ポリウレタンの特性、用途、製造プロセスを理解する

ポリウレタン（PU）は、フォームに非常によく似た質感の固体材料を形成するポリマーです。柔軟性、軽さ、耐摩耗性（傷）、さまざまなフォーマットの可能性など、業界にとって優れた特性を備えているため、多くの日常製品に使用されています。それがどこにあるのか、そしてリサイクルに関してはどのような制限があるのかを理解してください。

リサイクル：それが何であり、なぜそれが重要なのか

ポリウレタンがあなたの人生の一部ではないことはほとんど不可能です。横になって寝ているとき、PUはマットレスの泡の中にあります。あなたの仕事がオフィスで行われる場合、室内装飾用の椅子も自動車の座席と同じように素材で作られています。ブラジル化学工業協会によると、皿、冷蔵庫、ライクラ、サーフボードを洗うためのスポンジ、さらには靴底にもポリウレタンが含まれています。有名なハリウッド映画の再現では、ポリウレタンが不可欠でした。映画「フリーウィリー3」のオルカの皮、映画「アナコンダ」の巨大なヘビの皮、ジュラシックパークの映画のさまざまな恐竜の皮は同じ起源でした。

もう1つの興味深い事実は、コンドームの製造にポリウレタンを使用していることです。これは、従来のコンドーム（ラテックス製）の2倍の耐性があり、薄く、透明で、わずかに大きくすることができます。

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バイオマテリアル

ポリマーの分析化学グループ（サンパウロ大学、サンカルロスのキャンパス）は、1984年以来、医療分野での応用のためにヒマシ油に由来するポリウレタンバイオポリマーを用いた研究を開発してきました。研究資料は、生物の組織と完全に適合性がある（つまり、生体適合性がある）ことが証明され、拒絶反応はありませんでした。

この材料の適用例は、補綴インプラントおよび骨量減少修復剤の骨セメントとしての使用です。骨が再生する、すなわち、生物がポリウレタンバイオポリマーを骨細胞に置き換えて、骨組織を再生できることが観察された。最近の研究によると、このバイオポリマー（ヒマシ油由来のポリウレタン由来）は、非常に細い糸の形で使用して、表情のしわを和らげ、たるんだ皮膚と戦うことができます。

天然由来（ヒマシ油）であるため、ポリウレタンバイオポリマーで作られた糸は、人体との生体適合性が高くなります。ただし、バイオポリマーには経済的な欠点があります。オイル由来のポリマーよりも約3倍高価です。詳細については、「ポリウレタン：枕からコンドームまで」の記事を参照してください。

生産工程

すべてのプラスチックと同様に、ポリウレタンは、2つの主要な物質であるポリオールとジイソシアネートの反応から作られたポリマーです。プロセスの原材料は、アプリケーションのニーズに応じて異なります。ポリオールに関しては、最も使用されているのはヒマシ油とポリブタジエンです。ジイソシアナートの中で、「有名な」ジフェニルメタンジイソシアナート（MDI）とヘキサメチレンジイソシアナート（HDI）は、他の複雑な名前の中でも際立っています。

リサイクル

最大の環境問題の1つは、ポリウレタンを含む製品の残りをどうするかです。それらは熱硬化性プラスチックであるため、それらの破片を同じタイプのプラスチック材料で使用するために溶融して再度溶融することはできません。

しかし、社会的圧力により、業界はそのような廃棄物をどうするかを研究し始めています。見つかった代替案の1つは、工業用ポリウレタン廃棄物の機械的リサイクルでした。最終的にはポリウレタン樹脂にさまざまな比率で組み込まれるため、床や陸上競技場などでの使用に適した特性を備えた材料になります。靴底を製造するためにPUで作られた製造スクラップまたは摩耗製品を使用する会社もあります。

別の研究では、硬質ポリウレタン（PUR）をセメントで粉砕した混合物を作成した結果、重量が軽く、熱伝導率が高いセメントブロックが得られましたが、圧縮に関して問題がありました（壊れやすくなります）。しかし、同じラインで特定の粒度分布を備えたPURを追加し、高強度を得た別の研究がありました。これにより、構造目的のブロックの承認が可能になりました。

しかし、これらのリサイクルオプションは、ポリウレタンではまだ現実的ではありません。ポリウレタンは、リサイクルされないことが多く、誤って廃棄すると環境や人々に損害を与えます。「塩、食物、空気、水にはマイクロプラスチックが含まれている」という記事で、このテーマをよりよく理解してください。

したがって、ポリウレタン材料は可能な限り最善の方法で廃棄してください。リサイクルステーションセクションで、古いアイテムの最寄りの場所を見つけます。