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पॉलीयूरेथेन फोम (पीयू) का इस्तेमाल आमतौर पर निर्माण कार्यों में कई तरह के उद्देश्यों के लिए किया जाता है, लेकिन शून्य उत्सर्जन की दिशा में बढ़ते प्रयासों के साथ, पर्यावरण के अनुकूल सामग्रियों पर भी ध्यान बढ़ रहा है। उनकी पर्यावरण-अनुकूल प्रतिष्ठा में सुधार करना बेहद ज़रूरी है।
पॉलीयूरेथेन फोम एक बहुलक है जिसमें कार्बनिक मोनोमर इकाइयाँ यूरेथेन द्वारा जुड़ी होती हैं। पॉलीयूरेथेन एक हल्का पदार्थ है जिसमें उच्च वायु सामग्री और एक खुली कोशिका संरचना होती है। पॉलीयूरेथेन डायआइसोसाइनेट या ट्राइआइसोसाइनेट और पॉलीओल्स की अभिक्रिया द्वारा निर्मित होता है और इसे अन्य पदार्थों के समावेश द्वारा संशोधित किया जा सकता है।
पॉलीस्टाइरीन फोम अलग-अलग कठोरता वाले पॉलीयूरेथेन से बनाया जा सकता है, और इसके उत्पादन में अन्य सामग्रियों का भी इस्तेमाल किया जा सकता है। थर्मोसेट पॉलीयूरेथेन फोम सबसे आम प्रकार है, लेकिन कुछ थर्मोप्लास्टिक पॉलिमर भी उपलब्ध हैं। थर्मोसेट फोम के मुख्य लाभ इसकी अग्निरोधी क्षमता, बहुमुखी प्रतिभा और टिकाऊपन हैं।
पॉलीयूरेथेन फोम अपने अग्निरोधी, हल्के संरचनात्मक और रोधक गुणों के कारण निर्माण उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसका उपयोग मज़बूत लेकिन हल्के भवन तत्वों को बनाने के लिए किया जाता है और यह इमारतों के सौंदर्य गुणों में सुधार कर सकता है।
कई प्रकार के फ़र्नीचर और कालीनों में पॉलीयूरेथेन होता है क्योंकि यह बहुमुखी, किफ़ायती और टिकाऊ होता है। EPA के नियमों के अनुसार, प्रारंभिक प्रतिक्रिया को रोकने और विषाक्तता की समस्याओं से बचने के लिए सामग्री को पूरी तरह से सुखाया जाना आवश्यक है। इसके अलावा, पॉलीयूरेथेन फ़ोम बिस्तर और फ़र्नीचर की अग्निरोधी क्षमता को भी बढ़ा सकता है।
स्प्रे पॉलीयूरेथेन फोम (एसपीएफ़) एक प्राथमिक इन्सुलेशन सामग्री है जो किसी इमारत की ऊर्जा दक्षता और उसमें रहने वालों के आराम को बेहतर बनाती है। इन इन्सुलेशन सामग्रियों के इस्तेमाल से ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन कम होता है और घर के अंदर की हवा की गुणवत्ता में सुधार होता है।
पीयू-आधारित चिपकने वाले पदार्थों का उपयोग एमडीएफ, ओएसबी और चिपबोर्ड जैसे लकड़ी के उत्पादों के उत्पादन में भी किया जाता है। पीयू की बहुमुखी प्रतिभा का अर्थ है कि इसका उपयोग विभिन्न उद्देश्यों जैसे ध्वनिरोधी और घिसाव प्रतिरोध, अत्यधिक तापमान प्रतिरोध, फफूंदी प्रतिरोध, उम्र बढ़ने के प्रतिरोध आदि के लिए किया जा सकता है। निर्माण उद्योग में इस सामग्री के कई उपयोग हैं।
हालाँकि पॉलीयूरेथेन फोम बहुत उपयोगी है और भवन निर्माण के कई पहलुओं में इसका उपयोग किया जाता है, फिर भी इसमें कुछ समस्याएँ हैं। हाल के वर्षों में, इस सामग्री की स्थायित्व और पुनर्चक्रणीयता पर बड़े पैमाने पर सवाल उठाए गए हैं, और इन मुद्दों को संबोधित करने के लिए साहित्य में शोध का चलन बढ़ रहा है।
इस सामग्री की पर्यावरण मित्रता और पुनर्चक्रणीयता को सीमित करने वाला मुख्य कारक इसकी उत्पादन प्रक्रिया के दौरान अत्यधिक प्रतिक्रियाशील और विषैले आइसोसाइनेट्स का उपयोग है। विभिन्न गुणों वाले पॉलीयूरेथेन फोम के उत्पादन के लिए विभिन्न प्रकार के उत्प्रेरकों और सर्फेक्टेंट का भी उपयोग किया जाता है।
अनुमान है कि लगभग 30% पुनर्चक्रित पॉलीयूरेथेन फोम लैंडफिल में पहुँच जाता है, जो निर्माण उद्योग के लिए एक बड़ी पर्यावरणीय समस्या है क्योंकि यह सामग्री आसानी से जैव-अपघटनीय नहीं होती। लगभग एक तिहाई पॉलीयूरेथेन फोम का पुनर्चक्रण किया जाता है।
इन क्षेत्रों में अभी भी बहुत सुधार की आवश्यकता है, और इस दिशा में, कई अध्ययनों ने पॉलीयूरेथेन फोम और अन्य पॉलीयूरेथेन सामग्रियों के पुनर्चक्रण और पुन: उपयोग के नए तरीकों की खोज की है। मूल्यवर्धित उपयोगों के लिए पॉलीयूरेथेन फोम को पुनः प्राप्त करने के लिए आमतौर पर भौतिक, रासायनिक और जैविक पुनर्चक्रण विधियों का उपयोग किया जाता है।
हालाँकि, वर्तमान में ऐसे कोई रीसाइक्लिंग विकल्प उपलब्ध नहीं हैं जो उच्च-गुणवत्ता, पुन: प्रयोज्य और स्थिर अंतिम उत्पाद प्रदान करें। निर्माण और फ़र्नीचर उद्योग के लिए पॉलीयूरेथेन फोम रीसाइक्लिंग को एक व्यवहार्य विकल्प मानने से पहले, लागत, कम उत्पादकता और रीसाइक्लिंग बुनियादी ढाँचे की भारी कमी जैसी बाधाओं को दूर करना होगा।
नवंबर 2022 में प्रकाशित यह शोधपत्र इस महत्वपूर्ण निर्माण सामग्री की स्थिरता और पुनर्चक्रण क्षमता में सुधार के तरीकों की पड़ताल करता है। बेल्जियम के लीज विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों द्वारा किया गया यह अध्ययन, एंजेवंड्टे केमी इंटरनेशनल एडिशन पत्रिका में प्रकाशित हुआ था।
इस अभिनव दृष्टिकोण में अत्यधिक विषैले और प्रतिक्रियाशील आइसोसाइनेट्स के स्थान पर अधिक पर्यावरण-अनुकूल सामग्रियों का उपयोग शामिल है। पर्यावरण के लिए हानिकारक एक अन्य रसायन, कार्बन डाइऑक्साइड, का उपयोग हरित पॉलीयूरेथेन फोम के उत्पादन की इस नई विधि में कच्चे माल के रूप में किया जाता है।
यह पर्यावरण की दृष्टि से टिकाऊ निर्माण प्रक्रिया फोमिंग एजेंट बनाने के लिए पानी का उपयोग करती है, जो पारंपरिक पॉलीयूरेथेन फोम प्रसंस्करण में प्रयुक्त फोमिंग तकनीक की नकल है और पर्यावरण के लिए हानिकारक आइसोसाइनेट्स के उपयोग से सफलतापूर्वक बचाती है। अंतिम परिणाम एक हरा पॉलीयूरेथेन फोम है जिसे लेखक "एनआईपीयू" कहते हैं।
पानी के अलावा, इस प्रक्रिया में एक उत्प्रेरक का उपयोग करके चक्रीय कार्बोनेट, जो आइसोसाइनेट का एक पर्यावरण-अनुकूल विकल्प है, को कार्बन डाइऑक्साइड में परिवर्तित किया जाता है जिससे सब्सट्रेट शुद्ध होता है। इसी समय, फोम पदार्थ में मौजूद अमीनों के साथ अभिक्रिया करके कठोर हो जाता है।
इस शोधपत्र में प्रदर्शित नई प्रक्रिया, नियमित छिद्र वितरण वाली कम घनत्व वाली ठोस पॉलीयूरेथेन सामग्री के उत्पादन की अनुमति देती है। अपशिष्ट कार्बन डाइऑक्साइड का रासायनिक रूपांतरण, उत्पादन प्रक्रियाओं के लिए चक्रीय कार्बोनेट तक आसान पहुँच प्रदान करता है। इसका परिणाम दोहरी क्रिया है: एक झागकारी एजेंट का निर्माण और एक पीयू मैट्रिक्स का निर्माण।
शोध दल ने एक सरल, आसानी से लागू होने वाली मॉड्यूलर तकनीक विकसित की है, जिसे आसानी से उपलब्ध और पर्यावरण के अनुकूल शुरुआती उत्पाद के साथ मिलाकर, निर्माण उद्योग के लिए हरित पॉलीयूरेथेन फोम की एक नई पीढ़ी तैयार की जा सकती है। इससे उद्योग के शुद्ध-शून्य उत्सर्जन हासिल करने के प्रयासों को बल मिलेगा।
यद्यपि निर्माण उद्योग में स्थायित्व में सुधार के लिए कोई एक दृष्टिकोण नहीं है, फिर भी इस महत्वपूर्ण पर्यावरणीय मुद्दे के समाधान के लिए विभिन्न दृष्टिकोणों पर अनुसंधान जारी है।
लीज विश्वविद्यालय की टीम की नई तकनीक जैसे नवोन्मेषी दृष्टिकोण, पॉलीयूरेथेन फोम की पर्यावरण मित्रता और पुनर्चक्रण क्षमता को उल्लेखनीय रूप से बेहतर बनाने में मदद करेंगे। पुनर्चक्रण में प्रयुक्त होने वाले पारंपरिक अत्यधिक विषैले रसायनों को प्रतिस्थापित करना और पॉलीयूरेथेन फोम की जैव-निम्नीकरण क्षमता में सुधार करना अत्यंत महत्वपूर्ण है।
अगर निर्माण उद्योग को जलवायु परिवर्तन और प्राकृतिक दुनिया पर मानवता के प्रभाव को कम करने के अंतरराष्ट्रीय लक्ष्यों के अनुरूप अपनी शुद्ध-शून्य उत्सर्जन प्रतिबद्धताओं को पूरा करना है, तो चक्रीयता में सुधार के उपायों पर नए शोध का ध्यान केंद्रित होना चाहिए। स्पष्ट रूप से, "सामान्य व्यवसाय" वाला दृष्टिकोण अब संभव नहीं है।
लीज विश्वविद्यालय (2022) अधिक टिकाऊ और पुनर्चक्रण योग्य पॉलीयूरेथेन फोम विकसित करना [ऑनलाइन] phys.org. स्वीकार्य:
बिल्डिंग विद केमिस्ट्री (वेबसाइट) निर्माण में पॉलीयूरेथेन [ऑनलाइन] Buildingwithchemistry.org. स्वीकार्य:
गढ़व, आर.वी. एट अल (2019) पॉलीयूरेथेन कचरे के पुनर्चक्रण और निपटान के तरीके: ओपन जर्नल ऑफ पॉलिमर केमिस्ट्री की समीक्षा, 9 पृष्ठ 39-51 [ऑनलाइन] scirp.org. स्वीकार्य:
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रेग डेवी नॉटिंघम, यूके में स्थित एक स्वतंत्र लेखक और संपादक हैं। AZoNetwork के लिए लेखन उनके विभिन्न रुचियों और क्षेत्रों का मिश्रण है, जिनमें वे वर्षों से रुचि रखते रहे हैं और जिनमें शामिल रहे हैं, जिनमें सूक्ष्म जीव विज्ञान, जैव चिकित्सा विज्ञान और पर्यावरण विज्ञान शामिल हैं।
डेविड, रेजिनाल्ड (23 मई 2023)। पॉलीयूरेथेन फोम पर्यावरण के लिए कितना अनुकूल है? AZoBuild. 22 नवंबर, 2023 को https://www.azobuild.com/article.aspx?ArticleID=8610 से लिया गया।
डेविड, रेजिनाल्ड: "पॉलीयूरेथेन फोम पर्यावरण के लिए कितना अनुकूल है?" AZoBuild. 22 नवंबर, 2023
डेविड, रेजिनाल्ड: "पॉलीयूरेथेन फोम पर्यावरण के लिए कितना अनुकूल है?" AZoBuild. https://www.azobuild.com/article.aspx?ArticleID=8610. (22 नवंबर, 2023 को अभिगमित).
डेविड, रेजिनाल्ड, 2023. पॉलीयूरेथेन फोम कितने पर्यावरण के अनुकूल हैं? AZoBuild, 22 नवंबर, 2023 को एक्सेस किया गया, https://www.azobuild.com/article.aspx?ArticleID=8610.
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पोस्ट करने का समय: 22 नवंबर 2023
