โพลียูรีเทนคืออะไร?

เข้าใจลักษณะ การใช้งาน และกระบวนการผลิตของโพลียูรีเทน

ยูรีเทน

โพลียูรีเทน (PU) เป็นพอลิเมอร์ที่สร้างวัสดุแข็งที่มีพื้นผิวคล้ายกับโฟมมาก มันถูกใช้ในผลิตภัณฑ์ในชีวิตประจำวันจำนวนมาก เนื่องจากวัสดุมีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมสำหรับอุตสาหกรรม เช่น ความยืดหยุ่น ความเบา ความต้านทานต่อการเสียดสี (รอยขีดข่วน) และความเป็นไปได้ของรูปแบบต่างๆ ทำความเข้าใจว่าพบที่ใด และข้อจำกัดในการรีไซเคิลของคุณมีอะไรบ้าง

  • การรีไซเคิล: มันคืออะไรและทำไมจึงสำคัญ

แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่โพลียูรีเทนจะไม่เป็นส่วนหนึ่งของชีวิตคุณ เมื่อคุณนอนราบ จะมี PU อยู่ในโฟมที่นอน หากงานของคุณเสร็จในสำนักงาน เก้าอี้หุ้มเบาะก็ทำมาจากวัสดุ เช่นเดียวกับที่นั่งในยานยนต์ สมาคมอุตสาหกรรมเคมีแห่งบราซิลระบุว่าฟองน้ำสำหรับล้างจาน ตู้เย็น ไลคร่า กระดานโต้คลื่น และแม้กระทั่งบนพื้นรองเท้าของคุณ ในการจัดเตรียมภาพยนตร์ฮอลลีวูดที่มีชื่อเสียง โพลียูรีเทนเป็นสิ่งจำเป็น: ผิวออร์ก้าของภาพยนตร์ ฟรี Willy 3, หนังงูยักษ์จากหนัง อนาคอนด้า และไดโนเสาร์ต่าง ๆ จากภาพยนตร์ จูราสสิค ปาร์ค มีที่มาที่ไปเหมือนกัน

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจอีกประการหนึ่งคือการใช้โพลียูรีเทนในการผลิตถุงยางอนามัย ซึ่งมีความทนทานเป็นสองเท่าของถุงยางอนามัยแบบเดิม (ทำจากน้ำยาง) ซึ่งอาจบางกว่า โปร่งใส และใหญ่กว่าเล็กน้อย

  • ฟองน้ำล้างจานสามารถรีไซเคิลได้หรือไม่? เข้าใจ
  • จะทำอย่างไรกับฟองน้ำในครัว?

วัสดุชีวภาพ

ตั้งแต่ปี 1984 กลุ่ม Polymer Analytical Chemistry (มหาวิทยาลัยเซาเปาโล วิทยาเขตเซาคาร์ลอส) ได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับพอลิยูรีเทนไบโอโพลีเมอร์ที่ได้จากน้ำมันละหุ่งเพื่อนำไปใช้ในด้านการแพทย์ วัสดุในการศึกษานี้เข้ากันได้อย่างสมบูรณ์กับเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต (นั่นคือ เข้ากันได้ทางชีวภาพ) โดยไม่มีการปฏิเสธ

ตัวอย่างของการใช้วัสดุนี้คือการใช้เป็นซีเมนต์กระดูกในการปลูกถ่ายอวัยวะเทียมและการซ่อมแซมการสูญเสียกระดูก สังเกตได้ว่ากระดูกสร้างใหม่ กล่าวคือ ร่างกายสามารถแทนที่โพลียูรีเทนไบโอโพลีเมอร์ด้วยเซลล์กระดูก และสร้างเนื้อเยื่อกระดูกขึ้นใหม่ ผลการวิจัยล่าสุดแสดงให้เห็นว่าพอลิเมอร์ชีวภาพนี้ (ของโพลียูรีเทนที่ได้จากน้ำมันละหุ่ง) สามารถใช้ในรูปแบบของเส้นด้ายที่ละเอียดมากเพื่อลดรอยเหี่ยวย่นและต่อสู้กับความหย่อนคล้อยของผิวหนัง

เนื่องจากเป็นแหล่งกำเนิดตามธรรมชาติ (น้ำมันละหุ่ง) เส้นด้ายที่ทำจากโพลียูรีเทนไบโอโพลีเมอร์จึงมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพกับร่างกายมนุษย์มากขึ้น อย่างไรก็ตาม ไบโอโพลีเมอร์มีข้อเสียทางเศรษฐกิจ: มีราคาแพงกว่าโพลีเมอร์ที่ได้จากปิโตรเลียมประมาณสามเท่า ดูเพิ่มเติมในบทความ: "โพลียูรีเทน: จากหมอนสู่ถุงยางอนามัย"

กระบวนการผลิต

เช่นเดียวกับพลาสติกทั้งหมด โพลียูรีเทนเป็นพอลิเมอร์ที่ทำขึ้นจากปฏิกิริยาของสารหลักสองชนิด ได้แก่ โพลิออลและไดไอโซไซยาเนต วัตถุดิบที่ใช้ในกระบวนการอาจแตกต่างกันไปตามความต้องการของแอปพลิเคชัน ในแง่ของโพลิออล น้ำมันละหุ่งและโพลีบิวทาไดอีนใช้กันมากที่สุด ในบรรดาไดไอโซไซยาเนตนั้น ไดฟีนิลมีเทนไดไอโซไซยาเนต (MDI) ที่มีชื่อเสียงและเฮกซาเมทิลีนไดไอโซไซยาเนต (HDI) โดดเด่นท่ามกลางชื่อที่ซับซ้อนอื่นๆ

รีไซเคิล

ปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมที่ใหญ่ที่สุดอย่างหนึ่งคือจะทำอย่างไรกับผลิตภัณฑ์ที่เหลือที่มีโพลียูรีเทน เนื่องจากเป็นพลาสติกเทอร์โมเซต ชิ้นส่วนของพวกมันจึงไม่สามารถหลอมและหลอมรวมได้อีกเพื่อนำไปใช้ในวัสดุพลาสติกประเภทเดียวกัน

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากแรงกดดันทางสังคม อุตสาหกรรมจึงเริ่มศึกษาวิธีการใช้ขยะเหล่านี้ ทางเลือกหนึ่งที่พบคือการรีไซเคิลของเสียจากอุตสาหกรรมโพลียูรีเทนทางกล พวกมันถูกรวมเข้าในสัดส่วนที่แตกต่างกันของเรซินโพลียูรีเทน ส่งผลให้เป็นวัสดุที่มีคุณสมบัติเหมาะสมสำหรับการใช้งานบนพื้นและลู่กรีฑา เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีบริษัทต่างๆ ที่ใช้เศษการผลิตหรือผลิตภัณฑ์ที่สึกหรอซึ่งทำด้วย PU เพื่อผลิตพื้นรองเท้า

การศึกษาอื่นทำส่วนผสมของพื้นโพลียูรีเทนแบบแข็ง (PUR) กับซีเมนต์ ส่งผลให้บล็อกซีเมนต์มีน้ำหนักน้อยลงและนำความร้อนได้ดีกว่า แต่นำเสนอปัญหาเกี่ยวกับการบีบอัด (อาจแตกหักได้ง่ายขึ้น) แต่มีงานวิจัยอื่นในบรรทัดเดียวกันที่เพิ่ม PUR ด้วยขนาดอนุภาคเฉพาะและได้รับความแข็งแรงสูง ซึ่งอนุญาตให้อนุมัติบล็อกเพื่อวัตถุประสงค์เชิงโครงสร้าง

อย่างไรก็ตาม ทางเลือกในการรีไซเคิลเหล่านี้ยังไม่เป็นความจริงสำหรับโพลียูรีเทน ซึ่งมักจะไม่ถูกรีไซเคิลและก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและผู้คนเมื่อทิ้งอย่างไม่เหมาะสม ทำความเข้าใจหัวข้อนี้ให้ดีขึ้นในบทความ: "มีไมโครพลาสติกในเกลือ อาหาร อากาศ และน้ำ"

ดังนั้นควรทิ้งวัสดุโพลียูรีเทนให้ดีที่สุด ค้นหาตำแหน่งที่ใกล้ที่สุดสำหรับรายการเก่าของคุณในส่วนสถานีรีไซเคิล