Aplikasi Poliuretana

Kos pemanasan dan penyejukan adalah sebanyak 56 peratus daripada tenaga yang digunakan di rumah purata Amerika, menurut Jabatan Tenaga Amerika Syarikat. Sifat kimia membolehkan poliuretana disesuaikan untuk menyelesaikan masalah yang mencabar, dibentuk ke dalam bentuk-bentuk yang tidak biasa dan meningkatkan produk industri dan pengguna.

Poliuretana terbentuk apabila poliol (alkohol dengan lebih daripada dua kumpulan hidroksil reaktif setiap molekul) bertindak balas dengan diisosianat atau isosianat polimerik dengan kehadiran mangkin dan aditif yang sesuai. Memandangkan pelbagai jenis diisosianat dan julat poliol yang luas boleh digunakan untuk menghasilkan poliuretana, maka spektrum bahan yang luas juga boleh dihasilkan untuk memenuhi keperluan aplikasi tertentu.

Jenis-Jenis Poliuretana:

✦ Busa poliuretan fleksibel
Susu poliuretana fleksibel digunakan sebagai bantalan untuk pelbagai produk pengguna dan komersial, termasuk katil, perabot, bahagian dalam kenderaan, alas karpet dan pembungkusan. Buih fleksibel boleh dihasilkan dalam hampir semua jenis bentuk dan kekerasan. Ia ringan, tahan lama, menyokong dan selesa. Buih poliuretana fleksibel menyumbang sekitar 30 peratus daripada keseluruhan pasaran poliuretana di Amerika Utara, dan terutamanya digunakan untuk katil, perabot serta dalam industri automotif.

✦ Busa poliuretan kaku
Gelembung poliuretana dan poliisosianurat (polyiso) menciptakan salah satu daripada paling popular, berkesan tenaga dan pelbagai jenis bahan penebat di seluruh dunia. Gelembung ini boleh menjimatkan kos tenaga secara ketara sambil menjadikan hartanah komersial dan perumahan lebih cekap dan selesa. Menurut Jabatan Tenaga Amerika Syarikat, pemanasan dan penyejukan menyumbang kepada kira-kira 56 peratus penggunaan tenaga dalam sebuah rumah biasa di Amerika Syarikat, menjadikannya perbelanjaan tenaga terbesar bagi kebanyakan rumah. Untuk mengekalkan suhu yang seragam dan mengurangkan tahap bising dalam rumah dan hartanah komersial, pembina menggunakan gelembung poliuretana dan poliisosianurat tegar. Gelembung ini merupakan bahan penebat yang berkesan dan boleh digunakan dalam penebatan bumbung dan dinding, tingkap berpenebat, pintu serta sealant sebagai penghalang udara.

✦ Salutan, Perekat, Sealant dan Elastomer (CASE)
Kegunaan poliuretana dalam pasaran salutan, pelekat, pengekang dan elastomer (CASE) menawarkan pelbagai spektrum aplikasi dan kelebihan yang semakin berkembang. Poliuretana salutan boleh meningkatkan rupa bentuk sesuatu produk dan memperpanjang jangka hayatnya. Poliuretana pelekat memberikan kelebihan pengikatan yang kuat, manakala poliuretana pengekang memberikan penutupan yang lebih ketat. Poliuretana elastomer boleh dibentukkan kepada hampir semua bentuk, lebih ringan daripada logam, menawarkan pemulihan tekanan yang lebih baik dan mampu menahan banyak faktor persekitaran.

✦ Poliuretana Termoplastik (TPU)
Thermoplastic polyurethane (TPU) menawarkan pelbagai kombinasi sifat fizikal dan aplikasi pemprosesan. Ia sangat elastik, fleksibel serta tahan terhadap kehausan, hentaman dan cuaca. TPU boleh diwarnakan atau diperbuat melalui pelbagai kaedah pengilangan, dan penggunaannya boleh meningkatkan ketahanan keseluruhan sesuatu produk. TPU adalah sejenis elastomer yang sepenuhnya termoplastik. Seperti semua elastomer termoplastik, TPU mempunyai sifat elastik dan boleh diproses melalui peleburan. Selain itu, TPU juga boleh diproses menggunakan kelengkapan pengacuan penyerbukan, suntikan, tiupan dan mampatan. Ia juga boleh dibentuk secara vakum atau disalut menggunakan larutan, serta sesuai digunakan dalam pelbagai kaedah pengilangan. TPU mampu menyediakan banyak kombinasi sifat fizikal, menjadikannya bahan yang sangat fleksibel dan mudah disesuaikan untuk pelbagai kegunaan seperti dalam pembinaan, automotif dan kasut.

✦ Reaction Injection Molding (RIM)
Bumper kereta, panel rumah elektrik dan komputer serta kelengkapan telekomunikasi adalah sebahagian daripada bahagian yang dihasilkan dengan menggunakan poliuretana melalui proses pengacuan suntikan tindak balas (RIM). Menambahkan fleksibiliti reka bentuk, proses RIM poliuretana menghasilkan bahagian-bahagian yang biasanya tidak mungkin boleh dihasilkan menggunakan proses pengacuan suntikan biasa, seperti bahagian berdinding tebal dan nipis, bahagian dalam yang dikurung dan teras berbuih. Selain kekuatan tinggi dan berat ringan, bahagian RIM poliuretana juga boleh menunjukkan rintangan haba, penebatan haba, kestabilan dimensi dan tahap ciri dinamik yang tinggi. Automotif, pembinaan, peralatan, perabot dan barangan rekreasi serta sukan adalah antara pasaran dan aplikasi yang menggunakan teknologi RIM.

✦ Binders
Pencampur poliuretana digunakan untuk melekatkan pelbagai jenis zarah dan gentian antara satu sama lain. Kawasan utama penggunaannya adalah dalam pembuatan panel kayu, permukaan lantai getah atau elastomerik, dan pengacuan pasir untuk industri pengecoran logam. Aplikasi dengan jumlah tertinggi untuk pencampur poliuretana adalah dalam pengeluaran Papan Hala Searah (OSB). Panel-panel kayu ini digunakan dalam kerja-kerja pelepaan struktur dan lantai, rumah terbina siap, rasuk dan tiang, serta panel bengkel. Lapisan bawah permaidani rebond menggunakan pencampur poliuretana untuk melekatkan cebisan-cerpih buih, yang biasanya merupakan buih poliuretana fleksibel, bersama semasa proses pengeluarannya.

✦ Pencaran Poliuretana Terlarut Air (PUDs)
Pencaran poliuretan terhidang (PUD) adalah salutan dan pelekat yang menggunakan air sebagai pelarut utama. Dengan peningkatan kawalan persekutuan ke atas jumlah sebatian organik mudah meruap (VOC) dan pencemaran udara berbahaya (HAP) yang boleh dilepaskan ke atmosfera, PUD kini digunakan dalam lebih banyak aplikasi perindustrian dan komersial.

Aplikasi Poliuretan:

✦ Pakaian
Apabila saintis menemui bahawa poliuretan boleh dijadikan benang halus, bahan ini digabungkan dengan nilon untuk menghasilkan pakaian yang lebih ringan dan elastik. Sepanjang tahun, poliuretan telah dipertingkatkan dan dikembangkan menjadi gentian spandex, salutan poliuretan, dan elastomer termoplastik. Berkat kemajuan teknologi poliuretan pada masa kini, pengeluar boleh menghasilkan pelbagai jenis pakaian poliuretan daripada kulit sintetik dan kulit tiruan yang digunakan untuk pakaian, pakaian sukan, dan pelbagai aksesori.

✦ Peralatan
Poliuretan adalah komponen penting dalam peralatan utama yang digunakan oleh pengguna setiap hari. Kegunaan paling biasa poliuretan dalam peralatan utama adalah untuk pembuatan buih tegar bagi sistem penebat haba peti sejuk dan penyejuk beku. Buih poliuretan tegar merupakan bahan yang penting dan berkos rendah yang boleh digunakan untuk memenuhi kadar tenaga yang diperlukan dalam peti sejuk dan penyejuk beku pengguna. Sifat penebat haba yang baik pada buih poliuretan tegar dihasilkan daripada gabungan struktur buih sel halus tertutup serta gas sel yang menentang penghantaran haba.

✦ Automotif
Poliuretan digunakan secara meluas dalam kereta. Selain daripada buih yang memberikan keselesaan kepada tempat duduk kereta, poliuretan juga digunakan dalam bumper, bahagian siling interior (dikenali sebagai 'headline'), badan kereta, spoiler, pintu dan tingkap. Poliuretan juga membolehkan pengeluar menyediakan lebih banyak jarak pemanduan ('mileage') kepada pemandu dan penumpang dengan mengurangkan berat, meningkatkan penjimatan bahan api, keselesaan, ketahanan terhadap kakisan, penebatan dan penyerapan bunyi.

✦ Binaan dan pembinaan
Rumah pada hari ini memerlukan bahan berprestasi tinggi yang kuat, tetapi ringan; memberi prestasi yang baik, tetapi mudah dipasang; dan tahan lama, namun juga pelbagai kegunaan. Poliuretana membantu memulihara sumber semula jadi dan membantu melestarikan alam sekitar dengan mengurangkan penggunaan tenaga. Dengan nisbah kekuatan kepada berat yang sangat baik, sifat penebatan, ketahanan dan kepelbagaian kegunaannya, poliuretana kerap digunakan dalam aplikasi pembinaan dan bangunan. Kedua-dua keterjangkauan bahan-bahan pelbagai guna ini dan keselesaan yang disediakan kepada pemilik rumah telah menjadikan komponen poliuretana sebagai sebahagian daripada rumah di mana-mana sahaja. Poliuretana digunakan di setiap sudut rumah. Untuk lantai, alas busa fleksibel memberi kesan permaidani anda. Di bumbung, pembalut plastik reflektif di atas buih poliuretana boleh memantulkan cahaya matahari dan haba ke luar, membantu rumah kekal sejuk sambil mengurangkan penggunaan tenaga. Bahan binaan poliuretana menambahkan fleksibiliti reka bentuk kepada projek-projek pembinaan rumah baru dan pengubahsuaian. Panel berteras buih menawarkan pelbagai warna dan corak untuk dinding dan bumbung, manakala pintu utama dan pintu garaj berteras buih tersedia dalam pelbagai siap dan gaya.

✦ Kayu komposit
Poliuretan memainkan peranan utama dalam bahan moden, seperti kayu komposit. Pengikat berasaskan poliuretan digunakan dalam produk kayu komposit untuk merapatkan bahan organik secara kekal ke dalam papan serpih berorientasi, papan gentian berketumpatan sederhana, kayu balak berbenang panjang, kayu lapis laminasi dan juga papan jerami serta papan serbuk.

✦ Elektronik
Kerap kali dirujuk sebagai "sebatian pemotan", poliuretan bukan buih selalu digunakan dalam industri elektrik dan elektronik untuk mengurung, menyegel dan memenebatkan komponen mikroelektronik yang rapuh dan peka tekanan, kabel bawah air dan papan litar bercetak. Sebatian pemotan poliuretan dirumus secara khusus oleh pembangunnya untuk memenuhi pelbagai sifat fizikal, terma dan elektrik. Mereka boleh melindungi elektronik dengan menyediakan sifat dielektrik dan pelekat yang sangat baik, serta rintangan pelarut, air dan suhu ekstrem yang luar biasa.

✦ Lantai
Sama ada sebagai alas berbuih atau sebagai lapisan di bahagian atas, poliuretana boleh menjadikan lantai yang kita injak setiap hari lebih tahan lasak, mudah diselenggara dan lebih menarik secara estetika. Penggunaan buih poliuretana fleksibel sebagai alas permaidani dalam aplikasi kediaman atau komersial boleh meningkatkan jangka hayat permaidani secara ketara, melindungi penampilannya, memberikan keselesaan dan sokongan tambahan serta mengurangkan kebisingan persekitaran. Poliuretana juga digunakan untuk melapisi lantai, daripada kayu dan jubin parket hingga konkrit. Lapisan perlindungan ini tahan terhadap haus dan pelarut, serta mudah dibersihkan dan diselenggara. Dengan lapisan poliuretana, lantai kayu, parket atau konkrit yang baru akan lebih tahan lasak dan berdaya tahan tinggi, manakala lantai lama pula boleh dikemas kini supaya kelihatan seperti baru semula.

✦ Perabotan
Polyurethane, kebanyakannya dalam bentuk buih fleksibel, adalah salah satu bahan yang paling popular digunakan dalam perabotan rumah seperti perabot, tilam dan alas langsir. Sebagai bahan penyangga untuk perabot berlapik, buih polyurethane fleksibel berfungsi untuk menjadikan perabot lebih tahan lama, selesa dan menyokong.

✦ Maritim
Berjuta-juta rakyat Amerika menikmati aktiviti berkayak setiap tahun. Sebahagian daripada populariti berkayak yang berterusan adalah disebabkan oleh peningkatan dalam teknologi berkayak, yang mana bahan poliuretan memberi sumbangan penting. Resin epoksi poliuretan menyegel badan kapal daripada air, cuaca, kakisan dan unsur-unsur yang meningkatkan seretan, mempengaruhi hidrodinamik dan mengurangkan ketahanan. Pelayar hari ini boleh menikmati keselesaan rumah di atas air, sebahagiannya disebabkan oleh kehadiran buih poliuretan fleksibel. Selain itu, buih poliuretan tegar memberikan penebatan kapal daripada hingar dan suhu melampau, menyediakan rintangan terhadap haus dan koyakan, serta meningkatkan keupayaan memikul beban dengan penambahan berat yang minimum. Termoplastik poliuretan juga sangat sesuai digunakan dalam industri maritim. Ia bersifat elastik, tahan lama dan mudah diproses, menjadikannya sesuai untuk aplikasi seperti salutan wayar dan kabel, paip enjin, tali pemacu, hos hidraulik dan penutup, malah juga pembentukan kapal.

✦ Perubatan
Polyuretana biasanya digunakan dalam pelbagai aplikasi perubatan, termasuk tiub kateter dan kegunaan am, tilam hospital, kain langsi pembedahan, balutan luka dan pelbagai peranti yang dihasilkan melalui pengacuan suntikan. Kegunaan yang paling lazim adalah dalam implan jangka pendek. Penggunaan polyuretana dalam aplikasi perubatan boleh memberikan kos yang lebih berkesan serta menawarkan jangka hayat dan ketahanan yang lebih tinggi.

✦ Pembungkusan
Buih pembungkusan polyuretana (PPF) boleh menyediakan penyangga yang menjimatkan kos dan berbentuk mengikut bentuk barangan dengan cara yang unik dan selamat bagi memastikan item kekal pada tempatnya semasa penghantaran. PPF digunakan secara meluas untuk melindungi dan menghantar pelbagai barangan seperti kelengkapan elektronik dan peralatan diagnostik perubatan, barangan kaca yang rapuh serta komponen industri besar. Sebagai penyelesaian fleksibel di tapak, PPF boleh menjimatkan masa dan memberikan keberkesanan dari segi kos dengan menyediakan bekas yang disesuaikan mengikut setiap penghantaran.