فوم پلی یورتان اپوکسی برتر
فوم پلی یورتان دسته‌ای از مواد شیمیایی است که از واکنش ایزوسیانات‌ها و پلی‌ال‌ها به عنوان مواد اصلی تشکیل دهنده ساخته می‌گردد. این دو ماده وقتی با هم ترکیب میگردند، در اثر واکنش شیمیایی به صورت فوم در آمده و بعد به جامد تبدیل میگردند. از این فوم به عنوان عایق ساندویچ پانل استفاده می‌گردد.
نحوه استفاده از فوم های پلی یورتان
تزریق این فوم هم به صورت دستی و هم با استفاده از دستگاه صورت می‌گیرد. دو ماده ایزوسیانات و پلی‌ال به عنوان مواد اولیه ساخت فوم پلییورتان به صورت مجزا در دو مخزن مجهز به پمپ و شیر کنترل فشار نگهداری می‌گردد.
به منظور عایق کاری، این دو ماده با فشار و نسبت معین با استفاده از دستگاه مخصوص در محل مورد نظر تزریق میگردند. واکنش بین ایزوسیانات و پلی‌ال منجر به ایجاد فوم شده و در اثر انبساط فضا از این ماده پر می‌گردد.
فرآیند تولید این فوم در محل اجرای عایق‌کاری صورت می‌گیرد و به علت حالت کف مانند خود تمام منافذ و سوراخ‌ها را پر میکند و محل مورد نظر را به طور کامل عایق بندی می‌نماید. این عایق‌ها سطحی یکپارچه و بدون درز ایجاد می‌کنند که در برابر عوامل مختلف بسیار مقاوم هستند.
انواع پلی یورتان
1- پلی یورتان‌های پراکنده در آب
2- فوم‌های پلییورتان انعطاف پذیر
3- پلی یورتان ترمو پلاستیک
4- فوم‌های پلییورتان سخت
5- بایندر پلییورتان
کاربرد فوم سخت ( Rigid )
پر کاربرد ترین نوع فوم در صنعت، فوم سخت است که در رسته مواد عایق چندمنظوره و کم مصرف است. این فوم‌ها می‌توانند به طور قابل توجهی انرژی را کاهش دهند و از طرف دیگر باعث راحتی و کارایی بیشتر لوازم تجاری و مسکونی هستند.
عمده پلی‌یورتان‌های سخت به عنوان عایق سرمایش و گرمایش در خانه‌ها به کار برده شده است. علاوه بر این پلی‌یورتان‌ها به منظور ایجاد درجه حرارت پایدار و کاهش سطح صدا در وسایل خانگی و تجاری استفاده میگردند. این فوم ها به عنوان مواد عایق موثر عمل می کنند. همچنین پلی‌اورتان‌ها در دیوارها سقف‌ها و درزگیرهای در استفاده شده‌اند.
فوم نرم ( soft )
اصولا پلی‌اورتان‌ها بر اساس خواص فیزیکی خود تقسیم بندی میگردند. از خواص فیزیکی فوم میتوان به چگالی، دوام، مقاومت، قابلیت اشتعال و کشش سطحی اشاره نمود. فوم‌های پلی‌اورتان قابلیت انعطاف‌پذیری بالایی دارند که بر اساس جداسازی فاز بین بخش‌های سفت و سخت است.
فوم‌های پلییورتان انعطاف‌پذیر به طور گسترده در مبلمان، تخت‌خواب، قطعات داخلی خودرو، بسته‌بندی، زیست‌پزشکی و نانو کامپوزیت‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.
کاربرد فوم نرم
از لحاظ خواص فیزیکی و مکانیکی، استحکام کششی و طول بیشتری را از خود نشان می‌دهند. فوم‌های نرم به دلیل داشتن خاصیت بالای جذب صوت همچنین ضریب هدایت حرارت پایینی که دارند در معرض بیشتر حلال‌ها مقاومت بالایی دارند.
فوم‌هایی که دارای سلول‌های باز هستند تحت عنوان فوم‌های نرم پلییورتان شناخته شده‌اند که هوا بتواند به سهولت از داخل آنها عبور کند و دانسیته آنها تقریباً 93 بر 3 اینچ مکعب است.
انواع فوم نرم
گونه دیگری از فوم‌های نرم‌قالبی پلییورتان ویسکو الاستیک نام دارد که به عنوان عایق صدا و صوت بسیار کارایی دارد.
پلییورتان نرم قالبی (فوم سرد): این فوم به طور عمده در تولید صندلی وسایل نقلیه از قبیل صندلی قطار، صندلی هواپیما، خودرو و حتی مبلمان مورد استفاده قرار می‌گیرد. پلی یورتان نرم بلوکی: فوم ابر و اسفنج، فوم بالشتک پشت سری، تشک ها، تزئینات داخل خودرو
پلی یورتان نرم بلوکی
فوم بالشتک پشت سری، فوم ابر و اسفنج، تزئینات داخل خودرو و تشک‌ها از این فوم هستند.
پلییورتان نرم قالبی یا فوم سرد
پلی‌اورتان نرم قالبی به لحاظ فرمول و مواد اولیه مانند انواع فوم‌های پلییورتان شامل ایزوسیانات و پلی‌ال هستند. نوع ایزوسیانات به کار رفته در تولید فوم سرد از نوع در صنعت فوم های پلییورتان نرم و انعطاف‌پذیر فوم دیگری به نام فوم گرم نیز داریم که ایزوسیانات به کار رفته در تولید آن از نوع TDI است.
به دلیل حضور ماده سمی تولوئن در ساختار ایزوسیانات فوم گرم و نیاز به حرارت دهی مواد اولیه در حین تولید، فرایند تولید فوم گرم برای سلامتی پرسنل تولید بسیار مضر بوده و ترجیح صنعت به استفاده از فوم‌های سرد پلییورتان است.
ویسکو الاستیک
از فوم ویسکوالاستیک در تولید تشک تخت خواب‌ها استفاده می‌گردد. افرادی که مشکلات حرکتی داشته و نیاز به استفاده از صندلی چرخدار و تخت بیمارستانی دارند می‌توانند از مزیت‌های فوم ویسکو الاستیک بهره‌مند گردند.
توزیع آهسته وزن بدن بر روی فوم پلییورتان ویسکوالاستیک از فشرده شدن عروق خونی جلوگیری کرده و منجر به سهولت گردش خون و تحریک بافت‌های پوست می‌گردد.
نیمه سخت یا نیمه نرم
برای کاربردهای سنگین و نیاز به مقاومت در برابر ضربه شدید از فوم‌های نیمه سخت استفاده می‌گردد. در مقایسه با فوم‌های سخت این نوع فوم دارای مقداری انعطاف‌پذیری است. به طوری که به راحتی ترک و شکاف بر ندارد، از طرفی دارای خاصیت تحمل بار نسبی است تا در مقابل نیروهای فشاری مقاومت کند.
کاربرد فوم نیمه سخت
از فوم‌های نیمه سخت در موارد مختلفی از قبیل لوازم ورزشی، سپر ها و قایق ها استفاده می‌گردد. این دسته از فوم‌ها برای جلوگیری از صدمه دیدن لوازم سنگین در مرحله بارگیری و حین حمل و نقل توسعه پیدا کرده‌اند. استفاده راحت از فوم‌های نیمه‌سخت، وزن سبک آنها، مقاوم بودن در برابر شرایط محیطی و جذب انرژی موجب گسترده شدن استفاده از این گروه فوم‌ها شده است.
مزایای فوم عایق پلییورتان
1- عایق حرارتی
2- چسبندگی فوق العاده بالا با انواع سطوح مختلف
3- مقاومت بالا در برابر تغییرات ناگهانی دما
4- وزن سبک
5- حفظ قابلیت انعطاف در دامنه وسیع دمایی
6- عدم نفوذ بخار آب و رطوبت
7- فوم پلییورتان به دلیل مقاومت بالا در برابر عوامل خورنده محیطی و جوی
8- غیر‌سمی و دارای تاییدیه مصرف در مجاورت آب آشامیدنی
معایب عایق پلییورتان
از معایب عایق پلی‌اورتان میتوان به گازی که در هنگام کار با این فوم در فضا پخش می‌شود اشاره نمود، که از آن در مکان‌هایی که نیز به تعمیر و بازسازی ندارند استفاده می‌گردد. زیرا در صورت چسبیدن به سطوح دیگر نمی‌توان آنها را پاک کرد.
کاربردهای پلییورتان
1- صنایع پوشاک و منسوجات
2- صنایع دریایی
3- پزشکی
4- پوشش‌ها
5- صنعت خودرو
6- صنعت کامپوزیت‌های چوبی
7- صنعت ساختمان
8- صنایع لوازم خانگی، کفپوش و بسته‌بندی
تخریب پلی‌یورتان‌ها
تخریب پلی‌اورتان‌ها به روش‌های زیر میسر است:
1- هیدرولیز
2- فتولیز
3- سلولیز
4- تومولیز
5- پیرولیز (تجزیه در اثر حرارت)
6- تخریب بیولوژیک
7- ترک بر اثر استرس محیطی
8- اکسید شدن
9- تخریب بوسیله میکروب و قارچها.
عوامل موثر بر قیمت عایق پلی یورتان
مهمترین عامل موثر بر قیمت عایق پلییورتان دو جزئی بودن (پیش ساخته نبودن) آن است. زیرا عواملی نظیر وزش باد، دما، شرایط پروژه مانند ناصاف بودن سطح بر میزان مصرف تاثیر می‌گذارد. عامل بعدی تاثیر گذار بر قیمت نوع متریال و مواد اولیه هست. عامل بعدی نوع کاربرد فوم است. و آخرین عامل متراژ و حجم پروژه است.
روش ساخت فوم پلی یورتان
در مرحله اول باید طراحی انجام نمود و سپس ابزارهای مورد نیز را آماده و تنظیم کنیم. پس از آن با قرار دادن قالب‌ها در دستگاه برش، مواد را به ابعاد مختلف بتوان برش داد.
اسپری فوم پلی یورتان
این نوع مواد پلییورتان به صورت اسپری بوده و در نقاطی که دسترسی به انها محدود است استفاده می‌گردد.
ویژگی‌های فوم پلی یورتان
در صنعت مبلمان سازی و فوم صندلی بیشترین استفاده را از فوم پلییورتان دارد. همچنین در عایق کاری دیوار و سقف ساختمان‌ها استفاده می‌کنند. پلی‌یورتان‌ها موادی با انعطاف بالا هستند، که میتوان به عنوان ترموپلاستیک در تجهیزات و وسایل پزشکی تا الاستومرهای مورد استفاده در کفپوش و قطعات خودرو به عنوان آب‌بند استفاده کرد.
مواد پلی یورتان در صنعت به سه روش؛
1- پاشش(اسپری): دراین روش اجرا مواد پلی‌اورتان را با دستگاه ایرلس به حالت اسپری روی سطح مورد نظر اعمال می‌نماید.
2- تزریق: برای پر نمودن درزهای انقطاعی و مابین دیواره‌ها مواد پلی‌اورتان را به حالت تزریقی اجرا می‌نمایند.
3- ریختن: در این روش پلییورتان را با هاردنر ترکیب نموده و بر روی زمین میریزند و با ابزار مخصوص به حالت مورد نیاز در می‌آورند.
فوم پاششی پلی یورتان چگونه کار میکند؟
فوم پلییورتان پاششی به نوعی به حالت سپر حرارتی از عبور سرما و گرمای تابشی جلوگیری میکند و یک نوع عایق حرارتی محصوب می‌گردد.
همچنین مانع از ورود رطوبت و گرد و خاک به محل پاشش مواد می‌گردد.
عملکرد عایق فوم پاششی پلی اورتان در مقایسه با عایق های حرارتی فیبری
عایق‌های حرارتی فیبری به صورت آماده و پیش ساخته می‌باشد. ولی فوم پاششی پلییورتان به حالت مواد اجرا نشده است که این قابلیت را دارا است، که در محل اجرای فوم به حالت دلخواه انجام شود.
تأثیرات زیست محیطی فوم پاششی پلی‌اورتان
به دلیل اینکه فوم پاششی پلییورتان پس از چسبیدن به هر سطحی خیلی به سختی پاک می‌گردد. به لحاظ زیست محیطی جزء دسته بازیافت نشدنی محسوب می‌گردد.
سوالات متداول
عایق فوم پاششی پلی‌اورتان سلول باز و سول بسته در برابر آتش سوزی چه عملکردی دارند؟
فوم پوششی پلی‌اورتان سلول بسته در مقابل آتش سوزی مقاومت بالاتری نسبت به فوم پاششی پلی‌اورتان سلول باز دارد.
دلیل متصاعد شدن بوی بد از عایق فوم چیست؟
به دلیل میکس شدن سخت کننده‌ها و واکنش گراها با فوم پلی‌اورتان و ایجاد واکنش شیمیایی و تبخیر حلال‌ها بوی نامساعدی از خود پخش میکند.
دلیل جمع شدن عایق فوم یورتان چیست؟
به دلیل واکنش‌های شیمیایی و از بین رفتن کاتالیزور‌های فوم پلی‌اورتان، پس از اجرا مقداری دچار جمع شدگی می‌گردد.
دلیل عدم چسبندگی عایق فوم پلییورتان به برخی از سطوح
برخی از سطوح مانند پلاستیک و مواد سیلیکونی به دلیل خواص ساختاری خود باعث عدم چسبندگی فوم پلییورتان به خود می‌گردد.
واکنش گرمازای فوم پلی یورتان چگونه باعث آسیب رسانی است؟
پس از ترکیب شدن و فعال شدن مواد پلییورتان، به دلیل ترکیبات شیمیایی بین ایزوسیانات‌ها و پلی‌ال‌ها گاز متصاعد شده از این ترکیب، سمی است و برای سلامت انسان مضر است.
پلییورتان
پلییورتان دسته‌ای از مواد شیمیایی است که از واکنش ایزوسیانات‌ها و پلی‌ال‌ها به عنوان مواد اصلی تشکیل دهنده ساخته شده است. این دو ماده وقتی با هم ترکیب میگردند در اثر واکنش شیمیایی به صورت فوم در آمده و بعد به جامد تبدیل میگردند. از فوم به عنوان عایق ساندویچ پانل استفاده شده است.
فوم عایق پلی یورتان با گذشت زمان خواص خود را حفظ میکند و دچار تغییر شکل و آسیب نمی‌گردد و از انعطاف‌پذیری بسیار بالایی برخوردار است.
پلی یورتان‌ها را اولین بار اوتو بایر در سال 1937 در آلمان کشف کرد و بعد از آن این مواد با داشتن خواص ویژه پیشرفت بسیار زیادی را در انواع صنایع جهان داشتند. فوم‌های پلی یورتان را میتوان به سه دسته فوم‌های نرم، نیمه نرم و فوم‌های سخت دسته‌بندی کرد.
مزایای فوم پلی یورتان
1- مقاومت بالا در برابر عوامل خورنده محیطی و جوی
2- چسبندگی فوق العاده بالا با انواع سطوح مختلف
3- حفظ قابلیت انعطاف در دامنه وسیع دمایی
4- غیر رسمی و دارای تاییدیه مصرف در مجاورت آب آشامیدنی
5- عایق حرارتی
6- وزن سبک
7- عدم نفوذ بخار آب و رطوبت
8- مقاومت بالا در برابر تغییرات ناگهانی دما