قائمة تطبيقات البولي يوريثان


تُستخدم منتجات البولي يوريثان في العديد من التطبيقات. ويُستهلك أكثر من ثلاثة أرباع الاستهلاك العالمي لهذه المنتجات على شكل رغوة، حيث تتساوى تقريبًا أحجام الأنواع المرنة والصلبة في السوق. وفي كلتا الحالتين، تُستخدم الرغوة عادةً خلف مواد أخرى: فالرغوة المرنة تُستخدم خلف أقمشة التنجيد في الأثاث التجاري والمنزلي، بينما تُستخدم الرغوة الصلبة بين الجدران/الألواح المعدنية أو البلاستيكية لمعظم الثلاجات والمجمدات، أو بين مواد سطحية أخرى في حالة ألواح العزل الحراري في قطاع البناء. ويتزايد استخدامها في صناعة الملابس، على سبيل المثال، في تبطين حمالات الصدر. كما يُستخدم البولي يوريثان في القوالب التي تشمل إطارات الأبواب، والأعمدة، والدرابزينات، وعتبات النوافذ، والجملونات، والزخارف، والورود.
تغطي تركيبات البولي يوريثان نطاقًا واسعًا للغاية من الصلابة والمتانة والكثافة. [ 1 ] وتشمل هذه المواد ما يلي:
- رغوة مرنة منخفضة الكثافة تُستخدم في التنجيد ، والفراش، ومقاعد السيارات والشاحنات، وركائز نباتية غير عضوية مبتكرة للحدائق على الأسطح أو الجدران.
- المطاط الصناعي منخفض الكثافة المستخدم في صناعة الأحذية
- البلاستيك الصلب المستخدم في صناعة إطارات الأجهزة الإلكترونية والأجزاء الهيكلية
- البلاستيك المرن المستخدم كأشرطة وأربطة
- مكونات مصبوبة ومقولبة بالحقن لأسواق مختلفة - على سبيل المثال، الزراعة، والجيش، والسيارات، والصناعة، وما إلى ذلك.
تُستخدم رغوة البولي يوريثان على نطاق واسع في مقاعد الرغوة المرنة عالية المرونة، وألواح عزل الرغوة الصلبة، وأختام وحشيات الرغوة ذات الخلايا الدقيقة ، والعجلات والإطارات المطاطية المتينة، وبطانات تعليق السيارات ، ومركبات التغليف الكهربائية، والأختام، والحشيات، وبطانة السجاد ، والأجزاء البلاستيكية الصلبة (مثل تلك المستخدمة في الأجهزة الإلكترونية).


الاستخدام لكل تطبيق
يوضح الجدول التالي مثالاً على كيفية استخدام البولي يوريثان في إحدى الدول منذ أكثر من اثني عشر عامًا (بيانات الولايات المتحدة من عام 2004):
| طلب | الاستخدام (بملايين الجنيهات) | نسبة من الإجمالي |
|---|---|---|
| البناء والتشييد | 1459 | 26.8% |
| مواصلات | 1298 | 23.9% |
| الأثاث وأغطية الأسرة | 1127 | 20.6% |
| الأجهزة | 278 | 5.1% |
| التغليف | 251 | 4.6% |
| المنسوجات والألياف والملابس | 181 | 3.3% |
| الآلات والمسابك | 178 | 3.3% |
| الإلكترونيات | 75 | 1.4% |
| الأحذية | 39 | 0.7% |
| استخدامات أخرى | 558 | 10.2% |
| المجموع | 5444 | 100.0% |
منتجات التنظيف

تُستخدم رغوة البولي يوريثان المرنة ذات الخلايا المفتوحة في صناعة العديد من إسفنجات المطبخ والحمام . إنّ الجمع بين التكلفة المنخفضة والمرونة العالية ومقاومة التآكل والتمزق العالية يجعل البولي يوريثان مادةً ممتازةً لتطبيقات التنظيف. [ 3 ] وقد ثبت أن إسفنجات البولي يوريثان تُقلل من خطر انتشار بعض أنواع البكتيريا. [ 4 ]
العزل الصناعي

تُستخدم رغوة البولي يوريثان الصلبة في العديد من الصناعات لتوفير العزل الحراري للمنشآت والأنابيب. وعلى وجه الخصوص، تُعزل أنابيب أنظمة التدفئة المركزية في أوروبا بشكل أساسي باستخدام نظام أنابيب معزول مسبقًا يتكون من أنبوب فولاذي للتدفئة، وطبقة عازلة (رغوة البولي يوريثان)، وغلاف من البولي إيثيلين، حيث يتم ربط هذه المكونات بواسطة مادة العزل. ومن أهم مزايا رغوة البولي يوريثان الصلبة انخفاض موصليتها الحرارية بشكل كبير (بقيم تصل إلى 23 ملي واط/متر·كلفن)، مع توفيرها في الوقت نفسه قوة هيكلية كافية لتحمل الأحمال التي تتعرض لها أنظمة الأنابيب المدفونة. [ 5 ] [ 6 ]
نظراً لطبيعة الخلايا المغلقة لرغوة البولي يوريثان الصلبة، فإن عزل البولي يوريثان يتميز بامتصاص ضئيل للماء، مما يجعله، مع غطاء مناسب، خياراً مثالياً للتطبيقات التي يُشكل فيها نمو البكتيريا مصدر قلق. يُناسب عزل البولي يوريثان عزل الأنابيب ذات درجات حرارة سطحية تتراوح بين -196 درجة مئوية و148 درجة مئوية. [ 7 ]
أثاث

تُصنع رغوة البولي يوريثان المرنة ذات الخلايا المفتوحة (FPF) عن طريق خلط البوليولات ، وثنائي إيزوسيانات ، والمحفزات، وعوامل النفخ المساعدة، ومواد مضافة أخرى، ثم تُترك الرغوة الناتجة لتتمدد بحرية. تُصنع معظم رغوة البولي يوريثان المرنة باستخدام تقنية المعالجة المستمرة، كما يمكن إنتاجها على دفعات حيث تُصنع كتل صغيرة نسبيًا من الرغوة في قوالب مفتوحة من الأعلى، أو صناديق، أو غيرها من الحاويات المناسبة. بعد ذلك، تُقطع الرغوة إلى الشكل والحجم المطلوبين لاستخدامها في مجموعة متنوعة من تطبيقات الأثاث والمفروشات.
تشمل تطبيقات رغوة البولي يوريثان المرنة وسائد الأثاث المنجد ، ووسائد مقاعد السيارات، والزخارف الداخلية، ووسائد السجاد ، وحشوات المراتب ، وقلوب المراتب الصلبة.
رغوة البولي يوريثان المرنة منتج قابل لإعادة التدوير. [ 8 ]
مقاعد السيارات
تُستخدم رغوة البولي يوريثان المرنة وشبه المرنة على نطاق واسع في المكونات الداخلية للسيارات ، في المقاعد ومساند الرأس ومساند الذراعين وبطانات السقف ولوحات القيادة ولوحات العدادات.
تُستخدم مادة البولي يوريثان أيضًا في صناعة مقاعد السيارات. يمتلك مصنّع المقاعد قالبًا خاصًا لكل طراز. هذا القالب عبارة عن هيكل قابل للإغلاق يشبه الصدفة، يسمح بصب وسادة المقعد بسرعة، وهي عبارة عن رغوة مرنة مصبوبة، ثم تُنجّد بعد إخراجها من القالب.
من الممكن الجمع بين هاتين الخطوتين، فيما يُعرف بالتشكيل الموضعي ، أو التشكيل المباشر باستخدام الرغوة داخل القماش. يُوضع غطاء المقعد كاملاً ومُجمّعاً بالكامل في القالب ويُثبّت في مكانه بواسطة شفط الهواء عبر ثقوب صغيرة فيه. أحياناً، يُستخدم غشاء بلاستيكي رقيق ومرن كطبقة داعمة للقماش لتحسين فعالية الشفط. يُوضع إطار المقعد المعدني في القالب ويُغلق. عند هذه المرحلة، يحتوي القالب على ما يُمكن وصفه بـ"مقعد مجوّف"، وهو عبارة عن قماش مقعد مُثبّت في موضعه الصحيح بواسطة الشفط، ويحتوي على فراغ بداخله الإطار المعدني.
تُحقن المواد الكيميائية المصنوعة من البولي يوريثان بواسطة رأس خلط في تجويف القالب. ثم يُحفظ القالب عند درجة حرارة تفاعل محددة مسبقًا حتى يتفاعل المزيج الكيميائي ويملأ القالب، مُشكلاً رغوة ناعمة ومستقرة. يستغرق ذلك من دقيقتين إلى ثلاث دقائق، حسب حجم المقعد والتركيبة الدقيقة وظروف التشغيل. بعد ذلك، يُفتح القالب عادةً قليلاً لمدة دقيقة أو دقيقتين إضافيتين لإتمام عملية التصلب، قبل إزالة المقعد المُنجّد بالكامل.
المنازل والمنحوتات والزخارف
بُنيت جدران وسقف منزل زانادو المستقبلي في فلوريدا، الولايات المتحدة الأمريكية، (وليس العزل فقط) من رغوة البولي يوريثان. يُعدّ صنع الأسقف المقببة والأشكال غير المألوفة الأخرى أسهل باستخدام الرغوة مقارنةً بالخشب. استُخدمت الرغوة في بناء مبانٍ وتماثيل وزخارف ذات أشكال غريبة في قسم "سوس لاندينغ" بمدينة ملاهي "جزر المغامرة " (الولايات المتحدة الأمريكية). تبيع شركات تصنيع الرغوة الصلبة رغوةً تُستخدم كبديل للخشب في صناعة اللافتات المنحوتة والتضاريس ثلاثية الأبعاد. كما تُستخدم رغوة البولي يوريثان كعازل حراري في العديد من المنازل.
يُستخدم راتنج البولي يوريثان كمادة جمالية للأرضيات. وبفضل خصائصه غير الملحومة ومقاومته للماء، يزداد الإقبال عليه في التصميمات الداخلية الحديثة، لا سيما في أوروبا الغربية. كما يُستخدم البولي يوريثان في بعض المشاريع المنزلية والتجارية لعزل المناطق التي تعاني من تسربات المياه، مثل تسربات الدش والشرفات.
يتم استخدام البولي يوريثان كعازل في بناء المنازل (الطبقة الصفراء).
رغوة البولي يوريثان كعازل للجدران
منزل زانادو بجدران وسقف من رغوة البولي يوريثان
رغوة البولي يوريثان المستخدمة كعازل لتجويف العوارض في مطعم بالقرب من فيلادلفيا ، بعيدًا عن أشعة الشمس المباشرة، تظهر انكماشًا عند سطح التلامس.
اختبار اللهب. الجزء العلوي، رغوة البولي يوريثان غير المعالجة تحترق بشدة. الجزء السفلي، مع مادة مثبطة للهب.
ملء الفراغات والتجاويف
سائلان ثنائيان ، أحدهما من البولي يوريثان (إما T6 أو 16)، عند مزجهما وتهويتهما ، يتمددان إلى مادة صلبة هوائية تملأ الفراغ .
مواد مانعة للتسرب ومواد مقاومة للحريق

تتوفر مواد منع التسرب البولي يوريثانية المعتمدة (وهي تختلف عن الرغوة) في أنظمة أحادية وثنائية وثلاثية الأجزاء، وفي عبوات أو دلاء أو براميل. تُستخدم هذه المواد لملء الفراغات ومنع تسرب الهواء والماء. كما تُستخدم مع مواد عازلة غير عضوية ، مثل الصوف الصخري أو الألياف الخزفية، لإيقاف انتشار الحريق . تمنع هذه المواد تسرب الدخان وتدفق خراطيم المياه . استخدمت محطة براونز فيري للطاقة النووية رغوة البولي يوريثان القابلة للاشتعال كحاجز للحريق، والتي اشتعلت عرضيًا وتسببت في حريق هائل.
أوعية المياه
تُستخدم رغوة البولي يوريثان على نطاق واسع في العالم البحري في العديد من التطبيقات:
قوارب مطاطية
تستخدم بعض شركات تصنيع القوارب المطاطية مادة اليوريثان في صناعة القوارب القابلة للنفخ. تستخدم شركة AIRE غشاءً من اليوريثان كبطانة داخلية تحافظ على الهواء داخل غلاف من مادة PVC، بينما تستخدم شركة SOTAR غشاءً من اليوريثان كطلاء على بعض القوارب. أما شركة Maravia فتستخدم مادة اليوريثان السائلة التي تُرش على مادة PVC لتعزيز الاحتفاظ بالهواء وزيادة مقاومة التآكل.
ألواح التزلج على الماء
تُصنع بعض ألواح التزلج على الماء بنواة صلبة من البولي يوريثان. يتم تشكيل قالب من الفوم الصلب وفقًا للمواصفات، ثم يُغطى بقماش من الألياف الزجاجية وراتنج البوليستر.
قوارب ذات هياكل صلبة
تحتوي بعض هياكل القوارب على لب من رغوة البولي يوريثان الصلبة محصورة بين طبقتين من الألياف الزجاجية. توفر الرغوة القوة والطفو وعزل الصوت.
أسطح القوارب والمساحات البحرية الخارجية
تستخدم بعض أسطح السفن، بما في ذلك سفن البحرية الأمريكية وسفن الصيد الباكستانية، مواد مانعة للتسرب من البولي يوريثان لحماية الأسطح من الرطوبة المستمرة والعوامل البحرية القاسية. فعلى سبيل المثال، يستخدم نظام Durabak-M26 مادة بولي يوريثان أحادية المكونات مصممة خصيصًا لمنع تسرب المياه إلى المناطق غير المرغوب فيها.
خزانات المياه
يتم عزل بعض خزانات المياه بمواد كيميائية من البولي يوريثان (البوليول والإيزوسيانات) للحفاظ على درجة حرارة الماء لفترات طويلة من الزمن.
البلاستيك المرن
مقابض التنس
استُخدم البولي يوريثان في صناعة العديد من أغطية مقابض مضارب التنس، مثل Yonex Super Grap وWilson Pro Overgrip وغيرها الكثير. تتميز هذه الأغطية بمرونتها العالية لضمان التفافها بإحكام حول مقبض المضرب.
تغليف سوار الساعة
يُستخدم البولي يوريثان كغلاف أسود لأساور الساعات فوق المادة الأساسية التي تكون عادةً من الفولاذ المقاوم للصدأ. ويُستخدم هذا الغلاف لراحة اليد، والأناقة، والمتانة.
المنسوجات

تُضاف طبقة رقيقة من البولي يوريثان إلى نسيج البوليستر لتكوين رقائق البولي يوريثان (PUL)، والتي تُستخدم لخصائصها المقاومة للماء والرياح في الملابس الخارجية، وحفاضات الأطفال، وستائر الحمام، وغيرها. يُستخدم البولي يوريثان في بعض ملابس السباحة المتطورة لتوفير الطفو للسباحين المحترفين. مع ذلك، توجد بعض القيود لأن الطفو يُحسّن أداء السباحة.
يُعدّ استخدام البولي يوريثان في صناعة النسيج على شكل سباندكس ، المعروف أيضاً باسم الإيلاستين أو بالاسم التجاري ليكرا لشركة دوبونت، من الاستخدامات الأكثر شيوعاً. تتميز ألياف البولي يوريثان في شكل سباندكس بقدرتها على التمدد حتى 600% مع الحفاظ على شكلها الأصلي. يُغزل السباندكس مع ألياف أخرى، مثل القطن أو النايلون أو البوليستر، لإنتاج ألياف مرنة ضرورية لصناعة الملابس الرياضية والأزياء. [ 9 ]
أحذية
يمكن استخدام البولي يوريثان في صناعة الأحذية، مثل النعال والشباشب . [ 10 ]
ورنيش

تُستخدم مواد البولي يوريثان عادةً في صناعة الدهانات والورنيشات كطبقات نهائية لحماية الخشب أو عزله. ينتج عن هذا الاستخدام طبقة صلبة مقاومة للتآكل ومتينة، وهي شائعة الاستخدام لأرضيات الخشب الصلب ، ولكن يعتبرها البعض صعبة أو غير مناسبة لتشطيب الأثاث أو القطع الأخرى ذات التفاصيل الدقيقة. بالمقارنة مع الورنيشات الزيتية أو الشيلاك، يُشكّل ورنيش البولي يوريثان طبقة أكثر صلابة تميل إلى الانفصال عند تعرضها للحرارة أو الصدمات، مما يؤدي إلى تشققها وظهور بقع بيضاء. تزداد هذه الخاصية عند تطبيقها على أنواع الأخشاب اللينة مثل الصنوبر . ويرجع ذلك جزئيًا إلى ضعف اختراق البولي يوريثان للخشب. تُستخدم تقنيات تحضير مختلفة للتغلب على هذه المشكلة، بما في ذلك استخدام أنواع معينة من الورنيشات الزيتية، أو الشيلاك "المُزال منه الشمع"، أو الإيبوكسي الشفاف المُخترق ، أو البولي يوريثان "المُعدّل بالزيت" المُصمم خصيصًا لهذا الغرض. قد يفتقر طلاء البولي يوريثان إلى اللمعان الذي يمنحه فرك اليد، والذي تتميز به زيوت التجفيف مثل زيت بذر الكتان أو زيت التونغ ؛ ومع ذلك، فهو قادر على تكوين طبقة سميكة بسرعة أكبر، حيث يُنجز بطبقتين ما قد يتطلب عدة طبقات من الزيت. يمكن أيضًا تطبيق البولي يوريثان فوق طبقة زيتية مباشرة، ولكن نظرًا لبطء وقت تصلب الزيوت نسبيًا، ووجود نواتج ثانوية متطايرة أثناء التصلب، والحاجة إلى تعريض الزيت للأكسجين لفترة طويلة، يجب التأكد من تصلب الزيوت بشكل كافٍ لاستقبال البولي يوريثان.
على عكس الزيوت والألكيدات المجففة التي تتصلب بعد تبخر المذيب نتيجة تفاعلها مع أكسجين الهواء، فإن طلاءات البولي يوريثان تتصلب بعد تبخر المذيب من خلال تفاعلات كيميائية متنوعة ضمن المزيج الأصلي، أو من خلال تفاعلها مع رطوبة الهواء. بعض هذه المنتجات "هجينة" تجمع بين خصائص مختلفة لمكوناتها الأصلية. وتُعدّ أنواع البولي يوريثان "المعدلة بالزيت"، سواءً كانت مائية أو مذيبة، الأكثر استخدامًا حاليًا في تشطيبات الأرضيات الخشبية.
قد يُشكل استخدام ورنيش البولي يوريثان في الأماكن الخارجية مشكلةً نظرًا لحساسيته للتلف بفعل الأشعة فوق البنفسجية . جميع أنواع الورنيش الشفاف أو شبه الشفاف، بل وجميع طبقات البوليمر ( مثل الدهانات ، والصبغات ، والإيبوكسي ، والبلاستيك الصناعي ، وغيرها) معرضة لهذا التلف بدرجات متفاوتة. تحمي الأصباغ الموجودة في الدهانات والصبغات من أضرار الأشعة فوق البنفسجية، بينما تُضاف مواد ماصة للأشعة فوق البنفسجية إلى البولي يوريثان وأنواع الورنيش الأخرى (وخاصةً ورنيش " سبار ") لمقاومة هذه الأضرار. يُعد البولي يوريثان عادةً الأكثر مقاومةً للماء، والرطوبة العالية، ودرجات الحرارة القصوى، والفطريات، التي تؤثر سلبًا على أداء الورنيش والدهان.
عجلات

يُستخدم البولي يوريثان أيضًا في صناعة الإطارات والعجلات الصلبة . تشمل التطبيقات الصناعية عجلات قيادة وتحميل الرافعات الشوكية ، وعربات البقالة والعربات الصناعية، [ 11 ] وعجلات قطار الملاهي. لم تصبح رياضة التزلج على العجلات والتزلج على الألواح اقتصادية إلا مع ظهور قطع البولي يوريثان المتينة والمقاومة للتآكل، مما ساهم في انتشار هذه الرياضة التي كانت رائجة في ستينيات القرن الماضي. سمحت متانة عجلات البولي يوريثان بتوسيع نطاق الحركات والخدع التي تُؤدى على ألواح التزلج بشكل كبير. يُستخدم البولي يوريثان أيضًا في صناعة إطارات المعدات الصغيرة في قطاع الحدائق والمروج، مثل عربات اليد، وعربات النقل اليدوية، وجزّازات العشب، والعربات، وغيرها. توفر هذه الإطارات ارتدادًا وشعورًا مماثلًا للإطارات الهوائية مع ميزة عدم تعرضها للثقوب. كما أنها تُعادل الإطارات الهوائية تقريبًا في الوزن، على الرغم من أنها مصنوعة بالكامل من البولي يوريثان الصلب. طُوّرت تركيبات أخرى للإطارات الهوائية، وتُستخدم أنواع الرغوة ذات الخلايا الدقيقة على نطاق واسع في إطارات الكراسي المتحركة والدراجات الهوائية وغيرها. كما تُستخدم هذه الأنواع من الرغوة بكثرة في عجلات قيادة السيارات وغيرها من الأجزاء الداخلية والخارجية للسيارات، بما في ذلك المصدات والرفارف.
قطع غيار السيارات
ازداد استخدام البولي يوريثان في صناعة السيارات خلال العشرين عاماً الماضية. ويُستخدم لاستبدال البطانات المطاطية التقليدية التي تُعرف بتلفها أو تآكلها على أسطح الطرق المعرضة لكميات كبيرة من الملح والمخلفات الكيميائية.
يُمكن أن يُحقق استخدام جلبات البولي يوريثان العديد من الفوائد، مثل الحفاظ على المحاذاة الصحيحة لزاوية ميل العجلة الأمامية والخلفية، وبالتالي تحسين التحكم العام والقيادة. كما أنها تُطيل عمر السيارة، وتُوفر مقاومة أكبر للتآكل، وتُقلل من نفاذية الزيت والملوثات الأخرى الموجودة على الطريق. [ 12 ]
يُستخدم البولي يوريثان (PU) على نطاق واسع في تصنيع بعضٍ من أجود مكونات الديناميكا الهوائية/مجموعات الهياكل ( مجموعات الهياكل ) لمختلف أنواع السيارات (سيارات الركاب، والشاحنات، وسيارات الدفع الرباعي) المتوفرة في السوق. تشمل هذه المكونات المصدات ، والعتبات الجانبية، وألواح الحماية الخلفية، وأغطية مساحات الزجاج الأمامي. يتيح البولي يوريثان إنتاج مكونات متينة على عكس الألياف الزجاجية التقليدية (FRP) التي قد تنكسر بسهولة عند الاصطدام. يتميز البولي يوريثان بمرونته العالية، مما يجعله أكثر مقاومة للتلف. بالإضافة إلى المتانة، تتميز مجموعات الهياكل هذه، عند إنتاجها من قبل شركة مصنعة ذات سمعة طيبة، بقلة العيوب، وسهولة التركيب والصيانة، وسعرها المعقول. [ 13 ]
عندما تبدأ أطقم هياكل السيارات المصنوعة من الألياف الزجاجية في إظهار تشققات وخدوش نتيجة الاستخدام العادي، فإن مكونات البولي يوريثان المصنعة جيدًا تتمتع بمتانة مماثلة للمصدات المثبتة في المصنع. وكما ذكرنا سابقًا، فإن تلك المصنعة من قبل شركة ذات سمعة طيبة تميل إلى أن تكون أقل عرضة للثقوب الدقيقة وعيوب الصب. مرونة البولي يوريثان تجعل التعامل معها سهلًا، ويمكن تركيبها بشكل فردي كمشروع "افعلها بنفسك". الصيانة بسيطة للغاية. أما بالنسبة للسعر، فقد يختلف باختلاف الشركة المصنعة، ولكنه يبقى ضمن نطاق معقول. على الرغم من مزاياها، فإن أطقم هياكل السيارات المصنوعة من البولي يوريثان لها عيوبها أيضًا. فمكونات الألياف الزجاجية أو ألياف الكربون أخف وزنًا من معظم أطقم البولي يوريثان. صحيح أن البولي يوريثان مرن، لكن غالبًا ما يتطلب كمية أكبر من المواد وسماكة أكبر للحفاظ على الصلابة الكافية للاستخدام على الطرق. بالنسبة للسائقين الذين يسعون إلى زيادة سرعة سياراتهم عالية الأداء، [ 14 ] قد يمثل هذا مشكلة. أيضًا، على عكس الألياف الزجاجية، لا يمكن ترقيع أو إصلاح البولي يوريثان. على الرغم من صعوبة إتلافها، إلا أنه في حال حدوث تلف، يجب إزالة المكون بالكامل واستبداله. [ 13 ] تتوفر خيارات متنوعة عند شراء مجموعات البولي يوريثان.
المكونات الإلكترونية
غالبًا ما تُحمى مكونات الدوائر الإلكترونية والأسلاك من التأثيرات البيئية والصدمات الميكانيكية بتغليفها بمادة البولي يوريثان. يُختار البولي يوريثان عادةً لمقاومته الممتازة للتآكل، وخصائصه الكهربائية الجيدة، وقوة التصاقه العالية، ومقاومته للصدمات، ومرونته في درجات الحرارة المنخفضة. أما عيب البولي يوريثان فهو محدودية درجة حرارة التشغيل القصوى (عادةً 121 درجة مئوية).
تستخدم عملية تصنيع لوحات الدوائر الإلكترونية مادة اليوريثان ثنائية المكونات (الراتنج والمحفز) التي تُخلط وتُصب على لوحة الدائرة (انظر قسم توزيع الراتنج ). في معظم الحالات، بعد تصلب اليوريثان، تصبح لوحة الدائرة غير قابلة للإصلاح. ونظرًا لخصائصه الفيزيائية وتكلفته المنخفضة، يُعد تغليف البولي يوريثان (التغليف) خيارًا شائعًا في قطاع صناعة السيارات لدوائر ومستشعرات السيارات.
المواد اللاصقة
يمكن استخدام البولي يوريثان كمادة لاصقة ، وخاصةً في أعمال النجارة . وتتمثل ميزته الرئيسية مقارنةً بالمواد اللاصقة التقليدية للخشب في مقاومته للماء. وقد طُرح في السوق الأمريكية الشمالية في التسعينيات تحت اسمي "غوريلا غلو" و "إكسل" ، ولكنه كان متوفرًا في أوروبا قبل ذلك بكثير. ويُعدّ البولي يوريثان أساسًا لبعض المواد اللاصقة المستخدمة في البناء، والتي تأتي على شكل أنابيب مانعة للتسرب . [ 15 ]
في سبيل تطوير غراء جديد وأفضل لتجليد الكتب ، تم تقديم نظام لاصق جديد لأول مرة عام 1985. يتكون هذا النظام أساساً من البولي إيثر أو البوليستر، بينما يُستخدم البولي يوريثان (PUR) كمادة أولية. ومن خصائصه المميزة التصلب في درجة حرارة الغرفة ومقاومة الرطوبة.
الجيل الأول (1988)
- صلابة ابتدائية منخفضة
- لزوجة عالية
- مدة المعالجة > 3 أيام
الجيل الثاني (1996)
- صلابة ابتدائية منخفضة
- لزوجة عالية
- مدة المعالجة أقل من 3 أيام
الجيل الثالث (2000)
- بداية جيدة ومتينة
- لزوجة منخفضة
- مدة التصلب تتراوح بين 6 و 16 ساعة
الجيل الرابع (الحالي)
- بداية جيدة ومتينة
- لزوجة منخفضة للغاية
- تم التوصل إلى العلاج في غضون ثوانٍ قليلة بفضل أنظمة المعالجة ثنائية النواة.
مزايا استخدام غراء البولي يوريثان في صناعة تجليد الكتب:
- يُعدّ غراء البولي يوريثان (PUR) أفضل من الغراء الساخن أو البارد في معظم التطبيقات. وبفضل خلوّه من الرطوبة، يُمكن لصق الورق ذي اتجاه الألياف المعاكس بسهولة. كما يُمكن تجليد الورق المطبوع والورق المصقول فائق النعومة دون أي مشاكل. وهو الغراء الأكثر اقتصادية، حيث يبلغ سُمك التطبيق النظري 0.01 مم. مع ذلك، عمليًا، لا يُنصح بتطبيق سُمك أقل من 0.03 مم.
- يتميز غراء البولي يوريثان بمقاومته للعوامل الجوية، وثباته في درجات حرارة تتراوح من -40 درجة مئوية (-40 درجة فهرنهايت) إلى 100 درجة مئوية (212 درجة فهرنهايت) . [ 16 ]
مقاومة التآكل
تُستخدم البولي يوريثانات المتصلبة حراريًا أيضًا كطبقة واقية ضد التآكل. يمتص البولي يوريثان المصبوب على مواد مثل الفولاذ تأثير الجسيمات بكفاءة أكبر. وقد ثبت أن البولي يوريثانات تدوم لأكثر من 25 عامًا في البيئات الكاشطة، بينما يتآكل الفولاذ غير المطلي في أقل من 8 سنوات. تُستخدم البولي يوريثانات في صناعات مثل:
- التعدين ومعالجة المعادن
- إجمالي
- مواصلات
- أسمنت
- معالجة الورق
- قوة
- تصنيع القوارب المطاطية
يُستخدم البولي يوريثان أيضاً في صناعة الخرسانة لإنتاج قوالب التشكيل . تعمل قوالب البولي يوريثان كقوالب للخرسانة، مما يُتيح إنتاج مجموعة متنوعة من الأنسجة والتصاميم الفنية.
صواريخ الوقود الصلب
يستخدم البولي يوريثان مع بيركلورات الأمونيوم كوقود صلب في صواريخ بولاريس التي تطلق من الغواصات . [ 17 ]
درع واقٍ للجسم
قام باحثون من مختبر أبحاث الجيش الأمريكي ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بدراسة مطاطات البولي يوريثان اليوريا كمواد محتملة لصناعة الخوذات وأقنعة الوجه والسترات الواقية من الرصاص للجنود. [ 18 ]
ركائز نباتية غير عضوية
وجدت رغوات البولي يوريثان المحبة للماء ذات الخلايا شبه المفتوحة، سواءً كانت على شكل صفائح أو رقائق، تطبيقات في حدائق الأسطح والجدران الخضراء العمودية، مع ظهور منتجات تجارية منها في السوق حاليًا. [ 19 ] تتميز ركائز رغوة البولي يوريثان ذات الخلايا شبه المفتوحة بكثافة أقل بكثير وقدرة أكبر على الاحتفاظ بالماء مقارنةً بركائز التربة. يُسهّل هيكل الخلايا شبه المفتوحة عملية تثبيت جذور النباتات اللازمة لحدائق الجدران العمودية. كما يُقلل انخفاض الوزن من متطلبات الهيكل الداعم للمباني/الجدران، بينما تُقلل زيادة قدرة الاحتفاظ بالماء من احتياجات ري النباتات.
رفع الخرسانة

تُستخدم البوليمرات ذات الخلايا المغلقة لرفع ودعم الطرق الخرسانية ومداخل الجسور منذ عام ١٩٨٩. طُوّرت هذه الطريقة لتسوية الخرسانة في الأصل في أوروبا وحصلت شركة يوريتك على براءة اختراعها ، وهي تُستخدم الآن على نطاق واسع في التطبيقات السكنية والتجارية والبلدية. تشمل التطبيقات الشائعة إصلاح الأرصفة المتصدعة، وممرات السيارات، والباحات، وأرضيات المرائب. [ ٢٠ ] في الولايات المتحدة، تُعرف هذه الطريقة أحيانًا باسم "رفع الألواح الخرسانية".
بديل الخرسانة

يمكن استخدام رغوة البولي يوريثان ذات الخلايا المغلقة كحشو خلفي في التطبيقات التي لا تتطلب الكثافة العالية ومقاومة الضغط التي تتميز بها الخرسانة. [ 21 ] إضافةً إلى كونها أخف وزنًا بكثير من الخرسانة، فإن طبيعة الخلايا المغلقة للمادة تمنع انتقال الرطوبة إلى الهيكل المدعوم، مما يقلل من خطر التعفن أو التآكل. [ 22 ]
إصلاح جدار البحر
يمكن أن تتسبب العوامل البيئية، والتآكل الطبيعي، والظروف الجوية، في إلحاق الضرر بالجدران البحرية الخرسانية. وتؤدي هذه المشاكل إلى تآكل الهيكل بمرور الوقت، مما يجعله أكثر عرضة لمزيد من التلف. تقليديًا، كان الإصلاح يتطلب عملية معقدة باستخدام الخرسانة، إلا أن مادة الجيوفوم، وهي مادة خفيفة الوزن وطويلة الأمد، أصبحت شائعة الاستخدام بشكل متزايد في إصلاح الجدران البحرية المتضررة.
مراجع
- 1 2 " مادة واحدة تحكمها جميعاً - البولي يوريثان في صناعة الأحذية" . www.linkedin.com
- ↑ " التحلل المائي، شرح تفتت نعال الأحذية | أحذية وقفازات السلامة" . www.safetyjogger.com
- ↑ "مادة رغوة البولي يوريثان" .
- ↑ جيربا، تشارلز ب.؛ سيفوينتيس، لورا ي.؛ تميمي، أكرم ح. (مايو 2017). "مقارنة بين إسفنج اليوريثان والسليلوز كأدوات تنظيف في المطابخ المنزلية" . اتجاهات حماية الأغذية . 37 (3): 170-175 .
- ↑ "EN 253" .
- ↑ "تقنية LOGSTOR تتجاوز ما تراه العين" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 16-05-2021.
- ↑ "EC-ISO-Shells" . يونيو 2022. تم الاطلاع عليه في 3 فبراير 2025 .
- ↑ "رابطة رغوة البولي يوريثان" .
- ↑ "ما هذه المادة؟" . أخبار الكيمياء والهندسة . 77 : 7. 15 فبراير 1999. ISSN 0009-2347 .
- ↑ "البولي يوريثان للأحذية" ( ملف PDF) . www.elachem.com
- ↑ "تطبيقات البولي يوريثان في العجلات الصناعية الثقيلة والعجلات الصناعية الثقيلة" . مفاهيم العجلات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 مايو 2014 .
- ↑ "ذراع التحكم الخلفي السفلي - يسار أو يمين (أنبوبي مع جلبات بولي يوريثان شديدة التحمل)" . autowado.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يوليو 2012 .
- 1 2 "أطقم هيكل من البولي يوريثان: بديل رخيص" . CarsDirect . Cars Direct. 29 يوليو 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 فبراير 2013 .
- ↑ "ما هو جلبة البولي يوريثان؟ - قطع غيار MTC - قطع غيار أصلية وقطع غيار بديلة للسيارات اليابانية والكورية والأمريكية" . 12 يناير 2023.
- ↑ "MSDS - لاصق البناء LePage PL Premium المصنوع من البولي يوريثان بنسبة 100%" . شركة Henkel للمواد اللاصقة. مؤرشف من الأصل بتاريخ 19 أكتوبر 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 أكتوبر 2016 .
- ↑ "مواد لاصقة ومواد مانعة للتسرب من البولي يوريثان" . Adhesiveplatform.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 مايو 2020 .
- ↑ "بولاريس A1 - القوات النووية للولايات المتحدة" .
- ↑ أوينز، كاثرين (23 أكتوبر 2017). "مادة جديدة قائمة على البولي يوريثان قد تُتيح خوذات ذاتية التصلب، شبه منيعة" . أنظمة الدفاع . تم الاطلاع عليه في 30 أغسطس 2018 .
- ↑ "الأسطح الخضراء - ظاهرة متنامية" . 7 يناير 2026.
- ↑ "رفع الخرسانة بالبولي يوريثان" .
- ↑ "الرغوة المتمددة مقابل أعمدة السياج الخرسانية" . 24 أغسطس 2021.
- ↑ "حشو البولي يوريثان" .
- البولي يوريثان
- قوائم متعلقة بالعلوم
