Η ουρεθάνη (ή το καρβαμικό αιθύλιο) είναι μια οργανική ένωση. Ο τύπος ουρεθάνης είναι C3Η7ΟΧΙ2, και έχει μοριακό βάρος 89,09 g / mol. Είναι εστέρας του καρβαμικού οξέος και το σημείο τήξεως και βρασμού του είναι 46 έως 50 ° C και 182 έως 185 ° C, αντίστοιχα.
Το καρβαμικό αιθύλιο είναι άχρωμο κρύσταλλο ή λευκή σκόνη με σχεδόν καμία μυρωδιά. Χρησιμοποιείται στην παραγωγή φυτοφαρμάκων και μυκητοκτόνων και παλαιότερα χρησιμοποιήθηκε ως θεραπευτικός ή αναισθητικός παράγοντας.
Η ουρεθάνη μπορεί επίσης να αναφέρεται σε πολυουρεθάνη (PU), το οποίο είναι ένα οργανικό πολυμερές αποτελούμενο από μονάδες που συνδέονται με καρβαμικούς δεσμούς. Οι πολυουρεθάνες χρησιμοποιούνται εκτενώς σε κτίρια, ψυγεία, ταπετσαρίες, επιστρώσεις και κόλλες.
Σύνθεση ουρεθάνης
Η βιομηχανική παραγωγή ουρεθάνης συνήθως περιλαμβάνει το θέρμανσηουρία και αιθυλική αλκοόλη. Αυτή η διαδικασία είναι πιο δημοφιλής επειδή είναι οικονομικά αποδοτική, και το τελικό προϊόν, η αμμωνία, μπορεί να είναι ανακυκλώνεται εύκολα για τη σύνθεση της ουρίας ή χρησιμοποιείται περαιτέρω στην παρασκευή άλλων χημικών όπως όπως και:
- πλαστικά είδη
- εκρηκτικά
- υφάσματα
- Φυτοφάρμακα
- βαφές
Τοξικότητα στην ουρεθάνη και περιβαλλοντικές επιπτώσεις
Η κατάποση της ουρεθάνης είναι τοξική. Τόσο η εισπνοή όσο και η απορρόφηση του δέρματος είναι επιβλαβή. Η οξεία έκθεση στην ουρεθάνη μπορεί να οδηγήσει σε συμπτώματα όπως ναυτία, έμετος, διάρροια, κώμα, γαστρεντερικές αιμορραγίες και τραυματισμό στα νεφρά και στο ήπαρ. Η χρόνια έκθεση μπορεί ακόμη και να οδηγήσει σε νευρολογικές διαταραχές λόγω της τοξικότητας της ουρεθάνης.
Μελέτες με τρωκτικά έχουν δείξει ότι η στοματική και η εισπνοή ουρεθάνης συσχετίζεται με την αυξημένη συχνότητα εμφάνισης της ουρεθάνης καρκίνος του πνεύμονα, παρόλο που δεν υπάρχουν τέτοιες πληροφορίες για τον άνθρωπο λόγω ηθικών θεωρήσεων. Ωστόσο, το 2007, ο Διεθνής Οργανισμός Έρευνας για τον Καρκίνο (IARC) ταξινόμησε την ουρεθάνη στην Ομάδα 2Β, πιθανώς καρκινογόνος στους ανθρώπους.
Η ουρεθάνη είναι επίσης παρούσα σε πολλά προϊόντα ζύμωσης και αλκοολούχα ποτά, όπως σάλτσα σόγιας, κιμί και ψωμιά, μαζί με κρασί και σάκε. Λόγω του δυνητικού κινδύνου για την υγεία αυτής της ένωσης, έχουν ληφθεί μέτρα για τον περιορισμό των σωρευτικών και μακροπρόθεσμων επιπτώσεών της στον άνθρωπο.
Η θερμική αποσύνθεση της πολυουρεθάνης θα παράγει μονοξείδιο του άνθρακα, οξείδιο του αζώτου, ισοκυανικά, υδροκυάνιο και άλλες τοξικές ουσίες. Στους χώρους υγειονομικής ταφής, η βιοαποικοδόμηση της πολυουρεθάνης εξαρτάται από τη δομή της. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί ενσωματώνοντας ασταθή και υδρολύσιμα τμήματα στο πολυμερές, για παράδειγμα, οι εστερικοί δεσμοί σε πολυ (εστέρας-ουρεθάνες) είναι υδρολύσιμοι και έτσι επιρρεπείς σε μικροβιακή αποικοδόμηση.
Χρήσεις της ουρεθάνης
Η ουρεθάνη έχει χρησιμοποιηθεί ως αντινεοπλασματικός παράγοντας για θεραπευτικούς σκοπούς. Πριν από τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο, η ουρεθάνη χρησιμοποιήθηκε επίσης εκτενώς στη θεραπεία του πολλαπλού μυελώματος. Ωστόσο, αυτές οι εφαρμογές έληξαν όταν ανακαλύφθηκε ότι είναι καρκινογόνος.
Αυτή η ένωση χρησιμοποιείται ακόμη συχνά ως σήμερα αναισθητικό σε πειράματα σε ζώα, ή ως διαλυτοποιητής και συνδιαλύτης για φυτοφάρμακα και υποκαπνιστικά. Είναι επίσης ένα ενδιάμεσο για πολλά φαρμακευτικά προϊόντα.
Οι πολυουρεθάνες έχουν ευρείες εφαρμογές στην επιστήμη των υλικών. Οι άκαμπτοι αφροί πολυουρεθάνης μπορούν να παρέχουν μόνωση για κτίρια και ψυγεία, καθιστώντας τα χρήσιμα για τη βιωσιμότητα και την εξοικονόμηση ενέργειας. Οι εύκαμπτοι αφροί πολυουρεθάνης, αντίθετα, χρησιμοποιούνται ως υλικό πλήρωσης για ταπετσαρίες και στρώματα.
Οι πολυουρεθάνες μπορούν να γίνουν ελαφριές αλλά πολύ ανθεκτικές στην τριβή, κάτι που είναι εξαιρετικό για τις σόλες παπουτσιών και τους τροχούς αυτοκινήτων. Ορισμένες πολυουρεθάνες είναι ανθεκτικές, ανθεκτικές στη διάβρωση και τις καιρικές συνθήκες, καθιστώντας τις κατάλληλες ως επιστρώσεις για οχήματα, καλώδια, τοίχους ή γέφυρες. Οι ιδιότητες πρόσδεσης της πολυουρεθάνης το καθιστούν επίσης χρήσιμο ως συγκολλητικό για μια ποικιλία υλικών όπως ξύλο, καουτσούκ, χαρτόνι ή γυαλί.