. کف پوش پلی‌‌اورتان را می‌توان به عنوان لایه محافظ کف‌های بتنی یا فلزی در برابر عوامل جوی یا به عنوان یک کف پوش مستقل با ویژگی‌های منحصر به فرد مورد استفاده قرار داد.

یکی از معایب فوم‌های پلی‌‌اورتان شعله‌پذیری این مواد است ولی روش‌هایی برای حل این مشکل ابداع شده که از این میان می‌توان به استفاده از فرمولاسیون‌هایی با ساختار پلی ایزوسیانوراتی PIR1 و شبه ایزوسیانوراتی Semi PIR در تولید فوم‌های پلی‌‌اورتانی نسوز اشاره کرد که باتوجه به نوع مواد به کارگرفته شده این نوع از فوم‌ها قیمت بالاتری دارند.

کاربرد پلی‌اورتان در صنعت ساختمان

ساختمان‌‌های امروزی به گونه‌‌ای ساخته می‌‌شوند تا بتوانند نیازهای متفاوتی از جمله وزن سبک، نصب آسان، دوام و کاربری بالا را برآورده سازند. ترکیب پلی‌‌اورتان‌ با مواد ساخت و ساز، دستیابی به تمامی‌ این ویژگی‌‌ها را میسر می‌‌سازد. از سویی دیگر، استفاده از پلی‌‌اورتان‌ از طریق کاهش مصرف انرژی می‌‌تواند محافظت بالایی برای منابع طبیعی و محیط‌‌زیست فراهم کند.

پلی‌یورتان‌ها می‌‌توانند تقریباً در تمامی ‌قسمت‌‌های ساختمان مانند کف، به فرم لایه‌‌ای از پوشش منعطف برای فرش‌‌ها و در سقف، به فرم مواد منعکس کننده‌‌ی گرما و نور، استفاده شوند. پوشش پلاستیکی سطح پلی‌‌اورتان‌‌ها از یک سو به خنک شدن خانه کمک می‌‌کند و از سوی دیگر سبب کاهش مصرف انرژی می‌شود.

کاربردهای دیگر پلی‌‌اورتان

پلی‌اورتان‌ها به شکل‌های مختلف از جمله فوم‌های نرم، فوم‌های سخت؛ رزین، رنگ، پوشش و … در دنیا کاربرد دارند. یکی از کاربردهای پلی‌اورتان‌ها، استفاده به عنوان پوشش لوله‌های مدفون در خاک با هدف حفاظت در برابر خوردگی می‌باشد. پلی‌اورتان مورد استفاده در این روش، از نوع ۱۰۰٪ جامد و با مواد اولیه دو جزئی است ولی نبایستی چسبندگی زیادی به سطح لوله از این پوشش توقع داشت. پلی‌‌اورتان‌ها در شرایط کاربری خاص مانند دمای بالای خط لوله یا تعمیرات پوشش اصلی کاربرد دارد.

ماستیک‌های پلی‌‌اورتان و سیلیکون با توجه به خواص شیمیایی و مکانیکی خود دارای کاربردها مختلفی می‌باشند. در کانال‌ها و مخازن آب و فاضلاب، کف‌سازی سالن‌ها، پیاده‌روها، درز قطعات پیش‌ساخته و کلیه درزهایی که باید در برابر نفوذ آب و دیگر مایعات محافظت گردد و همچنین برای ساخت زیره کفش استفاده می‌شود.

با استفاده از پلی‌اترها به عنوان پلی‌ال‌ها، در سنتز پلی‌اورتان می‌توان اندام‌های کاشتنی طولانی مدت تهیه نمود، که در قلب و کلیه و ریه مصنوعی، عروق مصنوعی، دندان و لثه، ترمیم زخم، نمایش فشار عروق کاربرد دارند. در صورتی که از پلی‌اترها به عنوان پلی ال، در سنتز پلی‌اورتان استفاده شود، پلی‌اورتان‌های زیست تخریب پذیر تهیه می‌شود که به‌طور مثال در کانال هدایت بازسازی عصب، ساختارهای قلبی_عروقی، بازسازی غضروف مفصل و منیسک زانو، برای تعویض و جایگزینی استخوان اسفنجی، در سیستم‌های کنترل شده رهایش دارو و برای ترمیم پوست کاربرد دارد.

سلامتی، ایمنی و استانداردها

در اروپا اطلاعات بهداشتی و ایمنی از ISOPA (انجمن تولیدکنندگان دیزوسیانات و پلیول اروپا) در دسترس است. در ایالات متحده، اطلاعات اضافی در مورد سلامتی و ایمنی از طریق سازمان‌هایی مانند انجمن تولیدکنندگان پلی‌‌اورتان (PMA) و مرکز صنعت پلی‌‌اورتان (CPI) و همچنین از طریق تولیدکنندگان سیستم پلی‌‌اورتان و مواد اولیه یافت می‌شود. اطلاعات نظارتی را می‌توان در قانون آیین‌نامه فدرال عنوان ۲۱ (غذا و دارو) و عنوان ۴۰ (حفاظت از محیط زیست) یافت. استاندارد انجمن مواد و آزمون آمریکا ASTM نیز در زمره موارد مرتبط قرار می‌گیرد.

پلیمر پلی‌‌اورتان کاملاً واکنش یافته از نظر شیمیایی بی‌اثر است. هیچ محدودیتی برای قرار گرفتن در معرض پلی‌‌اورتان در ایالات متحده توسط OSHA (اداره ایمنی و بهداشت کار) یا ACGIH (کنفرانس آمریکایی بهداشت کارگران صنعتی) تعیین نشده‌است.

خطرات

پلیمرهای پلی‌‌اورتان یک جامد قابل احتراق است و در صورت قرار گرفتن در معرض شعله باز این اتفاق رخ می‌دهد. در اثر تجزیه در هنگام آتش‌سوزی، پلی‌‌اورتان می‌تواند علاوه بر اکسیدهای ازت، ایزوسیانات‌ها و سایر محصولات سمی‌ مقادیر قابل توجهی از مونوکسید کربن و هیدروژن سیانید تولید کند. به دلیل اشتعال‌پذیری مواد، باید با استفاده از بازدارنده‌های شعله (عایق)، (حداقل در مورد وسایل منزل) این مشکل را برطرف کرد، که تقریباً همه آنها مضر تلقی می‌شوند.

مخلوط‌های ایزوسیانات‌ها و رزین مایع ممکن است حاوی اجزای خطرناک باشند. ایزوسیانات‌ها حساس کننده‌های پوستی و تنفسی شناخته شده‌اند. علاوه براین، آمین‌ها، گلیکول‌ها و فسفات موجود در کف‌های پلی‌‌اورتان اسپری خطرات زیادی را به همراه دارند. قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی که ممکن است در طول یا بعد از استفاده از پاشش فوم پلی‌‌اورتان (مانند ایزوسیانات‌ها) ساطع شود برای سلامتی انسان مضر است و به همین دلیل در طی و بعد از این فرایند احتیاط‌های ویژه‌ای لازم است.