Miếng bọt biển Polyurethane là gì?

Bọt biển Polyurethane (bọt biển PUR và PU) là một loại polymer bao gồm các đơn vị hữu cơ được nối với nhau bằng liên kết carbamate (urethane). Trong khi hầu hết các polyurethan là các polyme nhiệt rắn không tan chảy khi đun nóng, thì các polyurethan nhựa nhiệt dẻo cũng có sẵn.

Polyme polyurethane theo truyền thống và phổ biến nhất được hình thành bằng cách phản ứng di- hoặc tri poly-isocyanate với polyol. Trung bình, cả isocyanate và polyol được sử dụng để tạo ra polyurethan đều chứa hai hoặc nhiều nhóm chức năng trên mỗi phân tử.

Polyurethane được sử dụng trong sản xuất ghế xốp có độ đàn hồi cao, tấm cách nhiệt bằng bọt cứng, miếng đệm và miếng đệm bằng bọt siêu nhỏ, bánh xe và lốp đàn hồi bền (như tàu lượn siêu tốc, thang cuốn, xe đẩy hàng, thang máy và bánh xe trượt ván), ống lót hệ thống treo ô tô , hợp chất bầu điện, chất kết dính hiệu suất cao, chất phủ bề mặt và chất bịt kín bề mặt, sợi tổng hợp (ví dụ: Spandex), lớp lót thảm, các bộ phận bằng nhựa cứng (ví dụ: cho dụng cụ điện tử), bao cao su và ống mềm.

Nguyên liệu thô

Các thành phần chính để tạo ra polyurethane là di-, triisocyanate và polyol. Các vật liệu khác được thêm vào để hỗ trợ quá trình xử lý polyme hoặc để thay đổi các tính chất của polyme.

Sản xuất

Bọt biển polyurethane được sản xuất bằng cách trộn hai hoặc nhiều dòng chất lỏng. Dòng polyol chứa chất xúc tác, chất hoạt động bề mặt, chất tạo bọt, v.v. Hai thành phần này được gọi là hệ thống polyurethane hoặc đơn giản là một hệ thống.

Isocyanate thường được gọi ở Bắc Mỹ là 'A-side' hoặc chỉ là 'iso'. Sự pha trộn của polyol và các chất phụ gia khác thường được gọi là 'B-side' hoặc 'poly'. [cần dẫn nguồn] Hỗn hợp này còn có thể được gọi là 'nhựa' hoặc 'hỗn hợp nhựa'.

Ở Châu Âu, ý nghĩa của 'Bên A' và 'Bên B' bị đảo ngược. [cần dẫn nguồn] Các chất phụ gia pha trộn nhựa có thể bao gồm chất mở rộng chuỗi, chất liên kết ngang, chất hoạt động bề mặt, chất chống cháy, chất tạo xốp, chất màu và chất độn. Polyurethane có thể được sản xuất với nhiều mật độ và độ cứng khác nhau bằng cách thay đổi isocyanate, polyol hoặc phụ gia.

Sức khỏe và an toàn

Polyme polyurethane phản ứng hoàn toàn có tính trơ về mặt hóa học. Không có giới hạn phơi nhiễm nào được OSHA (Cơ quan quản lý an toàn và sức khỏe nghề nghiệp) hoặc ACGIH (Hội nghị các nhà vệ sinh công nghiệp chính phủ Hoa Kỳ) thiết lập ở Hoa Kỳ. Nó không được OSHA quy định về khả năng gây ung thư.

Thử nghiệm ngọn lửa mở. Bọt polyurethane trên cùng chưa được xử lý sẽ cháy mạnh. Đáy, được xử lý chống cháy.

Polyurethane Polymer là chất rắn dễ cháy và có thể bốc cháy nếu tiếp xúc với ngọn lửa trần. Sự phân hủy từ lửa có thể tạo ra một lượng đáng kể carbon monoxide và hydro xyanua, bên cạnh các oxit nitơ, isocyanate và các sản phẩm độc hại khác. Do tính dễ cháy của vật liệu nên nó phải được xử lý bằng chất chống cháy (ít nhất là trong trường hợp đồ nội thất), hầu hết tất cả đều được coi là có hại.

California sau đó đã ban hành Bản tin kỹ thuật 117 năm 2013 cho phép hầu hết bọt polyurethane vượt qua các bài kiểm tra tính dễ cháy mà không cần sử dụng chất chống cháy. Viện Chính sách Khoa học Xanh tuyên bố: "Mặc dù tiêu chuẩn mới có thể được đáp ứng nếu không có chất chống cháy nhưng nó KHÔNG cấm sử dụng. Người tiêu dùng muốn giảm mức độ tiếp xúc với chất chống cháy trong gia đình có thể tìm thẻ TB117-2013 trên đồ nội thất và xác minh với các nhà bán lẻ rằng sản phẩm không chứa chất chống cháy."

Hỗn hợp nhựa lỏng và isocyanate có thể chứa các thành phần nguy hiểm hoặc được quản lý. Isocyanate được biết đến là chất nhạy cảm với da và hô hấp. Ngoài ra, các amin, glycol và phốt phát có trong bọt polyurethane dạng phun cũng có nguy cơ.

Việc tiếp xúc với các hóa chất có thể phát ra trong hoặc sau khi sử dụng bọt phun polyurethane (chẳng hạn như isocyanate) có hại cho sức khỏe con người và do đó cần có biện pháp phòng ngừa đặc biệt trong và sau quá trình này.

Tại Hoa Kỳ, thông tin bổ sung về sức khỏe và an toàn có thể được tìm thấy thông qua các tổ chức như Hiệp hội các nhà sản xuất Polyurethane (PMA) và Trung tâm Công nghiệp Polyurethane (CPI), cũng như từ hệ thống polyurethane và các nhà sản xuất nguyên liệu thô. Thông tin quy định có thể được tìm thấy trong Bộ luật Quy định Liên bang Tiêu đề 21 (Thực phẩm và Dược phẩm) và Tiêu đề 40 (Bảo vệ Môi trường).

Ở Châu Âu, thông tin về sức khỏe và an toàn có sẵn từ ISOPA, Hiệp hội các nhà sản xuất Diisocyanate và Polyol Châu Âu.

Chế tạo

Các phương pháp sản xuất thành phẩm xốp polyurethane bao gồm từ các hoạt động đổ từng bộ phận nhỏ, bằng tay đến dây chuyền sản xuất ván lót và ván lót khối lượng lớn, khối lượng lớn. Bất kể sản phẩm cuối cùng là gì, nguyên tắc sản xuất đều giống nhau: đo hỗn hợp isocyanate và nhựa lỏng ở tỷ lệ cân bằng hóa học xác định, trộn chúng lại với nhau cho đến khi thu được hỗn hợp đồng nhất, phân phối chất lỏng phản ứng vào khuôn hoặc lên bề mặt , chờ cho nó lành hẳn rồi mới tháo phần hoàn thiện ra.

Ứng dụng

Bài chi tiết: Danh sách các ứng dụng của bọt xốp polyurethane và sơn bóng Polyurethane

Năm 2007, mức tiêu thụ nguyên liệu thô polyurethane trên toàn cầu là trên 12 triệu tấn, tốc độ tăng trưởng trung bình hàng năm là khoảng 5%.[51] Doanh thu được tạo ra bằng PUR trên thị trường toàn cầu dự kiến ​​sẽ tăng lên khoảng 80 tỷ USD vào năm 2020.

Tác dụng của ánh sáng khả kiến

Bọt polyurethane được làm bằng isocyanate thơm, đã được tiếp xúc với tia UV. Dễ thấy rõ là sự đổi màu xảy ra theo thời gian.

Polyurethane, đặc biệt là những loại được làm bằng isocyanate thơm, có chứa các chất mang màu tương tác với ánh sáng. Đây là mối quan tâm đặc biệt trong lĩnh vực lớp phủ polyurethane, trong đó độ ổn định ánh sáng là yếu tố quan trọng và là lý do chính mà isocyanate béo được sử dụng để sản xuất lớp phủ polyurethane.

Khi bọt PU, được tạo ra bằng cách sử dụng isocyanate thơm, tiếp xúc với ánh sáng khả kiến, nó sẽ đổi màu, chuyển từ màu trắng nhạt sang màu vàng rồi đến màu nâu đỏ. Người ta thường chấp nhận rằng ngoài hiện tượng ố vàng, ánh sáng nhìn thấy ít ảnh hưởng đến đặc tính bọt. Điều này đặc biệt xảy ra nếu hiện tượng ố vàng xảy ra ở phần bên ngoài của bọt lớn, vì sự suy giảm tính chất ở phần bên ngoài ít ảnh hưởng đến đặc tính khối tổng thể của bản thân bọt.

Đã có báo cáo rằng việc tiếp xúc với ánh sáng khả kiến ​​có thể ảnh hưởng đến sự biến đổi của một số kết quả kiểm tra tính chất vật lý.

Bức xạ UV năng lượng cao hơn thúc đẩy các phản ứng hóa học trong bọt, một số trong đó có hại cho cấu trúc bọt.

Phân hủy sinh học

Hai loài nấm Pestalotiopsis của Ecuador có khả năng phân hủy sinh học polyurethane trong điều kiện hiếu khí và kỵ khí như ở đáy bãi chôn lấp. Sự xuống cấp của các vật phẩm polyurethane tại bảo tàng đã được báo cáo. Polyurethane loại polyester dễ bị phân hủy sinh học bởi nấm hơn loại polyether.

Được chỉnh sửa bởi Santos Wang từ Công ty TNHH Hàng hóa Sạch Master Ninh Ba.       

https://www.masterscourer.com        

santos@mastescourer.com       

86-18958238181