تاریخ انتشار: ژانویه 3, 2022
نویسنده:
ادمین
تعداد نظرات:0 
همان‌طور که می‌دانید بیشترین هزینه و اتلاف انرژی در خانه‌ها صورت می‌گیرد. به همین منظور سازندگان به دنبال جایگزین مناسبی برای مصالح قدیمی و حفظ انرژی هستند. یکی از این مواد پرکاربرد در زمینه حفظ انرژِی، فوم عایق پلی اورتان بوده که در ساخت ساندویچ پانل پلی یورتان به کار می‌رود. در ادامه این مقاله می‌خواهیم به این امر بپردازیم که ساندویچ پانل پلی اورتان چیست و چه کاربردهایی دارد.
پلی اورتان چیست؟
پلی اورتان، یکی از اصلی‌ترین مواد مورداستفاده در ساخت ساندویچ پانل پلی اورتان است. فوم عایق پلی اورتان به دسته‌ای از مواد شیمیایی گفته می‌شود که از واکنش پلی ال و ایزوسیانات به‌عنوان مواد اصلی تشکیل‌دهنده ساخته می‌شوند. این محصول در دو نوع PUR و PIR تولید می‌شود.
فوم پلی اورتان علاوه بر کاربرد گسترده، مزایای بسیاری دارد. دانسیته این فوم از 30 تا 80 متغیر بوده که درموارد خاص این دانسیته می‌تواند به صورت سفارشی به 100 هم نزدیک شود.
این نوع ساندویچ پانل می‌تواند در مقابل اشعه خورشید و uv بسیار مقاوم باشد، در مقابل نفوذ رطوبت بسیار قوی است همچنین در برابر حرارت و آتش سوزی نیز عملکرد فوق العاده‌ای دارد. معمولاً دانسیته‌های بالای این فوم به عنوان عایق آتش سوزی در اسکلت فلزی و سازه‌های خاص استفاده می‌شود.
پلی یورتان فوم سفت و سختی است که از ترکیب اجزای اصلی «پلی ال و ایزوسیانات» با مواد کاتالیست تحت فشار بالا و شرایط تولید خاص تشکیل می‌شود. پلی یورتان با اطمینان از عایق حرارتی برتر با ساختار سلول بسته خود، پایداری ابعادی بالایی دارد و آب را جذب نمی کند. باکتری ایجاد نمی کند. عملکرد مکانیکی آن به دلیل مقاومت فشاری بالا بسیار خوب است.
عایق‌های پلی اورتان بسیار سبک بوده و می‌توانند بیشتر مصالح را به یکدیگر متصل کنند. این نوع از ساندویچ پانل، با دو نوع فوم پلی اورتان تهیه می‌شود که ازنظر مقاومت در برابر آتش با یکدیگر متفاوت هستند. ساندویچ پانل پلی اورتان از ورود هوا، رطوبت و صدا جلوگیری می‌کند.
از نظر مقاومت در برابر آتش سوزی و حریق فوم ساندویچ پانل پلی استایرن و اکس پی اس هیچ نوع مقاومتی در برابر آتش سوزی ندارند.
اما فوم پلی اورتان در سه دسته بندی به عنوان مقاومت در برابر آتش سوزی قرار می‌گیرد که رده بندی آنها به این صورت نام گذاری شده است b1، b2، b3. این سه دسته بندی هر کدام دارای خصوصیات خاصی هستند.
در دسته بندی b3 پلی اورتان از نظر اشتعال مقاومت پایین تری دارد یعنی در حین آتش سوزی به راحتی آتش خواهد گرفت.
فوم B2 پلی اورتان هم مانند B3 شعله ور می‌شود در حین نزدیک کردن آتش به آن اما زمانی که آتش از آن دور شود آتش از بین می‌رود یعنی حتما نیاز به شعله برای آتش سوزی دارد و این فوم به پلی اورتان کندسوز معروف است.
فوم B1 که مقاوم ترین نوع پلی اورتان محسوب می‌شود تا1 ساعت در برابر آتش سوزی مقاومت دارد و به صورت کلی آتش نمی‌گیرد.
ساندویچ پانل نوعی پوشش ساختمانی است که برای ساخت سازه‌های سبک و مقاوم مورداستفاده قرار می‌گیرد. ساندویچ پانل‌ها بسته به کاربری در دو نوع ساندویچ پانل دیواری و ساندویچ پانل سقفی تولید می‌شوند. پلی اورتان نوعی از عایق پلیمری است که اولین بار حدود ۸۰ سال قبل در آلمان کشف شد. این نوع فوم از آن زمان تا به امروز قابل‌اطمینان‌ترین فوم عایق پلی اورتان حرارتی برای تولید ساندویچ پانل‌ها است. پلی اورتان با واکنش یک پلی یول (الکل با بیش از دو گروه هیدروکسی واکنشی در هر مولکول) با دی ایزوسیانات یا ایزوسیانات پلیمری، در حضور کاتالیزورها و افزودنی‌های مناسب تشکیل می‌شود.
ساندویچ پانل‌های پلی اورتان به دلیل انعطاف در طراحی، برای ساختن سازه‌های تازه مناسب بوده و همچنین در عایق‌بندی سازه‌های قدیمی بسیار کارآمد هستند. ازجمله کاربردهای این ساندویچ پانل می‌توان به استفاده در ساخت سقف و دیواری کانتینرها، کلین روم و کانکس‌های ویلایی اشاره کرد.
ساندویچ پانل پلی اورتان مانند بیشتر ساندویچ پانل‌ها قابلیت استفاده در سقف‌ها و دیوارها را داشته و از دو لایه ورق که هسته ساندویچ پانل را پوشش می‌دهند تشکیل‌شده است.
انواع فوم پلی یورتان
انواع فوم عایق پلی اورتان را می‌توان به‌طورکلی به پلی اورتان انعطاف‌پذیر، سخت، نیمه‌سخت، چسب‌ها، بایندها، درزگیرها، الاستومرها و پوشش‌های پلی اورتانی تقسیم کرد و همچنین می‌توان پلی یورتان را به دو نوع پایه پلی‌استر و پایه پلی اتر نیز تقسیم کرد. در ادامه توضیحاتی کامل‌تری درباره چند نوع از این فوم عایق خواهیم داد.
فوم پلی اورتان انعطاف پذیر
فوم پلی اورتان انعطاف‌پذیر به‌عنوان بخش نرم و حالت‌پذیر در انواع محصولات مصرفی و تجاری استفاده می‌شود. از جمله این محصولات می‌توان به ملافه، مبلمان، داخلی خودرو، پوشش فرش و بسته‌بندی اشاره کرد. این فوم نرم و قابل انعطاف می‌تواند در انواع مختلفی از اشکال و استحکام ایجاد شود. فوم پلی‌اورتان انعطاف‌پذیر، سبک، مقاوم، ماندگار و نرم است.
این محصول در امریکای شمالی حدود ۳۰ درصد از کل بازار پلی اورتان را تشکیل می‌دهد. شناخته‌ترین فومی که در ساندویچ پانل به کار می‌رود نیز از انواع فوم پلی اورتان است.
فوم پلی اورتان سخت
فوم پلی اورتان سفت‌وسخت از محبوب‌ترین و عایقی همه‌کاره است. باتوجه‌به مشخصات فنی کارآمدتر و راحت‌تری که این محصولات دارند به طور قابل توجهی در کاهش هزینه های انرژی، بسیار تاثیر گذار هستند.
می‌توان این بهینه‌سازی انرژی را در موارد تجاری و مسکونی اعمال کرد. همچنین برای حفظ دمای یکنواخت و کاهش سروصدا در خانه‌ها از پلی اورتان سخت استفاده می‌شود. چرا که این فوم‌ها می‌توانند در عایق‌های سقف، دیوار، پنجره‌های عایق و درب‌ها استفاده شوند.
عایق پلی اورتان PUR
فوم‌های عایق PUR و PIR ازنظر مواد اولیه بکار رفته در ساخت، تقریباً مشابه هستند. پلی اورتان PUR شناخته‌ترین نوع عایق حرارتی در ساندویچ پانل‌ها است. این نوع از ساندویچ پانل، از پلی اورتان جامد ساخته می‌شود. فوم عایق پلی اورتان از تركيب پلیول، ایزوسیانات، گاز پف‌زا و در صورت نياز انواع كاتاليست‌ها به دست مي‌آيد.
ساندویچ پانل پلی اورتان PUR کند سوز بوده و دارای گرید آتش پذیری B2 است. دمای آتش‌گرفتن این ساندویچ پنل نسبت به ساندویچ پانل PUR خیلی بالاتر است.
محصولاتی که با عایق PUR جامد ساخته می‌شوند را از طریق واکنش پلی‌یول مایع با ترکیبی از مواد ایزوسیانات پلیمری مایع و متیلن دیفنیل دی‌ایزوسیانات در حضور MDI عامل کف‌‌زا و دیگر عوامل تولید می‌کنند. MDI در حضور کاتالیزگر مناسب، واکنش داده و ایزوسیانورات تولید می کند که مقاومت گرمایی بالا دارد.
این اجزا با هم ترکیب شده و طی واکنش‌ها حرارت تولید می‌شود، و پلیمری ساخته می‌شود که با دما تغییر می‌کند. چون در این واکنش حرارت‌‌زا، عامل کف زا تبخیر می‌شود عایق کم تراکمی متشکل از سلول‌های بسته جامد شکل می‌گیرد.
کاربردهای ساندویچ پانل پلی یورتان
ساندويچ پانل دیواری با فوم عایق پلي اورتان به دلیل داشتن بهره‌وری انرژي بسیار بالاتر نسبت به پلي استايرن در رده بهترين ساندويچ پانل‌ها از لحاظ خواص مكانيكي و حرارتي قرار می‌گیرد.
در ساندویچ پانل پلی اورتان امکان تغییر خواص عایق‌بندی برای کاربردهای گوناگون وجود دارد. به‌عنوان‌مثال می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
به‌وجودآوردن پوشش ضدخوردگی
حالت ارتجاعی و لاستیکی (الاستومری)
تبدیل به فوم سخت به‌عنوان عایق عالی
به علت مزایای ساندویچ پانل پلی یورتان، از این نوع سازه در محیط‌های ایزوله و استرلیزه استفاده می‌شود و بیشترین کاربردان در ساندویچ پانل دیواری و ساندویچ پانل سقفی، سردخانه‌ها، صنایع برودتی، دفاتر کارگاهی، سالن‌های ورزشی، سوله‌های صنعتی، سالن کارخانه‌ها کانکس‌ها و ویلاهای پیش‌ساخته است.
روش‌های تولید ساندویچ پانل پلی یورتان
به‌طورکلی دو روش برای تولید ساندویچ پانل پلی یورتان به کار گرفته می‌شود.
روش کانتینیوز (continues)
در روش کانتینیوز یا همان مکانیزه، دستگاه‌ها و رباط‌های مکانیکی مواد اولیه را به ساندویچ پانل نهایی تبدیل می‌کنند. مواد اولیه رول ورق گالوانیزه، مواد اولیه فوم عایق پلی اورتان یا شیت فوم پلی استایرن و چسب ازیک‌طرف دستگاه واردشده و از طرف دیگر، ساندویچ پانل تکمیل‌شده به قطعات دلخواه برش خورده و آماده بسته‌بندی می‌شوند.
دستگاه کانتینیوز پلی یورتان
این مدل از دستگاه‌ها اولین نمونه‌های وارداتی به کشور هستند که باعث آغاز تولید ساندویچ پانل در ایران شدند. می‌توان گفت اولین ساندویچ پانل تولیدشده در ایران، از نوع ساندویچ پانل پلی یورتان بودند.
در این نوع دستگاه‌ها در ابتدای خط تولید دو، چهار و یا در مدل‌های پیشرفته، بیشتر از چهار عدد رول گیر قرار دارد که سرعت تولید را بالاتر می‌برند. یک ردیف رول گیر برای روی پانل و یک ردیف برای زیر پانل طراحی‌شده است. بعدازاین که دستگاه رول بازکن، رول ورق گالوانیزه را باز کرد، ورق گالوانیزه وارد دستگاه رول فرمینگ می‌شود و بعد از عبور از دروازه‌های متعدد، به فرم موردنظر تبدیل می‌شود.
ورق رویی پانل، وارد یک سری غلتک‌های مخصوص و ورق زیرین وارد سری دیگری از غلتک‌ها می‌شوند که به طور معمول این دو طرح باهم تفاوت دارند. سپس ورق‌های فرم داده شده از بالا و پایین به هم نزدیک شده و در فاصله موردنظر سفارش، قرار می‌گیرند و بعد در بین آنها ترکیبات پلی آل و ایزوسیانات که توسط دستگاه مخصوص با دوز مشخصی باهم ترکیب‌شده‌اند تزریق می‌شود.
در مرحله بعد فوم عایق پلی اورتان شروع به منبسط شدن کرده و گرمای قابل‌توجهی آر خود آزاد می‌کند. سپس پانل‌ها باید به‌سرعت زیر پرس و گرما قرار گیرند تا بیش از حد مجاز پف نکنند. سپس پانل وارد دیگ پخت تحت گرمای بالا قرار گرفته تا در همان حالت تثبیت شود.
درنهایت پانل توسط تیغه برش متحرک به ابعاد دلخواه برش خورده و در ردیف‌های کنار هم‌چینش می‌شوند تا خنک شده و آماده بسته‌بندی شوند.
روش دیسکانتینیوز
در روش غیرپیوسته یا دیسکانتینیوز خط تولید از یکدیگر جدا بوده و هر عملیات در یک ایستگاه جداگانه انجام می‌شود و سپس به ایستگاه بعدی منتقل می‌شود.
خط تولید دیسکانتینیوز پلی یورتان
در این روش هر بخش از کار تولید پانل پلی یورتان، در یک ایستگاه انجام می‌شود. به صورتی که باید برش ورق توسط دستگاه رول فرمینگ صورت پذیرد و سپس ورق زیر و روی پانل را در قالب‌های مخصوص تحت پرس قرار دهند.
در مرحله بعدی بین این دو را با دستگاه‌های تزریق پر از فوم عایق پلی اورتان کرده و درنهایت با گرم‌کردن و خنک‌کردن، فوم میانان خشک‌شده و پانل را از قالب خارج می‌کنند و پانل بعدی را وارد می‌کنند.
مزایای ساندویچ پنل پلی اورتان
- وزن بسیار پایین
- مایعات را به خود جذب نمی‌کنند
- دوام و عمر بالا
- به دلیل مصرف پایین انرژی در فرایند تولید آن هزینه تمام شده به‌شدت پایین می‌آید
- عدم خوردگی توسط حشرات و مقاوم در برابر آب‌وآتش
- تنوع بالا
- نصب و راه‌اندازی بسیار آسان
قیمت ساندویچ پانل پلی یورتان
هزینه اجرای انواع ساندویچ پانل بر اساس موارد مختلفی محاسبه می‌شود. از عواملی که در قیمت اجرای ساندویچ پانل تأثیرگذار هستند می‌توان به نوع پانل، متراژ پروژه و نصاب که هرکدام هزینه خاص خود را دارند اشاره نمود.
جمع‌بندی
ساندویچ پانل پلی یورتان دارای مزایای بسیار زیادی است و همین امر باعث شده که به‌عنوان شناخته‌شده‌ترین نوع از ساندویچ پانل‌ها از محبوبیت زیادی برخوردار شود. در این مقاله از مرکز پانل سعی کردیم تا شمارا با مزیت‌ها، کاربردها و انواع ساندویچ پانل پلی یورتان آشنا کنیم.
