پلاستوفوم با دانسیته بالا
دانسیته یا چگالی پلاستوفوم که در واقع همان وزن واحد حجم آنهاست، نقش مهمی در تعیین ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آنها دارد.
یونولیت ها دارای ویژگیها و قابلیتهای بسیاری مانند وزن بسیار سبک، مقاومت عالی در برابر رطوبت، حرارت و صوت، مقاومت در برابر فشار و ضربه، مقاومت در برابر خوردگی و حشرات، حمل و نقل و نصب ساده و … میباشند.
یکی از محصولات کاربردی پلاستوفوم ، یخدان یونولیتی می باشد. این محصول در ابعاد مختلفی تولید و عرضه می شود.
در این مطلب شما را با یونولیت فشرده و پلاستوفوم با دانسیته بالا آشنا می کنیم و به بررسی جوانب مختلف آن میپردازیم.
آشنایی با یونولیت
امروزه یونولیت به میزان زیادی مورد توجه قرار گرفته و به عنوان یکی از کاربردیترین و پراستفادهترین مواد در صنایع مختلفی همچون ساختمانسازی و بستهبندی شناخته میشود. پلاستوفوم توانسته انقلاب بزرگی در صنایع مختلف ایجاد کند.
یونولیت در اصل مادهای خنثی ، متخلخل و سبک می باشد که اولین بار در سال ۱۸۳۹ توسط ادوارد سیمون و به شکلی کاملاً تصادفی کشف شد. یونولیت ماده ای سبک است و دلیل آن وجود بیش از ۹۰ درصد هوا در ساختار آن است.
یونولیتها در حقیقت از نوعی پلاستیک که از استایرن مونومر به دست میآید تولید میشود. با نامهای مختلفی همچون استایروفوم، آکاسیف، پلاستوفوم و پلی استایرن انبساطی یا EPS نیز شناخته میشود.
مراحل تولید یونولیت شامی سه مرحله اصلی می شود: پیش انبساط، تثبیت و شکلدهی.
پلی استایرن توسط تزریق بخار حجیم شده وارد دستگاهی به نام اکسپندر شده و دانههای فوم به بیش از ۵۰ برابر حجم خود میرسند. بعد از فرایند پلیمریزاسیون (استفاده از عاملهای حجیم کننده و پف دهنده شنتان و دیاکسید کربن) مواد پخته سرد میشود و سپس وارد سیلوهای ذخیرهسازی خواهد شد و در نهایت بلوک مادریونولیت قالبگیری خواهد شد تا آماده برش و تبدیل به انواع یونولیتها شود. یونولیتها کاربردهای مختلفی در صنایع مختلف دارند و امروزه حتی در تولید دیوارهای پیشساخته مانند دیوارهای تری دی پنل نیز استفاده میشوند.
دانسیته پلاستوفوم چیست؟
دانسیته یا چگالی یک ماده که بر اساس واحد کیلوگرم بر مترمربع بیان می شود به معنای نسبت میان جرم و حجم مواد است . و از حرف p برای نمایش آن استفاده می شود. در حقیقت دانسیته اصلیترین پارامتر برای نشان دادن میزان فشردگی جرم در اجسام و عناصر مختلفی مانند یونولیتها است.
مواد در حالتهای مختلف دانسیته متفاوت دارند و گازها کمترین و جامدات بیشترین دانسیته را دارند. در نتیجه یونولیت ها که بیش از ۹۰ درصد حجم آن ها از هوا تشکیل شده دارای دانسیتههای کمی هستند.
یونولیتهای فشرده دانسیته بیشتری دارند. فوم ها به دلیل پایین بودن دانسیته به هیچ عنوان در داخل آب فرو نمی روند و در سطح آن شناورند.
زمانی که عنوان میشود چگالی یک ورق عایق پلاستوفوم با ابعاد ۱۰۰ در ۲۰۰ در ۵ سانتیمتر برابر با ۲۰ است به این معنی است که تعداد ۱۰ ورق از این یونولیتها باید وزنی معادل ۲۰ کیلوگرم داشته باشند و هر ورق آن ۲ کیلوگرم باشد. دانسیته یونولیت میتواند با تغییر ابعاد آن تغییر کند به عنوان مثال وقتی دانسیته یک ورق یونولیت با ابعاد ۱۰۰ در ۲۰۰ در ۱۰ سانتیمتر برابر با ۲۰ باشد باید هر ورق ۴ کیلوگرم وزن داشته باشد.
یونولیتهای دانسیته بالا
تولید ورق فوم و یونولیت با دانسیته بالا بعد از پخت به صورت بلوک های بسیار مستحکم درآمده و باز به صورت ورق های مختلف با ابعاد گوناگون برای مصارف بسیاری تولید می شود.
شرکت پلاستوفوم غرب یونولیتهایی با دانسیتههای سفارشی از ورق فوم با دانسیته ۷ تا ورق فوم با دانسیته ۳۰ برای مشتریان تولید می کند.
فاکتورهای مختلفی برای تقسیم بندی یونولیت ها وجود دارد مانند ابعاد، اندازه، کاربرد، مقاومت در برابر اشتعال و …
دانسیته یکی از مهمترین فاکتورهای تقسیمبندی برای فوم ها به شمار میرود. بر اساس میزان دانسیته میتوان یونولیتها را به سه دسته اصلی تقسیم کرد:
- یونولیتهای معمولی که دانسیته آنها کمتر از ۲۰ است و میتوانند انواع یونولیتهای دیواری، بلوک های یونولیت ، یونولیت بستهبندی و … را شامل شوند.
- یونولیتهای فشرده که دارای دانسیتههای ۲۰ تا ۶۰ میباشند.
- یونولیتهای فوق فشرده که دانسیته آنها بیشتر از ۶۰ است.
در حقیقت فرآیند تولید هر کدام از این یونولیتها باهم متفاوت هستند و در هر کدام تحت فشارهای مختلفی ساخته میشوند. هرچقدر که میزان دانسیته یونولیتها افزایش پیدا کند وزن آنها نیز بیشتر میشود.
در نتیجه ویژگیهایی همچون میزان مقاومت در برابر فشار و ضربه، میزان مقاومت در برابر حلالهای آلی، میزان مقاومت در برابر صوت و حرارت و … تغییر خواهند کرد.
تمامی یونولیتهایی که دارای دانسیته بالاتر از ۲۰ باشند به عنوان یونولیت با دانسیته بالا شناخته خواهد شد. این نوع از یونولیتها معمولاً در صنایع مختلفی همچون ساختمانسازی، خودروسازی، سردخانهها، عایقبندی ساختمانها، تولید درب و پنجره و … استفاده میشوند.
همچنین یونولیتهایی که دارای دانسیته کمتر از ۲۰ باشند به عنوان یونولیتهای با دانسیته پایین شناخته میشوند. این نوع یونولیتها نیز در صنایع مختلفی به کار میروند. دانسیته یونولیت بسته بندی معمولاً کمتر از ۲۰ است .
نحوه اندازه گیری چگالی یونولیت
از آن جایی که چگالی هر ماده میزان وزن آن در واحد حجم است بنابراین برای اندازهگیری آن فقط کافی است که به وزن و حجم یونولیتها دسترسی داشت.
یونولیتهایی که دارای شکل هندسی منظمی هستند بهراحتی دانسیته ی آن ها قابل اندازه گیری است. اما اگر یونولیتها از اشکال هندسی منظمی برخوردار نباشند میتواند برای محاسبه حجم آنها از ظروف مندرج حاوی آب استفاده کرد و بعد از محاسبه حجم آن و با وزن کردن یونولیت به دانسیته آن دست پیدا کرد.
هرکدام از انواع یونولیتهایی که در صنایع مختلف استفاده میشوند دارای دانسیتههای مشخصی هستند. بلوک های یونولیت به عنوان رایجترین و پرمصرفترین یونولیتها در صنعت ساختمانسازی شناخته میشود. دانسیته استاندارد بلوک یونولیت معمولاً بین ۷ تا ۸ میباشد درحالیکه یونولیتهای فشرده که در بخشهای مختلفی از ساختمانها استفاده میشوند حتی دارای دانسیتههای ۴۰ به بالا میباشند. پلاستوفومهای فوق فشرده نیز دارای دانسیتههای مختلفی از ۶۰ تا ۸۰ میباشند.
رابطه چگالی یونولیت با وزن
واحد چگالی یونولیت، وزن در واحد حجم است. به همین دلیل چگالی و وزن یونولیتها دارای رابطه مستقیمی هستند. در نتیجه ورقههای یونولیتی که دارای دانسیته بیشتری باشند وزن بالاتری نیز دارند و هر چقدر که دانسیته آنها کمتر باشد وزن کمتری خواهند داشت.
پلاستوفوم به دلیل وزن سبکی که دارد به راحتی میتواند از نظر اندازه و ابعاد تغییر کند.
برش یونولیت میتواند توسط ابزارهای مختلفی همچون تیغ و کاتر، المنت و دستگاههای لیزری انجام شود اما هر چقدر اندازه یونولیتها کوچک یا بزرگتر گردد چگالی آن تغییری نخواهد کرد چرا که وزن و حجم یونولیتها نیز به همان اندازه تغییر خواهند کرد.
تستهای مقاومت و دوام یونولیت در شرایط مختلف
یونولیت به عنوان یک ماده عایق و سبک، به دلیل ویژگیهای منحصر به فرد خود در برابر شرایط مختلف محیطی مقاومت قابل توجهی از خود نشان میدهد. با این حال، برای اطمینان از کارایی و دوام آن، تستهای متعددی برای ارزیابی عملکرد یونولیت در شرایط مختلف انجام میشود.
۱٫ مقاومت در برابر حرارت و سرما
یکی از مهمترین ویژگیهای یونولیت، مقاومت آن در برابر تغییرات دمایی است. این ماده به خوبی میتواند در برابر دماهای پایین و بالا مقاومت کند. برای ارزیابی این ویژگی، تستهایی تحت شرایط دمایی مختلف انجام میشود. یونولیت در دماهای پایینتر تا منفی ۴۰ درجه سانتیگراد همچنان خاصیت عایق بودن خود را حفظ میکند، و در دماهای بالا نیز قادر به تحمل گرمای تا ۷۰ درجه سانتیگراد است بدون اینکه خاصیت ساختاری خود را از دست بدهد.
۲٫ مقاومت در برابر رطوبت
یونولیت به دلیل ساختار متخلخل خود به میزان بسیار کمی رطوبت را جذب میکند و این ویژگی باعث میشود که در محیطهای مرطوب نیز عملکرد مناسبی داشته باشد. برای تست مقاومت در برابر رطوبت، یونولیتها تحت شرایط آزمایشگاهی با رطوبت بالا قرار میگیرند و سپس آزمایشهایی مانند فشردهسازی و بررسی تغییرات ابعادی انجام میشود. این تستها نشان میدهند که یونولیتها حتی پس از مدت طولانی در معرض رطوبت، هیچگونه تغییرات قابل توجهی در ابعاد و شکل ظاهری خود نخواهند داشت.
۳٫ مقاومت در برابر فشار و ضربه
یونولیت همچنین در برابر فشار و ضربه مقاوم است. این ویژگی آن را به گزینهای مناسب برای استفاده در صنایع مختلف، از جمله بستهبندی و ساختمانسازی تبدیل کرده است. آزمایشهای مقاومت در برابر فشار و ضربه به طور ویژه برای ارزیابی دوام یونولیت در شرایط واقعی انجام میشوند. این تستها نشان میدهند که یونولیتهای فشرده توانایی تحمل فشار بالا و ضربات ناگهانی را دارند، بدون اینکه دچار ترکخوردگی یا تغییرات ساختاری شوند.
۴٫ مقاوم در برابر اشتعال
برای کاربردهایی که در معرض حرارت و آتش قرار دارند، از یونولیتهایی با مقاومت بالا در برابر اشتعال استفاده میشود. تستهای اشتعالپذیری یونولیت شامل قرار دادن آن در شرایط آتشسوزی کنترلشده برای بررسی میزان شعلهور شدن و سرعت گسترش آتش است. یونولیتهایی که دارای مقاومت در برابر آتش هستند، با افزودن مواد ضد اشتعال در فرآیند تولید، مقاومت خود را در برابر آتش به طرز چشمگیری افزایش میدهند.
پیشرفتهای تکنولوژیکی در تولید یونولیتهای فشرده
تولید یونولیتهای فشرده با کیفیت بالا در سالهای اخیر پیشرفتهای چشمگیری داشته است. این پیشرفتها ناشی از تکنولوژیهای نوین و استفاده از تجهیزات پیشرفتهتر در فرایند تولید است که باعث شده یونولیتها از نظر استحکام، دوام، و کارایی بهبود پیدا کنند.
۱٫ فناوریهای نوین در پلیمریزاسیون
یکی از مهمترین پیشرفتها در تولید یونولیت، بهبود فرایند پلیمریزاسیون است. استفاده از مواد حجیمکننده جدید و بهینهسازی ترکیبهای شیمیایی باعث شده تا فومهای تولیدی، در عین حفظ سبکی، از استحکام و مقاومت بیشتری برخوردار شوند. این مواد جدید همچنین موجب کاهش تاثیرات منفی زیستمحیطی شده و فرآیند تولید را سریعتر و مقرونبهصرفهتر کرده است.
۲٫ دستگاههای پیشرفته برای تولید یونولیتهای فشرده
یکی دیگر از پیشرفتهای مهم در صنعت تولید یونولیت، بهبود دستگاههای تولید آن است. بهویژه در استفاده از دستگاههای اکسپندر و فومزن، تکنولوژیهای جدید امکان کنترل دقیقتر بر روی میزان انبساط و فشردگی یونولیتها را فراهم کرده است. این دستگاهها میتوانند با دقت بالا، فومهایی با دانسیتههای مختلف تولید کنند که در صنایع مختلف به کار میروند.
۳٫ استفاده از یونولیتهای فشرده در صنایع خاص
تکنولوژیهای نوین تولید یونولیتهای فشرده موجب گسترش کاربرد این ماده در صنایع خاصی مانند خودروسازی و تجهیزات پزشکی شده است. یونولیتهای فشرده با دانسیته بالا در این صنایع به دلیل ویژگیهای عایق حرارتی و صدا، علاوه بر کاهش وزن محصولات، امنیت و راحتی بیشتری را فراهم میکنند. به عنوان مثال، در تولید قطعات خودرو، استفاده از یونولیتهای فشرده باعث کاهش وزن خودرو و بهبود مصرف سوخت میشود.
۴٫ نانو تکنولوژی و یونولیتهای پیشرفته
با استفاده از فناوری نانو، تولید یونولیتهایی با خواص ویژه ممکن شده است. یونولیتهای نانوکامپوزیت که به طور خاص برای مقاومت بیشتر در برابر حرارت، فشار و نفوذ گازها طراحی شدهاند، در صنایع حساستر مانند صنایع فضایی و پزشکی کاربرد دارند. این نوع یونولیتها از نانوذرات برای تقویت ساختار فوم استفاده میکنند، که باعث بهبود عملکرد آنها در شرایط خاص میشود.
استانداردهای جهانی برای تولید و استفاده از یونولیت
با توجه به گسترش استفاده از یونولیت در صنایع مختلف، استانداردهای بینالمللی و ملی برای تولید، استفاده و بازیافت این ماده اهمیت زیادی پیدا کرده است. رعایت این استانداردها نه تنها کیفیت محصولات تولیدی را تضمین میکند بلکه به کاهش خطرات زیستمحیطی و ایمنی محصولات کمک میکند.
۱٫ استانداردهای تولید یونولیت
در بسیاری از کشورها، برای تولید یونولیت، استانداردهای خاصی برای اطمینان از کیفیت مواد اولیه، فرآیند تولید و خصوصیات فنی یونولیتها تعریف شده است. به عنوان مثال، در اتحادیه اروپا، استاندارد EN 13163 برای تولید پلی استایرن انبساطی (EPS) تعریف شده است که ویژگیهایی همچون دانسیته، استحکام فشاری، مقاومت در برابر رطوبت، و ویژگیهای عایق حرارتی و صوتی یونولیتها را مشخص میکند.
۲٫ استانداردهای ایمنی
یونولیتها باید در برابر خطرات آتشسوزی، مواد شیمیایی و شرایط محیطی مقاوم باشند. بسیاری از کشورها برای اطمینان از ایمنی محصولات یونولیتی، استانداردهایی را برای مقاومت در برابر اشتعال و آتشسوزی تعریف کردهاند. برای مثال، استانداردهای ISO 9772 و ISO 9773 مقاومت یونولیت در برابر اشتعال و انتشار دود در هنگام آتشسوزی را بررسی میکنند.
۳٫ استانداردهای زیستمحیطی و بازیافت
یکی از چالشهای عمده در صنعت یونولیت، اثرات زیستمحیطی آن است. یونولیت به دلیل ساختار شیمیایی خاص خود، به سختی تجزیه میشود و میتواند به آلودگی محیط زیست کمک کند. به همین دلیل، استانداردهایی برای بازیافت یونولیتها نیز وجود دارد. بسیاری از کشورها به دنبال توسعه فرآیندهای بازیافت یونولیت و استفاده مجدد از این مواد هستند تا اثرات منفی آن بر محیط زیست را کاهش دهند.
۴٫ استانداردهای کیفیت در بستهبندی
در صنعت بستهبندی، یونولیتها باید ویژگیهایی مانند مقاومت در برابر فشار، سبکوزنی و عایق حرارتی داشته باشند. این استانداردها مشخص میکنند که یونولیتها باید قادر به حفاظت از محصولات حساس در برابر ضربه، رطوبت و دما باشند. استانداردهای ASTM و ISO برای ارزیابی کیفیت یونولیتهای بستهبندی کاربرد دارند و به تولیدکنندگان کمک میکنند تا محصولاتی با کیفیت بالا تولید کنند.
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.