پنج شنبه , ۲ آذر ۱۳۹۶
اعلان

خواص فیزیکی پلی یورتان

خواص فیزیکی پلی یورتان (Rigid Foam) در یک سیستم مشخص

خواص فوم را می توان صرفا با تغییر در دانسیته فوم پلی یورتان کنترل نمود . خواص فیزیکی پلی یورتان مانند:

  • استحکام فشاری

  • مقاومت کششی

  • استحکام خمشی

  • مقاومت برشی

  • استحکام به ضربه

  • رسانایی حرارتی

  • نرخ جذب آب

  • ضریب کشسانی تا حد زیادی به دانسیته فوم پلی یورتان بستگی دارد.

خواص فیزیکی پلی یورتان

خواص عمومی فوم سخت پلی یورتان

برخی از خواص عمومی فوم سخت پلی یورتان ( فوم ریجید ) پایه پلی استری عبارتند از :

  • قابلیت تشکیل در محل پاشش یا ریزش
  • تنوع در دستیابی به دامنه وسیعی از خواص فیزیکی
  • خواص استحکام بالا همزمان با سبک وزن بودن
  • دارای خواص عایق حرارتی مناسب
  • قابلیت چسبیدگی بالا به فلز , چوب شیشه و سرامیک وزن معادل مولکولی پلی ال تاثیر قابل توجهی بر خواص نهایی فوم پلی یورتان دارد. به طور کلی , با کاهش میانگین وزن معادل مولکولی پلی ال از ۳۰۰ به ۱۰۰ , خواص فیزیکی پلی یورتان نهایی بدین شکل تغییر می کند.
  • افزایش استحکام فشاری فوم پلی یورتان
  • افزایش سهم سلول های بسته در فوم
  • کاهش نرخ افت گاز در سیستم های پف زای حلالی
  • تمایل بیشتر به شکنندگی در فوم
  • تمایل به سوختن فوم پلی یورتان
  • افزایش قیمت تمام شده هر کیلو فوم پلی یورتان به علاوه , با کاهش وزن معادل ملوکولی پلی ال , واکنش گرمازا با شدت بیشتری در حین تشکیل فوم پیش میرود.

در یک سیستم پلی ال مشخص , خواص فوم را می توان صرفا با تغییر در دانسیته فوم پلی یورتان کنترل نمود . خواص فیزیکی فوم پلی یورتان مانند استحکام فشاری , مقاومت کششی , استحکام خمشی , مقاومت برشی و استحکام به ضربه , رسانایی حرارتی , نرخ جذب آب در فوم سخت پلی یورتان ( فوم ریجید ) با تغییرات دانسیته فوم را نشان می دهد.

شکل ۲ نیز تاثیر دانسیته بر استحکام برشی فوم سخت پلی یورتان را نمایش می دهد.

جذب آب در فوم پلی یورتان و تغییرات استحکام فشاری

جذب آب در فوم پلی یورتان

شکل ۱ – تغییرات خواص استحکام فشاری و جذب آب در فوم سخت پلی یورتان با دانسیته

خواص فیزیکی فوم سخت پلی یورتان

میزان سلول های بسته موجود در فوم سخت پلی یورتان علاوه بر وزن معادل مولکولی پلی ال , بستگی به مقدار پیوند دهنده های عرضی و سورفاکتانت های مورد استفاده در حین فوم کردن دارد .

در فوم اسپری پلی یورتان , میزان میکس کردن مواد اولیه پلی یورتان  ( پلی ال و پلی ایزوسیانات )تاثیر زیادی بر میزان سلول های بسته فوم سخت پلی یورتان دارند. باید یادآور شد که در اکثر کاربردهای فوم سخت پلی یورتان , داشتن حداکثر سلول بسته در فوم مورد نیاز می باشد .

به عبارتی , وجود سهم بالایی از سلول های بسته در فوم پلی یورتان برای به حداقل رساندن جذب آب , کاهش نفوذ رطوبت و بخار آب و حفظ گاز های عامل پف زا در داخل فوم ضروری است . معمولا فوم سخت پلی یورتان دارای دارای درصد بالایی از سلول های بسته می باشد  ( ۹۰% ). البته در دیگر کاربرد فوم پلی یورتان , همانند فوم صندلی , کاهش تعداد سلول های بسته در فوم مطلوب می باشد.

خواص فیزیکی و مکانیکی فوم سخت پلی یورتان ( Rigid Foam )

پلی یورتان معمولا دارای دانسیته ای بین ۸ تا ۳۲۰ کیلوگرم بر متر مرکعب می باشد. البته مصرف فوم های سخت با دانسیته بالاتر برای کاربردهایی مانند :

  • قطعات دکوراتیو
  • پایه صندلی که به فوم چوب معروفند نیز اخیرا در حال افزایش است .لازم به توضیح است تولید فوم سخت پلی یورتان با دانسیته کمتر از ۲۴ کیلوگرم بر متر مکعب به طور ابعادی ناپایدار است و عملا غیر قابل استفاده می باشد .

 

 

شکل ۳ تاثیر دانسیته بر خواص مکانیکی فوم سخت پلی یورتان را با تغییر دانسیته نشان می دهد . همانطور که در شکل مشهود است , با افزایش دانسیته فوم , استحکام فشاری افزایش می یابد و همچنین استحکام فشاری با افزایش دمای فوم پلی یورتان ( به ویژه در دانسیته های بالاتر ) کاهش می یابد.

شکل ۵ نیز تاثیر دما بر فوم سخت پلی یورتان در دامنه وسیعی از دما را نشان می دهد.

تاثیر دانسیته بر خواص مکانیکی فوم پلی یورتان

شکل ۴ – استحکام فشاری فوم سخت پلی یورتان با تغییرات دانسیته

جدول ۱- خواص فیزیکی پلی یورتان

دانلود مقاله : خواص فیزیکی فوم سخت پلی یورتان

جوابی بنویسید

ایمیل شما نشر نخواهد شدخانه های ضروری نشانه گذاری شده است. *

*