பு ஃபோம் எதனால் ஆனது?

பாலியூரிதீன் நுரை என்றும் அழைக்கப்படும் பு ஃபோம், காப்பு மற்றும் பேக்கேஜிங் முதல் தளபாடங்கள் மற்றும் காலணிகள் வரை பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு பல்துறை பொருளாகும். ஆனால் பு நுரை எதனால் ஆனது என்று நீங்கள் எப்போதாவது யோசித்திருக்கிறீர்களா? இந்தக் கட்டுரையில், பு நுரையை உருவாக்கும் கூறுகள் மற்றும் அவை எவ்வாறு ஒன்றிணைந்து இந்த பயனுள்ள பொருளை உருவாக்குகின்றன என்பதைப் பற்றி ஆழமாகப் பார்ப்போம்.

PU நுரையின் அடிப்படைகள்

பாலியூரிதீன் நுரை என்பது பாலியால் மற்றும் ஐசோசயனேட் ஆகிய இரண்டு முக்கிய கூறுகளுக்கு இடையிலான வேதியியல் எதிர்வினை மூலம் உருவாக்கப்படும் ஒரு வகை பாலிமர் ஆகும். இந்த இரண்டு கூறுகளும் ஒரு ஊதுகுழல் முகவரின் முன்னிலையில் இணைக்கப்படுகின்றன, இது ஒரு செல்லுலார் அமைப்புடன் ஒரு நுரை உருவாக்க உதவுகிறது. ஊதும் முகவர் பாலிமர் மேட்ரிக்ஸுக்குள் சிக்கியிருக்கும் வாயு குமிழ்களை உருவாக்குகிறது, இது நுரைக்கு அதன் இலகுரக மற்றும் மெத்தை பண்புகளை அளிக்கிறது.

பாலியோல் என்பது பல ஹைட்ராக்சைல் குழுக்களைக் கொண்ட ஒரு வகை ஆல்கஹால் ஆகும், இது ஐசோசயனேட்டுடன் வினைபுரிந்து யூரித்தேன் இணைப்பை உருவாக்குகிறது. மறுபுறம், ஐசோசயனேட் என்பது ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட ஐசோசயனேட் செயல்பாட்டுக் குழுக்களைக் கொண்ட ஒரு சேர்மமாகும். பாலியோலும் ஐசோசயனேட்டும் ஒன்றாகக் கலக்கப்படும்போது, அவை பாலிமரைசேஷன் எனப்படும் ஒரு வேதியியல் வினைக்கு உட்படுகின்றன, இதன் விளைவாக பாலியூரிதீன் பாலிமர் உருவாகிறது.

பொதுவாக ஆவியாகும் திரவம் அல்லது வாயுவாக இருக்கும் ஊதும் முகவர், பாலிமர் மேட்ரிக்ஸை விரிவுபடுத்தவும் நுரை அமைப்பை உருவாக்கவும் உதவுகிறது. நுரை உருவானவுடன், அது கடினப்படுத்தவும் திடப்படுத்தவும் அனுமதிக்கப்படுகிறது, இதன் விளைவாக பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தக்கூடிய நீடித்த மற்றும் நெகிழ்வான பொருள் கிடைக்கிறது.

PU நுரையின் கூறுகள்

பாலியூரிதீன் நுரை பல முக்கிய கூறுகளால் ஆனது, அவை ஒவ்வொன்றும் இறுதிப் பொருளின் பண்புகளில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. இந்தக் கூறுகளில் பாலியோல், ஐசோசயனேட், ஊதும் முகவர், வினையூக்கிகள், சர்பாக்டான்ட்கள் மற்றும் சுடர் தடுப்பான்கள் ஆகியவை அடங்கும்.

பாலியால்: பாலியால் என்பது பு நுரையின் முக்கிய கூறுகளில் ஒன்றாகும், இது பாலிமர் கட்டமைப்பின் முதுகெலும்பை வழங்குகிறது. பாலியோல்கள் பெட்ரோலியம் சார்ந்த இரசாயனங்கள், தாவர அடிப்படையிலான பொருட்கள் மற்றும் மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட பிளாஸ்டிக்குகள் உள்ளிட்ட பல்வேறு மூலங்களிலிருந்து பெறப்படலாம். பாலியோலின் தேர்வு நுரையின் பண்புகளான அதன் அடர்த்தி, கடினத்தன்மை மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மை ஆகியவற்றில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும்.

ஐசோசயனேட்: ஐசோசயனேட் என்பது PU நுரையின் மற்றொரு முக்கிய அங்கமாகும், இது பாலியோலுடன் வினைபுரிந்து பாலியூரிதீன் பாலிமரை உருவாக்குகிறது. பு நுரை உற்பத்தியில் பல வகையான ஐசோசயனேட்டுகளைப் பயன்படுத்தலாம், ஒவ்வொன்றும் அதன் தனித்துவமான பண்புகள் மற்றும் செயல்திறன் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. ஐசோசயனேட்டுகளின் பொதுவான வகைகளில் டோலுயீன் டைசோசயனேட் (TDI) மற்றும் மெத்திலீன் டைபீனைல் டைசோசயனேட் (MDI) ஆகியவை அடங்கும்.

ஊதும் முகவர்: நுரை அமைப்பை உருவாக்க பாலியோல் மற்றும் ஐசோசயனேட் கலவையில் ஊதும் முகவர் சேர்க்கப்படுகிறது. ஊதும் முகவர்கள் இயற்பியல் அல்லது வேதியியல் இயல்புடையவர்களாக இருக்கலாம், கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் நைட்ரஜன் போன்ற இயற்பியல் ஊதும் முகவர்கள் விரிவாக்கத்தின் மூலம் வாயு குமிழ்களை உருவாக்குகின்றன, அதே நேரத்தில் வேதியியல் ஊதும் முகவர்கள் வேதியியல் எதிர்வினை மூலம் வாயுக்களை வெளியிடுகின்றன. ஊதும் பொருளின் தேர்வு நுரையின் அடர்த்தி, செல் அளவு மற்றும் காப்புப் பண்புகளைப் பாதிக்கலாம்.

வினையூக்கிகள்: வினையூக்கிகள் என்பவை பாலியோலுக்கும் ஐசோசயனேட்டுக்கும் இடையிலான வினையை விரைவுபடுத்த உதவும் சேர்க்கைப் பொருட்கள் ஆகும், இதனால் நுரை விரைவாகக் கெட்டியாகிறது. வினையூக்கிகள் நுரையின் இறுதி பண்புகளான அதன் கடினத்தன்மை, நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் வெப்ப எதிர்ப்பு போன்றவற்றையும் பாதிக்கலாம். பு நுரை உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படும் பொதுவான வினையூக்கிகளில் அமீன் சேர்மங்கள் மற்றும் தகரம் சார்ந்த வினையூக்கிகள் அடங்கும்.

சர்பாக்டான்ட்கள்: நுரை அமைப்பை நிலைப்படுத்தவும், வாயு குமிழிகளின் அளவு மற்றும் பரவலைக் கட்டுப்படுத்தவும் பாலியோல் மற்றும் ஐசோசயனேட் கலவையில் சர்பாக்டான்ட்கள் சேர்க்கப்படுகின்றன. சர்பாக்டான்ட்கள் வாயு குமிழ்கள் மற்றும் பாலிமர் மேட்ரிக்ஸுக்கு இடையிலான மேற்பரப்பு பதற்றத்தைக் குறைத்து, அவை ஒன்றிணைந்து சரிவதைத் தடுக்கின்றன. இது சீரான செல் அமைப்பு மற்றும் சீரான பண்புகளைக் கொண்ட நுரையை உருவாக்குகிறது.

தீ தடுப்புப் பொருட்கள்: தீ தடுப்புப் பொருட்கள் என்பது PU நுரையில் அதன் தீ எதிர்ப்பை மேம்படுத்தவும் எரிப்பு அபாயத்தைக் குறைக்கவும் சேர்க்கப்படும் சேர்க்கைகள் ஆகும். தீ விபத்து ஏற்பட்டால் நுரையின் எரியக்கூடிய தன்மையைக் குறைப்பதன் மூலமும், தீ பரவுவதை மெதுவாக்குவதன் மூலமும் தீ தடுப்பு மருந்துகள் செயல்படுகின்றன. PU நுரை உற்பத்தியில் பயன்படுத்தப்படும் பொதுவான தீப்பிழம்பு தடுப்பான்களில் ஆலஜனேற்றப்பட்ட சேர்மங்கள், பாஸ்பரஸ் சார்ந்த சேர்மங்கள் மற்றும் கனிம நிரப்பிகள் ஆகியவை அடங்கும்.

சுற்றுச்சூழல் பரிசீலனைகள்

பு ஃபோம் ஒரு பல்துறை மற்றும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் பொருளாக இருந்தாலும், அதன் உற்பத்தி மற்றும் அகற்றலுடன் தொடர்புடைய சில சுற்றுச்சூழல் பரிசீலனைகள் உள்ளன. கார்பன் வெளியேற்றம் மற்றும் புதைபடிவ எரிபொருள் நுகர்வுக்கு பங்களிக்கும் பெட்ரோலிய அடிப்படையிலான இரசாயனங்களை மூலப்பொருட்களாக நம்பியிருப்பது முக்கிய சவால்களில் ஒன்றாகும். இருப்பினும், தாவர அடிப்படையிலான பொருட்கள் மற்றும் மறுசுழற்சி செய்யப்பட்ட பிளாஸ்டிக்குகள் போன்ற பாலியோல்களின் நிலையான ஆதாரங்களை உருவாக்க முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன.

மற்றொரு பிரச்சினை pu நுரை கழிவுகளை அகற்றுவது ஆகும், இது அதன் சிக்கலான கலவை மற்றும் வரையறுக்கப்பட்ட மறுசுழற்சி உள்கட்டமைப்பு காரணமாக மறுசுழற்சி செய்வது கடினமாக இருக்கலாம். இதன் விளைவாக, பெரும்பாலான பு நுரை கழிவுகள் குப்பைக் கிடங்குகளில் சேர்கின்றன, அங்கு மக்குவதற்கு நூற்றுக்கணக்கான ஆண்டுகள் ஆகலாம். இந்த சிக்கலை தீர்க்க, ஆராய்ச்சியாளர்கள் pu நுரையை மறுசுழற்சி செய்வதற்கான புதிய முறைகளை ஆராய்ந்து வருகின்றனர், அதாவது வேதியியல் மறுசுழற்சி செயல்முறைகள் நுரையை அதன் அசல் கூறுகளாக மறுபயன்பாட்டிற்காக உடைக்கின்றன.

முடிவில், pu நுரை என்பது பாலியோல், ஐசோசயனேட், ஊதும் முகவர், வினையூக்கிகள், சர்பாக்டான்ட்கள் மற்றும் சுடர் தடுப்பான்கள் ஆகியவற்றின் கலவையால் ஆன ஒரு பல்துறை பொருள் ஆகும். இந்த கூறுகள் இணைந்து செயல்பட்டு இலகுரக, நெகிழ்வான மற்றும் மெத்தை போன்ற தனித்துவமான பண்புகளைக் கொண்ட நுரையை உருவாக்குகின்றன. பு நுரை உற்பத்தி மற்றும் அகற்றலுடன் தொடர்புடைய சில சுற்றுச்சூழல் பரிசீலனைகள் இருந்தாலும், தொடர்ச்சியான ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு முயற்சிகள் மிகவும் நிலையான மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு உகந்த மாற்றுகளை உருவாக்குவதில் கவனம் செலுத்துகின்றன.