폴리우레탄이란?

폴리우레탄의 특성, 용도 및 생산공정을 이해한다.

폴리우레탄

폴리우레탄(PU)은 발포체와 매우 유사한 질감을 가진 고체 물질을 형성하는 폴리머입니다. 유연성, 가벼움, 내마모성(스크래치), 다양한 형태의 가능성 등 산업적 특성이 우수한 소재로 많은 일상용품에 사용되고 있습니다. 그것이 발견되는 위치와 재활용에 관한 제한 사항을 이해하십시오.

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폴리우레탄이 삶의 일부가 아닌 것은 거의 불가능합니다. 잠을 잘 때 PU는 매트리스 폼에 존재합니다. 사무실에서 작업을 수행하는 경우 자동차 시트와 마찬가지로 실내 장식용 의자도 재료로 만들어집니다. 브라질 화학 산업 협회에 따르면 설거지, 냉장고, 라이크라, 서핑 보드용 스폰지와 신발 밑창에도 폴리우레탄이 존재합니다. 헐리우드의 유명한 영화 무대에서 폴리우레탄은 필수적이었습니다. 영화의 범고래 피부 자유 윌리 3, 영화 속 거대한 뱀 가죽 아나콘다 그리고 영화 속 다양한 공룡들 쥬라기 공원 같은 기원을 가지고 있었다.

또 다른 흥미로운 사실은 콘돔을 제조하기 위해 폴리우레탄을 사용한다는 것입니다. 콘돔은 더 얇고 투명하며 약간 더 클 수 있는 기존 콘돔(라텍스로 제작)보다 2배 더 저항력이 있습니다.

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생체재료

1984년부터 Polymer Analytical Chemistry Group(상파울루 대학교, São Carlos 캠퍼스)은 의료 분야에 적용하기 위해 피마자유에서 파생된 폴리우레탄 바이오폴리머에 대한 연구를 수행해 왔습니다. 연구 물질은 거부 반응 없이 살아있는 유기체의 조직과 완전히 호환됩니다(즉, 생체 적합성).

이 재료의 적용 예는 보철 임플란트 및 뼈 손실 복구 장치에서 골 시멘트로 사용하는 것입니다. 뼈가 재생되는 것, 즉 신체가 폴리우레탄 바이오폴리머를 뼈 세포로 대체할 수 있어 뼈 조직을 재생하는 것으로 관찰되었습니다. 최근 연구에 따르면 이 바이오폴리머(피마자유에서 추출한 폴리우레탄)를 극세사 형태로 사용하여 주름을 완화하고 피부 처짐을 방지할 수 있습니다.

천연 유래(피마자유)로 폴리우레탄 바이오폴리머로 만든 실은 인체와의 생체적합성이 뛰어납니다. 그러나 바이오폴리머는 석유 유래 폴리머보다 약 3배 비싸다는 경제적인 단점이 있습니다. 자세한 내용은 "폴리우레탄: 베개에서 콘돔까지" 기사를 참조하십시오.

생산 과정

모든 플라스틱과 마찬가지로 폴리우레탄은 폴리올과 디이소시아네이트라는 두 가지 주요 물질의 반응으로 만들어진 폴리머입니다. 공정에 사용되는 원료는 응용 프로그램의 요구 사항에 따라 달라질 수 있습니다. 폴리올의 경우 가장 많이 사용되는 것은 피마자유와 폴리부타디엔입니다. 디이소시아네이트 중에서 "유명한" 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI) 및 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI)가 다른 복잡한 이름 중에서 눈에 띕니다.

재활용

가장 큰 환경 문제 중 하나는 폴리우레탄이 함유된 남은 제품을 어떻게 처리할 것인가 하는 것입니다. 열경화성 플라스틱이기 때문에 파편이 녹거나 다시 융해되지 않아 같은 종류의 플라스틱 소재로 사용됩니다.

그러나 사회적 압력으로 인해 업계에서는 이 폐기물을 사용하는 방법을 연구하기 시작했습니다. 발견된 대안 중 하나는 산업용 폴리우레탄 폐기물의 기계적 재활용이었습니다. 이들은 폴리우레탄 수지에 다른 비율로 통합되어 예를 들어 바닥 및 육상 트랙에 적용하기에 적합한 특성을 가진 재료가 됩니다. 생산 스크랩이나 PU로 만든 마모 제품을 사용하여 신발 밑창을 생산하는 회사도 있습니다.

또 다른 연구에서는 경질 폴리우레탄(PUR)을 시멘트와 혼합하여 시멘트 블록이 더 가볍고 열전도율이 더 우수하지만 압축과 관련하여 문제가 있었습니다(더 쉽게 부서질 수 있음). 그러나 동일한 라인에서 특정 입자 크기의 PUR을 추가하고 고강도를 얻어 구조용 블록의 승인을 허용하는 또 다른 연구가 있었습니다.

그러나 이러한 재활용 옵션은 종종 재활용되지 않고 부적절하게 폐기될 경우 환경과 사람에게 해를 끼치는 폴리우레탄의 경우 아직 현실이 아닙니다. "소금, 음식, 공기 및 물에 미세 플라스틱이 있습니다"라는 기사에서 이 주제를 더 잘 이해하십시오.

따라서 가능한 한 폴리우레탄 재료를 폐기하십시오. 재활용 스테이션 섹션에서 오래된 품목에 대한 가장 가까운 위치를 찾으십시오.