ایزوسیانات | قیمت وارد کننده

ایزوسیانات جزو ترکیبات آلی محسوب می شود که از زنجیره ای از مولکول های مختلف تشکیل شده است. در این زنجیره مولکول ها توسط پیوندهای دو گانه کووالانسی به یکدیگر متصل می شوند. هر زنجیره شامل یک مولکول نیتروژن، کربن و اکسیژن است که با پیوندهای دوگانه به هم مرتبط هستند. مولکول کربن از یک طرف به مولکول نیتروژن و از طرف دیگر به مولکول اکسیژن چسبیده است. به این زنجیره ترکیبات آلی ایزوسیانات گفته می شود. این ماده جزو مواد اولیه اصلی در تولید پلی اورتان است. از طرفی انواع ترکیبات آن به صورت زنجیره های دوتایی، سه تایی و چندگانه دارای کاربردهای مختلفی است. این ترکیب آلی سمی و خطرناک بوده و برای حمل و نقل و استفاده نیاز به تمهیدات ویژه دارد.

این ماده در ترکیب با موادی به نام پلی ال تشکیل پلی اورتان را می دهد که کاربرد زیادی در ساخت مواد صنعتی دارند. بدین ترتیب ایزوسیانات به عنوان پایه بسیاری از مواد پلیمری و شیمیایی کاربردهای زیادی دارد. صنایع مختلفی از خودروسازی گرفته تا تولید مواد پلیمری و پلاستیکی نیاز به پلی اورتان برای تولید محصولات خود دارند. انواع مواد پلیمری مانند پلاستیک، لاستیک، عایق های حرارتی، فوم های تزریق، فوم های نرم و سخت، رزین، رنگ و غیره بر پایه پلی اورتان تشکیل می شوند. در ادامه به معرفی این ماده پر کاربرد، مشخصات و کاربردهای آن خواهیم پرداخت.

 

آشنایی با انواع ایزوسیانات و ویژگی های آنها

به هر زنجیره مولکولی متشکل از اتم های کربن، اکسیژن و نیتروژن که با پیوندهای دو گانه به هم متصل هستند ایزوسیانات می گویند. حال اگر دو زنجیره در هر مولکول ماده وجود داشته باشد به آن دی ایزوسیانات و در صورت وجود چند مولکول به آن پلی ایزوسیانات می گویند. این مواد به دلیل وجود اتم های اکسیژن و کربن در خود، تمایل زیادی به واکنش با ترکیبات دارای هیدروژن هستند. این ترکیبات آلی در دماهای پایین و یا با ترکیباتی که دارای ویسکوزیته زیادی هستند تمایل به انجام واکنش دارند. گروه هایی مانند آمین و هیدروکسیل که دارای هیدروژن فعال هستند تمایل زیادی به فعل و انفعالات شیمیایی با این ترکیبات آلی دارند. در صورت واکنش، ترکیبات ایزوسیانات با یکدیگر ترکیب شده و مولکولهایی به نام دیمر و یا تریمر تشکیل می دهند.

این مواد دارای ساختار و انواع مختلفی هستند. از جمله انواع آن می توان دسته آروماتیک و دسته آلیفاتیک اشاره نمود. قدرت واکنش دهندگی دسته آروماتیک نسبت به دسته دیگر بیشتر است. این ترکیبات به دلیل اینکه در ساختار خود دارای حلقه های بنزن هستند، خاصیت جذب الکترونی در آنها بالا بوده و سایر مولکول ها را به خود جذب می کنند. از جمله انواع آروماتیک می توان به متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات و تولوئن اشاره نمود.

این دو ماده کاربردهای زیادی در صنعت دارند. از طرفی از ترکیب دی ایزوسیانات ها و پلی ال ماده صنعتی به نام پلی اورتان تشکیل می شود. پلی اورتان در واقع ترکیب پلیمری است که در ساخت انواع فوم های نرم و سخت، رزین، جلا دهنده، الاستومر، ترموپلاستیک و یا چسب بکار می رود. بدین ترتیب ایزوسیانات پایه اصلی بسیاری از ترکیبات و محصولات پلیمری محسوب می شود. پلی اورتان ها مقاومت زیادی در برابر سایش و ترک خوردگی داشته و انعطاف پذیری بالایی دارند. ماده ایزوسیانات خالص در حالت طبیعی به صورت یک ماده جامد به رنگ سفید متمایل به زرد است. این ماده به صورت دو مولکولی بوده و به علت مشکلاتی که در واکنش های عادی دارد در مقیاس محدود استفاده می شود. ترکیب آروماتیک این ماده به نام متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات کاربردهای زیادی در ساخت انواع حلال، پلی اورتان و مواد شیمیایی دارد. بنابراین این ماده یکی از مواد اصلی در ساخت پلی اورتان بشمار می آید.

پلی اورتان ها به دسته ای از مواد شیمیایی اطلاق می شود که از واکنش پلی ال ها و ایزوسیانات ها به عنوان مواد اصلی تشکیل دهنده ساخته می شوند. پلی اورتان ها به شکل های مختلف از جمله فوم های نرم، فوم های سخت، الاستومرها، ترموپلاستیک الاستومرها، رزین، رنگ، پوشش، چسب، انواع جلادهنده و ... در دنیا کاربرد دارند. یکی از کاربردهای پلی اورتان ها، استفاده به عنوان پوشش لوله های مدفون در خاک با هدف حفاظت در برابر خوردگی می باشد. پلی اورتان مورد استفاده در این روش، از نوع 100% جامد و با مواد اولیه 2 جزئی است ولی نبایستی چسبندگی زیادی به سطح لوله از این پوشش توقع داشت. پلی اورتان‌ها در شرایط کاربری خاص مانند دمای بالای خط لوله و یا تعمیرات پوشش اصلی کاربرد دارند و کمتر به عنوان پوشش اصلی خطوط انتقال استفاده می شوند. استفاده از پوشش‌های پلی اورتان جهت پوشش داخلی خطوط انتقال کاربرد بسیار محدودی داشته و به علت آزادکردن ترکیبات سمی ایزوسیانات جهت پوشش داخلی توصیه نمی‌گردد. کاربرد پلی اورتان ترکیبات نیز به طور پیوسته رو به توسعه است.

مقاومت پلی اورتانها در برابر سایش ضربه و ترک خوردگی بسیار خوب است، از جمله ویژگی های آنها پخت سریع و کامل در دمای محیط است. پلی اورتان های آلیفاتیک از انواع آروماتیک گرانتر هستند. به همین خاطر انواع آروماتیک و نمونه های اپوکسی دار در آستری ها، رنگهای پایه و پوششهای رابط بکار می روند. در حالی که آلیفاتیک ها ویژه پوشش نهایی هستند. استفاده از پوشش های محافظ برای جلوگیری از پدیده خوردگی در ساختارهای فولادی که آستر و پوشش پایه آنها از نوع سامان های اپوکسی دار است، نمونه ای از کاربردهای مهم پلی اورتانها محسوب می شوند. مورد دیگر، سامانه های پوشش دهنده کف است که در آنها نیز انواع پوششهای پایه را می توان بکار برد، گاهی پوشش نهائی از نوع یورتان برای لایه نهایی کف نیز کفایت می کند.

برای پایین آوردن سریع دما در حین تهیه مخلوط های پلی اورتانی از یخ استفاده می شود. در نتیجه سرعت واکنش بین آب و گروه ایزوسیانات کم می گردد. بهترین حالت آن است که پیش پلیمر با گروه پایانی NCO با افزاینده زنجیر آمینی واکنش دهد. با این حال پراکنده کردن پیش پلیمر در آب، به ویژه در یک واحد صنعتی نیازمند زمان مشخصی است. در هر صورت واکنشهای جانبی نامطلوب بین آب و ایزوسیانات رخ می دهد. با سرد کردن مخلوط خنثی تا زیر دمای 5 درجه سانتیگراد واکنش های جانبی به حداقل میزان خود می رسند.