صنعت رنگ اروپا

​

 كفپوش پلي اورتان و تحليل مقاومت كششي و فشاري

كفپوش پلي يورتان يكي از كفپوش هاي دو جزئي است كه در برابر تغييرات دمايي، شيميايي، مكانيكي، اشعه ماورابنفش، قارچ، باكتري و اشتعال مقاوم است. در واقع پلي اورتان يا PU، نام عمومي پليمرهايي است كه پيوند پلي اورتاني دارند. پيوند پلي اورتان به پيوند افزايشي بين يك گروه داراي ايزوسيانات با يك گروه داراي هيدروژن فعال مانند هيدروكسيل گفته مي شود.

​

اولين پليمر پلي اورتان در سال ۱۹۳۷ توسط اوتو باير در آلمان سنتز شد. اولين پليمر سنتزشده محصول واكنش دي ايزوسيانات بود. بعد از كشف اولين پليمر پلي اورتان، خانواده پلي اورتان ها به سرعت رشد كرد و جايگاه ويژه اي در صنعت به دست آورد. پلي اورتان در صنعت كفپوش نيز بسيار موردتوجه قرار گرفته است.

پوشش‌هاي پلي يورتان آب قابل درمان جديد (UVWPU) اصلاح شده توسط ملامين با استفاده از ايزوفورون دي ايزوسيانات (IPDI)، پلي اتيلن گليكول (PEG)، α، α-دي متيلول پروپيونيك اسيد (DMPA)، هيدروكسي اتيل آكريلات (HEA) به عنوان مواد اصلي تهيه شد. ساختار كوپليمر با استفاده از طيف‌سنجي فروسرخ تبديل فوريه (FT-IR) تأييد شد.

Novel heat-resistance UV curable waterborne polyurethane coatings modified by melamine

عملكرد پوشش ها توسط كالريمتري اسكن تفاضلي (DSC) و آناليز وزني حرارتي (TGA) و آزمايش هاي مكانيكي مانند سختي مداد و مقاومت در برابر آب ارزيابي شد. نتايج نشان داد كه فيلم اصلاح شده UVWPU داراي مقاومت حرارتي، مقاومت در برابر آب و خواص مكانيكي خوبي است.

دوز بهينه ملامين 4.70 وزني، دماي انتقال شيشه اي (Tg) فيلم اصلاح شده 20.4 درجه سانتيگراد و 5٪ دماي كاهش وزن (253 درجه سانتيگراد) 105 درجه سانتيگراد افزايش يافت. پس از خشك شدن فيلم اصلاح شده در دماي 130 درجه سانتيگراد به مدت 2 ساعت، هيچ تغييري در رنگ، چروك، پوسته پوسته شدن، جداشدگي و كفي يافت نشد.

​

Microstructural and mechanical assessment of the causes of failure of floors made of polyurethane-cement composites

اين مقاله نتايج آزمايش هاي ريزساختاري و مكانيكي يك كف ساخته شده از كامپوزيت پلي اورتان-سيمان را ارائه مي دهد كه پس از استفاده كوتاه مدت به طور قابل توجهي آسيب ديده است.

طبقه در يك ساختمان توليدي و انباري بزرگ واقع شده است. خسارات زيادي از جمله ساييدگي هاي موضعي، ناهمواري، سوختگي و سوختگي كف وارد شد كه همگي ايمني استفاده از آن را به خطر مي اندازند.

بر اساس آزمايشات انجام شده، خطا در اجراي طبقه آزمايش شده حذف و نشان داده شد كه فناوري اجراي آن صحيح است. بر اساس تحقيقات انجام شده نشان داده شد كه علت آسيب، استفاده نادرست از كف بوده است.

اين استفاده نادرست شامل اجازه دادن به چرخ هاي محرك ليفتراك براي چرخاندن پالت ها به منظور تحويل آنها به همراه كالا هنگام اضافه كردن يا چيدن پالت ها به يا از پشته پالت بود. پيامد چرخش افزايش موضعي سريع دماي كف بود كه باعث شوك حرارتي شد كه كف در برابر آن مقاوم نبود.

​

براي درك بهتر داده هاي تست ASTM، بررسي پنج استانداردي كه احتمالاً در تركيب مقايسه داده ها براي مشخصات كفپوش ظاهر مي شوند، بسيار مهم است.

ابتدا، اين مقاله بر روي سه روش تست - براي مقاومت فشاري، كششي و خمشي - تمركز مي‌كند كه به دليل آزمايش‌هايي كه روي نمونه‌هاي پوشش كف انجام مي‌شوند كه به يك بستر بتني نچسبيده‌اند، مي‌توانند گمراه‌كننده باشند. هر آزمايش بايد نتايجي فراتر از خواص يك بستر بتني متوسط ​​داشته باشد كه مطمئناً مطلوب است. با اين حال، مقادير آزمايش گزارش شده با عملكرد واقعي مطابقت ندارند زيرا كاربرد پوشش كف را براي يك بستر بتني ضعيف‌تر در نظر نمي‌گيرند. تنها بر اساس داده‌هاي گزارش‌شده، يك مشخص‌كننده ممكن است انتظار داشته باشد كه سيستم كف‌پوش طبق رتبه‌بندي‌هاي منتشر شده خود عمل كند، اما متوجه نمي‌شود كه بتن زير احتمالاً قبل از اين سطوح شكست مي‌خورد.

بسترهاي بتني كف معمولاً در ضخامت 102 تا 152 ميلي‌متر (4 تا 6 اينچ) ريخته مي‌شوند (شكل 1) و معمولاً داراي مقادير متوسط ​​عملكردي هستند:

مقاومت فشاري: 28 تا 35 مگاپاسكال (4000 تا 5000 psi)؛

استحكام كششي: 2 تا 3 مگاپاسكال (300 تا 400 psi)؛ و

استحكام خمشي: 4 تا 6 مگاپاسكال (600 تا 800 psi).

هر ويژگي فوق را مي توان با افزودن عناصر تقويت كننده افزايش داد و در نهايت دال بتني بايد به گونه اي طراحي شود كه الزامات عملكرد محيط را برآورده كند.​

پوشش هاي رزيني كف بر روي دال هاي بتني با ضخامت تنها 3 تا 6 ميلي متر (118 تا 236 ميل) اعمال مي شود (شكل 1). حتي در اين ضخامت كم، پوشش كف مقاومت فشاري، كششي و خمشي بهتري نسبت به بتن معمولي خواهد داشت. با اين حال، اين مقادير بالاتر ممكن است باعث سردرگمي مشخص كننده ها شود، كه ممكن است فرض كنند مي توانند اين سطح عملكرد را از كل طبقه درك كنند. در واقع، از آنجايي كه بتن كمترين مخرج مشترك است، عملكرد سيستم كف سازي اساساً به بتن تبديل مي شود. به عنوان مثال، يك پوشش كف با مقاومت فشاري بالاتر از بتن ممكن است تحت يك بار سنگين مقاومت كند، در حالي كه بتن زير ممكن است در معرض شكست قرار گيرد. در حالي كه ممكن است پوشش دست نخورده باقي بماند، كف از كار افتاده است، زيرا مشكلات چسبندگي پوشش مطمئناً به دنبال خواهد بود.

همچنين ممكن است بتن صيقلي معماري را دوست داشته باشيد: دفاع از هدف طراحي

نتايج آزمايش ASTM براي مقاومت فشاري، كششي و خمشي همچنان مي‌تواند براي مقايسه كلي محصول با وجود ارتباط محدود آنها با بستر بتني مفيد باشد. با اين حال، براي مشخص‌كننده‌ها مهم است كه برخي تفاوت‌هاي ظريف را براي هر روش آزمايشي كه ممكن است بر مقايسه آنها از داده‌هاي بين آزمايشگاهي تأثير بگذارد، درك كنند.

مقاومت فشاري

ASTM C579-18 مقاومت يك ماده را در برابر تغيير شكل يا شكستن تحت نيروي فشار اعمال شده اندازه گيري مي كند. با پيروي از پروتكل روش تست استاندارد B، يك توليدكننده كفپوش يا آزمايشگاه، يك مكعب 50 ميلي‌متري (2 اينچي) از مواد پوششي را مي‌ريزد. سپس يك تكنسين تعيين مي كند كه قبل از خرد شدن نمونه، چه مقدار نيرو مي تواند به مكعب وارد شود (شكل 2).

شكل 2: ASTM C579-18، روش‌هاي تست استاندارد براي مقاومت فشاري ملات‌هاي مقاوم در برابر مواد شيميايي، گروت‌ها، سطوح يكپارچه و بتن‌هاي پليمري، تعيين مي‌كند كه يك مكعب از مواد پوششي قبل از خرد شدن چه مقدار نيرويي را تحمل مي‌كند.

شكل 2: ASTM C579-18، روش‌هاي تست استاندارد براي مقاومت فشاري ملات‌هاي مقاوم در برابر مواد شيميايي، گروت‌ها، سطوح يكپارچه و بتن‌هاي پليمري، تعيين مي‌كند كه يك مكعب از مواد پوششي قبل از خرد شدن چه مقدار نيرويي را تحمل مي‌كند.

مقادير به دست آمده از طريق اين روش آزمايش ممكن است با كاربرد واقعي پوشش در ضخامت معمولي آن مرتبط نباشد. مقاومت پوشش اعمال شده همچنان بيشتر از مقاومت بتن معمولي خواهد بود. به همين دليل است كه بتن از نظر تئوري مي تواند قبل از پوشش خرد شده و ترك بخورد و ارزش گزارش شده بالاتر پوشش تقريباً براي مقايسه محصول بي ربط باشد. مشخص‌كننده‌ها فقط بايد بتن را طوري طراحي كنند كه نيازهاي خدمات را برآورده كند و سپس اطمينان حاصل كنند كه مقاومت فشاري پوشش كف مشخص‌شده بالاتر از درجه بتن است.

ASTM C579-18 يك مقدار قابل مقايسه در بين نمونه‌هاي آزمايشي ارائه مي‌كند و به تعيين‌كننده‌ها اجازه مي‌دهد تا مقادير آزمايشي نسبتاً دقيق را از برگه‌هاي داده محصول ارزيابي كنند. با اين حال، اين مقادير ممكن است دقيق نباشند، زيرا اين روش آزمايشي به دليل تنوع آماده سازي نمونه، 15 درصد واريانس مجاز براي تكرارپذيري دارد.

براي غلبه بر كاستي‌هاي اين روش آزمايش، مشخص‌كننده‌ها ممكن است بخواهند به ويژگي‌هاي ازدياد طول پوشش توجه كنند تا اطمينان حاصل كنند كه مي‌تواند هر تركي را كه در نهايت ممكن است در بستر بتني ايجاد شود، از بين ببرد.

استحكام كششي

ASTM D638-14، روش تست استاندارد براي خواص كششي پلاستيك ها، مقاومت پوشش كف را در برابر شكستن تحت تنش هاي جدا شدن (كشش) تعيين مي كند. اين قابليت ازدياد طول پوشش (از هم جدا شده) را ارزيابي مي كند كه برعكس مقاومت فشاري آن (به هم فشار داده شده) است.

منبع : رنگ اپوكسي فام

​