पॉलीयुरेथेन प्लास्टिक (पीयू)
* पॉलीयुरेथेन (PU) पॉलीयुरेथेन, पॉलीआइसोसाइनेट और पॉलीहाइड्रॉक्सी पॉलीमर के बहुलकीकरण का संक्षिप्त रूप है, जो बहुलक यौगिकों की मुख्य श्रृंखला में कई दोहराव वाले यूरेथेन श्रृंखला खंडों (-NHCOO-) से युक्त होता है।
* अनुकूलित पीयू प्लास्टिक उत्पाद
पॉलीयुरेथेन, जिसे पॉलीयुरेथेन और पॉलीयुरेथेन के नाम से भी जाना जाता है, एक प्रकार का वृहद अणु है जिसमें मुख्य श्रृंखला में यूरेथेन की विशिष्ट इकाइयाँ होती हैं। इस प्रकार के बहुलक पदार्थ में रबर की लोच और प्लास्टिक की मजबूती तथा उत्कृष्ट प्रसंस्करण क्षमता दोनों होती हैं, और प्लास्टिक, रबर, फोम, फाइबर, कोटिंग्स, चिपकने वाले पदार्थ और कार्यात्मक बहुलक के सात प्रमुख क्षेत्रों में इसका महत्वपूर्ण अनुप्रयोग मूल्य है। औद्योगिक रूप से इसका व्यापक उपयोग कम गति वाले टायरों, गैसकेट, कार मैट और अन्य क्षेत्रों में होता है। दैनिक जीवन में, पॉलीयुरेथेन का उपयोग विभिन्न प्रकार के फोम और प्लास्टिक स्पंज बनाने में किया जाता है।
पीयू प्लास्टिक से आप क्या-क्या बना सकते हैं?
पॉलीयुरेथेन इलास्टोमर्स एक प्रकार के पदार्थ हैं जिनमें रबर और प्लास्टिक दोनों के गुण होते हैं, साथ ही इनमें अच्छी तन्यता शक्ति, आंसू शक्ति, प्रभाव प्रतिरोध, घर्षण प्रतिरोध, मौसम प्रतिरोध, जल अपघटन प्रतिरोध, तेल प्रतिरोध और अन्य लाभ भी होते हैं।
पॉलीयूरेथेन का उपयोग मुख्य रूप से संरचनात्मक सामग्रियों (जैसे होज़, गैस्केट, बेल्ट, रोलर, गियर, पाइप आदि), इंसुलेटर, जूतों के तलवों और ठोस टायरों में किया जाता है। उदाहरण के लिए, खनन छलनी प्लेट के रूप में, यह पारंपरिक धातु की छलनी प्लेट की तुलना में कम शोर, उच्च पारगम्यता और घिसाव प्रतिरोध प्रदान करता है। इसके अलावा, पॉलीयूरेथेन में उत्कृष्ट जैव अनुकूलता होती है, और जैव चिकित्सा सामग्री के रूप में, इसका उपयोग पेसमेकर, कृत्रिम रक्त वाहिकाओं, कृत्रिम हड्डियों आदि में किया जा सकता है।
पॉलीयुरेथेन (पीयू) के कुछ अनुप्रयोग निम्नलिखित हैं:
- परिवहन
- निर्माण
- मशीनरी
- इलेक्ट्रॉनिक उपकरण
- फर्नीचर
- खाद्य प्रसंस्करण
- वस्त्र और परिधान
- सिंथेटिक चमड़ा
- मुद्रण
- पेट्रोकेमिकल उद्योग
- खेल
- स्वास्थ्य देखभाल
पॉलीयुरेथेन (पीयू) की विशेषताएं
* पॉलीयुरेथेन फोम को दो प्रकारों में विभाजित किया गया है: कठोर फोम और लचीला फोम। इनमें उत्कृष्ट लोच, खिंचाव, संपीडन क्षमता और लचीलापन होता है, साथ ही अच्छी रासायनिक स्थिरता भी होती है। इसके अलावा, पॉलीयुरेथेन फोम में उत्कृष्ट प्रसंस्करण क्षमता, आसंजन, इन्सुलेशन और अन्य गुण होते हैं, जो इसे कुशनिंग सामग्री के उत्कृष्ट प्रदर्शन की श्रेणी में रखते हैं।
पॉलीयुरेथेन इलास्टोमर की संरचना में नरम और कठोर दो श्रृंखला खंड होते हैं, इसलिए आणविक श्रृंखला को इस तरह से डिजाइन किया जा सकता है कि सामग्री को उच्च शक्ति, अच्छी कठोरता, घिसाव-प्रतिरोधी, तेल-प्रतिरोधी और अन्य उत्कृष्ट गुण प्राप्त हों, जिसे "घिसाव-प्रतिरोधी रबर" के रूप में जाना जाता है। पॉलीयुरेथेन में रबर की उच्च लोच और प्लास्टिक की कठोरता दोनों एक साथ मौजूद होती हैं।
* पॉलीयुरेथेन सामग्रियों में प्रबल ध्रुवीयता होती है, जिसके कारण वे अधिकांश सामग्रियों के साथ मजबूती से जुड़ सकती हैं और बॉन्डिंग के क्षेत्र में चिपकने वाले पदार्थ के रूप में उपयोग की जा सकती हैं।
* पॉलीयुरेथेन चिपकने वाले पदार्थों का उपयोग मुख्य रूप से पैकेजिंग, निर्माण, लकड़ी, ऑटोमोटिव और जूता उद्योगों में किया जाता है।
पॉलीयुरेथेन (PU) सामग्री कैसे बनाई जाती है?
पॉलीयुरेथेन की प्रबल जलविरोधकता के कारण, पीयू इमल्शन तैयार करने के लिए एक नई संश्लेषण विधि का उपयोग किया जाना चाहिए। जलजनित पॉलीयुरेथेन की संश्लेषण प्रक्रिया मुख्य रूप से इस प्रकार है: ① ओलिगोमर पॉलीओल, चेन एक्सटेंडर और डाइआइसोसाइनेट द्वारा उच्च सापेक्ष आणविक द्रव्यमान वाला पीयू प्री-पॉलिमर बनाया जाता है; ② प्री-पॉलिमर को पानी में इमल्सीफाइड करने के बाद उदासीन किया जाता है जिससे एक फैलाव बनता है।
पॉलीयुरेथेन इमल्शन तैयार करने की विधियों को दो मुख्य श्रेणियों में बांटा गया है: बाह्य इमल्सीफिकेशन विधि और आंतरिक इमल्सीफिकेशन विधि।
1. बाह्य पायसीकरण विधि, पायसीकारक की उपस्थिति में उच्च अपरूपण के साथ जबरन पायसीकरण की विधि है।
2. स्व-इमल्सीफिकेशन विधि में पॉलीयुरेथेन के आणविक ढांचे में हाइड्रोफिलिक समूहों को शामिल किया जाता है।
पीयू के आणविक ढांचे में हाइड्रोफिलिक समूहों को हाइड्रोफिलिक मोनोमर्स के श्रृंखला विस्तार द्वारा शामिल किया जाता है, जो लवण बनाने वाले समूहों और लवण बनाने वाले अभिकर्मकों से बने होते हैं।
पॉलीयुरेथेन (PU) प्लास्टिक का पुनर्चक्रण
- पॉलीयुरेथेन (पीयू) प्लास्टिक के पुनर्चक्रण को भौतिक और रासायनिक पुनर्चक्रण में वर्गीकृत किया जा सकता है।भौतिक पुनर्चक्रण पॉलीयुरेथेन रिजिड फोम और कंपोजिट के पुनर्चक्रण के लिए एक प्रभावी और किफायती विधि प्रदान करता है। मूल पॉलीयुरेथेन फोम उत्पाद के कणों का आकार पहले एक ऐसे मानक तक कम किया जाता है जिसे द्वितीयक प्रक्रियाओं में पुनः संसाधित किया जा सके। पुनर्चक्रित अपशिष्ट पदार्थ, या विनिर्माण प्रक्रिया से प्राप्त कतरन, को फ्लेक्स, ग्रेन्यूल्स या पाउडर जैसे अधिक उपयोगी रूपों में विघटित किया जाता है।रासायनिक पुनर्चक्रण वह विधि है जिसमें पॉलीयुरेथेन फोम को अल्कोहलिसिस, एमिनिसिस, हाइड्रोलिसिस या पायरोलिसिस का उपयोग करके पॉलीयुरेथेन कच्चे माल या अन्य रासायनिक कच्चे माल में विघटित किया जाता है। पॉलीयुरेथेन फोम में यूरेथेन और यूरिया के बंध होते हैं। अल्कोहलिसिस, एमिनोलिसिस और क्षार हाइड्रोलिसिस की प्रक्रिया में, पॉलीयुरेथेन अणु में यूरेथेन और यूरिया के बंध टूट जाते हैं और पॉलीओल्स, एरोमैटिक पॉलीएमीन, कार्बन डाइऑक्साइड आदि में विघटित हो जाते हैं।
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