سوق البناء الحديث جاهز لتزويد المستهلكين بكل من المواد ذات الاستخدام طويل الأمد والسمعة المستقرة ، بالإضافة إلى قائمة كاملة من البوليمرات التي ظهرت في السوق منذ وقت ليس ببعيد ولا تزال تحظى بالتقدير من المشترين. تنتمي رغوة البولي يوريثان إلى هذه المجموعة.
ما هي رغوة البولي يوريثان؟
يشير خبراء مواد البناء الحديث هذا إلى مجموعة البلاستيك المملوء بالغاز. تتكون رغوة البولي يوريثان (PPU) من طور غاز خامل بنسبة تزيد عن 85٪. نطاق هذه المادة واسع ومتنوع. ومع ذلك ، فإن الجدل الحاد حول ما إذا كانت رغوة البولي يوريثان ضارة بالصحة لم يهدأ لسنوات عديدة. الأكثر مناقشة من وجهة النظر هذه تشمل سلوك المواد أثناء الاحتراق وإطلاق المكونات السامة عند تسخينها.
تاريخ ظهور المادة
يمكن تسمية تاريخ ميلاد رغوة البولي يوريثان بأمان عام 1937 ، عندما صنعت مجموعة صغيرة من العلماء من مختبر في ليفينكوزن مادة ذات خصائص غير عادية. فياعتمادًا على نسبة خلط مكونات المادة الجديدة ومدى سرعة حدوث التفاعل ، اختلفت خصائص رغوة البولي يوريثان اختلافًا جذريًا. من ناحية ، كانت المادة مرنة ومرنة ، ولكنها هشة إلى حد ما لكسر الأحمال. من ناحية أخرى ، القوة ، والصلابة ، والكثافة ، ولكن هشاشة الانحناء. كانت للمواد آفاق واسعة للغاية ، لكن الحرب العالمية الثانية أبطأت تنفيذها بشكل كبير. ومع ذلك ، منذ الستينيات من القرن الماضي ، بدأ تصنيع PPU في التطور بوتيرة سريعة.
تكوين مكون PPU
المكونات الرئيسية التي تتكون منها رغوة البولي يوريثان والضرورية لتشكيل وربط سلاسل البوليمر هي البوليول (المكون أ) والبولي أيزوسيانات (المكون ب). في بعض الأحيان ، يمكن للمنتجين المحليين إضافة مكون إضافي إلى البوليول - وهو محفز. المكونات الرئيسية لرغوة البولي يوريثان لها رائحة معينة وهي سائل كثيف القوام إلى حد ما مع ظلال من الأصفر الفاتح إلى البني الداكن.
يميل البوليول إلى التقشر أثناء التخزين طويل الأمد ، لذلك يوصى بخلطه قبل الاستخدام. يتفاعل البولي أيزوسيانات مع الماء - عند التلامس يبدأ التبلور. أثناء التخزين طويل الأمد في الهواء الطلق ، يتكون فيلم على سطح المادة. وفقًا لتكوين مكوناتها ، يمكن أن تكون PPU من نوعين - للرش والسكب.
خصائص حيوية المنشأ
البوليولات والبولي أيزوسيانات المستخدمة في إنتاج رغوة البولي يوريثان هيمنتجات الزيوت. ومع ذلك ، فمن المعروف أنه يمكن أيضًا إنتاج مكونات رغوة البولي يوريثان من الزيوت النباتية. أفضل خيار لهذا الغرض هو زيت الخروع. يمكن أيضًا الحصول على مكون البوليول من زيوت عباد الشمس وفول الصويا وبذور اللفت. ومع ذلك ، فإن تكلفة هذه المادة الخام مرتفعة للغاية والإنتاج ليس مجديًا اقتصاديًا. يتم إنتاج مواد رغوة البولي يوريثان الحيوية في أحجام صغيرة وتستخدم لحل مهام محددة ضيقة للغاية.
خصائص PPU
رغوة البولي يوريثان التي تنتجها الشركات المصنعة المحلية والأجنبية لها عدد من الخصائص الإيجابية والسلبية.
الموصلية الحرارية المنخفضة للمادة (0.019 - 0.03 واط / م) ، نفاذية البخار شبه الكاملة ، مقاومة الماء تجعل رغوة البولي يوريثان عازلًا ممتازًا للحرارة والماء. يمكن قول الشيء نفسه عن عازل للصوت. معامل الالتصاق العالي يجعل من الممكن تطبيق PPU على أي سطح تقريبًا.
ومع ذلك ، لا تتميز فقط الصفات الإيجابية برغوة البولي يوريثان. يمكن أن يحدث ضرر بصحة الإنسان أثناء احتراق PPU (في حالة وجود مصدر مباشر للنيران ، تحترق المواد). بالإضافة إلى ذلك ، تطلق رغوة البولي يوريثان مواد سامة في الغلاف الجوي - الفورمالديهايد. رغوة البولي يوريثان ، التي تتفاعل مكوناتها مع الهواء والماء ، ليست مقاومة لأشعة الشمس. مع مرور الوقت ، يغمق ويسقط.
نطاق PPU
تم العثور على هذا المبنى الحديث البوليمرتطبيق واسع في مختلف مجالات النشاط البشري. أوسع نطاق لها في البناء: العزل الحراري ، والصوت والعزل المائي للمرافق المدنية والصناعية لأي غرض (سكني ، منازل ريفية ، ورش عمل ، مستودعات ، حظائر ، إلخ). بسبب الموصلية الحرارية المنخفضة ، يتم استخدام رغوة البولي يوريثان ليس فقط لعزل الأسطح ، ولكن أيضًا الجدران ، داخل المباني وخارجها. ألواح الساندوتش بانل PPU لا غنى عنها في بناء مشاريع البناء الجاهزة.
PPU بكثافة 30-86 كجم / متر مكعب (رغاوي البولي يوريثان الصلبة) تستخدم كمواد عازلة للصوت والحرارة. مادة بكثافة 70 كجم / م 3 لها هيكل كثيف ، ولا تسمح بمرور الماء وتستخدم بنجاح في أعمال العزل المائي.
في إنتاج معدات التبريد ، يتم استخدام PPU كعازل بارد. تستخدم صناعة الأحذية المواد لصنع عناصر مختلفة من الأحذية ودعامات القوس.
ومع ذلك ، هناك مناطق يكون فيها استخدام مادة مثل رغوة البولي يوريثان أمرًا مشكوكًا فيه للغاية. مواد التبطين والحشو للأثاث المنجد ، والمراتب ، والوسائد ، وما إلى ذلك يمكن أن تضر بالصحة. (رغوة البولي يوريثان بكثافة 5-40 جم / م 3 - كتل رغوية ناعمة). على الرغم من أن مصنعي رغوة البولي يوريثان يزعمون أن المادة محايدة بيئيًا وبيولوجيًا ، إلا أن استخدامها كمواد مالئة لألعاب الأطفال يمكن أيضًا أن يجعل الآباء يفكرون في صحة أطفالهم.
النوم بين أحضان وحدة PPU…
سيكون حول عناصر الفراش مثلمراتب رغوة البولي يوريثان. يمكن أن يحدث ضرر ، وخطير للغاية ، عن طريق استنشاق أبخرة المركبات الكيميائية المتطايرة المعقدة (حوالي 30 نوعًا) ، وأخطرها الفينول وحمض 2-إيثيل هكسانويك. علاوة على ذلك ، فإن المراتب الجديدة المملوءة برغوة البولي يوريثان تنبعث منها مواد أكثر خطورة في الغلاف الجوي تزيد بمقدار 5-6 مرات عن المواد القديمة. تركيز بخار هذه المواد مشابه للانبعاثات من الأرضيات الخشبية الجديدة.
تأكيدات سلامة المراتب المملوءة برغوة البولي يوريثان مشكوك فيها لسبب بسيط وهو استخدام الراتنجات والمحفزات والمذيبات والمكونات الكيميائية النشطة (الفينول!) في مرحلة تصنيعها.
هل يشكل الفينول تهديدًا كبيرًا؟
يعتبر الفينول مادة سامة لأنه ينبعث منها أبخرة سامة ويمكن أن تستمر هذه العملية لسنوات دون التقليل أو فقدان السمية. يمكن أن يتسبب هذا العنصر الكيميائي في تعطيل أهم أجهزة جسم الإنسان: الجهاز التنفسي ، والعصبي ، والقلب والأوعية الدموية. قد تكون النتيجة صداعًا ، وفقدانًا للوعي ، وضعف تنسيق الحركات. قد تتأثر وظائف الكلى والكبد أيضًا. يمكن أن يتسبب التلامس المستمر مع الفينول وأبخرة في حدوث أمراض هائلة مثل الربو وأمراض الرئة المعدية والحساسية.
وفقًا للعلماء المشاركين في البحث في هذا المجال ، فإن استخدام رغوة البولي يوريثان لتصنيع أثاث الأطفال والمراتب ولعب الأطفال أمر غير معقول. قد يتم استبدال PPU بمواد أكثر أمانًا. إذا كان الآباء قلقون بشأن صحةالأطفال ، يجب أن يكونوا حذرين للغاية عند اختيار الألعاب والمراتب لهم ، حيث يمكن استخدام رغوة البولي يوريثان كمواد مالئة. حظرت معظم الدول المتحضرة استخدام الفينول لتصنيع السلع اليومية.
ما هو السيء أيضًا؟
تستخدم منتجات رغوة البولي يوريثان على نطاق واسع في العديد من مجالات حياة الإنسان. تؤثر رغوة البولي يوريثان والألواح الإسفنجية القائمة على رغوة البولي يوريثان سلبًا على الرئتين والجلد والعينين. تطلق ألواح العزل الحراري المصنوعة من رغوة البولي يوريثان مركبات البولي أيزوكوانيت السامة في الهواء والتي يمكن أن تسبب الحساسية أو الربو. عندما يتم تسخين لوحات PPU عن طريق تسخين البطاريات أو ضوء الشمس ، يزداد إطلاق البولي أيزوسيانات.
عند حدوث حريق ، تحترق PPU وتطلق غازات سامة ، وهي مصدر إضافي للخطر وتهديد للحياة. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن الأنواع غير القابلة للاحتراق مؤخرًا من رغوة البولي يوريثان ، التي تم الحصول عليها عن طريق إدخال إضافات خاصة في تركيبتها ، قد تم استخدامها بشكل متزايد. لا تسبب رغوة البولي يوريثان عمليًا ضررًا للصحة.
فأين الحقيقة؟
رغوة البولي يوريثان - ما هو؟ ضرر منه أم الاستفادة؟ لا يسمح لنا عدد كبير من الأماكن التي تستخدم فيها رغوة البولي يوريثان في مجالات مختلفة من حياة الإنسان بإعطاء إجابة لا لبس فيها على هذا السؤال. بالنسبة لصناعة البناء ، هذه بالتأكيد فائدة ، ونافعة ضخمة. القدرة على تحضير خليط وتطبيق رغوة البولي يوريثان على السطح ليتم عزله مباشرة في موقع البناء يقلل من التكاليف المرتبطة ويسمح لك بالإنشاءسطح PPU متآلف بدون ثغرات أثناء التركيب والجسور الباردة. كما أن العزل الحراري لخطوط الأنابيب الرئيسية وعزل خطوط الأنابيب ذات درجة الحرارة المنخفضة للصناعة الكيميائية أمر نادر الحدوث بنفس الكفاءة التي توفرها رغوة البولي يوريثان.
ومع ذلك ، يرى العديد من المتخصصين في هذا المجال أن استخدام هذه المواد في إنتاج السلع للأفراد (وللأطفال على وجه الخصوص) غير مبرر تمامًا. يمكن أن يكون لإطلاق المواد السامة تأثير سلبي على صحة الإنسان. حتى قبل عام 2003 ، كانت تكنولوجيا تصنيع المكونات المحلية لإنتاج رغوة البولي يوريثان تستخدم في استخدام مركبات الإيثر شديدة التطاير. اليوم ، يدعي المصنعون أنه تم التخلي عن هذه التكنولوجيا. في غضون 3 أيام بعد التطبيق ، يتم إطلاق المادة من كمية صغيرة من الغازات المتبقية بعد تفاعل المكونات ، وبعد ذلك تكون رغوة البولي يوريثان صديقة للبيئة.
بشكل عام ، في كل حالة محددة ، قبل استخدام منتجات PPU ، يجب على المرء أن يقيم بشكل معقول جميع إيجابيات وسلبيات استخدام هذه المواد في منطقة معينة من الحياة.
