فوم های پلیمری
1-پلی استایرن منبسط(فوم پلی استایرن ,پلاستو فوم یا یو نیلیت)
برای اولین بار پلی استایرن توسط یک شرکت آلمانی در سال 1940برای عایق در صنایع الکتریکی ساخته شد.و در جریان جنگ جهانی دوم جهت ساخت لاستیک مصنوعی از آن استفاده شد . محصولات پلی استایرن در سه گرید تولید می شود.
گرید 1- مقاوم در برابرضربه که جهت مصارفی مانند : تهیه ظروف , بدنه لوازم خانگی استفاده می شود.
گرید2- نوع معمولی که مقاومت کمتری در مقابل ضربه دارد که کاربردهای در صنایع اتومبیل سازی و الکتریکی و غیره دارد.
گرید3- پلی استایرن منبسط یا فوم پلی استایرن (پلاستو فوم )که در صنایع بسته بندی کار برد وسیعی داشته و به عنوان عایق حرارتی نیز استفاده می شود دامنه استفاده از این فوم در حال افزایش است به عنوان مثا ل اخیرادر سقفهای تیرچه بلوک به جای بلوک سیمانی از بلوک های پلاستو فوم استفاده می شود.
مزایای عمده فوم پلی استایرن عبارتند از :
1-انتقال حرارت کم جهت استفاده عایق حرارتی 2-جذب خوب انرژی برای بسته بندی مواد 3-شناوری بالا 4-بالا بودن نسبت سفتی به وزن به طوری که قطعات ساخته شده دارای وزن کم و استحکام خوب هستند 5-هزینه کم به ازای واحد حجم .معایب عمده فوم پلی استایرن عبارتند از :
1-خاصیت اشتعال پذیری وکمک به گسترش حریق
2-تولید گازهای سمی در هنگام سوختن
3- انتقال بخار آب و جذب رطوبت4-نمی توان در بالاتر از ?C 74 درجه سلسیوس به کار برد .
فوم پلی استایرن به طور وسیعی در عایق حرارتی54-تا 74درجه سانتیگراد به کار برده شده است که دلائل عمده آن قیمت پائین بوده , در دسترس می باشد و به راحتی ساخته می شود , محکم و پایدار بوده و در برابرتخریب مقاوم است . پلی استایرن اکسترود شده به صورت تخته در اندازه های مختلف جهت ساخت دیوار و عایق بام در دسترس است . دانه های قابل انبساط پلی استایرن را نیز می توان به صورت صفحاتی برای نما در ساختمان سازی ساخته و به کار برد. در مواردی که کاربردعایق حرارتی مورد نظر است مقاومت بالا لازم نبوده و پلی استایرن منبسط به اندازه کافی مقاومت دارد .فوم پلی استایرن را در جرم ویژه های بسیار پائین نیز می توان تولید کرد. ولی کاهش جرم ویژه به افزایش ضریب هدایت حرارتی با کاهش عایق حرارتی و افزایش انتقال بخار آب می انجامد .از این رو از این نوع فوم های بسیار سبک در کارهای بسیار حساس نمی توان استفاده کرد.
2- فوم پلی یورتان
فوم پلی یورتان با یک ساختار سلولی بسته که برپایه پلی یورتان ,حضور کاتالیزورها و مواد دمنده باواکنش شیمیایی پلی ایزوسیانات ها با ترکیبات حاوی هیدروژن اسیدی ساخته می شوند. مزیت های فوم پلی یورتان عبارتند از : هدایت حرارتی کم که از تمامی مصالح عایق متداول دیگر کمتر است , وزن سبک , استحکام بالا, قابلیت بسیار زیاد در پذیرش تغییر در فومولاسیون جهت برآورده کردن انتظارات کاربردی, چسبندگی قوی به بسیاری از مواد, نفوذپذیری کم در برابر بخار آب, مقاومت حرارتی در دمای بیش از 100 در جه سلسیوس, قابلیت فوم شوندگی در محل برای پر کردن شکل های پیچیده, فوم سخت پلی یورتان در گستره وسیعی از دما به عنوان عایق حرارتی به کار برده شده است .برای مثال این نوع فوم در عایق کاری ازت مایع در-196 درجه سلسیوس و بخار در +126 درجه سلسیوس به کار برده شده است .
فرم انعطاف پذیر پلی یورتان نیز در عایق کاری لوله ها می تواند به کار برده شود . فوم های پلی یورتان به صورت یک لایه نازک با کارآرایی بالا عایق کاری بدنه یخچال ها و فریزرها به کار برده می شود . امروزه سعی می شود که فوم پلی یورتان باگازی غیر از CFC(کلروفلوئور کربن )به عنوان ماده دمنده ساخته شود . اگر چه این گازها به خوبی گاز هایCFC عایق کاری را انجام نمی دهند ,ا ما به لایه ازن سیاره زمین آسیب کمتری وارد می کنند, چگالی فو م های ساخته شده توسط روش جدید معمولا 32 کیلو گرم بر متر مکعب است . فومهای پلی یورتان سلول باز با چگالی کم (8کیلو گرم بر متر مکعب)نیز وجود دارد .بعضی انواع با چگالی کم از دی اکسید کربن به عنوان ماده دمنده استفاده می کنند و همچنین فوم های کم چگالی به داخل دیوار های دو جداره باز اسپری می شوند و به سرعت منبسط می شوند و فضای خالی راپر از درزبندی می کنند فو مهای آهسته منبسط شونده برای ساختمان های موجود که عایق حرارتی ندارند در نظر گرفته شده است . این فوم مایع بسیار آهسته منبسط می شود و بنابراین احتمال آسیب رسیدن به دیوار ناشی از انبساط بیش از حد کاهش می یابد . فوم در برابر بخار آب نفوذ پذیر است, قابل انعطاف بوده و در برابر مکش آب این عایق درزبندی هوای خوبی انجام می دهد . همچنین کندسوز است و بعد از براشتن آتش , شعله پایدار نخواهد بوداما نکته با اهمیت این است که متصاعد نمودن گازهای سمی سیانید هیدروژن(سیانور) در مجاورت حرارت یا در هنگام سوختن می باشد.3- فوم پلی اتلین(پلی فوم)
پلی اتلین دارای خواص مهمی از جمله عایق الکتریکی, خاصیت فیلم و ورقه شدن و مقاومت شیمیایی در برابر رسوبات را داراست . از جمله معایب پلی اتلین این است که در برابر حلالها تحت دما و شرایط معین , مقاومت کمتری نشان میدهد و اکسیژن می تواند در آن خرابی بوجود آورد . به طوری که در طولانی مدت وقتی در برابر آب قرار می گیرد اکسیژن آزاد شده تولید پوسیدگی می کند این امر استفاده از این عایق هارا در شبکه آبرسانی آب گرم محدود می کند. در صورت استفاده از این عایق در صنایع برودتی وحرارتی با پدیده کندانس و اتلاف حرارت مواجه خواهیم شد ضریب انتقال حرارت این عایق در دما ی 25 درجه سانتیگراد 0/042 است . این عایق قابل اشتعال است و برابر شعله مستقیم باعث افزایش دامنه حریق می گردد و نباید از آن در معرض تابش مستقیم نور خورشید استفاده شودگسترده دمائی قابل استفاده از این فوم بین دماهای ?40- 90 تا? است.
4-فوم پلی وینیل کلراید (PVC)
محدوده وسیعی از تغییر شکل فشار ی همراه با مزایای عالی عایق رطوبت و بخار ارایه می دهد . فوم PVC از طریق آمیزه سازی انواع مختلف نرم کننده و کوپلیمر به دو طریق فیزیکی و شیمیایی با خواص مختلف به دست می آید . این فوم ها به صورت نرم , سلول باز , بخشی سلول باز , نیمه سخت و سخت سلول بسته می توانند باشند. از نظر عایق حرارتی فوم PVC سخت دو برابر گران تر از فوم های پلی استایرن و پلی یورتان است .در مقایسه با دیگر پلاستیک های سلولدار به کار رفته در عایق حرارتی PVC انبساط مقاومت بالایی داشته و بسیارسخت است.فوم PVC سخت عایق حرارتی و صوتی بسیار خوبی بوده و نفوذ بخار و رطوبت در آن بسیارکم است. از آنجا که مقاومت برشی فوم PVC بالاست سطح آن برای اعمال سیمان و گچ بسیار مناسب است . مزیت عمده فوم های PVC عملکرد بهتر آنها در برابر آتش نسبت به سایر فوم های پلیمری است .از این رو نوع پانل ها در کاربردهای دریایی و ساختمانی در اورپا پذیرفته شده اند.
