پروژه / پایان نامه آماده: بررسی پارامترهای موثر بر ساخت ابر میکروسلولی (فوم) و عایق حرارتی فوم
173 صفحه فایل ورد و قابل ویرایش
مقدمه:
فوم جسمی است که از دو فاز مختلف گاز و جامد تشکیل شده است . در مورد فوم های پلیمری فاز جامد از پلیمر ساخته شده است . در یک توده فومی دو نوع فضای خالی در بخش پلیمری می تواند وجود داشته باشد که آنها را سلول می نامند . از این رو دو نوع سلول شامل باز و بسته در فوم ها وجود دارند . در مورد فوم های سلول باز فاز گاز موجود نیز پیوسته است در حالی که در فوم های سلول بسته فازگاز ناپیوسته است . نوع سلول شدیداً خواص مکانیکی و حرارتی فوم های پلیمری را تغیر می دهد .
1- انواع فوم های پلیمری به شرح زیر است :
فوم پلی استایرن،فوم پلی یورتان ،فوم فنلیک،فوم اوره فرمالدئیک ،فوم پلی وینیل کلراید وینیل الکل –فرمالدئید ،فوم اپوکسی ،فوم های دیگر از میان این فوم ها مورد یک تا پنج در عایق کاری ساختمانی و پانل های ساندویچی به کار برده شدهاند . شایان ذکر است که در پانل های ساندویچی اغلب فوم های سخت که سلول باز هستند به کار برده می شوند . پلیمر های که در ساخت این فوم ها استفاده می شوند به دو دسته کلی گرمانرم و گرما سخت تقسیم می شوند .فوم های پلی استایرن و PVCمثال های مورد اول (گرما نرم) و فوم های فنلیک،اوره فرمالدئید و پلییورتان مثال های مورد دوم(گرما سخت)هستند . از این رو بسته به نوع پلیمر به کار رفته در فوم ساخته شده نحوه تولید آن متفاوت است .آنچه که در مورد فوم های مختلف اهمیت دارد نوع پلیمر و نوع گازی است که در سلول های آن قرار دارند . این دو عامل ضریب هدایت حرارتی و یا توانایی یک فوم را در ایفای نقش عایق حرارتی تعیین می کند .
ابرهای ترمو پلاستیک موادی هستند که شامل ساختار مرکز سلولی میباشند و توسط انبساط عامل دمشی بوجود میآیند که معمولاعامل دمشی گاز فرار،مایعات یا سیالات فوق بحرانی میباشد.این ساختار مرکزیداخلی، پلاستیکهای ابر شده را قادر میسازد که به طور اقتصادی در صنایع عایقسازی، بستهبندی و ساختاری از آنها استفاده شود. با این کار میتوان استحکام یا مدول یا انرژی جذب برای یک ماده با وزن مشخص را بهینه نمود. اکثر پلیمرها قابلیت ابر شدن را دارند، امّا تعداد محدودی از آنها به صورت تجاری و اقتصادی، قابلیت استفادهرادارند. عمومیترین مواد مورد استفاده برای تولید ابرهای ترموپلاستیک پلیاستایرن و پلیاتیلن میباشند.
ابرهای پلیاستایرن در دمای بالای دمای شیشهای خود(oC 105- 100) نرم هستند و تغییر شکل در آنها ایجاد میشود. پلیاتیلن را نیز نمیتوان بالای oC100 استفاده نمود. بنابراین برای قطعاتی که مقاومت دمایی بالایی احتیاج دارند، استفاده از ابرهای ترموپلاستیک مناسب نمیباشد.نظر به خواص منحصر به فرد ابرها و کاهش هزینههایی که در پی آن حاصل میگردد، امروزهابرهای پلیمری در صنایع گوناگونی از قبیل لوازم ساختمانی، لوازم خانگی، عایقسازی، سلولهای سوختی، مواد بهداشتی، ساخت قطعات مربوط به صنایع هوا و فضا و اتومببیلسازی، ساخت وسایل ورزشی و . . . استفاده میشوند.