فوم پلی یورتان
فوم پلی یورتان:
فوم پلی یورتان یکی از انواع عایق‌های حرارتی است که نقش مؤثری در کاهش مصرف انرژی و هزینه‌های مربوط به آن ایفا می‌کند. عایق‌های حرارتی نه تنها در ساختمان‌های اداری، مسکونی و تجاری استفاده می‌شوند بلکه در صنایع مختلف از جمله پتروشیمی، گاز، مخازن صنعتی، سقف‌های فلزی و خطوط لوله کشتی نیز کاربرد‌هایی دارند
نحوه اجرای فوم پلی یورتان
پلی‌پورتان از ترکیب دو ماده ایزوسیانات و پلی ال که هر دو مایع هستند تشکیل شده است. محصول در اثر واکنش شیمیایی این دو ماده به صورت فوم در‌آمده و پس از گذشت چند دقیقه شکل جامد به خود می‌گیرد.
ایزوسیانات و پلی ال به عنوان مواد اولیه ساخت فوم پلی‌یورتان در دو مخزن جدا مجهز به پمپ و شیر کنترل نگهداری می‌شوند. به منظور عایق کاری، این دو ماده با فشار و نسبت معین با استفاده از دستگاه مخصوص در محل مورد نظر پاشش میشود. فرایند تولید این فوم در محل اجرای عایق‌کاری صورت می‌گیرد و با حالت کف مانند خود تمام منافذ و سوراخ‌ها را پر می‌کند. بدین ترتیب محل مورد نظر را به طور کامل عایق‌بندی می‌نماید. فوم پلی‌یورتان سطح یکپارچه و بدون درز ایجاد می‌کند که در برابر عوامل مختلف بسیار مقاوم هستند
انواع عایق پلی یورتان در چهار نوع دسته بندی میشود:
عایق پلی اورتان سخت می‌تواند در برابر نفت و بنزین و سایر حلال‌های غیر قطبی مقاومت کند. عایق سخت را می‌توان بدون نیاز به گرمایش تولید کرد. این فوم می‌تواند به مواد مختلف از قبیل فولاد، چوب، رزین‌های ترموست، فیبر و فوم بچسبد.
بعضی کاربردهای فوم سخت این موارد هستند:
- در پانلهای عایق صنعت ساختمان
- در داخل دیواره فلز و پلاستیک یخچال و فریزر
- در پشت کاغذ فلزات و مواد دیگر
- به عنوان عایق حرارتی در ساختمان
- در صنعت خودرو برای ساخت داشبورد و ضربه‌گیر‌های خودرو
- در ساخت ساندویچ پنل‌ها و شناور‌ها و کشتی‌ها
- در صنایع بسته‌بندی
- در صنایع مبلمان برای تولید قطعات دکوراتیو و فوم چوب
- در عمران و معدن
از خواص نوع فوم نرم پلی‌یورتان این است که هوا به‌راحتی از داخل آنها عبور می‌کند و استحکام کششی بالایی دارد. جذب صوت و ضریب حرارت پایین از خواص این فوم‌ها هستند. مقاومت خوب فوم پلی یورتان در مقابل حلال‌ها و رطوبت و وزن سبک آن از دیگر ویژگیهای عایق به‌حساب می‌آید. فلکس یا فوم نرم در صنعت امروز کاربرد فراوان دارد. درجه سفتی فوم فلکس می‌تواند متفاوت باشد. این عایق نرم بسیار سبک، با‌دوام و راحت است.
فوم ابر و اسفنج، فوم بالشتک پشت‌سری تشک‌ها و تزئینات داخل خودرو نمونه‌هایی از نوع فوم پلی یورتان نرم بلوکی هستند. فوم سرد یا پلی یورتان نرم قالبی، به طور عمده در تولید صندلی وسایل نقلیه صندلی، قطار، هواپیما، خودرو و مبلمان استفاده میشود. نوع دیگر فوم پلی‌یورتان نرم به نام ویسکو‌آلاستیک به‌عنوان عایق صدا و صوت کارایی بسیار دارد
از فوم نیمه نرم یا نیمه‌سخت پلی یورتان در قطعات تزیینی و اسباب‌بازی کودکان، فوم‌های ضربه‌گیر صنایع ریلی، دریایی و حمل‌ونقل، قطعات مربوط به تزئینات داخلی خودرو از قبیل دستگیره درب، زیر آرنجی، فوم داشبورد و فوم سقفی استفاده میشود
فوم نیمه نرم پلی‌یورتان کاملاً جاذب آب است؛ ولی رطوبت هوا را جذب نمی‌کند. مقاومت بالای فوم در برابر تغییرات ناگهانی دما، انبساط و انقباض، دوام و استحکام بالا در مقابل ضربه و ترک‌خوردگی از قابلیت‌های فوم پلی یورتان محسوب می‌شوند. سبک بودن وزن فوم پلی یورتان باعث میشود بار اضافه بر سازه وارد نشو
مزایای فوم پلی یورتان
این فوم‌ها به دلیل خواص و ویژگی‌هایی که داند دارای مزایای زیادی می‌باشند که آنها را نام خواهیم برد
- غیر سمی
- چسبندگی بالا
- وزنی پایین و سبک
- دوام و طول عمر بالا
- عایق حرارتی بسیار خوب
- قابلیت تزریق و قالب گیری
- مقاوم در برابر تغییرات دمایی
- دارای قابلیت انعطاف پذیری بالا
- جلوگیری از نفوذ بخارآب و رطوبت
- مقاوم در برابر عوامل خورنده محیطی
کاربرد فوم پلی یورتان
- در عمران و معدن
- در ساخت کشتی‌ها
- پلاستیک یخچال و فریزر
- در داخل دیواره فلز ساختمان
- ساخت ساندویچ پنل‌ها و شناور‌ها
- به عنوان عایق حرارتی در ساختمان
- در ساخت فوم شانه تخم مرغی
- در مبلمان برای تولید قطعات دکوراتیو
- برای ساخت داشبورد و ضربه‌گیر‌های خودرو
فوم پلی‌یورتان تخته‌ای
فوم پلی‌یورتان تخته‌ای، یک مواد عایق حرارتی و سازگار با محیط زیست است که به صورت تخته‌ها یا شیت‌ها تولید میشود. فرآیند تولید آن شامل مراحل زیر میشود:
- آماده‌سازی مواد اولیه: ابتدا، ایزوسیانات (یک گروه شیمیایی) با پلی‌الکل (یک نوع الکل پلیمری) ترکیب میشود.
- تولید پلی‌یورتان پرایمر: ترکیب ایزوسیانات و پلی‌الکل باعث تولید پلی‌یورتان پرایمر میشود.
- تولید فوم پلی‌یورتان: پلی‌یورتان پرایمر به همراه افزودنی‌های دیگر (مانند ایجنت‌های افزودنی و افزودنی‌های شیمیایی) در یک دستگاه تولید فوم به شکل حالت مایع در می‌آید.
- تشکیل تخته فوم: مایع حاصل از مرحله قبل به سطحی مسطح منتقل میشود و در آنجا به دلیل واکنش‌های شیمیایی انفجاری و تبدیل به یک جامد سبک به نام فوم پلی‌یورتان می‌پردازد.
- خنک کردن و برش: پس از تشکیل فوم، محصول در مرحله خنک کردن به حالت نهایی خود می‌رسد. سپس به ابعاد مورد نظر برش داده میشود.
- خواص فیزیکی و حرارتی: تخته فوم پلی‌یورتان برخی از خواص فیزیکی و حرارتی ایده‌آل برای عایق‌گذاری و استفاده در صنایع مختلف را دارا میباشد.
این فرآیند به دلیل ساخت مواد سبک و عایق‌گر با قابلیت استفاده در تولید قطعات مختلف، در صنایع مختلف از جمله ساخت و ساز، خودروسازی، و بسته‌بندی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
تخته‌های فوم پلی‌یورتان، محصولاتی هستند که به عنوان عایق حرارتی و صوتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تخته‌ها معمولاً در ساختمان‌ها برای عایق‌گذاری در دیوارها، سقف‌ها یا کف‌ها، و همچنین در صنایع مختلف مانند صنعت خودروبرای عایق‌گذاری و ساخت قطعات استفاده می‌شوند. این تخته‌ها به دلیل خواص عایق حرارتی، سبکی و عدم جذب آب، در برابر شرایط محیطی مانند رطوبت مقاوم هستند.
ایزوسیانات PM200
PM-200 یک ترکیب شیمیایی مبتنی بر دی ایزوسیانات – دی فنیل متان (MDI) است که حاوی برخی از گروه های ایزوسیانات با عملکرد بالاتر است. و در دمای محیط به شکل مایعی قهوه ای ظاهر می شود. و دارای ویسکوزیته کم می باشد
ایزوسیانات (به انگلیسی : Isocyanate)، یک ترکیب آلی با فرمول عمومی –N=C=O است. این ماده تجاری، شامل دو گروه ایزوسیانات است، که با نام دی ایزوسیانات معروف و شناخته شده است. پلی یورتان از واکنش ایزوسیانات با پلیول سنتز می شود.
این ماده یکی از اصلی ترین و مهم ترین مواد اولیه فوم پلی اورتان است. و مقدار گروه هاردنر ایزوسیانات موجود در طول زنجیره (NCO) در بازه 30.5 الی 32.0 است.
موارد استفاده و کاربرد ایزو پی ام 200
تولید پلی یورتان ، یکی از مهم ترین و اصلی ترین کاربرد ایزوسیانات ها است. از دیگر کاربردهای ایزوسیانات پی ام ۲۰۰ وانهوا استفاده از آن در ساخت فوم ها، الیاف، اتومبیل، مواد عایق و… است. سایر کاربردهای پی ام ۲۰۰ وانهوا شامل موارد زیر است.
- در تولید مواد عایق حرارتی فوم PU سفت و سخت
- در فوم ایزوسیانورات ، فوم های سرد و گرم
- ر صنعت رنگ و چسب
- ر تولید سپر خودرو و قطعات داخلی
- در تولید فوم با مقاومت بالا
- در تهیه چوب مصنوعی
- ر سیستم های یخچالی
- در اسپری
پلی ال
پلی ال یا پلیول (به انگلیسی : Polyol)، یک ترکیب پلیمری است که دارای حداقل دو گروه هیدروکسیل در ساختار مولکولیش باشد. به عبارت دیگر به مولکول هایی با دو گروه هیدروکسیل یا بیشتر پلیول می گویند. همان طور که ذکر شد، به ترکیبات با دو گروه هیدروکسیل دای ال، سه گروه هیدروکسیل ترای ال و چهار گروه هیدروکسیل تترال اطلاق می شود.
به طور کلی به ترکیبات پلیمری که دارای حداقل دو گروه هیدروکسیل هستند پلی ال یا پلیول اطلاق می شود. چنین پلی اول ها شامل پلی ال پلی اتر، پلی استر، آکریلیک، پلی کربنات، پلی بوتادین و روغن های گیاهی حاوی هیدروکسیل هستند.
کاربرد پلیول
در ابتدا باید بدانیم که در MSDS پلیول توصیه شده است. که مخلوط پلیول در موارد صنعتی استفاده نکنید.
پلی ال به طور گسترده در موارد زیر کاربرد دارد.
- مواد کامپوزیت (براساس چوب)
- مواد معدنی یا الیاف طبیعی
- در تولید فوم انعطاف پذیر
- الیاف های صنعتی
- تهیه فوم سخت
- در روکش
- چسب
- درزگیرها
- الاستومر
- پلی آمید
- پلی ایمید
کاربردهای حرفه ای : پلیول به طور حرفه ای درتولید فوم سفت، پوشش ها، چسب ها، در درزگیرها و کامپوزیت مورد استفاده قرار می گیرند.
موارد مصرف : پلی ال درتولید فوم انعطاف پذیر، پوشش ها، چسب ها و درزگیرها به کار برده می شود
فوم عایق تزریقی پلی یورتان
فوم تزریقی پلی یورتان از مشتقات نفت و مجموعه ای از پلیمرهای بسیار مهم است که در نتیجه واکنش شیمیایی بین ایزوسیانات و پلی یول ایجاد میشود و نقش به سزایی در ایجاد فومینگ و ساخت بسیاری از وسایل پیرامون ما دارد . ایزوسیانات و پلی یول دو جزء اصلی تشکیل دهنده پلی یورتان ) در مخزنهای جدا از هم نگهداری میشود که از مهمترین ویژگی های این مخازن داشتن اجزایی مانند شیر کنترل فشار و پمپ است. فوم تزریقی پلی یورتان به صورت مایع بوده و بعد از اجرا با رطوبت منبسط میگردد برای تزریق پلی یورتان در محل مورد نظر باید نسبت و فشار معین به کمک دستگاههای خاص و توسط نیروی متخصص تنظیم شود. با تزریق این دو ماده در محل مورد نظر و واکنش شیمیایی میان آنها فوم نهایی تشکیل میشود و تمام درزها و منافذ را به طور کامل می پوشاند.
نکته : توجه داشته باشید این ماده در تماس مستقیم با هوا خشک می شود
خصوصیات فوم عایق تزریقی پلی یورتان
فوم تزریقی پلی یورتان دارای ساختاری پایدار است به دلیل داشتن ضریب انتقال حرارتی پایین این فوم عایق مناسبی برای حرارت محسوب میشود بسته بودن سلولهای فوم پلی یورتان عایق موجب کاهش اتلاف انرژی میگردد در واقع این ویژگی از هدر رفت انرژی جلوگیری کرده و باعث صرفه جویی در هزینه های اضافی می شود.
بنابراین هزینه های مصرفی برای عایق کاری ساختمان بدون بازگشت نیست و به عبارتی دیگر عایق کردن سازه ها توسط عایق پلی یورتان نوعی کسب درآمد به حساب می آید. این ماده شیمیایی نوعی عایق حرارتی ، صوتی و رطوبتی است که دارای ویژگیهای منحصر به فردی نظیر ضد حریق بودن ، داشتن مقاومت مکانیکی سلامت ماده چسبندگی و… می باشد.
کاربرد این عایق در اتصالات و درزها به عنوان نفوذ بند مفاصل و اتصالات خارجی ساختمان و نقاطی که در آنها تراوش آب وجود دارد میباشد. فوم عایق پاششی پلی یورتان نحوه اجرای فوم پاششی پلی یورتان به شکل اسپری یا همان پاششی میباشد و به لحاظ متریال و محتوا تفاوت چندانی با فوم های پلی یورتان به شکل پانل و شیت آماده ندارد. این فوم نیز متشکل از دو جز مایع به نامهای ایزوسیانات و پلی یول میباشد که تحت شرایط دمایی خاص و فشار مناسب در دستگاه فوم پاششی پلی یورتان ترکیب و پس از پاشش به روی سطوح به سرعت به شکل فوم تغییر حالت می دهد.
مزایای فوم عایق پاششی پلی یورتان
از آنجا که عایق کاری با ورقها و پانلهای آماده ، باعث ایجاد درز و شکاف در بافت عایق می شد و بروز پل حرارتی و صوتی را در پی داشت عایق کاری به روش پاششی اختراع شد که با استقبال انبوهی از عموم مردم مواجه گردید. در حقیقت این شیوه در پی بروز خطا در عایق کاری به روش نصب ابداع گردید در اجرای عایق پلی یورتان به روش پاششی پلی یورتان به شکل مایع بر روی سطوح مورد نظر اسپری میگردد و پس از ۳ تا ۵ ثانیه سطحی کاملاً یکپارچه از عایق به دست می آید و هیچ گونه درز و خلل از خود به جای نمی گذارد فوم پلی یورتان پاششی دارای کمترین ضریب انتقال حرارت ۰٫۰۲۵) و بیشترین ضریب مقاومت حرارتی در مقایسه با عایق های دیگر است.
برخی ویژگی های بارز فوم عایق پاششی پلی یورتان
- سرعت اجرای بسیار بالا برای ساختمان روزانه ۳۰۰ و سوله ۷۰۰ متر مربع
- دسترسی به نقاط کور ساختمان مانند تاسیسات سقف لوله ها داکت ها و اتصالات
- سبک سازی سازه
- چسبندگی بسیار عالی بدون نیاز به چسب پیچ و جوشکاری
- چهل سال عمر مفید
- از ۵۰ تا ۱۱۰ درجه سانتیگراد مقاومت دمایی
- کند سوز بودن و یا ضد حریق بودن فوم
- دارای استاندارد انجمن مواد و آزمون آمریکا ATSM
- عایق صوتی
- عایق حرارتی
- عایق برودت