آنچه باید درباره دانسیته یونولیت بدانید.

یونولیت به عنوان یکی از کاربردی‌ترین و پراستفاده‌ترین مواد در صنایع مختلفی همچون ساختمان‌سازی و بسته‌بندی شناخته می‌شود که در سال‌های اخیر به شدت مورد توجه قرار گرفته و توانسته انقلاب بزرگی در صنایع مختلف ایجاد کند. یونولیت ها دارای ویژگی‌ها و قابلیت‌های منحصربه‌فردی همچون 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. استفاده از آن‌ها در صنایع مختلفی می‌تواند از جنبه‌های مختلف صرفه‌های زیادی داشته باشد. یکی از مهم‌ترین فاکتورهای یونولیت‌ها که می‌توانند نقش ویژه‌ای در تعیین ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی آن‌ها داشته باشند دانسیته یا چگالی است که در حقیقت وزن واحد حجم آن‌ها می‌باشد. در ادامه مطلب به بررسی دانسیته یونولیت و جوانب مختلف آن می‌پردازیم.

آشنایی با یونولیت

Jonulite در اصل ماده‌ای خنثی می‌باشد که هیچ‌گونه واکنش شیمیایی انجام نمی‌دهد. این ماده متخلخل و سبک اولین بار در سال ۱۸۳۹ توسط ادوارد سیمون و به شکلی کاملاً تصادفی کشف شد. یونولیت‌ها در حقیقت از نوعی پلاستیک که از استایرن مونومر به دست می‌آید تولید می‌شود. یونولیت‌ها وزن بسیار سبکی دارند و دلیل آن نیز وجود بیش از ۹۰ درصد هوا در ساختار آن است. Jonulite با نام‌های مختلفی همچون استایروفوم، آکاسیف، پلاستوفوم و پلی استایرن انبساطی یا EPS نیز شناخته می‌شود.
تولید این ماده در ۳ مرحله اصلی شامل پیش انبساط، تثبیت و شکل‌دهی تولید می‌شود.

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 مادر یونولیت 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 یونولیت چیست؟

به صورت کلی و در ساده‌ترین تعریف علمی، چگالی یا دانسیته یک ماده نسبت میان جرم و حجم مواد است که بر اساس واحد کیلوگرم بر مترمربع بیان می‌شود. در حقیقت دانسیته اصلی‌ترین پارامتر برای نشان دادن میزان فشردگی جرم در اجسام و عناصر مختلفی مانند یونولیت‌ها است. دانسیته مواد در حالت‌های مختلف متفاوت هستند و گازها کمترین و جامدات بیشترین دانسیته را دارند. از آنجایی که بیش از ۹۰ درصد حجم یونولیت‌ها از هوا تشکیل می‌شوند دارای دانسیته‌های کمی هستند هرچند که یونولیت‌های فشرده از دانسیته بیشتری برخوردارند. کم بودن دانسیته فوم باعث می‌شود که این ماده به هیچ عنوان در داخل آب فرو نرود و در سطح آن شناور بماند.

دانسیته P20 چیست؟

در زبان علمی چگالی و دانسیته با علامت یونانی ρ نشان داده می‌شود که شبیه به حرف انگلیسی P است به همین دلیل از حرف پی برای نمایش دانسیته یونولیت‌ها استفاده می‌شود. 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.

تقسیم‌بندی یونولیت‌ها از نظر دانسیته

به صورت کلی برای تقسیم‌بندی یونولیت‌ها می‌توان به فاکتورها و پارامترهای مختلفی همچون ابعاد، اندازه، کاربرد، مقاومت در برابر اشتعال و … توجه داشت اما تقسیم‌بندی بر اساس دانسیته یکی از مهم‌ترین فاکتورهای تقسیم‌بندی 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 و طبیعتاً 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.

یونولیت های دانسیته بالا

به‌صورت کلی یونولیت‌ها را می‌توان بر اساس فاکتورهای مختلفی طبقه‌بندی کرد که یکی از مهم‌ترین فاکتورهای این دسته‌بندی میزان دانسیته یونولیت است. 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 اما شرکت‌های تولید کننده می‌توانند یونولیت‌هایی با دانسیته‌های سفارشی برای مشتریان تولید کنند.

نحوه اندازه گیری چگالی یونولیت

چگالی هر ماده‌ای به میزان وزن آن در واحد حجم گفته می‌شود. بنابراین برای اندازه‌گیری آن فقط کافی است که به وزن و حجم یونولیت‌ها دسترسی داشت. چنانچه یونولیت‌ها دارای شکل هندسی منظمی باشد به‌راحتی می‌توان دانسیته یونولیت را اندازه گرفت 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.

دانسیته بلوک یونولیت

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 چگال و وزن یونولیت‌ها دارای رابطه مستقیمی هستند و هر چقدر که ورقه‌های یونولیتی دارای دانسیته بیشتری باشند قطعاً وزن بالاتری نیز دارند و هر چقدر که دانسیته آن‌ها کمتر باشد وزن کمتری خواهند داشت. یونولیت‌ها از جمله موادی هستند که تقریباً پرتی و ضایعاتی ندارند و می‌توان حتی از کوچک‌ترین قطعات آن نیز در بخش‌های مختلف استفاده کرد.

این ماده به واسطه وزن سبک و جنس مواد اولیه که دارد به‌راحتی 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.

دانسیته یونولیت در ایران

یونولیت از سال ۱۸۵۹ به تولید انبوه رسیده و امروزه در بسیاری از صنایع مختلف استفاده می‌شود و شرکت‌های متعددی در سراسر دنیا در تولید آن فعالیت دارند. این ماده می‌تواند در دانسته‌های مختلفی وجود داشته باشد. در کشور ایران دانسیته یونولیت‌ها می‌تواند از ۶ تا ۴۰ کیلوگرم بر مترمربع متفاوت باشد. به عنوان مثال دانسیته بلوک یونولیت به عنوان پرکاربردترین نوع یونولیت‌ها در ایران می‌تواند بین ۷ تا ۸ باشد و هر بلوک آن می‌تواند تا ۱۲ کیلوگرم وزن داشته باشد.

جمع بندی نهایی

یونولیت به عنوان یکی از کاربردی‌ترین ماده‌ها در صنایع مختلفی همچون خودروسازی، مجسمه‌سازی، تولید درب و پنجره، دوچرخه‌سازی، ساختمان‌سازی، بسته‌بندی و … شناخته می‌شود که به واسطه ویژگی‌ها و مزیت‌های متعددی که دارد جایگاه ویژه‌ای دارد. یکی از مهم‌ترین فاکتورها انتخاب و استفاده از یونولیت‌ها در صنایع مختلف میزان چگالی و دانسیته آن است. در حقیقت دانسیته یونولیت تعیین‌کننده وزن، کیفیت و نوع پخت یونولیت‌ها می‌باشد. هر چقدر که دانسیته یونولیت‌ها بیشتر باشد دارای وزن بیشتری هستند. به همین دلیل یونولیت‌های فوق فشرده سنگین‌ترین نوع یونولیت می‌باشند که کاربردهای متعددی نیز دارند.