عایق پشم شیشه

پشم شیشه (معدنی) که در زبان انگلیسی به آن Fiberglass, Rockwool, Glass wool اطلاق می شود از مذاب شیشه ساخته می شود. (استاندارد ملی80 84 بند4-16-1)

پشم شیشه از معروف ترین و قدیمی ترین انواع عایقهاست که استفاده از آن در سطح جهانی بیش از 70 سال سابقه دارد و در ایران در حدود 40 سال است که صنعتگران در بخش های خصوصی و دولتی این الیاف را تولید می کنند. هرچند در بازه گسترده تری می توان گفت که به طور کلی استفاده و تولید الیاف معدنی به سال 1800 میلادی در بخش بین المللی می رسد.

پشم شیشه شامل فیبرهای انعطاف پذیر شیشه است که از ذوب مواد اولیه شیشه به دست می آید در حالت استاندارد ضخامت الیاف آن می بایست بین 2/3 الی 4/6 میکرون بوده که در این حالت محصول نرم تر بوده و خواص ارتجاعی خود را برای مدت بیشتر حفظ می کند و ریزش ذرات آن کمتر خواهد بود.

 

پشم شیشه از انواع عایق های سلول باز بوده و می تواند رطوبت محیط را جذب نماید و در مجاورت با بخار آب (خصوصا در سطوح گرم) تولید اسید سیلیسیک می نماید و اگر محافظت آن به نحو مطلوب انجام نشود، باکتری ها و قارچ ها در لایه های الیاف آن تکثیر پیدا می کنند، در گسترش حریق بی اثر بوده و در مجاورت حریق گازهای سمی تولید نمی کند، الیاف آن سر سوزنی شکل بوده و اگر وارد نسوج ریه شود خارج نمی گردد و تماس آن با پوست باعث خراشیدگی می شود؛ استمرار مجاورت در تنفس ذرات معلق آن می تواند باعث ایجاد بیماری های تنفسی و پوستی شود. حداکثر تحمل حرارتی آن c550° است.

 

اخیراً پشم شیشه های جدیدی تولید شده که از ترکیب مذاب دو نوع شیشه است که باعث کمتر تحریک شدن پوست می گردد، و نیازی به چسباننده شیمیایی برای چسباندن الیاف به هم ندارد. تولید پشم شیشه در چگالی های متوسط و زیاد نیز انجام می شود که مقاومت حرارتی آنها قدری بیشتر از نوع قدیمی آن است. در واقع پشم شیشه نوعی عایق حرارتی صوتی می باشد که متشکل از مواد بازیافت شده از شیشه ذوب شده همراه با مقداری ماسه معمولی و رزین است. الیاف پشم شیشه بسیار کوچک و ریز است و سوزنی شکل می باشد. یک رول از پشم شیشه معادل حداقل 10 بطری شیشه بازیافتی است. پشم شیشه به صورت رشته های پشم شیشه یا شیشه ای تولید می شود و شامل الیاف استوانه ای نسبتا کوتاه طولی است. اصطلاح پشم نیز مترادف با فیبر بازیافتی یا ضعیف شده می باشد.

انواع پوشش پشم شیشه:

1. فویل آلومینیومی
2. بافت سیاه شیشه ای
3. الیاف پارچه ای شیشه ای

 

کاربری پشم شیشه:

1. عایق حرارتی
2. عایق صوتی
3. مناسب برای عایق کاری خطوط لوله گرم، تانک ها و مخازن، دیگ های بخار، سیستم های سرمایش و گرمایش
4. مناسب برای عایق کاری های حجیم
5. مناسب برای کانال های هوای از پیش عایق شده
6. مناسب برای استفاده در ساندویچ پنل ها
7. کاربری های مختلف دیگر صنعتی و ساختمانی
   

مقاومت دمایی پشم شیشه:

پشم شیشه نیز مانند سایر عایق ها، تا دمای خاصی قادر به تحمل دما می باشد که در کاربردهای گوناگون از منفی صد و نود وپنج درجه سانتیگراد تا صد و بیست درجه سانتی گراد است. اما در کاربرد های خاص این آستانه دمایی، تا 550 درجه سانتیگراد افزایش می یابد. با این امتیاز که پشم شیشه نقشی در روند توسعه آتش سوزی ندارد و گازهای گلخانه ای و سمی در هنگام آتش سوزی از خود تولید نمی کند.

شاخص های فنی پشم شیشه:

کارشناسان برای انتخاب پشم شیشه متناسب با کار خود سه عامل را مد نظر قرار می دهند:

1. دانسیته یا چگالی آن: دانسیته پشم شیشه یا وزن مخصوص آن، یک کیلوگرم در متر مکعب می باشد. پشم شیشه از دانسیته 10 الی 100 کیلوگرم در متر مکعب موجود بوده و بیشترین کاربرد را دارد؛ مقاومت فشاری کمی دارد و لازم به ذکر است که یکی از مزایای پشم شیشه تنوع در چگالی آن است.
2. ضخامت: از خصوصیات عایقی پشم شیشه ضخامت آن بوده که در میزان مقاومت پشم شیشه در برابر صوت و حرارت بسیار موثر است و متناسب با نیاز کاربر انتخاب می شود. که پر مصرف ترین آن پشم شیشه با ضخامت 1 اینچ و 2 اینچ می باشد.
3. جنس لفاف (پوشش): پشم شیشه های مسلح را در تنوع های پشم شیشه با روکش کاغذی یا آلومینیوم و نخدار و ... می توان انتخاب نمود.

لازم به ذکر است که نوع لفاف یا پوشش پشم شیشه نسبت به خود محصول مهمتر است زیرا تا وقتی که لفاف یا پوشش پشم شیشه رطوبت فضا را جذب نکند پشم شیشه می تواند به بهترین صورت وظیفه عایق بودن خود را حفظ نماید.

تجهیزات ایمنی در برابر پشم شیشه:

بنابر تحقیقات متعدد، دانشمندان به این نتیجه رسیده اند که الیاف پشم شیشه سرطان زا و مولد بیماریهای ریوی و پوستی می باشد. این سرطان زایی پشم شیشه حتی بر روی حیوانات و هرگونه بافتی تأثیر دارد و ایجاد تومور می کند. لذا هنگام کار نباید در تماس مستقیم با پشم شیشه بود و نصابین و کارگران هنگام کار باید حتماً از عینک و دستکش و پوشش های یکبار مصرف و لباس هایی با آستین بلند استفاده کنند.

عایق صوتی بودن پشم شیشه:

پشم شیشه با جذب انرژی صوتی باعث بهبود روند عملکرد صوتی دیوارها، کف، سقف و انتقال هرگونه آلودگی صوتی می شود.

 

پایداری زیستی محیطی پشم شیشه:

پشم شیشه نه تنها موجب صرفه جویی در استفاده از انرژی می شود بلکه باعث کاهش تولید انرژی نیز می شود؛ بدین صورت که با ایجاد تعادل گرمایش و سرمایش مورد نیاز محیط، باعث جلوگیری از اتلاف انرژی می شود که این امر موجبات صرفه جویی در زمان در یافتن منابع مواد خام، تولید، توزیع و نصب و راه اندازی را فراهم می کند؛ همچنین 84% آن از مواد بازیافتی ساخته شده و باعث کاهش دفع زباله و هدر نرفتن منابع با ارزش می شود.

مزایای پشم شیشه:

1. دارا بودن چگالی های متنوع
2. سبک بودن عایق پشم شیشه
3. نصب آسان آن
4. مقاوم در برابر آتش سوزی و ضریب بسیار کم انتشار دود، گاز سمی و آتش
5. دارا بودن خاصیت آکوستیکی و عایق صدا

معایب پشم شیشه:

1. ساختار فیبری و متخلل این گونه از عایق ها، در مقابل رطوبت و نفوذ بخار و آب، مقاومت کمی از خود نشان می دهد و خاصیت عایق بودن آن نیز نسبت به رطوبت حساس بوده و با نفوذ رطوبت و بخار آب به درون عایق، از مقاومت حرارتی کاسته می شود.
2. تماس مستقیم پشم شیشه با پوست، چشم و سیستم تنفسی مشکل زا خواهد بود. در بسیاری از گزارش ها، تنفس مستقیم گردِ پشم شیشه علت افزایش نرخ ابتلا به سرطان، به خصوص سرطان ریه عنوان شده است. در هر صورت، توصیه اکید می شود که کارگران و عایق کاران، هنگام کار با پشم شیشه از ماسک و لباس محافظ مناسب استفاده کنند.
3. به دلیل عدم مقاومت پشم شیشه در مقابل رطوبت و بخار، در صورت نصب در فضای باز، استفاده از پوشش های ضدرطوبت و فویل های آلومینیومی اجباری است.

استفاده از فناوری نانو:

با توجه به معایب یاد شده برای پشم شیشه، امروزه به خوبی می توان براساس فناوری نانو تکنولوژیک در انواع الیاف معدنی از جمله پشم شیشه، باعث جلوگیری از هرگونه آسیب دیدگی آن شد. استفاده از نانو باعث تولید چند نوع پشم شیشه با فناوری نوین را می دهد که در ذیل به آن اشاره شده است:

1. پشم شیشه پلاست معمولی: از این محصول در سقف سوله های فلزی و یا بین دیوارهای جداکننده استفاده می شود.
2. پشم شیشه پلاست آنتی باکتریال: این نوع از پشم شیشه پلاست خاصیت ضد میکروب و قارچ زدگی را در بر دارد.
3. پشم شیشه پلاست آنتی فایر: این محصول خاصیت ضد شعله ور شدن و گسترش حریق را دارد که باعث کند سوزی خود محصول و محیط اطراف آن می باشد.
4. پشم شیشه پلاست آنتی استاتیک: آنتی استاتیک بودن محصول در کارتن پلاست، باعث ایجاد خاصیت ضد بار الکتریکی می شود و همچنین باعث شستشوی راحت پشم شیشه پلاست می شود.

از جدیدترین تولیدات پشم شیشه، می توان به تولید پانل های ایزواکوستیک اشاره نمود. این پانلها 4 نوع خواص کاربری دارند که عبارتند از:

1. خواص جذبی صوتی بسیار بالا و کم نمودن آلودگی صوتی
2. تفاوت بالا نسبت به رطوبت محیط (تا سقف 95% رطوبت نسبی)
3. عکس العمل مناسب در برابر حریق
4. رنگ بندی متنوع

تولید پشم شیشه:

برای تولید پشم شیشه، ابتدا، شیشه (معمولا شیشه بازیافت شده به صورت کاملا خرد شده) به همراه ماسه معمولی تا دمای 1450⁰Cحرارت داده و پخت می شود. شیشه در آن دما ذوب شده و با مذاب ماسه معمولی، با فشار از درون شبکه مش بندی شده ریز، (به عنوان قالب) عبور کرده و تبدیل به فیبر شده پس از خروج از قالب در تماس با هوا خنک می شود. پس از این مرحله، برای افزایش استحکام و بهبود خواص مکانیکی الیاف شیشه و همچنین چسباندن الیاف ها به یکدیگر، رزین به الیاف اضافه می شود.

الیافِ رزین خورده تا دمای 200⁰C حرارت داده می شود تا رزین پلیمرایز شده و کاملا مستحکم شود. در مرحله نهایی، الیاف بریده شده و در صورت نیاز وارد ماشین پرس می شود تا به شکل مقاطع پتویی یا لوله ای دربیاید و یا به صورت پشم شیشه فله ای بسته بندی شود.

 

 

نگارش از سایت زیباشیان.