فوم پلی یورتان یکی از انواع عایق‌های حرارتی است که نقش مؤثری در کاهش مصرف انرژی و هزینه‌های مربوط به آن را در عایق کاری ایفا می‌کند. همانطور که می‌دانید کاربرد عایق‌های حرارتی نه تنها در ساختمان‌های اداری، مسکونی و تجاری به چشم می‌خورد، بلکه در صنایع مختلف از جمله پتروشیمی، گاز، مخازن صنعتی، سقف‌های فلزی و خطوط لوله‌کشی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد.
درواقع فوم پلی یورتان یک نوع عایق حرارتی دائمی است که طی استفاده دچار تغییر شکل و آسیب نمی‌شود و با گذشت زمان همچنان خواص اصلی خود را حفظ خواهد کرد. فوم عایق پلی یورتان از قابلیت ویژه انعطاف‌پذیری بسیار بالایی برخوردار است.
به‌طورکلی از این فوم سرد برای عایق نمودن سطوح گسترده و فضاهای غیرقابل دسترس استفاده می‌کنند. حال به‌طور ویژه به اینکه فوم پلی یورتان چیست و پس از آن به کاربرد فوم پلی یورتان خواهیم پرداخت. در ادامه مسیر با ما همراه باشید.
تاریخچه فوم پلی یورتان
صنعت پلاستیک بیش از نیم قرن پیش با فرایند های پلیمریزاسیون برای تولید پلاستیک و من جمله کار می‌کرد. بعدها دانشمندی آلمانی بنام “اوتو بایر” همراه با همکاران و دستیارانش در سال ۱۹۳۷ میلادی با یک فرایند سومی آشنا شدند. این فرایند واکنش چند افزایشی نام داشت که طی آن ایزوسیانات با یک دی ال همراه با حضور کاتالیست ترکیب می‌شد و محصول بدست آمده از آن ترکیبی است بنام پلی یورتان که در این مطلب به آن م‌یپردازیم.
در ابتدا حدودا در دوران جنگ جهانی دوم از پلی یورتان برای پوشش هواپیما تحت استفاده قرار می‌گرفت. در آن زمان که پلی یورتان شناخته شد، تا سال ۱۹۵۲ میلادی در بازار هیچگونه مصرفی نداشت تا اینکه دوسال بعد فوم نرم پلی یورتان بر پایه TDI یا فوم فلکس و پلی ال پلی استری تولید شد.
همچنین از این مواد برای تولید فوم سخت پلی یورتان (Rigid) و الاستومرهای کاربردی استفاده شد. طی فعالیت‌های موازی در کشورهای آمریکا و انگلستان، در سال‌های ۱۹۴۱-۱۹۵۸ انواع متفاوتی از محصولات اورتان تولید و در بازار عرضه شد.
فوم پلی یورتان چیست؟
درواقع خوب است بدانید فوم پلی یورتان مشتقاتی از محصولات نفتی است که این ماده شیمیایی نقش بسزایی در ایجاد و ساخت بسیاری از وسایل پیرامون ما کاربرد دارد. علاوه‌بر این موارد، پلی یورتان می‌تواند به‌صورت زینتی و هم به‌صورت استراتژیک از جمله برای عایق کاری مورد استفاده قرار گیرد. در این راستا بهتر است ابتدا با کاربرد فوم پلی یورتان آشنا شوید.
پلی یورتان مجموعه‌ای از پلیمرهای بسیار مهم است، به این صورت که پلی یورتان متشکل از دو جزء لیکوئیدی A;B تشکیل می شود. این مواد بـه شکل فوم فشرده، منسجم و یکپارچه به ضخامت دلخواه (وابسته بـه میزان موردنیاز در ماده پلی یورتان مصرف شده) در می‌آید. حال بسته به نوع دانسیته خواص مکانیکی و حرارتی- صوتی مناسبی را در مقایسه با سایر محصولات ایجاد می‌کند که از مهم‌ترین مزیت‌های این ماده، همین موارد ذیل می‌باشد.
این ماده به دلیل داشتن خواصی از قبیل مقاومت بال، قدرت چسبندگی و کششی بالا، مقامت عالی دربرابر خوردگی، نفوذ حرارت، برودت و صدا و سبک وزن بودن و… باعث شده است که از این ماده در صنایع مختلف استفاده گسترده‌ای داشته باشد که جز کاربرد پلی یورتان بحساب می‌آید.
کاربرد فوم پلی یورتان
اگر بخواهیم به کاربرد فوم پلی یورتان بپردازیم، باید گفت پلی یورتان به عنوان یکی از متنوع‌ترین مواد مصرفی در صنایع مختلف در حال حاضر بکار برده می‌شود. توجه داشته باشید پلی یورتان‌ها دارای دو نوع فوم نرم و سخت هستند.
از پرمصرف‌ترین‌های پلی یورتان می‌توان به فوم مورد استفاده در مبلمان و انواع صندلی که از نوع فوم نرم پلی یورتان هستند، اشاره کرد. از فوم سخت یا (Rigid) نیز در عایق کاری دیوار و سقف ساختمان‌ها استفاده می‌شود. پس کاربرد فوم پلی یورتان در دو نوع سخت و نرم آن مشخص گردید.
همچنین از جمله کاربردهای پلی یورتان می‌توان به ترمو پلاستیک مورد استفاده در تجهیزات و وسایل پزشکی تا الاستومرهای مورد استفاده در کفپوش و قطعات خودرو و حتی به عنوان آب بند و درزگیر در بخش‌های مختلف، اشاره کرد.
درواقع پلی یورتان ماده بینظیری است که خواص الاستیکی و لاستیک مانند همراه با سختی و مقاومت فلز را هم زمان فراهم می‌کند. این ماده در مقایسه با سایر مواد از لحاظ کاربردی بودن، زمانی و یا هزینه‌ای که در پی دارد، بسیار مناسب و مقرون بهصرفه است.
انواع فوم پلی یورتان
فوم‌های پلی یورتان نوعی مواد شیمیایی هستند که در مثالی ساده‌تر ابر و اسفنج تنها نمونه ساده‌ای از این فوم‌ها می‌باشند. فوم‌های پلی یورتان از ترکیب شیمیایی ایزوسیانات و پلی یول‌ها ساخته می‌شوند. پس یک نوع فوم پلاستیکی هستند که به عنوان عایق حرارتی و الاستومری در عایق کاری‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.
اما چون هر کدام از این عایق‌های که استفاده می‌شوند، مزیت‌های جداگانه و متفاوتی دارند پس بطور کلی فوم‌های پلی یورتان به 3 گروه اصلی طبقه‌بندی می‌شوند.
1. فوم نرم
این نمونه از فوم پلی یورتان، ساختار انعطاف‌پذیر و نرمی دارد. چون دانسیته آن 35 الی 55 کیلوگرم بر مترمکعب است. ازطرفی سلول‌های فوم نرم پلی یورتان از نوع سلول باز هستند، پس این قابلیت وجود دارد که هوا به سادگی درون این سلول‌ها عبور کند. همچنین امواج صوتی را جذب کرده و دارای ضریب هدایت بسیار کمی هستند.
بنابراین فوم نرم پلی یورتان نوعی عایق صوتی نیز بشمار می‌آید. درواقع فوم پلی یورتان نرم، خاصیت استحکام کششی بینظیری دارد و دربرابر بیشتر حلال‌ها دوام بالایی از خود نشان می‌دهد. به همین دلیل فوم نرم پلی یورتان خود به نمونه‌های مختلفی دسته‌بندی می‌شود، که شامل موارد زیر است:
فوم نرم بلوکی
این نوع فوم برای تزئینات فضای داخلی اتومبیل مثل بالشتک‌های روی صندلی و تشک‌های خواب یا موارد مشابه مناسب است. بطور واضح نمونه‌ای از فوم‌های نرم همان ابر و اسفنج می‌باشد.
پلی یورتان نرم قالبی (فوم سرد)
انواع فوم پلی‌یورتان نرم قالبی که به فوم سرد نیز معروف است، برای تولید مبلمان، صندلی قطار، اتومبیل، قطار و …. مورد استفاده قرار می‌گیرد.
ویسکوالاستیک
این نوع از فوم‌های نرم پلی یورتان به عنوان عایق صوتی در سالن‌های کنفرانس، سینماها، سالن‌های همایش و … که احتمال انتقال سروصدا شدت زیادی دارد، بکار می‌روند.
2. فوم نیمه سخت
در بین انواع فوم پلی یورتان برخی از فوم‌ها وجود دارند که خاصیت آنها نه به انعطاف‌پذیری فوم‌های نرم بوده و نه به خشکی فوم‌های سخت است. درواقع این فوم حالتی نیمه سخت دارد، چون بخشی از ساختار این نمونه فوم به شکل سلول باز است و بخش دیگری از آن به صورت سلول بسته می‌باشد.
بنابراین فوم‌های نیمه سخت پلی یورتان آب را درون سلول‌های خود جذب می‌کنند این درحالی است که توانایی جذب رطوبت هوا را ندارند. به همین دلیل از عایق پلی یورتان از نوع نیمه سخت برای ساخت ضربه‌گیر سپر خودرو، داشبورد، ساخت اسباب بازی و تولید لوازم تزئینی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مهم‌تر از این موارد این است که از این فوم‌های ضربه‌گیر می‌توان در صنایع حمل و نقل دریایی، ریلی و جاده‌ای هم استفاده‌های زیادی داشت که به عنوان کاربرد فوم پلی یورتان یاد می‌شود.
3. فوم سخت
به‌طورکلی می‌توان گفت که یکی از محبوب‌ترین و پرفروش‌ترین انواع فوم‌های پلی یورتان از نوع فوم سخت است. این نوع عایق‌های پلی یورتان در بیشتر موارد به منظور جلوگیری از هدررفت انرژی در ساخت ساندویچ پنل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. چون ساختار کلی آن کاملا به شکل سلول بسته است. درنتیجه ضریب هدایت حرارتی بسیار کمی در مقایسه با سایر فوم‌های پلی یورتان در دیگر انواع آن دارد.
همچنین به سادگی روی هر سطوح فولادی، چوبی، فلزی و حتی رزین‌های ترموست قابلیت چسبندگی داشته و می‌چسبد. فوم سخت پلی یورتان مقاومت بالایی در تماس با بنزین، نفت، مواد اسیدی، قلیایی و سایر حلال‌های دیگر دارد. از این‌رو در صنایع مختلف شیمیایی از فوم پلی یورتان سخت استفاده می‌شود. این صنایع عبارتند از:
- تولید صنعت مبلمان
- تولید داشبورد در خودروسازی
- صنایع کشتیرانی
- ساخت شناورها
- صنایع عمران و معدن
- تولید قطعات دکوراتیو
- صنعت ساخت یخچال و فریزر
- تولید فوم شانه تخم مرغی
- ساخت ضربه گیرهای ماشین
- عایق کاری حرارتی و رطوبتی ساختمان
ویژگی‌های فوم پلی یورتان
طبق مطالب گفته شد درمورد فوم پلی یورتان و همچنین کاربرد فوم پلی یورتان، می‌بایست به ویژگی آنها پرداخت و از اهمیت آنها برخوردار بود. ویژگی‌های فوم پلی یورتان به شرح زیر است:
- وزن سبک و پایین
- روش‌های متنوع در اجرا و نصب عایق کاری
- عایق مناسب دربرابر آب و رطوبت
- مقاومت بالا دربرابر مواد نفتی و روغن
- نصب و اجرای سازه‌های ایزوله
- دارای ضریب هدایت حرارتی پایین
- عدم رشد باکتری‌ها در عایق پلی یورتان
- دوام و مقاومت بالا در برابر شرایط محیطی ازجمله (حرارت، رطوبت و …)
- چسبندگی بسیار بالا به بسیاری از انواع مواد مانند سطوح فلزی، چوب و …
- دانسیته فوم مورد استفاده در بخش عایق‌ها بین ۳۰ تا ۶۰ است. فوم‌های با چگالی ۴۰ دارای بالاترین حد عایق حرارتی در این مورد هستند.
جمع‌بندی
از آنجایی که در این مقاله اشاره شد و دانستید که فوم پلی یورتان از مجموعه پلیمرهای بسیار مهم بوده و کاربردی‌ترین فوم در صنایع مختلف می‌باشد. لذا استفاده از پلی یورتان‌ها و مواد تشکیل‌دهنده در واکنش‌های آنها به طور پیوسته در حال رشد و توسعه است. بنابراین شرکت عایق دما مفتخر است که طی این مقاله به مطالبی بپردازد که موجب آشنایی همه‌جانبه و جامع با مواد فوم پلی یورتان و افزایش اطلاعات شما عزیزان شود.
درنتیجه می‌توان گفت فوم پلی یورتان می‌تواند هم به‌صورت زینتی و هم به‌صورت استراتژیک ازجمله برای عایق کاری مورد استفاده در بخش‌های مختلف قرار گیرد که در مقالات مربوطه موجود در صفحه اصلی سایت شرکت به آنها پرداخته شده است. طبق این مقاله امیداست با بهره‌گیری از دانش روز فوم پلی یورتان چه در صنعت تولیدی و چه در خدمات ساختمانی بتوانیم شاهد خروجی باکیفیت و مطابق با استانداردهای روز دنیا باشیم. منتظر حضورتان برای ثبت خدمات هستیم.
ارتباط با ما
جهت اطلاع بیشتر از خدمات ما که مرتبط با عایق کاری می‌باشد و همچنین برای ارتباط‌گیری با کارشناسان مربوطه ازطریق صفحه تماس با ما درارتباط باشید.
