4.3 수분 결과
상기 표는 다양한 수분에 노출된 후 측정된 샘플의 질량이 보고되어 있습니다. 건조 샘플과 95% RH 노출 사이의 수분 함량은 상당히 중요하며, 폐쇄 셀 폴리우레탄 단열재는 둘 다 질량의 약 5%를 흡수하고, 오픈 셀 폴리우레탄 C는 질량의 44%를 흡수하며, 폴리우레탄 D는 질량의 15% 이상을 흡수합니다. 폴리이소시아누레이트 단열재 PIR-A는 질량의 6%를 흡수하고 PIR-B는 질량의 최대 21%를 흡수하지만, 샘플을 마주보는 표면재가 더 많은 양의 수분을 흡수합니다.
완전히 침수한 후, 샘플은 모두 상당한 양의 물을 흡수했으며, 오픈 셀 폴리우레탄 단열재의 스폰지 같은 특성으로 인해 원래 건조 중량의 전체 백분율이 가장 많이 증가할 것으로 예상됩니다. 폐쇄 셀 샘플은 흡수에 대한 저항력이 더 높았지만 폴리우레탄 단열재와 폴리이소시아누레이트 단열재 샘플 모두 침수 후에도 상대적으로 많은 양의 물을 흡수했습니다. 각 수분 설정점에서 재료의 열전도율도 이전 측정과 동일한 온도 범위에서 측정되었습니다.
이 결과는 아래 그림에 나와 있으며, 그래프에서 동일한 유형의 재료 간에 몇 가지 유사점이 나타났습니다. 두 가지 폐쇄 셀 폴리우레탄 단열재 모두에서 수분이 열전도율에 미치는 영향은 상대적으로 미미합니다. 오픈 셀 재료의 경우, 열전도율의 주요 스파이크가 가장 높은 수분에서만 관찰되었으며, 높은 온도에서 영향이 증가했습니다. 폴리이소시아누레이트 단열재의 경우, 유효 열전도율의 변화는 각 수분 설정점에서 나타나며 낮은 온도에서는 영향이 증가합니다.
상기 그림7, 8과 같이 폐쇄 셀 폴리우레탄폼 단열재는 높은 수분에 노출되면 약간의 영향을 받습니다. 두 단열재 모두에 90% RH 이상의 높은 수분에서 건조된 샘플의 열전도율이 약 5~10% 증가하는 것으로 측정되었습니다. 다양한 수분에 따른 성능 차이는 다른 유형의 단열재에 비해 작습니다. 오픈 셀 폴리우레탄 단열재에서는 높은 수분에서 열전도율의 큰 증가가 측정되었습니다. 아래 그림 폴리우레탄 단열재 C에서는 건조된 상태와 90% RH 노출 사이에서 다양한 온도에 걸쳐 열전도율이 약 8~12% 증가하는 것을 볼 수 있습니다.
95% RH에 노출된 후, 특히 더 높은 온도에서 수분 함량이 증가하여 샘플이 매우 높은 수준으로 영향을 받았습니다. 폴리우레탄 단열재 D는 RH 95%에서 큰 영향을 받지 않지만, 샘플은 건조된 상태와 90% 이상의 습도에 노출되는 사이의 온도 범위에서 12~50%의 열전도율이 증가하여 오픈 셀 샘플이 수분에 의해 크게 영향을 받는다는 것을 나타냅니다. 이는 오픈 셀 재료의 특성으로 인해 재료 내부로 수분이 자유롭게 이동하고 높은 습도에서 상대적으로 더 포화 상태가 되므로 예상할 수 있습니다.
폴리이소시아누레이트(PIR) 단열재에서는 매우 관심있는 효과가 측정되었습니다. 두 샘플 모두 더 높은 온도에서 열전도율이 약 10% 증가하는 반면, 범위, 저온에서는 수분 증가의 영향은 엄청납니다. 두 단열재 모두에서 50% 이상의 열전도율 증가가 측정되었습니다. 다양한 수분에서 측정된 일련의 온도 의존 열전도율 곡선을 살펴보면 유효 열전도율에 대한 의견이 더욱 명확해집니다. 환경 조건이 단열재의 성능에 어떤 영향을 미치는지 완전히 이해하면, 재료 열전도율의 단일 값을 신뢰할 수 없다는 것이 점점 더 분명해집니다.
