تحسين خصائص رغوة البولي يوريثان باستخدام مسحوق بيكربونات الصوديوم
DOI:
https://doi.org/10.31185/bsj.Vol21.Iss36.1446الكلمات المفتاحية:
البولي يوريثان ، بيكربونات الصوديوم، التوصيل الحراري ، حجم الجسيمات ، مقاومة الحرارةالملخص
يُستخدم البولي يوريثان على نطاق واسع في تطبيقات صناعية متنوعة، إلا أن قابليته العالية للاشتعال تُشكل عائقًا رئيسيًا. تهدف هذه الدراسة إلى معالجة هذا العيب من خلال تعزيز مقاومة رغوة البولي يوريثان للحريق. صُنعت عينات الرغوة باستخدام نسب متساوية من بوليمرات البوليول والإيزوسيانات، إما في صورتها النقية أو مع كميات متفاوتة من بيكربونات الصوديوم المضافة (1، 1.5، 2، 2.5، 3، 3.5، و4 غرام). أدت إضافة بيكربونات الصوديوم إلى زيادة كثافة الرغوة وانخفاض الموصلية الحرارية. كشف تحليل مجهر القوة الذرية (AFM) أن متوسط حجم جسيمات بيكربونات الصوديوم كان حوالي 44.43 نانومتر. تعرضت جميع العينات مباشرةً للهب غاز الطهي. أظهرت النتائج تحسنًا في مقاومة اللهب في العينات التي تحتوي على بيكربونات الصوديوم، وخاصةً عند تركيزات تتراوح بين 2 و4 غرامات، حيث أظهرت عينة الـ 4 غرامات الأداء الأكثر فعالية، وتم حساب تأثير مقاومة انتقال الحرارة من خلال قياساتUL-94 بشكل عمودي للنماذج.
المراجع
1.Artur M. (2018), Experimental Investigation of the Rigid Polyurethane Foam Granulates Thermal Properties, Proceedings of the 4th World Congress on Mechanical, Chemical, and Material Engineering (MCM'18), Madrid, Spain, Paper No. HTFF 136.
2. Barragána V. M. ; Maroto J.C. ; Pastuschuka E. ; and Muñoz S. (2022), Testing a simple Lee's disc method for estimating throuh-plane thermal conductivity of polymeric ion-exchange membranes, International Journal of Heat and Mass Transfer, Volume 184, 122295.pp.1-11.
3.Bhavik B. (2024), Polyurethane Applications: A Review, International Journal for Multidisciplinary Research (IJFMR), Volume 6, Issue 3, pp.1-8.
4.Dan L., Xianglin P., Hai F., Xin Y., Siyu L., Linyu Z., and Wei G. (2021), Modification of sodium bicarbonate and its effect on foaming behavior of polypropylene , e-Polymers 21, pp.366–376.
5.Ernie S. A. and Syazana A. Z. (2016), The Mechanical Properties of Medium Density Rigid Polyurethane Biofoam, MATEC Web of Conferences,39, 01009, pp. 1-5.
6.Flame Retardant Used in Flexible Polyurethane Foam: An Alternatives Assessment Update (2015), EPA- United States Environmental Protection Agency ,/ EPA-744-R-15-002.
7.Gabriel W. ; Sarah H. ; Arnav G. ; Julia S. ; Aaron B. ; Alex P. ; Atul M. and Christopher T. (2023), A Review of Bicarbonate Use in Common Clinical Scenarios, The Journal of Emergency Medicine, Vol. 65, No. 2, pp. e71–e80.
8.Hussein, M. S., Teh, P. L., Rahmat, A. R., Zainuddin, F., & Keat, Y. C. (2018). The influence of sodium bicarbonate loading as blowing agent on the properties of epoxy foam. Solid State Phenomena, 280, pp.270-276.
9.Indunil K. ; Warnakulasooriya A. ; Athulgama P. ; Sanjeewa D. ; Ranwala R. ; Vidanagama U. ; Sanjaya G. ; Rodrigo P.N. ; Fernando C ; Ekanayake U. ; Hapuarachchi T. ; Gunasena P. ; Aluthge P. ; Perera N. ; Gunathilake S. ; Kapila D. A. ; Gunawardana K. ; Rajapaksha S. ; Asoka J. and Sau B. (2024) , Comprehensive Overview of Sodium Bicarbonate Indications, Mechanisms, Administration, and Safety Considerations in Clinical Practice , Publisher: Uva Clinical Pharmacology, ISBN: ISBN 978-624-93721-0-8.
10.Jing J. ; Quan-xiao D. ; Zhong-jun S. ; Wan-jin W.; Kui H. (2014), Flame retardant Properties of Polyurethane/expandable Graphite Composites, Procedia Engineering 71, PP. 304 – 309.
11.Langtian Q. ; Dingtao K. ; Xiao J.; Shaoshuai Y. ; Ning H. and Feng H. (2025), Research Progress on Polyurethane-Based Grouting Materials: Modification Technologies, Performance Characterization, and Engineering Applications, Polymers 17, 2313, pp.1-29.
12.Marcin B.; Joanna P. S. ; Jacek L. and Bogusław C. N. (2019), Biodegradable, Flame-Retardant, and Bio-Based Rigid Polyurethane/Polyisocyanurate Foams for Thermal Insulation Application, Polymers , 11, 1816 , PP.1-24.
13. Marta S. ; Marcos M. ; Igor T. ; Susana A. and Paula F. (2025), Bio-Based Polyurethane Foams: Feedstocks, Synthesis, and Applications, Biomolecules, 15, 680 , pp.1-23.
14.Mihail I. (2005), Chemistry and Technology of Polyols for Polyurethanes, Rapra Technology Limited, ISBN: 978-1-84735-035-0.
15.Noah M. B. and Sharon M. S. (2019), Review on the Use of Sodium Bicarbonate , Int. J. Pharm. Sci. Rev. Res., 56(2), Article No. 02, PP.7-9.
16.Sabyasachi G. ; Matthias N. ; Olivia C. ; Shuyu L. and Henri M. (2014), Flame retardant polyurethanes based on novel phosphonamidate additives, Fire Safety Science-Proceedings of the Eleventh International Symposium, International Association for Fire Safety Science/ DOI: 10.3801/IAFSS.FSS.11-821, pp. 821-831.
17. Saadia K. ( 2025), Fundamentals of Chemistry (Lab manual), Triton College, pp.1-97.
18. Sean T. and Terence R. (2016), The fire toxicity of polyurethane foams, McKenna and Hull Fire Science Reviews 5:3.
19.Test for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances, July 10, 1998 – UL 94 , ISBN 0-7629-0082-2.
20.Vipin P. J. (2009), Studies on Synthesis & Characterization of Thermoplastic Polyurethane-urea Copolymers, A thesis submitted to the University of Pune , India.
21.Wit W. and Andrzej Z. (2006), Properties of the Polyurethane (PU) Light Foams, Advances in Materials Science , Vol. 6, No. 2 (10).
22.Yadolah F. ; Nazak A. ; Yahya Z. ; Maryam D. ; Ali M. ; Bigard M. ; Leila R. A. ; Hassan K. and Athena R. ( 2016), Association between sodium bicarbonate consumption and human health: A systematic review , International Journal of Medical Research & Health Sciences, 5, 8, PP. 22-29.
23.Yongjun C. ; Yuanfang L. ; Xiaohui G. ; Lijuan C. ; Tiwen X. and Demin J. (2019), Structure and Flame-Retardant Actions of Rigid Polyurethane Foams with Expandable Graphite, Polymers, 11, 686, PP.1-13.
24.Zhen L. ; Robert J. M. ; Armin R. O. and Herbert M. (2020), From Carbodiimides to Carbon Dioxide: Quantification of the Electrophilic eactivities of Heteroallenes , J. Am. Chem. Soc. , 142, 18, PP.8383–8402.
التنزيلات
منشور
إصدار
القسم
الرخصة
الحقوق الفكرية (c) 2026 أ.د.غازي كمال سعيد جامعة واسط – كلية التربية الاساسية، أ.م.د.يحيى منعم عباس جامعة واسط – كلية التربية الاساسية، أ.م.د.مشتاق علي حسين وزارة التربية والتعليم-المديرية العامة لإعداد المعلمين والتدريب والتطوير التربوي
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
