در این نوشته با ما همراه شوید تا اطلاعات بیشتری درباره فوم سخت پلی یورتان (Hard polyurethane foam) در اختیار شما بگذاریم.امروزه عایق کاری ساختمان نسبت به گذشته از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در گذشته با کمک مصالح ساختمانی عایق کاری ساختمان به صورت سنتی انجام می شد. اما با پیشرفت هایی که در زمینه تکنولوژی و ساخت مصالح جدیدتر شد، امروزه متخصصان مصالح ساختمانی جدیدی با ساختار جدید و به روز به نام عایق کاری پلی یورتان تولید میکنند.
این عایق کاری بهترین روش برای حفظ و نگهداری انرژی در ساختمان است. با کمک عایق حرارتی پلی یورتان می توان بخش وسیع تری از ساختمان را عایق بندی کرد. ایزوسیانات و پلی ال که هر دو به شکل مایع در ترکیب پلی یورتان به کار می روند. در اثر واکنش شیمیایی بین این دو ماده بعد از چند دقیقه ترکیب به صورت جامدی شکل در می آید که به اصطلاح فوم سخت پلی یورتان گفته می شود.
ویژگی های اصلی فوم سخت پلی یورتان
پلی یورتان ها پلیمرهای خطی هستند که دارای ستون فقرات مولکولی حاوی گروه های کاربامات هستند. این گروه ها که یورتان نام دارند از طریق واکنش شیمیایی بین دی ایزوسیانات و پلی ال تولید می شوند. پلی یورتان ها برای اولین بار در اواخر دهه 1930 ساخته شدند و برخی از متنوع ترین پلیمرها هستند. آنها در عایق های ساختمانی، پوشش های سطحی، چسب ها، پلاستیک های جامد و لباس های ورزشی استفاده می شوند. این محصول اساساً از دو ماده خام – ایزوسیانات و پلیول که از نفت خام به دست می‌آیند، ساخته می‌شود.
این مواد پس از اختلاط این دو جزء مایع آماده برای فرآیند سیستم و مواد کمکی مختلف مانند کاتالیزورها، عوامل کف کننده و تثبیت کننده ها،تحت واکنش شیمیایی قرار می گیرند. در اثر واکنش های شیمیایی به سرعت از حالت مایع به شکل جامد تبدیل می شوند. در ادامه به چند مورد از ویژگی های این فوم اشاره خواهیم کرد:
مقاومت بالا
فوم سخت پلی یورتان در برابر طیف وسیعی از دماها (از -200 درجه سانتیگراد تا الی135 درجه سانتیگراد) مقاوم است. میانگین ضریب هدایت حرارتی فوم پلی یورتان 0.018 وات بر متر مربع است و مطلوب ترین چگالی ظاهری پس از پخت فوم سفت و سخت معمولاً 35 تا 50 کیلوگرم بر متر مکعب است. این میانگین حاکی از مقاومت بالای فوم پلی یورتان در برابر گرمای زیاد است.
عایق حرارتی و صوتی
بزرگترین مزیت فوم سخت پلی یورتان، خاصیت عایق حرارتی عالی آن است. فوم پلی اورتان در برابر بارهای نسبتاً زیاد و همچنین قارچ ها و کپک ها مقاوم است. بنابراین، بدون شک یک ماده ایده آل برای هر گونه کار ساخت و ساز و بازسازی است. این فوم مانند عایق حرارتی و صوتی عمل می کند. انعطاف پذیری بالایی دارد و در ضمن نفوذ نا پذیری بالایی هم در برابر هر گونه رطوبت و هوای سرد و گرم دارد.
چسبندگی بالا
فوم سخت پلی یورتان، چسبندگی کاملی به سطوح عمودی و افقی ایجاد می کند و ساختار متخلخلی دارد. مواد متخلخل دارای حفره های توخالی در داخل هستند. تخلخل خاصیتی است که حجم و کمیت منافذ با قطر معین را به ما نشان می دهد. فوم پلی اورتان در زمان کوتاهی به سطوح می چسبد و سطوح را از هر لحاظ عایق کاری می کند.
همچنین بخوانید: فوم سخت پانلی پلی یورتان
قابلیت بالای فوم
فوم نرم آن وزن و حجم سبکی دارد در ضمن با دوام و پایدار است. این فوم به دلیل قابلیت های بالایی که دارد در صنایع صندلی سازی خودرو، قطار و بقیه وسایل حمل و نقل کاربرد دارد. از فوم سخت آن در صنایع اسباب بازی و قطعات تزیینی استفاده می شود. این فوم به دلیل مقاومت بالایی که دارد به عنوان ضربه گیر سپر خودرو نیز به کار می رود.
انعطاف پذیری بالا
این محصول به عنوان یک عایق کاری دائمی در ساختمان محسوب می شود. این روش عایق کاری دچار تغییر شکل و آسیب نمی شود و با گذشت زمان همچنان شکل اولیه و خواص خود را حفظ می کند. فوم سخت یک فوم سرد به شمار می آید که از قابلیت انعطاف پذیری بسیار بالایی نیز برخوردار است.
ایران پی یو در واقع به عنوان تولید کننده و تامین کننده مواد اولیه پلی یورتان طی سالهای تجربه کاری خود توانسته مواد پلیمری و با کیفیتی را در این راستا جهت نیاز مشتریان خود تولید و تامین کند. هدف این مجوعه تولید و تامین مواد با کیفیت اپوکسی و فوم سخت پلی یورتان جهت عایق کاری ساختمان در صنایع مختلف و همچنین کارخانجات تولیدی است. این مجموعه با بهره گیری سود متعادل و کیفیت بالا توانسته به جایگاه مطلوبی در تولید و تامین مواد با کیفیت دست پیدا کند.
مواد تشکیل دهنده فوم پلی یورتان
در این مطلب از شرکت مهندسی ایران پی یو قصد داریم فوم سخت پلی یورتان را به شما معرفی کنیم. برای ساخت این فوم به چند نوع مواد اولیه نیاز است که شامل موارد زیر می‌شوند.
- آب
- پلیول
- پلی ال
- کاتالیزور
- ایزوسیانات
روش ساخت فوم پلی یروتان
فوم‌های پلی یورتان توسط برخی دستگاه‌های مخصوص تولید می‌شوند و غالبا به دو روش اسپری کردن و ریختن تهیه می‌شوند. روش اسپری فقط مخصوص تولید فوم‌های سخت است در حالی که روش ریختن برای تولید انواع فوم‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در تولید فوم سخت پلی یورتان به روش اسپری که مخصوص فوم‌های سخت است از تفنگ‌های مخصوصی استفاده می‌شود که مخلوط‌سازی مواد را به صورت داخلی و خارجی انجام می‌دهند. در مخلوط‌سازی داخلی از چند روش استفاده می‌شود اما در مخلوط‌سازی خارجی ترکیبات، در زمان خروج از تفنگ در معرض هوای پرفشار تولید می‌شوند. هر کدام از این روش‌ها مزایای خاص خود را دارند به عنوان مثال در مخلوط‌سازی داخلی مواد بهتر می‌توانند با یکدیگر مخلوط شوند بخصوص زمانی که ویسکوزیته مواد بالا باشد.
روش ریختن در تولید پلی یورتان یکی از متنوع‌ترین تکنیک‌ها است که در اجرای آن مواد تشکیل دهنده فوم را به شکل دستی و یا با استفاده از میکسرهای برقی درون یک حفره مخصوص ریخته می‌شود و با یکدیگر ترکیب شوند.
با استفاده از یک میکسر برقی می‌توان مخلوط‌سازی این مواد را به طور کامل انجام داد. برای انجام روش ریختن فرآیندهای مختلفی انجام می‌شود مانند یک مرحله‌ای، شبه پیش پلیمر و نیمه پیش پلیمر که جزء موفق‌ترین روش‌های ساخت فوم پلی یورتان محسوب می‌شود.
خواص عمومی فوم سخت پلی یورتان
از جمله خواص عمومی محصول مذکور می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- تنوع در دستیابی به بخش زیادی از خواص فیزیکی
- امکان تشکیل فوم در محل ریزش و پاشش
- دارای استحکام بالا در عین سبک وزن بودن
- عایق حرارتی خیلی مناسب
- داشتن قابلیت چسبندگی بالا به چوب، شیشه، فلزو سرامیک
- وزن مولکولی پلی ال تاثیر زیادی بر خواص فوم پلی یورتان دارد به طوری که با کاهش میانگین وزن مولکولی پلی‌ای از 300 به 100 خواص فوم پلی یورتان به این صورت تغییر می‌یابد.
- استحکام فشاری فوم پلی یورتان افزایش می‌یابد.
- سهم سلول‌های بسته در فوم افزایش می‌یابد.
- نرخ نفوذ بخار آب به داخل فوم پلی یورتان کاهش پیدا می‌کند.
- میزان جذب آب کاهش می‌یابد.
- میزان مقاومت حرارتی فوم پلی یورتان افزایش پیدا می‌کند.
- نرخ افت گاز در سیستم پف زای حلالی کاهش می‌یابد.
- تمایل بیشتری به شکنندگی و سوختن در فوم پلی یورتان ایجاد می‌شود.
- قیمت نهایی هر کیلو فوم پلی یورتان افزایش می‌یابد.
کاربردهای فوم سخت پلی یورتان
در بین پلی یورتان‌های متعددی که وجود دارد فوم‌های سخت پس از فوم نرم از نظر کمیت تولید در جایگاه دوم قرار دارند. این فوم‌ها یک عایق گرمایی بسیار خوب هستند که بیشترین کاربرد را در عایق ساختمان، حمل و نقل و صنایع سرد‌کننده دارند.
با توجه به افزایش روز افزون قیمت انرژی استفاده از این مواد به سرعت در حال افزایش است. از ورق‌های چند سازه‌ای و همچنین پنل‌های ساندویچی در سقف، دیواره‌ها و همچنین کف ساختمان به عنوان یک عایق قوی استفاده می‌شود علاوه بر آن می‌توان از این محصول در ساختن چادرهای اضطراری نیز استفاده کرد
از این نوع فوم در ساخت یخچال و فریزرهای خانگی به عنوان عایق استفاده می‌شود. علاوه بر آن به عنوان یک عایق پر مصرف در فریزرهای صنعتی و سردخانه‌ها همچنین ماشین‌های یخچال‌دار به شمار می‌رود.
این فوم‌ها یک انتخاب بسیار خوب برای عایق کاری لوله‌های آب داغ و مخازن و لوله‌های نگهداری نفت محسوب می‌شود. در حال حاضر مخازن آب داغ خانگی را به صورت عایق بندی با این فوم تولید میکنند.
وزن کم، مقاومت زیاد در برابر ضربه، سفتی و غووطه وری از جمله دلایلی است که باعث شده از این فوم در ساختار ساندویچی کشتی‌ها و قایق‌ها، تخته‌های شنا و کمربندهای نجات استفاده شود. همچنین از این فوم در قالب‌گیری لوازم خانگی به صورت قطعات تزئینی مانند رویه کابینت‌ها، کمدها، صندلی، و سایر لوازم زینتی منازل استفاده شود.
سخن پایانی
در بین مصالح ساختمانی ، فوم سخت پلی یورتان به عنوان برترین مصالح از نظر کیفیت و عایق کاری ساختمان می شناسند. این محصول قابلیت گرمایی بالایی داشته و به همین دلیل به عنوان عایق حرارتی و صوتی مناسب طی این سالها در صنعت عایق کاری ساختمان به کار می رود. از اینکه تا پایان این مطلب در مورد فوم سخت پلی یورتان از شرکت مهندسی ایران پی یو با ما همراه بودید سپاسگزاریم.
