Degradation and stabilization of polyurethane elastomers
Polyurethane elastomers have a combination of excellent mechanical, physical and chemical properties along with exceptional biocompatibility. Therefore, these elastomeric systems are used in a diverse range of indoor, outdoor, underwater and biomedical applications. However, under certain conditions polyurethane elastomers undergo degradation, resulting in modified properties during usage or even complete failure. The degradation will not only severely affect the quality of the associated items, devices, or instruments, but may also cause catastrophic outcomes risking people’s safety and health. This review presents a comprehensive survey of the literature regarding various types of degradation of polyurethane elastomers, including photo-, thermal, ozonolytic, hydrolytic, chemical, enzymatic, in-vivo/in-vitro oxidative, biological, and mechanical degradation. The stability of polyurethane elastomers based on different building blocks of macrodiols (polyester, polyether, polycarbonate, polybutadiene, and polyisobutylene), isocyanates (aromatic and aliphatic), and chain extenders (diols, triols, and diamines) are summarised, and the mechanisms of different types of degradation are presented. The chemical components significantly influence not only the material structure and properties but also the degradative stability. Focussing on the components, we explore strategies for the enhancement of polyurethane stability through chemistry and engineering. A range of stabilizers, including both organic and inorganic additives for better stability against different types of degradation, are discussed, with a focus on their efficacy and mechanisms of action. A perspective on novel polyurethane materials with desired structures and properties combined with exceptional stability is also provided.Graphical abstractDownload high-res image (75KB)Download full-size image
تخریب و پایدارسازی الاستومرهای پلی یورتان
الاستومرهای پلی یورتان ترکیبی از خواص مکانیکی، فیزیکی و شیمیایی عالی همراه با زیست سازگاری استثنایی دارند.
بنابراین، این سیستم‌های الاستومری در طیف متنوعی از کاربردهای داخلی، بیرونی، زیر آب و زیست پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
با این حال، تحت شرایط خاصی، الاستومرهای پلی یورتان متحمل تخریب می‌شوند که منجر به خواص اصلاح‌شده در طول استفاده یا حتی شکست کامل می‌شود.
این تخریب نه تنها به شدت بر کیفیت اقلام، دستگاه‌ها، یا ابزارهای مرتبط تاثیر می‌گذارد، بلکه ممکن است منجر به پیامدهای فاجعه باری شود که امنیت و سلامت افراد را به خطر می‌اندازد.
این مقاله مروری، بررسی جامعی از مقالات در مورد انواع مختلف تخریب الاستومرهای پلی یورتان، از جمله تخریب نوری، حرارتی، اوزونولیتیک، هیدرولیتیک، شیمیایی، آنزیمی، در داخل بدن / در شرایط آزمایشگاهی، بیولوژیکی و مکانیکی ارائه می‌دهد.
پایداری الاستومرهای پلی یورتان براساس بلوک‌های سازنده مختلف ماکرودیول ها (پلی استر، پلی اتر، پلی‌کربنات، پلی بوتادی ان و پلی ایزوبوتیلن)، ایزوسیانات ها (آروماتیک و آلیفاتیک)و توسعه دهنده‌های زنجیره‌ای (دی ول، تریول و دی آمین ها)خلاصه شده‌اند و مکانیزم‌های انواع مختلف تخریب ارائه شده‌اند.
اجزای شیمیایی به طور قابل‌توجهی نه تنها ساختار و خواص مواد بلکه پایداری تجزیه را نیز تحت‌تاثیر قرار می‌دهند.
با تمرکز بر اجزا، استراتژی‌های افزایش پایداری پلی یورتان را از طریق شیمی و مهندسی مورد بررسی قرار می‌دهیم.
طیف وسیعی از پایدارسازها، از جمله افزودنی‌های آلی و غیر آلی برای پایداری بهتر در برابر انواع مختلف تخریب، با تمرکز بر کارایی و مکانیسم‌های عمل آن‌ها مورد بحث قرار می‌گیرند.
یک دیدگاه در مورد مواد جدید پلی یورتان با ساختارها و ویژگی‌های مطلوب در ترکیب با پایداری استثنایی نیز ارائه شده‌است. تصویر انتزاعی را دانلود تصویر با کیفیت بالا (۷۵ KB)تصویر با اندازه کامل را دانلود کنید.
ترجمه شده با 
ترجمه کنید