Poliüretan Nedir? Poliüretan Köpük Nedir?

Poliüretan

“Poliüretan, polyol ve izosiyanat adlı iki ana bileşenin, özel üretim şartlarında, katalizör malzemelerle, yüksek basınç altında karışımıyla oluşan rijit poliüretan sert köpüktür. Çok etkili izolasyon malzemesi olup sıkı hücre yapısından dolayı suda yüzebilmektedir .”

Poliüretanın kimyasal reaksiyonun ilk aşamasında polyol formülasyonun izosiyanat ile karıştırılarak akışkan bir sıvı oluşur sonraki aşamada poliüretan köpük oluşmaya başlamaktadır. Oluşan poliüretan köpük karışımı ısı oluşturarak hacminde 25 kata kadar genişlemektedir. Poliüretan köpük genişlerken aynı zamanda yüksek yapışkan özelliği oluşturmakta ve bu özelliğinden dolayı da farklı malzemelere sıkıca ve iyi bir şekilde yapışmaktadır. Bir sonraki aşamada poliüretan köpüğün dış yüzeyinde mukavim katman oluşmaktadır. Bu tabaka sayesinde dışarıdan gelen darbe ve havaya karşı direnç gösterilmektedir. Dış katman oluşturmasına rağmen içeride akışkan sıvılar kaldıysa, köpürme oluşumu devam ederek küçük boşluklara doğru yolunu bulmaktadır. (Isı yalıtım malzemeleri)

Köpük reaksiyonu sona ermesi ile milyonlarca küçük kapalı hücreler oluşmakta ve her hücre şişirici gaz orjinli gaz ile dolu haldedir. Poliüretan köpüğün mükemmel ısı yalıtımının altında yatan en önemli neden düşük ısı iletkenliğe sahip hücre içi gazlar ve göreli olarak düşük ısı iletkenliğine sahip poliüretan malzemesidir. Şişirici gaz olarak ozona zarar vermeyen Pentane (n) kullanmaktadır.

Polüretan, termoset malzeme olup 250 C kadar ısı yalıtımı sağlama özelliğine sahiptir. İlk üretildiğinde ısı iletkenliği 0,020 – 0,024 W/mC olup zamanla kullanım sonucu aralarda oluşan gazlardan dolayı 0,024 – 0,030 W/mC’ye kadar yükselebilmektedir. Ayrıca kimyasal yapısı sayesinde bir kere şekil verildiğinde, şekli bir daha değiştirilemez. Montreal Protokolü’ne göre dolgu reaksiyonunu başlatan florotiklometan, ozon tabakasına zarar verdiği için yasaklanmıştır.

Poliüretan ısı yalıtımı ve birlikte ses yalıtımı sağlamanın yanı sıra klorofloro karbon veya hidroklorofloro karbon kullanılarak kapalı hücreli köpük sistemi ile üretildiğinde ozon tabakasına olan zararı çok aza indirgenmiştir.

Poliüretan kompozit cephe panellerinde iç dolgu malzemesi olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bir çok dış cidar malzemesi ile birlikte kullanılabilen poliüretan iç dolgulu kompozit paneller, yapılarda, dış cephe paneli, çatı paneli, soğuk hava deposu paneli ve iç mekan bölme paneli olarak kullanılmaktadır.

Poliüretan köpük atıkları depolama, yakma ve geri dönüşüm olmak üzere üç tip bertaraf teknolojisinden oluşmaktadır. Poliüretan köpük atıklarının geri dönüşümü için ise fiziksel ve kimyasal geri dönüşüm olmak üzere iki yol vardır. Depolama, toprak kaynaklarının ciddi bir şekilde israfına neden almanın yanı sıra poliüretan atıklarını doğal koşullarda ayrışması da çok zordur. Yanma iyi bir yöntem olabilir. Ancak yakma işlemi tamamlanmamış yanma ise, atmosferi ciddi biçimde kirleten zehirli gaz üretecektir. Bu nedenle yöntem aşamalı olarak uygulanmaktadır. Yakma işlemi zehirli gaz üreterek ciddi hava kirliliği ve halka açık tehlikeye neden olacaktır. Özel koşullar dışında poliüretanın geri dönüşümü için depolama ve yakma önerilmemektedir. Dolayısıyla geri dönüşüm, gelecekte en etkili yöntemidir. Fiziksel geri dönüşüm yöntemi ile poliüretan köpük atıkları ezilerek yalnızca fiziksel formu değiştiriliyor. Bu düşük maliyetli, basit ve kullanışlı olduğundan dolayı en yaygın kullanılan yöntemdir. Kimyasal geri dönüşüm, bozulma ilkesini izleyerek, hidroliz, amin çözeltisi, alkoliz ve fosfat ester yöntemleri ile gerçekleşmektedir. Basit kullanım ve nispeten aktif uygulama nedeniyle, fiziksel geri dönüşüm kısa vadede etkili bir araç olacaktır. Teknik zorlukların yüksek olması nedeniyle, kimyasal geri dönüşüm yöntemi ile kısa vadede büyük ölçekli sanayileşmiş üretim sağlamak zordur ancak uzun vadede nihai ve etkili geri dönüşüm yöntemi olacaktır

Kaynak: EMRAH YILMAZ-KOMPOZİT İNŞAAT MALZEMELERİNİN ÇEVRESEL SÜRDÜRÜLEBİLİRLİĞİNE YÖNELİK BİR ÇERÇEVE