Tanım
Polimer Reçineler (poliesterler, vinil esterler, modifiye akrilikler, epoksi reçineler, fenolik reçineler ve poliüretan bazlı) olarak da bilinen yapıştırıcılar, takviye edici lifleri düzenli bir şekilde bir arada tutabilir. Kompozit malzemelerde, lifler ve kumaşlar takviye edici bir rol oynarken, reçineler matris malzemedir. Poliüretan kompozit yapı malzemeleri, inşaat uygulamalarında daha avantajlı özellikler göstermektedir.
Genel özet
Yeni bir inşaat projesi veya bir yenileme projesi olsun, poliüretan yapıştırıcıdan yapılmış poliüretan kompozit yapı malzemelerinin avantajları, dayanıklılık, hafiflik, korozyon direnci, yüksek mukavemet ve düşük bakım dahil olmak üzere giderek keşfedilmektedir. Kompozit ürünler, iyi tasarım kabiliyetleri nedeniyle ürün uygulamalarında yüksek esneklik sunar. Teknik olarak bunlara lif takviyeli plastikler/polimerler (FRP) diyoruz ve genellikle iki hammadde içerirler: takviye edici lifler ve polimer bağlayıcılar (genellikle matrisler olarak adlandırılır). Ürün boyutu, şekli, ağırlık/hacim oranı ve takviye edici lif malzemeleri gibi faktörler, plastik kompozitlerin mekanik özelliklerini, örneğin sertlik ve mukavemetini belirler. Poliüretan reçine matrisinin türü ve ekleme oranı, bitmiş ürüne darbe direnci gibi farklı fiziksel özellikler kazandırır.
Doğal lif kompozit uygulamalarında avantajlar
PU kompozit yapı malzemeleri genellikle poliüretan yapıştırıcılarla sıkıştırma kalıplama yöntemiyle üretilir. Plastik kompozitlerin yapısal özellikleri, esas olarak kullanılan lif türüne bağlıdır. Cam lifi birçok plastik kompozitin ana bileşeni olmasına rağmen, artık karbon lifi, aramid lifi veya bor lifi ile de mevcuttur. Bu hammaddeler, çeşitli uygulama alanlarını karşılayabilecek sertlik ve mukavemet sağlar. Son 10 yılda, bitki lifleri ve ahşap lifleri de yaygın olarak kullanılmaktadır, özellikle konut inşaatında. Polietilen, polivinil klorür (PVC) ve polipropilen, doğal lif kompozitlerinde kullanılan ana polimer reçineler olmasına rağmen, doğal lifler fenolik reçineler, poliesterler, polistiren, poliüretanlar ve diğer polimer matrislerle de kompozitlerde kullanılabilir.
Birçok mevcut poliüretan kompozit yapı malzemesi, bitkilerin epidermisinden (buğday samanı lifleri, keten, jüt, kenaf, sisal, kenevir ve hindistancevizi gibi) elde edilen doğal liflerin eklenmesiyle, polyester veya polipropilen gibi PU yapıştırıcılarla birleştirilir. Doğal liflerin orta dereceli mekanik özellikleri nedeniyle, genellikle yüksek performanslı uygulamalarda kullanılmazlar, ancak liflerin kendileri hafif, iyi mukavemet ve sertlik ile mükemmel bükülme sertliğine sahiptir. Başka bir doğal lif olan ahşap, ağırlıklı olarak güverte, kapı ve pencere profilleri, dekoratif süslemeler, korkuluklar ve panel ürünleri gibi yapı ürünleri için kompozit panellerde kullanılır. Bu PU kompozit yapı malzemeleri, uygulama alanına bağlı olarak genellikle %30 ila %70 ahşap lifi içerir, en tipik uygulama %50'dir. Oran ne olursa olsun, ahşap-plastik kompozitlerde kullanılan takviye genellikle ahşap talaşı veya ahşap parçacıklarıdır ve poliüretan yapıştırıcı ile kalıplanır ve birleştirilir.
Yüksek ahşap içeriğine sahip özel kompozit uygulamalarında avantajlar
Yaygın lif çeşitleri ağırlıklı olarak çam, akçaağaç ve meşe ağaçlarından elde edilir. Bazı üreticiler, daha yüksek ahşap içeriğine sahip özel kompozitler üretmek için PU termoset reçine yapıştırıcıları kullanır. İnorganik lif kompozitleri için, ahşap plastik kompozitlere (WPC'ler) işleme verimliliğini ve performansını artırmak için az miktarda başka malzemeler eklenebilir. Katkı maddeleri arasında bağlayıcı ajanlar, ışık stabilizatörleri, pigmentler, yağlayıcılar, mantar öldürücüler ve köpürtücü ajanlar bulunabilir. Poliüretan yapıştırıcılar, inşaat sektöründe ağırlıklı olarak zeminler, duvarlar ve çatılar için kullanılır. Kompozitler ayrıca bina dış cephe dekorasyonu için tuğla veya taşları simüle edebilir. Binaların içinde, kompozitler duş kabinleri, küvetler, lavabolar gibi yerlerde kullanılabilir.
Kompozit levha uygulamalarında avantajlar
Poliüretan yapıştırıcılar, farklı spesifikasyonlarda çeşitli kompozit paneller yapmak için kullanılabilir, bunlar arasında yonga levha (OSB), sert levha (HB), orta yoğunlukta lif levha (MDF) ve karton, yonga levha (PB) ve kontrplak (LVL) bulunur. Genellikle konut binalarının yapısal koruması, zemin kaplaması ve çatı kaplaması olarak kullanılır. Ahşap plastik kompozitler, genellikle dış mekan zemin kaplaması, kapı çerçeveleri, çitler ve dayanıklılık gerektiren diğer uygulamalarda kullanılır. Doğru üretim ve montaj prosedürleri benimsenirse, ahşap plastik kompozit ürünler, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki çoğu normal iklim koşulunda nadiren çürür, çatlar veya eğilir. Ayrıca, bu tür paneller lekelere, suya, UV'ye karşı dayanıklıdır, böcek istilasına karşı hassas değildir ve iyi yük taşıma kapasitesine sahiptir. Ayrıca, genellikle iyi boyutsal stabiliteye ve sert plastiklerden daha düşük bir genleşme katsayısına sahiptirler, bu da ahşabın boyutsal stabilitesinden daha iyidir. Bu uygulamalarda yaygın olarak kullanılan organik dolgu maddeleri arasında ahşap lif, ahşap talaşı, pirinç kabukları bulunur.
Kapı ve pencere gibi sahnelerde uygulama avantajları
Kapı ve pencereler en tipik uygulamalardır. Polivinil klorür (PVC), kapı ve pencere alanında sıklıkla bir termoplastik reçine matrisi olarak kullanılır (diğer plastikler de bu hammaddeden yararlanır). Bu alanda kullanılan lifler genellikle 80 ila 200 ızgara ahşap lifleridir ve bu da iyi stabilite, nem direnci ve sertlik sağlayan ahşap dolgulu polivinil klorür (PVC) ürünleri üretir. Yeni dış uygulamalarda, vinil ve poliolefin (polietilen ve polipropilen gibi) plastik reçineler, belirli bir oranda PU yapıştırıcılarla karıştırılmış ahşap talaşları ile ahşap-plastik kompozitler, iyi korozyon direnci ve hava koşullarına dayanıklılık gösterir.
Sandviç panellerde kullanım avantajları
Başka bir yaygın kullanılan sandviç yapı, hafif sandviç malzemelerden ve poliüretan yapıştırıcılarla lamine edilmiş kompozit malzemelerden yapılmıştır. Kapılar, esas olarak cam elyaf takviyeli plastik (FRP) yüzeyler ve poliüretan köpük veya genişletilmiş polistiren (EPS) sandviçlerden yapılır. Şu anda, bu tür ürünler ağırlıklı olarak konut ve ticari projelerde kullanılmaktadır. Bu kompozit "sandviç" sandviç kapılar, yüksek özgül mukavemet ve özgül sertlik, hafiflik, iyi darbe direnci ve düzgün ve pürüzsüz yüzey dokusu sağlar. Ses yalıtımı, ısı direnci ve titreşim sönümleme gibi diğer hususlar, çekirdek malzemenin seçimini belirler.
Sonuç
Kısacası, çeşitli malzemeler performans açısından birbirini tamamlayarak sinerjik bir etki yaratır, böylece poliüretan yapıştırıcılardan yapılan kompozit yapı malzemelerinin kapsamlı performansı, orijinal bileşen malzemelerinden daha iyidir ve çeşitli gereksinimleri karşılar. Dolgu maddeleri veya katkı maddeleri, bitmiş kompozit malzemeleri ultraviyole (UV) ışığa veya yangına karşı dayanıklı hale getirebilir. Önde gelen kompozit malzeme üretim teknolojisi, insanlara daha fazla uygulama fırsatı sunar ve çeşitli ticari ve konut binaları için yüksek performanslı kompozit malzemeler özelleştirebilir.
