وبلاگ

اساس شیمی یورتان‌ها به سال 1849 بر می‌گردد یعنی هنگامی که ورتز و هوفمن واکنش بین ایزوسیانات و ترکیب دارای گروه هیدروکسیل را گزارش کردند. این موضوع تا حدود یکصد سال به همین صورت باقی ماند تا این که در سال 1937 دکتر «اتو بایر» برای این واکنش کاربرد تجارتی یافت؛ از آن پس، صنعت به تهیه پلی یورتان‏‌های پلی استری، که با نایلون قابل رقابت بود، پرداخت.
در دهه 40 میلادی فوم‏‌های پلی یورتانی همراه با دیگر محصولات به دست آمده از این پلیمر، به بازار عرضه و در ساخت قطعات ساندویچی سبک وزن و مقاوم برای هواپیما‏ها، و همچنین عایق‌کاری و ساختار زیر دریایی‏‌ها و شناور‏ها استفاده شدند.
فوم‏‌های سخت پلی یورتانی به علت داشتن خواص عایقی عالی در صنایع سرد‌کننده، ساختمان، حمل و نقل، هوا و فضا استفاده می‏‌شوند و مصرف آنها با توجه به افزایش قیمت انرژی به سرعت در حال افزایش است. رشد سالیانه این فوم‌‏ها در حدود 10 درصد و دو برابر رشد تولید فوم‌‏های نرم آن است. با تغییر فرمول‌بندی، امکان تولید فوم‏‌های سخت در چگالی‏‌های مختلف وجود دارد که بر حسب نیاز مصرف، طراحی و تولید می‌شوند. این فوم‌‏ها با فرایند پلیمر شدن موادی مانند ایزوسیانات‏‌ها، پلی‌ال‏ها، زنجیر‌افزا‏ها، مواد پف‌زا و کاتالیزور تولید می‌شوند و در کاربرد‏های خاص، از مواد پرکننده و بازدارنده شعله نیز در تولید آن‌ها استفاده می‌شود.

چرا فوم سخت پلی یورتانی؟

فوم‌های سخت پلی یورتانی نسبت به مواد دیگر مشابه، برتری‏‌های زیادی دارند که برخی از آن‌ها به شرح زیر است:

• مزیت‏‌های عایق‌بندی : فوم سخت پلی یورتانی از مواد استثنایی موثر در عایق‌کاری است؛ این فوم با ضخامتی معین در مقایسه با هر نوع ماده تجارتی دیگر، در مقابل نفوذ و انتقال گرما و سرما مقاومت بهتری از خود نشان می‌دهد و علاوه بر آن، مقاومت حرارتی خوبی نیز دارد.
• سبکی وزن : این نوع فوم سخت را می‌توان در ساختار‏های ساندویچی بکار برد و قطعاتی با مقاومت زیاد و وزن کم تولید کرد.
• قابلیت قالبگیری : مخلوط منبسط شده پلی یورتانی قادر است شکل‏های پیچیده و خلل و فرج قطعات مورد استفاده را پر کند.
• چسبندگی: فوم سخت پلی یورتانی در خلال تشکیل با بسیاری از مواد معمولی مانند فلزات، کاغذ، چوب، سنگ، پلاستیک‏‌ها و شیشه‏‌ها پیوند تشکیل می‌دهد. فوم‌‏های بریده شده نیز می‌توانند به وسیله چسب‌‏های معمولی به قطعات دیگر متصل شوند.
• سبکی و شناور بودن: به علت ساختار بسته سلولی، فوم‏‌های سخت پلی یورتانی جذب آب بسیار کمی دارند. فوم با چگالی kg/m340 قادر است حدود 25 برابر وزن خودش را در آب نگه دارد.
• تولید آسان و یک مرحله‌ای : تولید فوم با استفاده از مواد مایع و در یک مرحله صورت می‌گیرد؛ شایان ذکر است که نیازی به پخت مجدد یا اقدامات دیگر در مورد آن نمی‌باشد.
  • قابلیت جذب انرژی : فوم‌‏های سخت پلی یورتانی قابلیت جذب انرژی خوبی دارند؛ در نتیجه برای جذب صدا و اتلاف ارتعاشات مناسب بوده و به عنوان ضربه‌گیر نیز به مصرف می‌رسند.

منبع: [1] م. باریکانی فوم های سخت پلی یورتان، تهران،: انجمن پلیمر ایران, 1388, pp. 1-4.