สารเคมีอะไรในโฟมโพลียูรีเทน?

สารเคมีอะไรในโฟมโพลียูรีเทน?

โฟมโพลียูรีเทนเป็นวัสดุสังเคราะห์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในเฟอร์นิเจอร์ที่นอนฉนวนและบรรจุภัณฑ์ มันทำผ่านปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างโพลีออลและไอโซไซยาเนตสร้างโครงสร้างโฟมที่ยืดหยุ่นหรือแข็ง อย่างไรก็ตามโฟมโพลียูรีเทนสามารถมีสารเคมีเพิ่มเติมรวมถึงตัวเร่งปฏิกิริยาสารลดแรงตึงผิวสารหน่วงไฟและสารเป่า การทำความเข้าใจส่วนประกอบเหล่านี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการประเมินความปลอดภัยและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

1. ส่วนผสมหลักในโฟมโพลียูรีเทน

. โพลีออล

โพลีออลเป็นหน่วยการสร้างที่สำคัญของโฟมโพลียูรีเทน สารประกอบเหล่านี้มาจากแหล่งปิโตรเลียมหรือแหล่งพืชเป็นตัวกำหนดความยืดหยุ่นและความทนทานของโฟม ประเภททั่วไปรวมถึง:

โพลิเมอร์โพลีเอท- ให้ความยืดหยุ่นและความนุ่มนวล (ใช้ในโฟมที่ยืดหยุ่นเช่นที่นอน)

โพลีเอสเตอร์โพลีเอสเตอร์- เสนอความแข็งแรงและความแข็งแกร่งที่เพิ่มขึ้น (ใช้ในฉนวนและโฟมแข็ง)

ข. isocyanates

Isocyanates เป็นสารเคมีที่มีปฏิกิริยาสูงที่ช่วยสร้างโครงสร้างโฟม ประเภทที่พบมากที่สุด ได้แก่ :

Toluene diisocyanate (TDI)- ใช้ในโฟมที่ยืดหยุ่น แต่สามารถปล่อยควันที่เป็นอันตรายได้

เมทิลีน diphenyl diisocyanate (MDI)- มีเสถียรภาพมากกว่า TDI และใช้กันทั่วไปในโฟมแข็ง

Hexamethylene diisocyanate (HDI)-พบได้ในการเคลือบแบบพิเศษและโฟมประสิทธิภาพสูง

การสัมผัสกับ isocyanates อาจทำให้เกิดการระคายเคืองทางเดินหายใจและอาการแพ้โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการผลิตโฟม

2. สารเคมีเพิ่มเติมในโฟมโพลียูรีเทน

เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความปลอดภัยผู้ผลิตเพิ่มสารเคมีต่าง ๆ ลงในโฟมโพลียูรีเทน:

. ตัวแทนเป่า

ตัวแทนการเป่าสร้างโครงสร้างที่มีรูพรุนของโฟม ตัวแทนการเป่าแบบดั้งเดิมรวมถึง Chlorofluorocarbons (CFCs) แต่เนื่องจากความกังวลด้านสิ่งแวดล้อมพวกเขาถูกแทนที่ด้วย:

Hydrofluorocarbons (HFCs)- อันตรายน้อยกว่า CFCs แต่ยังคงมีส่วนร่วมในภาวะโลกร้อน

โฟมน้ำเป่า- ใช้น้ำเพื่อผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งขยายโฟม

ข. ตัวเร่งปฏิกิริยา

ตัวเร่งปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาระหว่างโพลีออลและไอโซไซยาเนต ตัวเร่งปฏิกิริยาทั่วไป ได้แก่ :

เอมีน- ช่วยควบคุมการขยายตัวของโฟมและความหนาแน่น

ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ดีบุก- ปรับปรุงความเสถียรของโฟมและความทนทาน

ค. สารหน่วงไฟ

เพื่อให้เป็นไปตามกฎความปลอดภัยจากอัคคีภัยโฟมโพลียูรีเทนมักจะมีสารหน่วงไฟเช่น:

สารหน่วงไฟฮาโลเจน- มีโบรมีนหรือคลอรีน แต่ได้รับการแบ่งออกเนื่องจากความกังวลความเป็นพิษ

สารหน่วงไฟที่ใช้ฟอสฟอรัส- ใช้เป็นทางเลือกที่ปลอดภัยกว่า

สารประกอบเมลามีน- ปรับปรุงการต่อต้านไฟโดยไม่มีการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตราย

สารหน่วงไฟเก่าชอบpolybrominated diphenyl ethers (PBDEs)ถูก จำกัด เนื่องจากความเสี่ยงต่อสุขภาพที่อาจเกิดขึ้น

d. สารลดแรงตึงผิว

สารลดแรงตึงผิวช่วยให้โครงสร้างเซลล์ของโฟมมีเสถียรภาพและให้แน่ใจว่าการขยายตัว ตัวอย่างทั่วไป ได้แก่ :

สารลดแรงตึงผิวที่ใช้ซิลิโคน- ปรับปรุงความสอดคล้องของโฟมและความยืดหยุ่น

ก. กาวและสีย้อม

โฟมบางส่วนมีกาว, สีและสารต้านจุลชีพเพื่อเพิ่มความทนทานและลักษณะที่ปรากฏของผลิตภัณฑ์ อย่างไรก็ตามสิ่งเหล่านี้สามารถแนะนำสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) ที่มีส่วนช่วยในการปิดแก๊ส

3. ความกังวลด้านสุขภาพและสิ่งแวดล้อม

โฟมโพลียูรีเทนสามารถปล่อยได้VOCSโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใหม่ การปล่อยมลพิษเหล่านี้เรียกว่าการแก๊สอาจรวมถึง:

ฟอร์มาลดีไฮด์(ในกาวบางชนิด)

โทลูอีนและเบนซีน(จากส่วนประกอบที่ใช้ปิโตรเลียม)

isocyanates(ในระหว่างการผลิต แต่น้อยกว่าในผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป)

ผู้บริโภคที่กังวลเกี่ยวกับการสัมผัสทางเคมีควรมองหาCertipur-US®หรือ Foams ที่ได้รับการรับรอง Oeko-Tex®ซึ่งได้รับการทดสอบสำหรับสารที่เป็นอันตราย

4. บทสรุป

โฟมโพลียูรีเทนทำจากpolyols, isocyanates, ตัวแทนเป่า, ตัวเร่งปฏิกิริยาและสารเติมแต่งเหมือนสารหน่วงไฟและสารลดแรงตึงผิว ในขณะที่ให้ความสะดวกสบายและฉนวนกันความร้อนสารเคมีบางชนิดในโฟมโพลียูรีเทนสามารถมีความเสี่ยงด้านสุขภาพและสิ่งแวดล้อม การเลือกผลิตภัณฑ์โฟมที่ได้รับการรับรองต่ำสามารถช่วยลดการสัมผัสกับสารที่อาจเป็นอันตรายได้