روش ساخت عایق‌های پلی اورتـان
عايق‌های پلی اورتان که به‌اختصار PUR شناخته می‌شوند، ازجمله عایق‌های سرد سلولی بسته و صلب محسوب می‌شوند.
پلی اورتان در اسلب های پیش‌ساخته موجود بوده و همچنین می‌توان در محل عایق‌کاری به‌صورت فله‌ای تزریق‌شده و یـا اسپـــری شـود، درصورتی‌که پلی اورتان اسپری شود (SPF – Spray applied Polyurethane Foam) نیاز به تجهیزات خاص بوده و حضور نیروی کارآزموده برای حصول بهترین نتیجه الزامی است. از SPF بیشتر در خطوط انتقال مایعات، تانک‌ها و مخازن، مراکز نگهداری سرد و سردخانه‌ها، خنک‌کننده‌ها و فریزرها استفاده می‌شود. یکی از کاربردهای اصلی پلی اورتان عایق مورداستفاده در ساندویچ پنل ها است.
پلی اورتان، علاوه بر مصارف عایق‌کاری، مصارف متنوع و مختلف زیادی در صنعت دارد؛ مثلاً از پلی اورتان در ساخت المان‌های ضد سایش مثل غلتک‌های ضد سایش، ساپورت ها و المان‌هایی که تخت نیروهای فشاری هستند، قطعات پلاستیکی صلب، چرخ و غیره استفاده می‌شود. پلی اورتان هایی در بخش‌های مختلف از آن‌ها استفاده می‌شود، در چگالی و درصد ترکیب شیمیایی باهم متفاوت هستند. عایق‌های پلی اورتان (PUR)، بسیار با عایق‌های پلی ایزوسیانورات (PIR) مشابه‌اند و خواص و ترکیب شیمیایی تقریباً یکسانی دارند.
عایق‌های پلی اورتان، در شکل‌های پیش‌ساخته تخته‌ای، لوله‌ای و نیم لوله‌ای در بازار موجود هستند. همچنین پلی اورتان را می‌توان در محل تزریق یا اسپری کرد.
استاندارد ASTM C 1029 تحت عنوان عایق حرارتی پلی اورتان سلولی اسپری شده، مباحث مربوط به انواع خواص فیزیکی و کاربردهای این ماده به‌عنوان عایق حرارتی در دامنه ۳۰°C- الى ۱۰۷°C را پوشش می‌دهد.
همچنین استاندارد فوق، الزامات مقاومت حرارتی برای ۱ اینچ، استحکام فشاری، قابلیت عبور بخار، مقدار جذب آب، استحکام کششی، پاسخ به فرسایش حرارتی و رطوبتی و مقدار سلول‌های بسته را موردبحث قرار می‌دهد.
چگالی پلی اورتان بسیار متنوع است و بسته به نوع نیاز و کاربری محصول، تغییر می‌کند.
تولید پلی اورتان
پلی اورتان از تركيب شيميايی دو كامپوننت اوليه به همراه يك عامل خارجی بـا دمــای جــوش بسيـار پاييــن (ماننـد CO2 يـا پنتــان) بـه وجــود می‌آيــد. كامپوننت های اوليه در فازمايع بوده و و از مونورهايی از گروه ايزوسانات و گروه هيدروكسيل (با اتم فعال هيدروژن) يا پلی يول تشكيل شده‌اند. هنگامی كه كامپوننت‌ها با هم تركيب می‌شوند كفی را توليد می‌كنند كه به سرعت حجيم شده و پس از مدتی صلب و سفت می‌گردد.
دو كامپوننت اصلی با هم واكنش نشان داده و يك ماتريس پليمری از جنس پلی اورتان تشكيل می دهند. حرارت آزاد شده از واكنش كامپوننت ها عامل خارجی را تبخير می كند كه بخار حبس شده آن باعث می‌شود ماتريس پليمری به شكل فوم درآيد.
حجم فوم تولیدشده و متعاقباً چگالی فوم تولیدشده تابعی از مقدار عامل خارجی است كه به تركيب اضافه می‌شود. تركيب شيميايی فوم توليدی را نيز می‌توان با اضافه كردن افزودنی‌های ديگر تغيير داد تا به خواص مطلوب درآيد.
پس از شکل‌گیری و در زمان سفت شدن سطح فوم همچنان خاصيت چسبندگی خود را حفظ می‌کند. با استفاده از اين خاصيت می‌توان پوشش‌های آلومينيومی يا پوشش‌های ديگر را به‌صورت دائمی به فوم چسباند.
در تولید صنعتی از كاتاليزور نيز در پروسه استفاده می‌شود تا واكنش را سرعت بخشد. كاتاليزورها می‌توانند از تركيبات آمين يا تركيبات فلز آلی باشند.
در تولید صنعت ساندويچ پنل های پلی اورتان به‌صورت پيوسته كف ناشی از واكنش به روی نوار نقاله صفحات ساندويچ پنل ريخته شده و به خاطر خاصيت چسبندگی فوم گرم تازه تولیدشده صفحات کاملاً به فوم پلی اورتان می‌چسبند. صفحات ساندويچ پنل می‌توانند از جنس ورق آلومينيومی، صفحات كامپوزيتی و معدنی باشند.
برای توليد بلوک‌های پلی اورتان فوم حاصل از واكنش به درون قالب موردنظر ريخته می‌شود و پس از سفت شدن روی آن به شكل بلوک دلخواه بريده می‌شود.
در پلی اورتان تزريقی كامپوننت های اوليه ماده در دو مخزن جدا تحت دما و فشار مشخص نگه‌داشته می‌شوند. هر كامپوننت از قسمت گرما دهنده مخصوص خود عبور می‌کند و هر دودرگان به هم می‌رسند و شروع به واكنش می‌کنند. در حين واکنشان تركيب شيميايی حاصل را با فشار به درون محفظه‌ای كه قرار است عايق شود می‌پاشد.
همچنين عايق پلی اورتان را می‌توان در محل اسپری نمود. براي اين كار بايد سطحی كه پلی اورتان روی آن اسپری می‌شود کاملاً تميز، يكنواخت و خشک باشد. پاشش را می‌توان در چندين مرحله انجام داد تا به ضخامت دلخواه رسيد.
