Polywrethan

esboniad o polyurethane

Mae'r term polywrethan (PU) yn cyfeirio at deulu mawr o polymerau lle mae'r gadwyn polymerau yn cynnwys bondiau urethane NH-(CO)-O-.

Synthesis polywrethan sy'n dechrau o ddisisocyanad a diol
Oergell - enghraifft o anhepgoroldeb polywrethan

Defnyddir polymerau Urethane yn eang wrth gynhyrchu amrywiaeth fawr o ddeunyddiau.[1] Defnyddir polywrethennau wrth gynhyrchu seddau ffôm uwch-wydn, paneli inswleiddio ewyn anhyblyg, olwynion a theiars elastomerig gwydn (megis ar gyfer olwynion rholer, esgynyddion ac olwynion sglefrfyrddio), gludyddion ansawdd uchel, cotiau a seliau arwyneb, ffibrau synthetig (e.e. Spandex), tan-haen (underlay) carped, rhannau plastig caled (ee, ar gyfer offerynnau electronig), condomau, a phibellau.[2]

HanesGolygu

Darganfuwyd yr adwaith cemegol ar gyfer synthesis polyurethanau yn yr Almaen rhwng y Rhyfel Byd Cyntaf a'r Ail Ryfel Byd. Cafodd y gwawriad gyntaf o fodolaeth a gallu polywrathen ei ddarganfod gan Wurtz yn 1849. Darganfu ef ffurfiad isocyanate aliffatig pan nododd ymateb sulfate organig gyda cyanate.

Ym 1937 datblygodd yr Athro Otto Bayer (1902-1982)[3] dechneg polymerization newydd trwy greu ymateb i'r di-isocyanates i greu ffibr a allai gystadlu â'r ffibrau neilon.[4]

Ym 1942 William Hanford a Donald Holmes o Du Pont DE NEMOURS & Company, breinlen ar y broses ddiwydiannol gyntaf ar gyfer cynhyrchu polywrethan (rhif patent 2,284,896).

Rhwng 1940 a 1950, datblygodd Du Pont ac ICI gyfres gyfan o polywrethanau.

Yn 1956, dechreuodd Du Pont yn marchnata'r polywrethan cyntaf.

CynhyrchuGolygu

 
Ewin polywrathe o dan meicrosgôp

Mae'r polyurethanes yn cael eu creu drwy adwaith rhwng deu-eisoseianad (aromatig neu aliffatig) a polyol (yn nodweddiadol o glycol poly-propylen neu polyester-diol), ym mhresenoldeb gatalyddion i gynyddu cyflymder y adwaith ac ychwanegion eraill i drosglwyddo rhai nodweddion i'r deunydd; yn gwlychwyr penodol (surfactants yn Saesneg) i ostwng y tyndra arwyneb a thrwy hynny hyrwyddo ffurfio ewyn (yn achos ewynnau polywrethan), arafu tân, ar gyfer meysydd o gais lle mae angen hwn a/neu chwythu asiantau (yn yr achos dan yr ydych am gynhyrchu ewynion polywrethan). Caiff ffôm polywrethan ei gynhyrchu drwy gymysgu diiosocyanates a polyol, daw'r ddau hylyf yma o olew crai (crude oil), er, gellir cael polyol o olewau naturiol adnewyddol hefyd.[5]

Ewyn polywrethan hyblygGolygu

Maent yn ewynau hyblyg a ddefnyddir yn bennaf oll i gynhyrchu matresi a gosod padiau ar gyfer dodrefn ac ar gyfer ceir.

Fe'u cyflwynir mewn caniau chwistrellu arbennig mewn ffurf hylif, ar ôl 2-3 awr wedi chwystrellu, mae'r hylyf yn cymryd ffurf gadarn ac yn triplicio eu cyfaint yn cwmpasu craciau yn y pen draw.

Mae yna ewynion arbennig a thân sy'n caniatáu gosod pibellau simnai a drysau tân.

Gellir eu cynhyrchu gyda dau dechnoleg wahanol: ar gyfer castio neu ar gyfer mowldio. Yn y cyntaf y gwahanol gydrannau adwaith yn cael eu bwrw, yn barhaus, ar cludydd (tâp eang o tua dwy fetr) gael "bloc parhaus" gydag uchder o tua metr sydd, ar ddiwedd adwaith, (tua 180 eiliad) yn gallu bod yn wedi'i dorri'n ddarnau o hyd a ddymunir. Ar ôl aeddfedu (tua 24-48 awr) gellir eu torri i mewn i daflenni a thaflenni o'r trwch gofynnol, yn ôl gorchmynion gwerthu.

Gyda thechnoleg mowldio: arllwys (pwysedd isel) neu chwistrelliad (pwysedd uchel) i mewn i fowld, gellir sicrhau bod padiau wedi'u preformio yn barod i'w defnyddio heb eu torri neu eu siapio. Mae hyn yn wir yn achos padiau sedd a chefn sydd wedi'u bwriadu yn bennaf ar gyfer y sector modurol ac i raddau llai ar gyfer dodrefn sy'n cyflogi ewynion yn bennaf o'r bloc parhaus.

Polyurethanes ehangder sydynGolygu

Inswleiddio mewn ewyn polywrethan anhyblyg rhwng dau bibell polietylenGolygu

Mae'r ewynnau anhyblyg yn darllen yn cael eu defnyddio yn eang i gynhyrchu taflenni o ddeunydd gwres inswleiddio, maent yn aml yn chwistrellu'n uniongyrchol i mewn i'r corff o cyfnewidwyr gwres, boeler, yn y strwythurau o oergelloedd a phecynnu paneli insiwleiddio ar gyfer yr adeilad. Defnyddir ewynau polywrethan dwysedd uchel yn aml i gynhyrchu rhannau strwythurol mawr.

Paneli polywrethan gyda gorchuddion hyblygGolygu

Mae'r paneli ewyn polywrethan anhyblyg gyda haenau hyblyg yn cael eu cynhyrchu gyda gwahanol drwch a gyda gwahanol fathau o cotio, organig (gan gynnwys papurau a cardboards ac bituminised) ac anorganig (alwminiwm millesimal, ffibrau mwynol) neu multilayers, sy'n cael eu fabwysiadwyd yn dibynnu ar y penodol anghenion y cais.

Y prif ddefnyddiau o baneli polywrethan gyda gorchudd hyblyg yw:

insiwleiddio thermol waliau;
inswleiddio thermol lloriau a thoeau;
gwireddu dwythellau ar gyfer trafnidiaeth awyr.
Bwrdd wneud o sbwng polywrethan anhyblyg gyda haenau caled

Defnydd o PolywrethanGolygu

Yn ôl astudiaeth Ademe[6] dosrannir defnydd o polywrthen, fel a ganlyn:

DolenniGolygu

CyfeiriadauGolygu

  1. http://polyurethanes.org/en/what-is-it
  2. https://www.youtube.com/watch?v=LnndW8rzuPY
  3. https://polyurethane.americanchemistry.com/History/
  4. http://www.madehow.com/Volume-6/Polyurethane.html
  5. https://www.youtube.com/watch?v=HQw9s4Yfvdo
  6. "Étude de l'Ademe concernant le Polyuréthanne et ses utilisations" (PDF). Archifwyd o'r gwreiddiol (PDF) ar 2006-11-22. Cyrchwyd 2018-10-31.