Вред от пенополиуретана: вреден ли пенополиуретан, какие у него есть недостатки?
Окна из пластика, спортивные костюмы из синтетики, линолеум из поливинилхлорида, кресло автомобиля из пенополиуретана — нас окружают полимерные и композитные материалы. ППУ широко используют в промышленности и производстве. Матрас, на котором мы спим, и супинаторы в кроссовках тоже сделаны из него. Его применяют для защиты больших холодильных установок и морозильных камер. Используют для утепления домов, трубопроводов, ангаров, шумоизоляции стен.
Безопасно ли это для здоровья? Как проверить экологическую безопасность пенополиуретана?
Химический состав ППУ
ППУ относят к группе газонаполненных пластмасс. Синтезировать его можно, смешав два компонента: полиол (А) и полиизоцианат (Б). Для этого нужна специальная установка высокого давления, которая нагревает и перемешивает компоненты. Пенополиуретан получают в процессе переработки компонентов. В результате химической реакции между полиолом и изоцианатом происходит вспенивание — смесь увеличивается в объеме. В зависимости от состава и особенностей проведения реакции получается материал разной плотности: жесткий или эластичный.
Жесткий ППУ:
- обладает высокой адгезией;
- не впитывает и не пропускает влагу;
- имеет низкий класс горючести;
- служит более 30 лет.
Коэффициент теплопроводности — 0,022 Вт/м·К, один из самых низких среди утеплителей. Для сравнения: у пенополистирола он равен 0,038 Вт/м·К, а у минеральной ваты — 0,04 Вт/м·К.
Безопасен ли ППУ для здоровья? Проводить работы по переработке компонентов для получения ППУ нужно в защитных костюмах и масках. Все современные полимеры многосоставные. По отдельности компоненты могут быть умеренно токсичными. Если соблюдать все правила по переработке компонентов при получении ППУ, реакция проходит в нужных соотношениях. После этого готовый материал безопасен.
Изоцианат, который находится в составе ППУ, может вызвать астму только у тех, кто контактирует с ним без защиты во время химической реакции. Полиол приводит к интоксикации и рвоте, если его проглотить. После застывания пенополиуретан не выделяет в атмосферу вредные вещества. Из него бы не делали детские игрушки методом заливки, не использовали для производства ульев. Пчелы определяют состояние экосистемы. Если вокруг чисто, начинают строить дом. Для проверки пожарной и экологической безопасности ППУ нужно посмотреть, соответствуют ли сертификаты на продукцию установленным нормам.
Для сравнения: минеральная вата, другой часто используемый для теплоизоляции материал, имеет в составе фенольные и формальдегидные смолы, а также частицы мелких фракций. Согласно директиве ЕС, принятой в 1997 году, минвата — раздражающее и потенциально опасное вещество. В 2002 году Международное агентство по изучению рака классифицировало материал как канцероген для человека. Формальдегид в составе оказывает угнетающее воздействие на нервную систему человека, может вызывать дерматиты и экземы.
Еще один распространенный утеплитель пенополистирол выделяет стирол, а также оксид углерода, аммиак. Стирол — яд токсического действия, который обладает неприятным запахом, поражает нервную, пищевую, кровеносную системы. Однако все эти утеплители безвредны для человека, если имеют необходимые сертификаты, эксплуатируются в соответствии с правилами и установленным сроком годности.
Горючесть ППУ при пожаре
По ГОСТ 30244–94 материалы на древесной или полимерной основе являются горючими. Пенополиуретан — материал с низким классом горючести. По типу горючести выделяют:
Г1 — слабо горючие. ППУ такого типа не горит, устойчив к огню, но может потерять массу под воздействием огня.
Г3 — нормально горючие. При отсутствии пламени самостоятельно затухает.
Г4 — сильно горючие. Быстро загорается, может стать источником возгорания.
Многочисленные тесты, проведенные компанией «Химтраст», подтверждают пожарную безопасность ППУ. На сайте компании можно найти компоненты для ППУ с разным типом горючести: от Г1 до Г3. «Химтраст СКН-30/141 Г3» — нормально горючий, используется для бесшовной теплоизоляции стен, чердаков, мансард. К слабо горючим относится «Химтраст СКН-60 Г1», который применяют для утепления трубопроводов, холодильников, строений.
Минеральная вата тоже не горит, но выделяет в атмосферу формальдегиды. Пенополистирол имеет класс горючести Г4: легко воспламеняется, сгорает полностью, а при тлении имеет характерный едкий запах. Пенопласт уступает пенополиуретану по пожарной безопасности. Отметим, что продукты горения любого материала могут быть токсичными. Это зависит от состава, а также от того, сколько времени уходит на затухание.
Безопасность пенополиуретана для здоровья
ППУ безопасен для здоровья в твердом виде, поскольку не выделяет токсины и не является аллергеном. Также он противостоит плесени и грибку, которые часто появляются на других утеплителях, например, на целлюлозе. Пылевой клещ и другие насекомые не жалуют этот искусственный материал. Поэтому продукты их жизнедеятельности не угнетают дыхательную систему человека. Из-за своей плотности ППУ не крошится, не распадается на части в воздухе. Минеральная вата, например, состоит из мелких частиц, которые оседают в легких и могут вызвать кашель и аллергию.
За счет способности к парообмену и удержанию влаги на поверхности, ППУ не мокнет, не гниет, улучшает микроклимат помещения, продлевает срок эксплуатации утепленного здания.
На видео показан процесс утепления здания пенополиуретаном.
Воздействие ППУ на окружающую среду
Качественно выполненное напыление и особенности материала позволяют сделать слой утеплителя тонким, но надежно защищающим от холода. Это помогает сэкономить на электроэнергии. Продолжительный срок службы ППУ сокращает расходы на ремонт. Утеплитель можно менять реже, значит, природные ресурсы дольше будут оставаться нетронутыми.
Экологическая безопасность пенополиуретана подтверждается низким классом горючести, а также отсутствием токсичных выделений при эксплуатации. Это делает материал одним из самых экологичных на рынке, позволяет не тратить средства на очистку воздуха. В конечном счете способствует снижению вредных выбросов в атмосферу.
Вывод
Безопасность пенополиуретана определяется его свойствами в твердом состоянии. Он не выделяет едких запахов, не горит, не гниет, не подвержен плесени, не привлекает грызунов. Длительный срок службы позволяет сохранять энергию и не тратить природные ресурсы зря. Другие утеплители (например, пенополистирол) выделяют в атмосферу токсины. А частицы, содержащиеся в минеральной вате, пагубно влияют на дыхательную систему человека.
Безопасность ППУ для здоровья подтверждается соответствующими сертификатами на продукцию. При взаимодействии с компонентами ППУ следует соблюдать осторожность и работать только в специальной одежде:
- противогазе марки БКФ или B;
- защитных очках с боковыми накладками;
- непроницаемых перчатках из синтетической резины;
- плотной обуви и комбинезоне.
При смешивании компонентов нужно следовать инструкции, работать вдвоем, контролировать температуру и направление напылительной струи. Сотрудники компании «Химтраст» расскажут, как подготовиться к напылению или заливке ППУ и выполнить работу без последствий для здоровья.
пожароопасность, токсичность, влагопоглощение и хрупкость
Пенополиуретан появился на российском рынке сравнительно недавно, но за короткий период смог стать достаточно распространенным теплоизоляционным материалом. Многие владельцы домов и зданий при решении задачи утепления стен и других поверхностей чаще всего делают выбор в пользу ППУ. Объемы производства этого материала по причине возросшего спроса с каждым годом только возрастают. С этим материалом связано немало мифов о его преимуществах и отрицательных сторонах. Некоторые из них являются правдой, а другие – чистым вымыслом.Если говорить о недостатках, то отметим, что, когда речь заходит про пенополиуретан, чаще всего отмечают его горючесть и токсичность. Крайне редко можно услышать о таком его минусе, как высокая гигроскопичность. Некоторые утверждают, что со временем теплоизоляционный слой из этого материала становится более темным, а спустя еще некоторое время совсем отваливается. Также заявляется и еще об одном недостатке пенополиуретана — высокой стоимости.О таких минусах сообщают, как правило, неизвестные источники, а сами сведения больше похожи на слухи, чем на заявления авторитетных специалистов. Но, несмотря на это, чтобы прояснить все с минусами этого материала, стоит разобраться с ними и развеять эти мифы.
Пенополиуретан — пожароопасный материал
Если говорить начистоту, то он действительно поддерживает горение. В соответствии с существующими в нашей стране стандартами, ППУ относится к группе горючих материалов – Г2, Г3. Входят в неё и утеплители на полимерной основе. Если говорить о негорючих теплоизоляционных материалах, то таких всего два:
- базальтовое волокно;
- керамзит.
Этот материал составляют два компонента, которые специалисты условно называют А и Б. Первый в своем составе до 2003 года не имел антипирен, поскольку его присутствие сокращало срок службы материала. Антипирен добавлялся непосредственно перед применением материала во время теплоизоляционных работ.
Многим компаниям было выгодно вообще не использовать это вещество, поскольку при его применении процесс вспенивания замедлялся. Это приводило к росту расхода материалов, а, следовательно, и повышению себестоимости работ по утеплению зданий. К тому же использование материала не содержащего антипирен в помещении, в котором он применялся, делало его пожаробезопасным. К появлению открытого огня могли привести даже сварочные работы.
В настоящий момент от технологии производства пенополиуретана без антипирена отказались. Производители добавляют его при производстве утеплителя, причем помимо него они вводят и эффективные компоненты, которые обеспечивают этому теплоизоляционному материалу такое свойство, как самозатухаемость.
Токсичность пенополиуретана
Говоря про это качество, отметим, что токсичность у него такая же, как и горючесть. Если говорить вообще про самый безопасный материал, то таковым можно считать только дерево и природный камень, которые используются без какой-либо предварительной обработки химическими веществами.Материалы, создаваемые из синтетических волокон и других основ неорганического происхождения, выделяют вещества, которые наносят определенный вред или окружающей среде, или здоровью человека. По этой причине в нормативных документах зафиксировано количество выделяемых веществ, которые позволяют называть материал безопасным. Если вы помните запах нового автомобиля, то вы знаете как пахнут химические соединения, присутствующие в пластиковых деталях. Знакомое всем такое вредное вещество, как формальдегид, представляющее опасность для здоровья, содержится в ДВП, из которого изготавливается мебель.
Если переносить разговор на теплоизоляционный материал, то можно сказать, что минеральная вата — самый популярный на текущий момент теплоизолятор, отличающийся экологической чистотой, содержит формальдегид. Для него характерна аллергенность, поэтому использовать его в детских садах и других учреждениях запрещено.
Как было сказано выше, изменения в технологии производства пенополиуретана произошли в 2003 году. Ранее в производственном процессе применялись химические вещества, которые испарялись из готового материала за несколько недель. Сейчас же этот недостаток устранен. После изготовления ППУ с его поверхности испаряются остаточные газы в небольшом количестве в течение двух-трех дней. После этого материал можно с полным правом называть экологически безопасным.
Способен ли пенополиуретан впитывать влагу?
Чтобы определить способность теплоизоляционного материала впитывать влагу, специалисты используют следующий метод:
- берется исходный материал и взвешивается;
- потом его помещают под струю пара;
- затем снова выполняют его повторное взвешивание.
- исключает их промерзание;
- грибок на поверхности стен с таким утеплением не появится;
- теплопотери будут минимальными при изоляции пенополиуретаном трубопроводов.
Важные моменты
Однако здесь не обходится без подводных камней. Следует знать, что уменьшение плотности этого материала увеличивает его способность впитывать влагу. Если недобросовестный подрядчик решит сэкономить на материале, то он может подсунуть клиенту под видом плотного утеплителя ППУ невысокой плотности. Однако, даже если такое случится, у пенополиуретана в этом случае гигроскопичность не будет превышать 7% от сухого веса.Чтобы выполнить работы по утеплению здания с использованием материала, впитывающего наименьшее количество влаги, необходимо при его приобретении отдавать предпочтение пенополиуретану высокой плотности. Также важно:
- соблюдать условия эксплуатации;
- приобретать материал только у известных компаний.
Хрупкость ППУ
Если для утепления стен использовался пенополиуретан, а сам теплоизоляционный слой не имеет никакой защиты, то в процессе эксплуатации его разрушение будет происходить со скоростью 1 мм/год. Если поверх нанесен слой масляной краски, то это продлит срок службы утеплителя до 30 лет.Одной из особенностей ППУ являются его высокие адгезионные свойства. Он может прилипать практически к любой поверхности. Это обеспечивает его надежное нанесение не только на горизонтальную и вертикальную, но и на наклонную поверхность. Он хорошо закрепляется:
- на металле;
- на дереве;
- на кирпиче;
- на бетоне.
Чтобы материал был надежно зафиксирован на изолируемой поверхности, необходимо выполнить только одно требование — поверхность должна быть сухой и обезжиренной. Если владелец строения выполняет эти условия, то при утеплении будет обеспечена значительная сила притяжения пенополиуретана к поверхности стен.
Цена пенополиуретана
Если говорить начистоту, то так оно и есть. Пенополиуретан по стоимости превосходит минеральную вату и любой теплоизоляционный материал рулонного типа. Однако, здесь есть свои нюансы. В стоимость теплоизоляционных материалов не включаются расходы по его монтажу, а это значительная часть средств — затраты на работу с плитами или листами. А вот для пенополиуретана выполнение монтажных работ не требуется, поскольку он сам прилипает к поверхности. Поэтому весь объем выполняемых работ по теплоизоляции входит в его стоимость.Особенности работы с ППУ
Если владелец строения выбрал для утепления пенополиуретан, то он должен знать и еще одну его особенность: когда стены или другие конструкции изолируются ППУ, то нет необходимости в использовании специальных мембран, которые обеспечивают отвод влаги в воздушную прослойку, поскольку между поверхностью и утеплителем она отсутствует. Еще один момент, на который стоит обратить внимание: в течение продолжительного времени пенополиуретан сохраняет свои первоначальные свойства.Пенополиуретан – материал, который обладает массой преимуществ. Конечно, у него имеются и определенные недостатки. Однако они не оказывают серьезного влияния на качество утепления. Он является горючим, но горение он поддерживает, только если на него воздействует источник открытого огня. Если такового нет, то он не станет причиной пожара. Он является токсичным, но только в первые три дня после изготовления. Когда химические вещества испарились, он становится абсолютно безопасным. Его стоимость на первый взгляд довольно высокая. Но если сравнить стоимость других материалов и затрат на работы по монтажу, то пенополиуретан – выгодное решение для теплоизоляции зданий различного назначения.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Мифы о пенополиуретане — ПрогрессПромКомплекс
Источники таких сведений неизвестны, и, честно говоря, подобные заявления больше напоминают слухи, распространяющиеся методом «сарафанного радио» или «испорченного телефона».
Но, раз уж мы с ними столкнулись, попытаемся разобраться с каждым из них.
1. «ППУ пожароопасен»
Строго говоря, пенополиуретан действительно горит. Группа горючести по ГОСТ 12.1.044-89 — Г2, Г3. В эти же группы входят практически все полимерные утеплители. Абсолютно негорючих утеплителя всего два — базальтовое волокно и керамзит. Первое отличается повышенной гигроскопичностью, а при использовании второго для получения ощутимого эффекта необходим слой от 30 см. и выше.
Надо сказать, что в состав ППУ входит антипирен — трихлорэтилфосфат (ТХЭФ). Это означает, что при отсутствии стороннего источника открытого пламени пенополиуретан не горит, чего не скажешь, например, о пенополистироле.
ППУ состоит из двух компонентов (условно назовем их А и Б). Так вот, до 2003 года компонент А не содержал антипирена, так как он уменьшал срок хранения компонента, поэтому ТХЭФ добавлялся непосредственно перед использованием. Компании-исполнителю работ было выгодно вообще не использовать ТХЭФ, так как он замедляет процесс вспенивания, а следовательно, увеличивает расход материалов и себестоимость работ. В результате помещение, обработанное такими «забывчивыми» и/или «экономными» подрядчиками, могло загореться в процессе сварочных работ и пр. Сегодня от такой технологии отказались, компонент А имеет в своем составе эффективные антипирены, в результате использования которых ППУ получается самозатухающим.
2. «ППУ токсичен»
ППУ токсичен настолько же, насколько горюч. Абсолютно экологически безопасными могут считаться дерево или природный камень, не обработанные никакими химическими веществами. Любые изделия из пластмассы и не только из нее выделяют что-то вредное для здоровья и окружающей среды. Недаром в нормативных документах Санэпидемнадзора устанавливается минимальное (безопасное для здоровья) количество тех или иных веществ. Вам знаком запах нового автомобиля? Так пахнут летучие химические соединения, которые испаряются из пластиковых деталей. Постоянным клиентам книжных магазинов стоит помнить о содержании соединений свинца в типографской краске. Мебель из ДСП выделяет яд — формальдегид. Подобные факты можно перечислять бесконечно.
Например, минеральная вата сама по себе — экологически чистый утеплитель, но в склеивающей основе используется все тот же формальдегид. Кроме того, из-за своей аллергенности минвата запрещена к использованию в детских садах и других подобных учреждениях.
Как уже было сказано, в 2003 году технология производства ППУ изменилась,- раньше было предусмотрено использование летучих эфирных фракций, которые испарялись из готового утеплителя несколько недель. В настоящее время этот недостаток устранен. На протяжении двух-трех суток из готового пенополиуретанового утеплителя испаряется небольшое количество остаточных газов, после чего материал абсолютно экологически безопасен.
3. «ППУ впитывает влагу»
Для определения способности материала впитывать влагу используется следующий метод — сухой материал взвешивается, затем помещается под струю пара, после чего проводится повторное взвешивание.
Материал | Плотность, кг/куб.м. | Насыщение влагой, % | |
---|---|---|---|
1 | Минвата | 15 | 15-18% |
2 | Пеноизол, Экопен | 15 | 12-13% |
3 | Пенополистирол | от 15 до 30 | 9-10% |
4 | ППУ, Пеноплэкс | от 20 до 35 | 5-7% |
5 | ППУ | от 40 до 60 | 2-4% |
6 | ППУ | от 60 до 80 | 1-2% |
По результатам таких испытаний, минеральная вата удерживает влаги до 18% своего «сухого» веса.
Пеноизол способен впитать 13%. Пенополиуретан высокой плотности (60-80 кг/куб.м.) удерживает всего 1-2% воды.
Вывод очевиден — теплоизоляция из ППУ наименее гигроскопична. Дом не будет промерзать, на стенах не появится грибок, снизятся потери тепла при использовании ППУ на трубопроводах.
Тем не менее, и тут есть подводные камни. Чем меньше плотность ППУ, тем лучше он впитывает влагу. Нечистый на руку подрядчик может «обвесить» клиента и сэкономить на материале, используя ППУ низкой плотности вместо заказанного высокоплотного. Но даже в этом случае гигроскопичность ППУ не превышает 7%.
Как этого избежать? Ответ прост: правильно выбрать плотность ППУ, соблюдать условия эксплуатации и самое главное — пользоваться услугами подрядчика с незапятнанной репутацией.
4. «ППУ рассыпается с течением времени»
Ничем не защищенный ППУ разрушается со скоростью 1 мм/год. ППУ, окрашенный масляной, алкидной, фасадной или водоэмульсионной краской обеспечит защиту ППУ и продлит срок его службы до 25-30 лет.
ППУ отличается высокой адгезией к любой поверхности, то есть «прилипает» практически ко всему. Пенополиуретан можно наносить на вертикальные, горизонтальные и наклонные поверхности, на дерево, металл, кирпич, бетон, природный камень и т.д. Единственное требование — поверхность должна быть сухой, обезжиренной и без следов активной коррозии. Соблюдая это несложное условие, вы обеспечите «силу притяжения» ППУ к обрабатываемой поверхности от полутора до двух с половиной килограмм на квадратный сантиметр.
5. «ППУ слишком дорогой»
На первый взгляд, так оно и есть. Собственно ППУ стоит несколько дороже, чем, скажем, та же минеральная вата или любой рулонный/листовой утеплитель. Однако и тут не обходится без сюрпризов — в стоимость утеплителя не включаются расходы на его монтаж, а это обычно составляет значительную часть общей суммы при работе с листами или плитами. ППУ в монтаже не нуждается, он сам «прилипает» к поверхности, то есть в его стоимость входит весь объем работ по теплоизоляции того или иного объекта.
Также следует помнить о том, что при использовании ППУ отпадает необходимость использовать защищающие от конденсата влагоотводящие мембраны, т.к воздушной прослойки между утеплителем и поверхностью попросту нет.
Кроме того, ППУ очень долго сохраняет свои первоначальные свойства. Считается, что потери тепла зданием или сооружением каждый год увеличиваются на 6% именно из-за потери теплоизоляцией своих первоначальных свойств.
Впервые ППУ был применен при строительстве завода-холодильника в Лондоне. Объект был сдан в эксплуатацию в 1957 году, а снесен в 2005. Эксперты концерна BASF взяли образцы утеплителя на анализ и вынесли вердикт: «Механические и теплоизолирующие свойства ППУ практически не изменились». 50 лет для утеплителя — более чем солидный возраст.
С послевоенных пятидесятых мир очень сильно изменился, а ППУ до самого сноса завода оставался все тем же. Можно только догадываться, какие суммы владельцы завода сэкономили на отоплении. Кстати, не стоит забывать, что в Англии климат намного теплее, нежели в России, там нет экстремально низких зимних и аномально высоких летних температур.
При использовании минваты, пенополистирола и т.д. рекомендуемая частота замены теплоизоляции — 6-10 лет, в противном случае ее эффективность падает наполовину и более. Получается что при несколько бОльших первоначальных вложениях использование ППУ в качестве утеплителя обходится в разы дешевле.
Подведем итоги
Как мы убедились, слухи о пенополиуретане так и остались слухами. Причинами их появления стали естественная настороженность покупателя при встрече с новым материалом, безответственность некоторых подрядчиков и нежелание производителей рулонных и листовых утеплителей терять рынок.
Когда производитель не желает лишиться клиентов и снижает цены — это нормально. Но когда конечный потребитель выбирает тот товар не по принципу «цена/качество», а по принципу «сейчас сделаем как-нибудь, а там посмотрим», он неизбежно столкнется с проблемами. В обозримом будущем он начнет терять тепло, а значит, и деньги. Утеплители из ППУ уже сейчас не только занимают свою позицию на рынке, но и занимают ниши других, менее эффективных утеплителей. Немалую роль в этом сыграло и возросшие доступность и качество установок для напыления пенополиуретана.
Характеристики и свойства пенополиуретана — теплопроводность, толщина слоя ППУ, срок службы
Благодаря своим отменным техническим характеристикам и длительному сроку службы ППУ считается эталоном среди утеплителей и широко используется для обработки самых разных поверхностей – от стен и кровли домов до трубопроводов и промышленных емкостей. Рассмотрим основные преимущества пенополиуретана.
Теплопроводность и гигроскопичность
Пенополиуретан, по сравнению с такими популярными утеплителями, как минеральная вата и пенопласт, обладает самым низким коэффициентом теплопроводности — 0,025 Вт/м*К. У ближайшего «конкурента» — минеральной ваты — этот коэффициент выше — 0,052 Вт/м*К. При этом ППУ обладает закрытой пористостью, а следовательно, в массу утеплителя не проникает вода, не теряются рабочие свойства материала.
Легкость в нанесении ППУ
Пенополиуретан не нуждается в крепежных элементах за счет того, что ППУ имеет высокую адгезионную прочность, т. е. «прилипает» к любой поверхности, заполняя собой поры, полости и трещины. В таком случае возможность скопления конденсата и образования «мостиков холода» исключена. Фактические тепловые потери ППУ в 1.7 раза ниже нормативных (СниП 2.04.14-88 Энергосбережение, №1,1999 г.).
Утеплители из ППУ могут быть изготовлены разными способами — как напылением, так и с использованием пресс-форм (например, изготовление «скорлупок» для утепления трубопроводов, сэндвич-панелей и т.д.).
Толщина пенополиуретанового покрытия — обычно от 3 до 7 см. За одну смену одна бригада рабочих в состоянии нанести от 200 до 400 кв.м. ППУ. Бригада, работающая с минеральной ватой, уложит максимум 100 кв.м.
Также в пользу ППУ говорит то, что составляющие материала хранятся отдельно друг от друга, а смешиваются они непосредственно перед началом работ. Из 5 кубометров смеси получается 100 кубометров ППУ, а следовательно, снижаются расходы на хранение и транспорт.
Срок службы
Одно из самых главных свойств ППУ — долговечность. Данные лабораторных исследований на ускоренное старение показывают, что время службы пенополиуретана — не менее 30 лет. В том случае, если ППУ напрямую не контактирует с окружающей средой, этот срок увеличивается вдвое, до 60 лет. Например, завод-холодильник в Лондоне, построенный с использованием ППУ в 1968 г., успешно функционирует до сих пор. Жизненная практика показывает, что во всех случаях неудовлетворительного «поведения» пенополиуретана виновато либо низкое качество изделия, либо нарушение условий эксплуатации, например, температура выше 100 градусов по Цельсию, или постоянный контакт с жидкостью или газом под высоким давлением.
Безопасность
В отношении безопасности использования ППУ также «на высоте» — пенополиуретан в процессе эксплуатации не выделяет токсичных веществ, а также практически не горюч.
Пенополиуретаны (жесткие и эластичные)
Пенополиуретаны (вспененные полиуретаны, ППУ) – это газонаполненные полиуретаны, жесткие или эластичные.
Состав пенополиуретановКомпозиции для производства пенополиуретанов содержат изоцианаты, гидроксилсодержащие олигомеры, воду, катализаторы, эмульгаторы, а в некоторых случаях наполнители, красители и антипирены.
В состав композиций для производства эластичных пенополиуретанов входят простые олигоэфиры с молекулярной массой 750 — 6000, синтезируемые из окисей алкиленов (этилена, пропилена), тетрагидрофурана и гликолей. Реже используют сложные олигоэфиры дикарбоновых кислот (адипиновой, себациновой, янтарной) и гликолей (например, диэтиленгликоля). Жесткие пенополиуретаны получают из простых олигоэфиров разветвленной структуры на основе окисей алкиленов и триолов (глицерина, триметилолпропана и др.) или сложных олигоэфиров на основе дикарбоновых кислот (адипиновой, фталевой и др.) и триолов или их смесей с диэтиленгликолем. Плотность образующихся пенополиуретанов зависит от соотношения изоцианатов и гидроксилсодержащих олигомеров в исходной смеси. При избытке изоцианатов пенополиуретаны содержат больше мочевинных групп, чем при недостатке изоцианатов, когда образуется больше уретановых групп. Поскольку полимочевины обладают более низкой плотностью 1,05—1,23 г/см3), чем полиуретаны 1,28 г/см3), в первом случае получаются пенополиуретаны с меньшей плотностью.
Получение пенополиуретановПенополиуретаны получают взаимодействием ди- или полиизоцианатов с простыми или сложными гидроксилсодержащими полиэфирами в присутствии воды и катализаторов. Вспенивающим агентом служит диоксид углерода (СО2), выделяющийся в результате реакции изоцианатов с водой:
В качестве катализаторов в большинстве случаев применяют третичные амины и оловоорганические соединения. Кроме указанных компонентов в рецептуры пенопластов вводят вспомогательные вещества — стабилизаторы пены, дополнительные вспенивающие агенты (например, фреоны), красители и др.
Пенополиуретаны можно разделить на две группы:
- эластичные пенопласты на основе полиэфиров линейного или слегка разветвленного строения;
- жесткие пенопласты на основе сильно разветвленных полиэфиров, образующих полимеры с большей степенью сшивания.
Плотность вспененных полиуретанов регулируют, изменяя содержание воды. Чем больше вводится воды, тем меньше кажущаяся плотность пены. Например, при получении эластичных пенополиуретанов с кажущейся плотностью 32 кг/м3 приблизительно 75% изоцианатных групп реагирует с водой и лишь около 25% взаимодействует с гидроксильными группами полиэфира.
В результате протекания побочных реакций при синтезе пенополиуретанов наряду с уретановыми образуются и другие связи. Так, первичная аминогруппа, образующаяся при взаимодействии изоцианатов с водой, способна вступать в реакцию с изоцианатной группой:
Продуктом реакции является замещенный карбамид, который содержит подвижный атом водорода при азоте и способен взаимодействовать с изоцианатами, вследствие чего при повышенной температуре может происходить сшивание отдельных макромолекул полимера («карбамидное» сшивание):
Поперечные связи могут образовываться также при взаимодействии изоцианатных и уретановых групп а также при тримеризации изоцианатных групп, остающихся в макромолекулах, в замещенные изоцианураты:
Взаимодействие изоцианатных групп с гидроксилсодержащими олигомерами и водой — конкурирующие реакции. Роль катализатора сводится к регулированию скорости указанных выше реакций. При этом выделение газа и рост полимерных молекул должны происходить с такими скоростями, чтобы газ оставался в полимере, и образовавшаяся пена была бы достаточно прочной и не опадала.
Наиболее часто в качестве катализаторов применяют соединения олова (олеат и октоат, соли дибутилолова и др.), регулирующие реакцию образования уретановых звеньев, и третичные амины (триэтиламин, триэтаноламин, диметилбензиламин и др.), катализирующие реакции образования трехмерной структуры и выделения углекислого газа. На практике используют каталитическую смесь, состоящую из соединения олова и одного или нескольких аминов. Вспенивать полиуретановую композицию можно также легкокипящими жидкостями, обычно фреонами.
Химизм образования эластичных и жестких пенополиуретанов одинаков. Жесткие пены отличаются от эластичных тем, что состоят из полимеров с большим числом поперечных связей. В жестких пенополиуретанах средняя «молекулярная масса» структурной единицы, приходящаяся на один узел разветвления сетки, составляет 400 — 700, в эластичных пенополиуретанах — 2500—20 000. Поэтому композиции для производства эластичных пенополиуретанов не содержат трифункциональных гидроксилсодержащих олигомеров (или содержат их в небольшом количестве), а также содержат меньше третичных аминов.
Обязательным компонентом композиции является эмульгатор, который способствует высокой степени диспергирования компонентов в массе и выполняет роль стабилизатора пены в момент вспенивания. Для этого используют сульфоспирты, сульфокислоты, кремнийорганические жидкости и др. Некоторые стабилизаторы (например, парафиновые углеводороды, кремнийорганические жидкости) определяют характер (открытые или закрытые) и размер образующихся пор.
В качестве антипиренов применяют трехокись сурьмы, трихлорэтилфосфат, порошкообразный поливинилхлорид и др. Для окрашивания пенополиуретанов пригодно большинство органических красителей. Наполняют пенополиуретаны тальком, керамзитом, суспензионным полистиролом, волокнами различной природы.
Пенополиуретаны производят при помощи вспенивания композиции газами, выделяющимися в результате реакций между компонентами исходной смеси (см. выше), или с помощью легкокипящих жидкостей. Поскольку при образовании пенополиуретана по первому методу выделяется значительное количество тепла, внутренние слон крупногабаритных изделий могут обугливаться. Поэтому первый метод применим только для изготовления изделий небольшой толщины.
Во втором методе выделяющееся тепло затрачивается на испарение легкокипящей жидкости, что позволяет предотвратить местные перегревы и обугливание пенополиуретанов
В промышленности пенополиуретаны получают двумя способами:
- одностадийным;
- двухстадийным.
По одностадийному способу все компоненты — диизоцианат, полиэфир, воду, катализатор, стабилизатор, эмульгатор — помещают в смеситель одновременно и перемешивают в реакционном аппарате с мешалкой. Пенообразование наступает сразу же, подъем пены начинается приблизительно через 10 с и завершается через 1—2 мин. Окончательное отверждение пены продолжается от нескольких ч до нескольких суток.
Двустадийный (форполимерный) способ получения пенополиуретановПри двухстадийном (форполимерном) способе производства пенополиуретанов сначала проводят реакцию диизоцианата с олигоэфиром (полиэфиром), а полученный форполимер затем превращают в пенополиуретан при смешении с водой или амином. Изготовление пеноиолиуретановых изделий осуществляют по непрерывной или периодической схеме (заливкой в бумажные формы), а также напылением.
Эластичные пенополиуретаны
Эластичные пенополиуретаны выпускают на основе сложных и простых полиэфиров. Наиболее распространенным их представителем является поролон. Сырьем для его производства служит сложный полиэфир на основе адипиновой кислоты, диэтиленгликоля и небольших количеств триметилолпропана, смесь толуилен-2,4- и толуилен-2,6-диизоцианатов (65: 36), а также вода.
Технологический процесс получения поролона блочным способом (рис.1) состоит из стадий подготовки сырья, вспенивания полиуретана, изготовления, вызревания и переработки поролоновых блоков.
Подготовка сырья заключается в приготовлении активаторной смеси. Смесь готовят в смесителях 3, в которые из промежуточных емкостей 1 через мерник 2 подают катализатор (диметиланилин), эмульгатор (натриевые соли сульфокислот), добавку, регулирующую размер пор (парафиновое масло), и воду.
Приготовленную активаторную смесь, сложный полиэфир и смесь толуилендиизоцианатов непрерывно вводят в смесительную головку машины УБТ-65 (4). Полученная смесь через сливной патрубок поступает тонкой струей на непрерывно движущуюся бумажную форму, в которой образуется пена.
Вспенивание происходит без подвода тепла и заканчивается примерна через 1 мин. Форма с пеной передвигается на транспорте через туннель с сильной вентиляцией, где из пены интенсивно выделяются газы. При выходе из туннеля форма попадает на рольганг 5, с которого поступает в сушильную камеру 6, а затем в машину 7 для нарезки блоков. Блоки укладываются штабелером 8 на этажерки 9 и передаются в камеру 10 на вызревание. При этом реакции между компонентами пены заканчиваются, пена отверждается и приобретает необходимую прочность. Вызревание продолжается около 12—24 ч при непрерывном обдувании блоков воздухом комнатной температуры. Готовые блоки перерабатывают на резательных станках 11 в листы и упаковываются.
Некоторые свойства пенополиуретанов в зависимости от состава композиции (I—IV) приведены ниже:
Состав композиции, в массовых частях | I | II | III | IV |
Полиэфир | 100 | 100 | 100 | 100 |
Толуилендиизоцианат | 45 | 39 | 39 | 31 |
Вода | 6,0 | 5,0 | 2,5 | 1,8 |
Катализатор | 1,0 | 1,0 | 0,5 | 0,5 |
Эмульгатор | 4,2 | 2,0 | 1,0 | 1,0 |
Основные физико-механические показатели эластичных пенополиуретанов приведенных выше композиций:
Физико-механические показатели эластичных пенополиуретанов | I | II | III | IV |
Кажущаяся плотность, кг/м3 | 25 | 34 | 50 | 59 |
Разрушающее напряжение, МПа при растяжении | 0,34 | 0,17 | 0,20 | 0,21 |
Разрушающее напряжение, МПа при сжатии (с изгибом на 25%) | 0,0055 | 0,0062 | 0,011 | 0,013 |
Относительное удлинение при разрыве, % | 398 | 450 | 400 | 350 |
Эластичные пенополиуретаны имеют высокие тепло- и звукоизоляционные показатели, хорошие диэлектрические и амортизационные свойства. Они способны склеиваться с деревом, металлами, бумагой, тканями и т. п. Эластичные пенополиуретаны на основе сложных полиэфиров имеют более высокую прочность при растяжении, стойкость к окислительному старению, воздействию масел и растворителей, но меньшую упругость и морозостойкость и меньшую стойкость к старению во влажных условиях, чем эластичные пенополиуретаны на основе простых полиэфиров.
Свойства эластичных пенополиуретанов отечественных марок*Показатель | ППУ-Э | ППУ-ЭТ | ППУ-ЭМ-1 |
Кажущаяся плотность, кг/м3 | 25 – 60 | 30 – 40 | 30 -50 |
Прочность при растяжении, Мн/м2 (кгс·см) | 0,12 (1,2) | 0,1 (1,0) | 0,11-0,13 (1,1 -1,3) |
Относительное удлинение, % | 150 | 100 | 150 – 170 |
Эластичность по отскоку, % | 15 | 15 | 20 – 40 |
Относительная остаточная деформация при 50%-ном сжатии в течение 72 часов при 20°С, % | 10 | 15 | 10 |
Напряжение сжатия при 40%-ной деформации (кгс/см2) | 0,0025 – 0,0075 (0,025 – 0,075) | 0,003 – 0,01 (0,03 – 0,1) | 0,004 – 0,01 (0,04 – 0,1) |
Температура применения, °С | от -15 до 100 | от -20 до 100 | от -50 до 100 |
Потеря массы при горении (метод «огненная труба») | — | 22 | — |
Коэффициент звукопоглощения при 250 гц | 0,35 | 0,36 | — |
при 1000 гц | 0,80 | 0,85 | — |
при 4000 гц | 0,75 | 0,80 | — |
*источник – Энциклопедия полимеров под ред. Кабанова В.В. 1974 г, том 2, с.567.
Эластичные пенопласты с закрытыми порами применяют для изготовления поплавковых изделий, механических опор, теплоизоляции для работы при низких (жидкий азот) и относительно высоких (до 120 °С) температурах. Пенопласта с открытыми порами используют для производства губок, подушек, сидений, звукоизоляционных материалов и т. д.
Все большее применение находят интегральные пенополиуретаны, имеющие плотную поверхностную пленку и вспененную сердцевину, причем все изделие образуется за один цикл заливки.
Жесткие пенополиуретаны
Жесткие пенополиуретаны получают главным образом методами заливки и напыления. По первому методу процесс проводят «следующим образом.
При повышенной температуре и перемешивании приготовляют смесь полиэфира с катализатором, эмульгатором и водой. После выдержки при 30 °С в течение 20—30 мин в смесь добавляют толуилендиизоцианат и перемешивают массу 1—2 мин.
При этом температура массы повышается на 5—10 °С, возрастает ее вязкость и происходит частичное вспенивание. Затем массу разливают в ограничительные формы, соответствующие конфигурации изделий. Вспенивание продолжается 30—35 мин.
В течение этого времени форма заполняется пенопластом, который приобретает необходимую твердость и ячеистую структуру. Для получения пенополиуретанов методом напыления на поверхность различных материалов применяют передвижную малогабаритную установку, которая состоит из обогреваемых емкостей для компонентов, шестеренчатых насосов и пистолета-распылителя с мешалкой. Толщина напыляемого слоя составляет 5—50 мм, кажущаяся плотность — от 35 до 200 кг/м3.
Физико-механические показатели некоторых марок жестких пенополиуретанов на основе сложных полиэфиров (продуктов взаимодействия двухосновных кислот с многоатомными спиртами, содержащими свободные гидроксильные и карбоксильные группы) и диизоцианатов (смеси толуилен-2,4 и толуилен-2,6-диизоцианатов) приведены ниже:
Кажущаяся плотность, кг/м3 | 60 | 100 | 200 |
Разрушающее напряжение при сжатии, МПа | 0,20 | 0,78 | 2,45 |
Ударная вязкость, кДж/м2 | 0,48 | 0,39 | 0,59 |
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м·К) | 0,024 | 0,031 | 0,057 |
Тангенс угла диэлектрических потерь при 1010 Гц | 1,05 | 1,1 | 1,23 |
Усадка (линейная) за 24 ч, % | 0,6 | 0,3 | 0,5 |
Верхний предел рабочих температур, °С | 100 | 130 – 150 | 170 |
Водопоглощение за 24 ч, кг/м2 | 0,2 | 0,1 | 0,1 |
Жесткие полиуретаны характеризуются хорошей формоустойчивостью, имеют высокие тепло- и звукоизоляционные показатели. Они устойчивы к действию кипящей воды, бензина, керосина, смазочных масел, водных растворов солей, этилового спирта и т. п. Пенопласты легко очищаются мыльной водой; они противостоят плесени и гниению. Жесткие полиуретановые пенопласты имеют хорошие электроизоляционные свойства. Кроме того, они проявляют высокую адгезию к дереву, металлу, тканям и другим материалам. Небольшая плотность и малая способность к водопоглощению позволяют использовать жесткие пенополиуретаны для изготовления незатопляемых лодок и понтонов, а также трехслойных и многослойных конструкций, отличающихся высокой теплостойкостью, вибростойкостью и проницаемостью для электромагнитных волн. Жесткие пенополиуретаны применяются в строительстве, авиа-, авто- и судостроении, холодильном деле и т. д. Для улучшения свойств пенополиуретанов и для снижения их стоимости широко используют различные наполнители (стеклянное волокно, стекломаты и др.).
Свойства жестких пенополиуретанов отечественных марок*Показатель | ПУ-101 | ПУ-101Т | ППУ-3С | ППУ-304Н |
Кажущаяся плотность, кг/м3 | 100 – 200 | 150 – 250 | 50 | 30-50 |
Прочность, Мн/м2 (кгс/см2) не менее при сжатии | 1,0 – 1,9 (10 – 19) | 2,0 – 4,2 (20 – 42) | 0,25 (2,5) | 0,15 – 0,5 (1,5 – 5) |
при изгибе | 0,8 – 1,5 (8 – 15) | 1,5 – 3,5 (15 – 35) | 0,2 (2) | 0,2 – 0,9 (2 – 9) |
Ударная вязкость кдж/м2 или кгс·см/см2, не менее | 0,4 | 0,5 – 0,8 | 0,6 | 0,4 – 0,6 |
Коэффициент теплопроводности, вт/(м·К) | 0,031 – 0,035 | 0,033 – 0,047 | 0,033 – 0,038 | 0,023 – 0,035 |
Ккал/(м·ч·°С) | 0,027 – 0,030 | 0,028 – 0,040 | 0,028 – 0,033 | 0,02 – 0,03 |
Водопоглощение за 24 часа, %, не более | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 |
Температура применения, °С | от -50 до 150 | от -60 до 200 | от -60 до 60 | от -60 до 100 |
Диэлектрическая проницаемость при 1010 гц | 1,1 – 1,2 | 1,1 – 1,3 | — | — |
Тангенс угла диэлектрических потерь при 1010 гц | 0,0015 | 0,0016 – 0,0020 | — | — |
* источник – Энциклопедия полимеров под ред. Кабанова В.В. 1974 г, том 2, с.567.
Полиуретановыми пенопластами заполняют зазоры в бетоноконструкциях и полости при изготовлении дверей и оконных рам, производят отделку колпаков, радаров, тропических шлемов, несущих плоскостей и кабин самолетов и др.
Список литературы:
Вандерберг Э. Пластмасса в промышленности и в технике. М., Машиностроение, 1964. 196 с.
Домброу Б. А. Полиуретаны. М., Госхимиздат, 1961. 152 с.
Лафенгауз А: П., Юоичева Е. Я.— В кн.: Пенопласта. М., Оборонгиз, 1960, с. 117;
Павлов В. В., Горячев М, С, Дурасова Т. Ф. Там же, с. 131.
Коршак В. В., Фрунзе Г. М. Синтетические гетероцепные полиамиды. М., изд.-во АН СССР, 1962. 523 с.
Кузнецов Е, В., Прохорова И, Я. Альбом технологических схем производства полимеров и пластмасс на их основе. Изд. 2-е. М., Химия, 1975А74 с.
Лосев И. Я. Тростянская Е. Б. Химия синтетических полимеров. Изд. 2-е. М., Химия, 1971. 615 с.
Николаев А. Ф. Синтетические полимеры и пластические массы на их основе. Изд. 2-е, М.~Л., Химия, 1966. 768 с.
Саундерс Дж. X., Фриш К. /С. Химия полиуретанов. Пер. с англ./Под ред. X. М. Энтелиса. М., Химия, 1968. 470 с.
Керча Ю. Ю. Физическая химия полиуретанов. Киев, Наукова думка, 1979, 220 с.
Берлин А. А., Шутов Ф. А. Упрочненные газонаполненные пластмассы. М., Химия, 1980. 192 с.
Композиционные материалы на основе полиуретанов. Пер. с англ./Под ред. Ф. А. Шутова. М, Химия, 1982. 214 с.
Дементьев А. Г., Тараканов О. Г. Структура и свойства пенопластов. М., Химия, 1983. 208 с.
Берлин А. А., Шутов Ф. А. Пенополимеры на основе реакционноспособных олигомеров М., Химия, 1977, 116 с.
Автор: Коршак В.В.
Источник: Коршак В.В., Технологии пластических масс, 3-е издание, 1985 год
Дата в источнике: 1985 год
Технология пенополиуретана и характеристики ппу
- История создания и применение ппу.
- Компоненты пенополиуретана и производители сырья.
- Получение пенополиуретана, характеристики и свойства.
- Оборудование для пенополиуретана.
- Бизнес-план по напылению ппу.
Технология пенополиуретана и характеристики ппу определяются свойствами конкретной системы компонентов, в паспорте которых производителем всегда указываются важнейшие параметры, необходимые оператору при получении изделия из пенополиуретана (ппу):
время старта системы – отсчитывается от момента смешивания компонентов до начала вспенивания;
время гелеобразования — отсчитывается от момента смешивания компонентов до начала полимеризации, при которой можно получить тянущиеся нити синтезированного полимера;
кажущаяся плотность (при свободном вспенивании) – отношение массы полученного ппу к его объёму.
Эти параметры задаются производителями сырья для получения заданного результата, в зависимости от требований, предъявляемых к конечному изделию из пенополиуретана. Например, для напылительных систем ппу время старта обычно невелико (3-10 секунд), так как ппу должен начинать вспениваться сразу после напыления на поверхность. У систем компонентов, предназначенных для заливки, время старта увеличивают (от 15 до 60 секунд) для того, чтобы успеть равномерно залить смесь в полости формы или объекта.
Параметр времени гелеобразования важен тем, что с момента его начала происходит резкое повышение вязкости смеси, в результате которого смесь теряет способность к дальнейшему растеканию (это особенно актуально для заливочных систем).
Плотность полученного ппу важна для целей его дальнейшего использования (теплоизоляция или изделия из ппу). Небольшая плотность подойдёт для качественной тепло-шумоизоляции, повышенная – для обеспечения требуемой жесткости покрытия, высокая – для прочности готовых изделий.
Технология пенополиуретана подразумевает соединение компонентов путем смешивания в распылителе или заливочном узле с последующим нанесением на поверхность или заливкой в форму: оборудование ппу ДУГА® — видео напыления и заливки.
В результате смешивания основных компонентов и прохождения химической реакции из пресыщенной газом жидкости по мере её застывания и увеличения вязкости образуется вспенённый пластический материал – пенополиуретан, часть твёрдой фазы которого заменена газом, находящимся в массе полимера в виде множества ячеек-пузырьков. Максимальное давление впенивающегося ппу в закрытой форме достигает 6 кгс/см2.
В зависимости от заданных производителем сырья параметров (скорости роста полимера и реакции газообразования на стадии вспенивания) стенки ячеек оказываются разрушенными или закрытыми, что определяет формирование эластичного или жесткого ппу соответственно. Характеристики материала, соответственно, будут отличаться. Каждая партия компонентов сопровождается собственным паспортом от производителя. В паспорте указаны наименование организации, марка компонента и номер партии, дата изготовления, характеристики системы и конечного продукта.
Профессиональное ппу оборудование
Характеристики и свойства пенополиуретана
- Теплопроводность и паропроницаемость ппу
Более того, эти два важнейших параметра неразрывно связаны друг с другом. Теплоизоляционные свойства материала напрямую зависят от его способности пропускать воздух. Идеальная теплоизоляция не должна пропускать воздух вообще.
В случае высокого коэффициента паропроницаемости материала, он будет впитывать пары влаги, набухать и терять свои основные свойства, то есть перестаёт быть теплоизоляцией.
Кроме того, такой утеплитель становится прекрасной средой для развития плесени, грибков и микроорганизмов. Вред от таких «соседей» трудно переоценить.
В строительных конструкциях наиболее подвержены таким отрицательным процессам различного вида минераловатные утеплители, неотъемлемым атрибутом применения которых является обязательный монтаж пароизоляционной, гидроизоляционной и ветрозащитной мембран для защиты от пара изнутри помещения и от влаги и ветра снаружи.
По сути, необходимость применения паро-, влаго-, и ветроизоляции в конструкциях с применением минераловатных утеплителей нужна именно для того, чтобы не допустить прохождения воздуха и паров влаги через теплоизоляцию и устранить тот самый эффект «дышащих стен». Это вполне объяснимо, так как основной целью теплоизоляционного материала является снижение потерь на отопление или охлаждение, в том числе, блокированием прохождения воздуха через материалы конструкции.
Выведение лишней влаги из помещений и приток свежего воздуха снаружи должен обеспечиваться, в первую очередь, грамотно спроектированной вентиляционной системой объекта, а не микроотверстиями конструкций, тем более теплоизоляции.
Особенно, если учесть тот факт, что объём выводимой через паропроницаемые материалы влаги в десятки раз меньше, чем требуется в реальной жизни (например, в процессе приготовления пищи, сушке белья, работающем душе в ванной и т.п.).
Качественный утеплитель с низкой паропроницаемостью обеспечивает отличную теплоизоляцию, шумоизоляцию, отсутствие сквозняков, пыли и влаги, а также препятствует прохождению влаги через себя в так называемую «точку росы», предотвращая образование конденсата на материалах конструкции.
Не менее важную роль играют выдающиеся характеристики пенополиуретана и в теплоизоляции скатных кровель. Каждая оттепель зимой связана с появлением опасных сосулек, возникающих при таянии снега не только и не столько от солнечных лучей, но и от плохой теплоизоляции кровли, нагреваемой снизу прохождением тёплого воздуха из помещений. Теплоизоляция зданий и сооружений пенополиуретаном с 95% закрытыми ячейками решает большинство строительных и эксплуатационных проблем, обеспечивая длительный срок службы защищаемого объекта.
Теоретически теплоизоляция любого объекта пенополиуретаном возможна как снаружи, так и изнутри. На первый взгляд, с точки зрения упрощения процесса, утепление, например, стен или кровли изнутри выглядит предпочтительным – нет зависимости от погодных явлений, не требуется подогрев ппу компонентов в холодное время года, нет дополнительных затрат на строительные леса и подмостки. Однако, с точки зрения технической грамотности такого решения, утепление стен или кровли изнутри не является правильным вариантом. Если даже не учитывать тот факт, что внутренняя теплоизоляция будет уменьшать полезный объём объекта, существует ряд отрицательных последствий внутренней теплоизоляции:
- Строительные материалы, из которых построен объект, не будут прогреваться должным образом и начнут постепенно разрушаться под действием окружающей среды и перепадов температур.
- Будут образовываться мостики холода в местах примыканий строительных конструкций снаружи объекта, так как не будет обеспечено цельное теплоизоляционное покрытие. Соответственно, будет происходить утечка тепла/холода.
- Расположение точки росы при внутреннем варианте теплоизоляции будет смещено уже к границе между теплоизоляцией и стеновой или кровельной конструкцией, что также не будет способствовать долговечности объекта и приведёт к ускоренному разрушению строительного материала, а также будет препятствовать созданию правильного микроклимата внутри помещения.
Сравнительная таблица теплопроводности и паропроницаемости различных строительных материалов
Материал | Плотность, кг/м3 | Теплопроводность, Вт/(м*К) | Эквивалентная толщина, м (при сопротивлении теплопередаче = 4,2 м2*К/Вт) | Пароницаемость, Мг/(м*ч*Па) | Эквивалентная толщина, м (при сопротивлении паропроницанию =1,6 м2*ч*Па/мг) |
---|---|---|---|---|---|
Железобетон | 2500 | 1.69 | 7.10 | 0.03 | 0.048 |
Бетон | 2400 | 1.51 | 6.34 | 0.03 | 0.048 |
Керамзитобетон | 1800 | 0.66 | 2.77 | 0.09 | 0.144 |
Керамзитобетон | 500 | 0.14 | 0.59 | 0.30 | 0.48 |
Кирпич красный глиняный | 1800 | 0.56 | 2.35 | 0.11 | 0.176 |
Кирпич, силикатный | 1800 | 0.70 | 2.94 | 0.11 | 0.176 |
Кирпич керамический пустотелый (брутто1400) | 1600 | 0.41 | 1.72 | 0.14 | 0.224 |
Кирпич керамический пустотелый (брутто1000) | 1200 | 0.35 | 1.47 | 0.17 | 0.272 |
Пенобетон | 1000 | 0.29 | 1.22 | 0.11 | 0.176 |
Пенобетон | 300 | 0.08 | 0.34 | 0.26 | 0.416 |
Гранит | 2800 | 3.49 | 14.6 | 0.008 | 0.013 |
Мрамор | 2800 | 2.91 | 12.2 | 0.008 | 0.013 |
Сосна, ель поперек волокон | 500 | 0.09 | 0.38 | 0.06 | 0.096 |
Дуб поперек волокон | 700 | 0.10 | 0.42 | 0.05 | 0.08 |
Сосна, ель вдоль волокон | 500 | 0.18 | 0.75 | 0.32 | 0.512 |
Дуб вдоль волокон | 700 | 0.23 | 0.96 | 0.30 | 0.48 |
Фанера клееная ФК | 600 | 0.12 | 0.50 | 0.02 | 0.032 |
ДСП, ОСП-3 | 1000 | 0.15 | 0.63 | 0.12 | 0.192 |
ПАКЛЯ | 150 | 0.05 | 0.21 | 0.49 | 0.784 |
Гипсокартон | 800 | 0.15 | 0.63 | 0.075 | 0.12 |
Картон облицовочный | 1000 | 0.18 | 0.75 | 0.06 | 0.096 |
Минвата | 200 | 0.070 | 0.30 | 0.49 | 0.784 |
Минвата | 100 | 0.056 | 0.23 | 0.56 | 0.896 |
Минвата | 50 | 0.048 | 0.20 | 0.60 | 0.96 |
Пенополистирол | 33 | 0.031 | 0.13 | 0.013 | 0.021 |
ПЕНОПОЛИСТИРОЛ ЭКСТРУДИРОВАННЫЙ | 45 | 0.036 | 0.13 | 0.013 | 0.021 |
Пенополистирол | 150 | 0.05 | 0.21 | 0.05 | 0.08 |
Пенополистирол | 100 | 0.041 | 0.17 | 0.05 | 0.08 |
Пенополистирол | 40 | 0.038 | 0.16 | 0.05 | 0.08 |
Пенопласт ПВХ | 125 | 0.052 | 0.22 | 0.23 | 0.368 |
ПЕНОПОЛИУРЕТАН | 80 | 0.041 | 0.17 | 0.05 | 0.08 |
ПЕНОПОЛИУРЕТАН | 60 | 0.035 | 0.15 | 0.0 | 0.08 |
ПЕНОПОЛИУРЕТАН | 40 | 0.029 | 0.12 | 0.05 | 0.08 |
ПЕНОПОЛИУРЕТАН | 30 | 0.020 | 0.09 | 0.05 | 0.08 |
Керамзит | 800 | 0.18 | 0.75 | 0.21 | 0.336 |
Керамзит | 200 | 0.10 | 0.42 | 0.26 | 0.416 |
Песок | 1600 | 0.35 | 1.47 | 0.17 | 0.272 |
Пеностекло | 400 | 0.11 | 0.46 | 0.02 | 0.032 |
Пеностекло | 200 | 0.07 | 0.30 | 0.03 | 0.048 |
Битум | 1400 | 0.27 | 1.13 | 0.008 | 0.013 |
ПОЛИУРЕТАНОВАЯ МАСТИКА | 1400 | 0.25 | 1.05 | 0.00023 | 0.00036 |
Полимочевина | 1100 | 0.21 | 0.88 | 0.00023 | 0.00054 |
- Теплоизоляция пенополиуретаном
Рабочие температуры применения теплоизоляции и изделий из ппу лежат в диапазоне от -100 ℃ до +150 ℃. Материал не подвержен влиянию микроорганизмов, плесени.
Как и любой полимер, пенополиуретан подвержен постепенному старению и разрушению под действием ультрафиолета. С целью достижения максимального срока службы теплоизоляции, желательно защитить её от попадания прямых солнечных лучей. Современные системы ппу, включающие необходимые добавки, позволяют получать материал, который является достаточно устойчивым к воздействию УФ-излучения (разрушение внешнего слоя незащищённого от прямых солнечных лучей ппу не превышает 1 мм в год).
При этом нужно учитывать, что на практике пенополиуретан обычно не имеет прямого контакта с ультрафиолетом, как правило, не являясь финишным слоем в конструкции здания, либо будучи защищённым различными покрытиями (штукатуркой, гидроизоляцией, декоративной окраской и т.п.).
Учитывая длительный (не менее 30 лет) срок службы ППУ, целесообразно выбирать не менее долговечные финишные покрытия, например, эмали на основе кремнийорганических соединений и т.п. При надлежащей защите характеристики материала останутся неизменными на многие десятилетия. Защитить пенополиуретан и одновременно выполнить качественную гидроизоляцию объекта можно, применяя оборудование для жидкой резины ДУГА®.
- Пожароопасность пенополиуретана
Основные выводы и результаты этих работ относительно пенополиуретана можно свести к следующему: самостоятельно материал не горит и огонь не распространяет. Эти факты подтверждены, в том числе, наглядными испытаниями, многократно проводимыми в разных странах, в том числе во ВНИИПО в России.
Наглядные результаты реальной стойкости ППУ к открытому огню сегодня можно без труда найти во многих видеороликах интернета. Например, посмотреть реальное видео горючести пенополиуретана можно на нашем сайте в разделе видео. Группы горючести ППУ различных марок и назначения лежат в пределах от Г4 (сильногорючие) до Г1 (слабогорючие).
По степени воспламеняемости большинство пенополиуретанов относится к группе В2 (умеренновоспламеняемые). Непосредственно горению подвержены лишь продукты термического разложения пенополиуретана, которое происходит при нагреве свыше 600℃.
Учитывая, что ппу, как правило, находится в качестве утеплителя снаружи объекта, при достижении такой температуры в слое теплоизоляции, от объекта внутри уже ничего не остаётся.
Выход токсичных веществ при нагреве пенополиуретана начинается при температурах от 450℃, а опасная концентрация наиболее опасной токсической составляющей – синильной кислоты – наступает лишь при нагреве ппу до 1000℃.
В случае внешней теплоизоляции из ппу опасные вещества растворяются в атмосферном воздухе. При достижении подобных температур внутри объекта, наибольшую опасность для здоровья будут представлять уже не продукты выделения теплоизоляции, а угарный газ, который выделяется из многих материалов, например, отделочных, декоративных, тканей, фанеры, ДСП и т.п. при гораздо более низких температурах.
Например, продукты разложения древесины, шерсти, некоторых других материалов являются гарантированной причиной гибели живых организмов уже при температуре 400 ℃. Доля опасности для здоровья человека при пожаре именно пенополиуретана уменьшается ещё и в связи с его низкой плотностью, из-за которой количество материала на единицу объёма (а, следовательно, и количество выделяемых вредных веществ) значительно меньше, чем у материалов с монолитной структурой.
Теплота сгорания ппу примерно в шесть раз меньше, чем аналогичный параметр у древесины.
Несомненный плюс применения ппу в виде низкого коэффициента теплопроводности и тут играет важную роль: в случае пожара из-за низкой теплопроводности материал медленно прогревается внутрь своей структуры, что сильно замедляет процесс разложения ппу и выделения из него вредных веществ.
Кроме того, в отличие от многих распространённых материалов, ппу не способен к самостоятельному тлению. Благодаря отсутствию воздушной тяги через пенополиуретановую изоляцию (в отличие от минераловатных утеплителей) во время пожара не образуется и дополнительный приток кислорода, что является немаловажным фактором замедления распространения горения по объекту.
Все эти факты говорят в пользу применения пенополиуретана, как наименее опасного из многих материалов, которые человек использует в своей жизнедеятельности.
Технология нанесения пенополиуретана
Технология нанесения пенополиуретана с помощью установки серии ПЕНА
Применение пенополиуретана (ППУ) в качестве теплоизоляции обусловлено многими факторами: низкой теплопроводностью, способностью вспениваться непосредственно на объекте, заполняя всевозможные трещины, наличием высокой адгезии к любому основанию.
Одним из способов нанесения материала на поверхность является напыление ППУ. При этом появляется возможность с легкостью обработать любые геометрические конструкции (выступы, арки, колонны).
Технология напыления пенополиуретана позволяет получить бесшовный теплоизоляционный слой, надежно прикрепленный к основанию, там где укладка плитных теплоизоляторов не то что затруднительна но даже невозможна.
Дом-шар, утепленный ППУ |
В отличие от многих теплоизоляторов, пенополиуретан обладает одним из самых низких коэффициентов теплопроводности и способностью не впитывать и удерживать в себе влагу. Эти способности выгодно отличают пенополиуретан от других теплоизоляционных материалов.
Ниже приведена сводная таблица толщин различных материалов в зависимости от их теплопроводности:
Сводная таблица толщин в зависимости от теплопроводности |
Сравнение теплопроводности наиболее распространенных строительных материалов:
Материал |
Плотность, кг/м3 |
Теплопроводность Вт/мК |
Сравнительная толщина материалов, мм |
Пенополиуретан |
40-70 |
0,024 |
40 |
Пенополистирол |
20-30 |
0,048 |
80 |
Минвата |
20-40 |
0,051 |
100 |
Керамзит |
600-800 |
0,180 |
320 |
Газобетон |
800 |
0,220 |
400 |
Кирпич |
1800 |
0,450 |
760 |
Бетон |
2200 |
2,100 |
1720 |
Стоит отметить, что применение ППУ в Европе и Америке значительно больше чем в России. Большая концентрация потребления пенополиуретана наблюдается в Испании. Без преувеличения можно отметить, что в данной стране в любой деревни находиться несколько установок, хотя климат Испании значительно мягче чем в России, тогда как на территории нашей страны, во многих населенных пунктах, где наблюдаются значительные перепады температур даже не знают про пенополиуретан.
Производственный корпус. Румыния. Фирма Promax Industries. Утепление стены выполнено на оборудовании ПЕНА-20 | Промышленный ангар. Польша. Фирма Arbat. Утепление стен и потолка выполнено на оборудовании ПЕНА-20 |
Технология напыления
Технологический процесс напыления пенополиуретана заключается в том, что два компонента, в строго дозированной пропорции под давлением подаются в смесительный узел пистолета-распылителя, где встречаются, и под действием сжатого воздуха происходит их гомогенное перемешивание и в виде аэрозольного факела, который формируется специальной форсункой, выбрасываются на поверхность. Таким образом, тонким слоем не вспененные, но перемешанные компоненты наносятся на основание. Через 1-3 секунды начинается реакция — резкое увеличение пены в объеме. Затем она застывает, образуя монолитное теплоизоляционное покрытие.
Причем в зависимости от системы сырья (химически подобранные между собой компоненты) можно получить пенополиуретан с различной плотностью: от 15 до 70 кг/м куб. Чем ниже плотность пенополиуретановой пены, тем в большее количество раз происходит увеличение в объеме.
Пенополиуретаны с низкой плотностью (до 25 кг/м3) не обладают способностью воспринимать нагрузки. Как правило, используются в конструкциях под облицовочные панели (сайдинг), словом, где они защищены от механического воздействия. Пенополиуретаны с плотностью 40-50 кг/м3 не требуют дополнительной защиты, только покраска, такими материалами обрабатывают стены, потолки. В случае, где теплоизоляционный слой будет работать под нагрузкой, утепление пола под стяжку или эксплуатируемые кровли, рекомендуется применять пенополиуретан с плотностью не ниже 60 кг/м куб.
Для выполнения работ по теплоизоляции пенополиуретаном необходимо специальное ппу оборудование серии ПЕНА с пистолетом-распылителем. Нами производятся установки как с жестко заданной производительностью, так и с возможностью плавной регулировки. В последнем случае появляется возможность подбора оптимальной по скорости подачи компонентов в распылитель. Это важно как для удобства работы, так и для экономичного расходования сырья.
Технология напыления пенополиуретана |
Что же касается напыления пенополиуретана, то технологичность, экономическая целесообразность и удобство очевидны. Например, требуется утеплить стену 400 кв.м. Если это делать плитами из экструдированного пенополистирола толщиной 50 мм, понадобится 20 кубов материала. Мы сравниваем именно с экструдированным полистиролом, т.к. обычного пенопласта потребовалось бы больше практически вдвое.
А для того, чтобы эти «кубы» оказались на стене, небходимо:
- Две «ходки» крытого ЗиЛа (или одна – КАМАЗа).
- Аккуратно выгрузить плиты и уложить их под навес.
- Разнести (опять-таки аккуратно) по участкам, поднять, не поломав, на леса, закрепить на стене, плотно подогнав друг к другу.
- Еще потребуется 6-8 человек достаточно высокой квалификации и 2-3 рабочих дня.
ДО | ПОСЛЕ |
А если заменить пенополистирол на пенополиуретан?
Начнем с того, что коэффициент теплопроводности ППУ – 0,027, т.е. эквивалентом 50 мм экструдированного пенопласта будет 40мм пенополиуретана. Таким образом, в нашем случае потребуется уже не 20, а 16 кубических метров ППУ при плотности 40 кг/м3, т.е. 640 кг сырья. Все это помещается в «Газель» вместе с установкой ПЕНА-20 и компрессором. На объекте 2 (максимум — 3) человека за 6-8 часов покроют монолитной, бесшовной теплоизоляционной шубой всю стену.
Почувствуйте разницу!
И еще о разнице. Как показывает опыт, при покрытии, например, кровли методом напыления пенополиуретана, экономия времени по сравнению с традиционными методами, составляет до 80%, а экономия денежных средств – до 50%.
При использовании этой технологии кровля сначала покрывается слоем в 40-50мм теплоизоляционного пенополиуретанового покрытия плотностью 60-80 кг/м3, а затем – защитным и гидроизоляционным слоем пенополиуретана повышенной плотности. Толщина защитного слоя выбирается в диапазоне от 10 до 3 мм. Но даже такой прочный пенополиуретан требуется защитить от ультрафиолетового воздействия солнца — покрасить или нанести мастику.
Технология напыления ППУ на кровлю |
Пенополиуретан прекрасно подходит для теплоизоляции труб, теплотрасс. Нанесенная таким образом изоляция позволяет создать монолитное, полностью гидроизолирующее покрытие трубы. Дополнительной защиты не требуется – только покраска для защиты от прямых солнечных лучей.
Утепление теплотрасс пенополиуретаном |
Благодаря технологическим свойствам, пенополиуретан идеально подходит для утепления чердаков, внутренней стороны крыш (прекрасно ложится даже на потолочную поверхность), а также вертикальных строительных элементов, таких как стены и фасады. Кроме того, пенополиуретан – идеальное средство изоляции пола, фундамента, подвала: этот материал не гниет и не разлагается.
Во всем мире готовый пенополиуретан без проблем проходит испытания на токсичность. В России санитарные нормы жестче, чем за рубежом, тем не менее в любом регионе нашей страны ЦГСЭН в гигиенических сертификатах указывает «безопасен при применении в качестве теплоизоляционного материала».
Утепление птицефабрики по технологии напыления ППУ (г. Сургут) |
Если в компоненты для получения пенополиуретана включены антиперены, то пенопласт становится еще и почти пожаробезопасным. Он горит только там, куда попадает пламя, и горит до тех пор, пока оно есть. Уберите огонь – и пенополиуретан гаснет, даже не тлеет.
Пенополиуретан по пожаробезопасности безопаснее дерева. Почему? Потому, что у ППУ низкая теплопроводность и закрытопористая структура, благодаря этому пенополиуретан не прогорает сразу на всю глубину. Пламя воздействует лишь на поверхностный слой и только при его выгорании продвигается вглубь. Немаловажным фактором, сдерживающим горение ППУ, является тот факт, что плотность пенополиуретана в десятки раз меньше, чем у дерева, т.е. меньше сгораемого продукта в единице объема. Пенополиуретан при пожаре дает меньше теплоты, чем дерево. К примеру, деревянная плитка 1000*1000*10 мм при плотности 500 кг/м3, при полном сгорании обеспечивает теплоту сгорания 80 МДж. Теплота сгорания пенополиуретана при плотности 50 кг/м3, но таких же размеров, оценивается в 13,5 МДж, т.е. вклад ППУ в тепловой баланс пожара в 6 раз меньше, чем у дерева.
Посмотрите на фото комнаты после пожара. Обратите внимание, что в нижней части ППУ на стенах остался светло-желтого цвета и даже не закоптился, а в верхней части и на потолке – выгорел. Что же произошло? Металлическое быстровозводимое здание имело 2 этажа: верхний использовался под небольшой офис (утепляли плитами из пенополистирола, закрыв их гипсокартоном), а нижний ярус использовался под подсобку и склад инвентаря (утеплили ППУ, напыленным изнутри на гофролист).
Пенополиуретан — пожаробезопасный материал |
На втором этаже произошло возгорание, начался пожар. Выгорело все. Но пенополиуретан, который был нанесен на потолок и стены нижнего этажа не позволил пламени перекинуться в подсобное помещение. Под воздействием высокой температуры сверху ППУ на потолке и в верхней части стен обуглился, но в середине стен даже не разрушился, а в нижней части вообще остался без изменений.
Несмотря на то, что на втором этаже бушевало пламя, нижний этаж практически не пострадал. И все потому, что пенополиуретан задержал распространение огня и высокой температуры сверху. Если от второго этажа остался лишь почерневший остов, то для восстановления подсобного помещения достаточно провести косметический ремонт, а именно удалить обугленный ППУ с потолка и с верхней части стен, а затем вновь нанести пенополиуретан, после чего никаких следов пожара не останется.
Этот пример служит доказательством того, что пенополиуретан по пожаробезопасности значительно безопаснее других строительных материалов.
Использование пенополиуретана — это неоспоримые преимущества:
- При напылении теплоизоляционный слой наносится на поверхность любой конфигурации. Залить пенополиуретан можно в любую полость, объем которой соответствует порции подачи компонентов.
- Совершенная технология обеспечивает наиболее сжатые сроки работ.
- При напылении слой получается целостным, без стыков, а значит, более долговечным. При заливке все пространство полости заполняется однородным материалом.
- При отсутствии механических повреждений срок службы ППУ не менее 25 лет.
- Применение в широком диапазоне температур (от -150°С до +140°С).
- Низкий коэффициент теплопроводности (0,027-0,03 Вт/м град.С).
- Материал биологически нейтрален, устойчив к микроорганизмам, плесени, гниению.
- Относится к группе трудносгораемых материалов, самостоятельного горения не поддерживает.
При напылении пенополиуретана следует обратить внимание на температуру вспенивания.
В теплое время года условия для вспенивания лучше, чем зимой (отрицательное влияние окружающей среды практически не сказывается на процессе). В зимний период компоненты следует подогревать в рабочих емкостях, использовать обогреваемые шланги, увеличивать дозу катализатора, а также устройство подогрева компонентов ППУ и воздуха.
Другой способ снизить потери на холоде и при атмосферных осадках – изолировать пространство над объектом. Для этой цели мы предлагаем воспользоваться быстро возводимыми сборно-разборными обогреваемыми шатрами (тентами).
Таким образом, обеспечивается качественное выполнение работ круглый год в любой географической точке. Шатер поставляется на объект в разобранном виде.
.
Что такое пенополиуретан? | Europur
Гибкий пенополиуретан помогает обеспечить комфорт каждому человеку каждый день.
Он наиболее известен тем, что поддерживает наше тело большую часть дня в виде матрасов, мягкой мебели и автомобильных сидений. Что иногда менее известно, так это то, что мы наслаждаемся преимуществами сотен изделий из пенополиуретана, даже не замечая этого. Его области применения практически безграничны: от небольших, но необходимых предметов, таких как губки на кухне, медицинские повязки, до больших фильтров и систем звукоизоляции, которые сохраняют окружающую среду в чистоте и тишине.
Полиуретан — ведущий представитель обширного и очень разнообразного семейства полимеров и пластиков. Полиуретан может быть твердым или иметь открытую ячеистую структуру, в этом случае он называется пеной… и пеноматериалы могут быть гибкими или жесткими.
В качестве простого объяснения производители производят пенополиуретан путем взаимодействия полиолов и диизоцианатов, оба продукта получают из сырой нефти. В зависимости от области применения, для которой пена будет использоваться, необходим ряд добавок для производства высококачественных изделий из пенополиуретана.
Каждая форма пенополиуретана имеет множество применений:
- EUROPUR представляет производителей гибких пенополиуретановых блоков, используемых в приложениях, представленных на этом сайте (постельное белье, мебель, автомобили и многие другие).
- Некоторые гибкие пенополиуретаны также формуются, особенно для использования в автомобильном секторе, в основном для автомобильных сидений. Для получения дополнительной информации о применении формованных пенопластов посетите веб-сайт Euro-Moulders, европейской ассоциации производителей формованных полиуретановых деталей для автомобильной промышленности.
- Жесткие пенопласты в основном используются для теплоизоляции зданий и находятся в компетенции нашей партнерской организации PU Europe, которая разработала веб-сайт, специально посвященный ответам на все вопросы по теплоизоляции зданий с помощью пенополиуретана.
Узнайте больше о различных областях применения полиуретана из видео ниже, разработанного ISOPA, Европейской ассоциацией производителей диизоцианатов и полиолов. Для получения более подробной информации обо всех сферах применения полиуретанов посетите раздел «Полиуретаны».org
Объем рынка полиуретана на биологической основе, отчет об анализе долей и тенденций по продуктам, по конечному использованию и прогнозам сегментов, 2021 г.
Отчет об анализе объема, доли и тенденций рынка полиуретана на биологической основе по продуктам (жесткая пена, покрытия, клеи и герметики , Гибкая пена), по конечному использованию (упаковка, строительство и строительство) и прогнозы по сегментам, 2021–2028 гг.
Нью-Йорк, 19 октября 2021 г. (GLOBE NEWSWIRE) — Reportlinker.com объявляет о выпуске отчета » Объем рынка полиуретана на биологической основе, отчет об анализе доли и тенденций в разбивке по продуктам, по конечному использованию и прогнозам по сегментам, 2021-2028 гг. «- https: // www.reportlinker.com/p06176733/?utm_source=GNW
Рост и тенденции рынка полиуретана на биологической основе
Ожидается, что к 2028 году объем мирового рынка полиуретана на основе биополиуретана достигнет 52,8 млн долларов США. Ожидается, что рынок будет регистрировать CAGR на 5,9% с 2021 по 2028 год. Ожидается, что рост спроса на продукцию автомобильной промышленности для производства подушек сидений, спинок сидений, подлокотников, подголовников и т. д. будет способствовать росту рынка полиуретана на основе биоматериалов. В автомобильной промышленности использование пластиков, армированных натуральными волокнами, и полимерных смол на растительной основе помогает снизить выбросы CO2 и уменьшить вес транспортных средств, что, в свою очередь, способствует экономии топлива.Таким образом, ожидается, что растущая озабоченность правительства по сокращению выбросов CO2 во всем мире будет способствовать увеличению спроса на продукцию в автомобильной промышленности в течение прогнозируемых лет.
Ожидается, что расширение области применения в сфере упаковки, строительства, электротехники и электроники, автомобилестроения и потребительских товаров также откроет возможности роста для ключевых игроков. Например, в сентябре 2020 года Covestro AG объявила о партнерстве с Shandong INOV New Materials Co., Ltd. завершить укладку дорожки с применением полиолкардиона на основе СО2. Это первый случай, когда инновационные материалы на основе CO2 были использованы в Китае для производства спортивных полов. Такие компании, как Ford Motor Company, ZMP Inc., La-Z-Boy Inc. и Airysole Footwear Pvt. Ltd., являются одними из потенциальных клиентов на рынке.
Растущие опасения по поводу токсичных веществ, относящихся к нефтехимии, наряду с истощением запасов сырой нефти, привели к разработке полимеров на биологической основе, таких как полиуретан на биологической основе.Ожидается, что правила, введенные большинством правительств, ограничивающие потребление пластмасс на нефтяной основе в определенных областях, таких как медицинские устройства, будут еще больше стимулировать производство полиуретана на биологической основе в течение прогнозируемого периода.
Обзор рынка полиуретана на биологической основе
• Что касается выручки, на сегмент гибкой пены приходилась самая высокая доля выручки в 2020 году, и ожидается, что она сохранит доминирующее положение в течение прогнозного периода. рост спроса в качестве эффективного изоляционного материала, что приводит к более высокой экономии энергии из-за растущей потребности в экологичных зданиях.
• Эти пены широко используются в форме спрея для заделки отверстий, трещин, стыков и уплотнения других строительных материалов, что в конечном итоге снижает количество кондиционеров или тепла, необходимых внутри здания
• За последние несколько лет были зарегистрированы различные стратегические инициативы для ускорения роста рынка
• Например, в сентябре 2020 года Covestro AG объединилась с FoamPartner, швейцарской компанией, для разработки пены, частично на основе CO2
• Двуокись углерода используется в качестве сырья для производства полиола вместо ископаемого сырья, такого как сырая нефть.
• Полиол CO2, доступный под торговой маркой Cardyon, используется компанией FoamPartner в качестве сырья для производства пенополиуретана для различных деталей, используемых в салоне автомобиля.
• Азиатско-Тихоокеанский регион был крупнейшим региональным рынком в 2020 году благодаря наличию хорошо зарекомендовавшего себя производственная база для электротехники и электроники в Китае, Японии и Южной Корее
Прочтите полный отчет: https: // www.reportlinker.com/p06176733/?utm_source=GNW
О Reportlinker
ReportLinker — это отмеченное наградами решение для исследования рынка. Reportlinker находит и систематизирует самые свежие отраслевые данные, чтобы вы могли мгновенно получать все необходимые исследования рынка в одном месте.
__________________________
История продолжается
КОНТАКТ: Клэр: [email protected] США: (339) -368-6001 Внутр.: +1 339-368-6001
Выбор между полиуретановой пеной, пеной с эффектом памяти и латексной пеной
Выбор между пенополиуретаном, пеной с эффектом памяти и латексной пеной
Пенополиуретан, пена с эффектом памяти и латексная пена — три наиболее распространенных типа пены, используемых в матрасах.В то время как латексная пена пережила некоторое возрождение в последние годы, большинство матрасов содержат только пену с эффектом памяти и пенополиуретан. Интересно, что латексная пена очень широко использовалась в матрасах до появления пенополиуретана в 1950-х годах.
Вт
Вы получаете много вопросов о том, почему мы предлагаем продукты из вспененного латекса, но не предлагаем продукты из вспененного полиуретана или вспененного материала с эффектом памяти. Мы продаем только изделия из латексной пены, потому что мы твердо убеждены в том, что латексная пена является лучшим типом пены для матрасов и наматрасников.Латексная пена имеет несколько существенных преимуществ по сравнению с пеной с эффектом памяти и полиуретановой пеной.
Латексная пена
Латексная пена — это пена, полученная путем вулканизации жидкого латекса в твердую пену. В процессе вулканизации частицы латекса сшиваются с серой за счет применения тепла и ускорителей, таких как оксид цинка. Латексную пену можно производить из натурального латекса, который получают из каучуковых деревьев, или из синтетического латекса, производимого в нефтехимии. Вся продаваемая нами латексная пена содержит только натуральный латекс и никогда не содержит синтетического латекса.
Латексная пена обеспечивает точную поддержку и мгновенно реагирует на каждое ваше движение. Латексная пена не «просачивается» и не «опускается до дна» с наступлением ночи. Он поддерживает постоянную поддержку и не становится мягче при нагревании. Это позволяет очень легко передвигаться в течение ночи, не прерывая сна. Точечная опора позволяет некоторым участкам тела глубже погрузиться в матрац, в то время как другие поддерживаются. Это особенно полезно для тех, кто спит на боку, так как им требуется больше податливости в плечах и бедрах, но больше поддержки в средней части.
Латексная пена — один из самых прочных видов пены. Латексные матрасы и наматрасники намного дольше тех, которые сделаны из пенополиуретана и пены с эффектом памяти. Мы часто слышим рассказы клиентов о том, что латексные матрасы прослужили более 20 лет. Латексная пена имеет высокие оценки по всем тестам на долговечность пены, имитирующим длительные периоды использования.
Натуральная латексная пена часто имеет сертификаты выбросов. Вся пена, используемая в наших матрасах из 100% натурального латекса Pure Green и топперах из 100% натурального латекса, сертифицирована ecoInstitut и Oeko-tex класса 1 (их самый строгий класс).Хотя синтетическая латексная пена иногда может иметь сертификаты, это не так распространено.
Пенополиуретан
Пенополиуретан (также известный как пенопласт) — это наименее дорогая и низкокачественная пена, используемая в матрасах и наматрасниках. Люди часто знакомы с пенополиуретаном как с типом пенопласта, который используется в подушках для диванов или дешевых наматрасниках типа «яичный ящик». Пенополиуретан состоит в основном из соединений, полученных из нефтехимии.
Многие производители матрасов используют пенополиуретан в качестве верхнего слоя пружинных матрасов.Делается это в первую очередь потому, что полиуретан очень дешев, а не потому, что он высокого качества. Совсем недавно многие интернет-магазины матрасов начали использовать пенополиуретан в качестве базового слоя своих матрасов вместо использования спиралей. Пенополиуретан очень легко сжимается из-за его низкой плотности. Это позволяет многим онлайн-магазинам матрасов сэкономить на стоимости доставки, но также приводит к тому, что многие из этих матрасов имеют короткий срок службы.
Существует несколько разновидностей пенополиуретана различных плотностей.Как правило, пенополиуретан более высокой плотности немного более долговечен, в то время как пенополиуретан низкой плотности может разрушаться очень быстро (иногда в течение года). Даже пенополиуретан высокой плотности менее плотен, чем латексный пенопласт или пена с эффектом памяти. Вся полиуретановая пена, какой бы плотности она ни была, разрушается быстрее, чем любая латексная пена приличного качества.
Пенополиуретан может добавить мягкости и поддержки, но не обеспечит такой точечной поддержки, как у пенопласта с эффектом памяти или латексной пены.Пенополиуретан имеет тенденцию разрушаться намного быстрее при приложении давления. Из-за этого он не обеспечивает такой точечной, контурной опоры, которой славится латексная пена.
Полиуретановая пена редко имеет какие-либо сертификаты выбросов, кроме сертификации Certipur-США. Производители матрасов часто рекламируют эту сертификацию. Хотя сертификация certipur-US, безусловно, является шагом в правильном направлении для индустрии пенополиуретана, ей не хватает доверия к сертификатам третьих сторон, таким как ecoInsitut или Oeko-tex.Это стандарт, разработанный и применяемый самой полиуретановой промышленностью. Хотя сертификация Certipur-US запрещает использование определенных типов огнезащитных химикатов, полиуретановая пена часто содержит антипиреновые добавки.
Пена с эффектом памяти
Пена с эффектом памяти (также известная как вязкоупругая полиуретановая пена или временная пена) — это тип пенополиуретана, который содержит добавленные соединения, которые изменяют его восприятие. Это придает ему «медленно движущиеся» свойства, которыми известна пена с эффектом памяти.Например, при нажатии он удерживает отпечаток вашей руки в течение нескольких секунд. Как и пенополиуретан, пена с эффектом памяти состоит в основном из соединений, полученных из нефтехимии.
Пена с эффектом памяти обычно плотнее и дороже, чем обычная полиуретановая пена. Пена с эффектом памяти действительно обеспечивает гораздо более четкое ощущение, чем пенополиуретан. Хотя он обеспечивает точечное ощущение, он не такой поддерживающий, как латексная пена. Обычно мы разговариваем с людьми, у которых есть матрас или топпер из пены с эффектом памяти, но которые не переносят неудовлетворительное чувство опущения, которое они испытывают на нем.Покрытие пеной с эффектом памяти на самом деле является одной из главных причин, по которой люди покупают наши наматрасники. В отличие от латексной пены, которая мгновенно реагирует и обеспечивает постоянную поддержку, пена с эффектом памяти реагирует медленно и опускается дальше, чем дольше на нее оказывается давление. Оседание пены с эффектом памяти делает движение во время сна более необходимым, но медленная реакция пены очень затрудняет движение без нарушения сна.
Пена с эффектом памяти также реагирует на тепло, что означает, что она поглощает тепло и смягчается по мере того, как становится теплее.Это добавляет к упомянутым выше проблемам «погружения». По мере того, как пена с эффектом памяти нагревается от вашего тела, она становится мягче и тонет больше. По мере того, как ваше тело погружается в пену, вы становитесь все горячее. Это продолжается до тех пор, пока многие не просыпаются и не обнаруживают, что им жарко, и они застряли в одном месте своего матраса. Существуют более новые версии пены с эффектом памяти, которые предназначены для уменьшения нагрева (часто называемые «гелевой пеной»). Хотя эти пены содержат химические вещества, которые делают поверхность пены более прохладной, многие испытывают те же проблемы с нагревом, что и гелевая пена.
Плотность пены с эффектом памяти может сильно различаться. В общем, пена с эффектом памяти более высокой плотности более долговечна и имеет лучшее качество. Есть много очень недорогих топперов из пены с эффектом памяти низкой плотности, которые продаются в Интернете. Многие матрасы также содержат эту недорогую пену с эффектом памяти низкой плотности. Пена с эффектом памяти низкой плотности может хорошо работать в течение нескольких месяцев после покупки, но она очень быстро разлагается.
Как и в случае с пенополиуретаном, certipur-US обычно является единственной сертификацией, которая может применяться к пене с эффектом памяти.Очень редко можно найти пену с эффектом памяти, имеющую какие-либо другие сертификаты выбросов. Как и в случае с пенополиуретаном, пена с эффектом памяти обычно изготавливается из огнестойких химикатов.
Мы верим в латексную пену
Мы твердо убеждены в том, что латексная пена, безусловно, является лучшим типом поролона для матрасов. Латексная пена имеет несколько существенных преимуществ перед полиуретановой пеной и пеной с эффектом памяти. По этой причине наши продукты никогда не содержат никакой пены, кроме 100% натурального латекса. Поскольку мы уделяем такое большое внимание продаже высококачественной продукции по разумным ценам, вы обнаружите, что наши продукты на самом деле не стоят намного дороже, чем другие, сделанные из материалов гораздо более низкого качества, таких как пена с эффектом памяти и полиуретановая пена.
: зачем использовать
СОЗДАНИЕ ПОЛИУРЕТАНОВОЙ ПеныПолиуретан образуется при взаимодействии изоцианата и полиола. Он превращается в пенополиуретан при вводе газа либо в результате реакции изоцианата с водой, либо с пенообразователями. General Plastics имеет ряд запатентованных рецептур, которые были созданы для удовлетворения широкого спектра требований к тепловым и физическим свойствам.
Жесткие пенополиуретаны используются в композитных конструкциях. Пенополиуретан производят большими блоками либо в процессе непрерывной реакции, либо в периодическом процессе. Затем блоки разрезают на листы или другие формы. Они также могут быть индивидуально отформованы или отлиты в детали нестандартной формы.
Пенопласты с интегральной обшивкой или пенопласты с самостоятельной обшивкой объединяют в себе обшивку высокой плотности и сердцевину низкой плотности. Пенопласты с самоочисткой доступны как в гибких, так и в жестких формах пенопласта.Кожа полезна из-за способности формировать нестандартные текстуры для украшения или придавать свойства стойкости к истиранию или химическому воздействию.
НАША ПОЛИУРЕТАНОВАЯ ПЕНА РАЗДЕЛЕНА НА ДВЕ КАТЕГОРИИ:- Жесткие пенополиуретаны с закрытыми порами представляют собой пластмассы, состоящие из непрерывных и полностью сферических или продолговатых пузырьков.
- Гибкие пенополиуретаны с открытыми ячейками представляют собой пластмассы с неполными стенками ячеек и отверстиями, через которые жидкость и воздух могут легко проходить.
Наши продукты с закрытыми порами прочные, долговечные, жесткие, не впитывают воду и используются для различных целей.Их разнообразие использования подходит для таких отраслей, как морская, аэрокосмическая, строительная, рекреационная, модельная и др. Другая категория пенополиуретана с открытыми порами используется для отклонения нагрузки в таких отраслях, как аэрокосмическая, оборонная, автомобильная и других.
Обратите внимание, что General Plastics не производит и не поставляет , а НЕ :
- Мягкая пена для подушек, продается в рулонах
- Мешки полиуретановые
- Пенополиуретан напыляемый / изоляция для бытового использования
Плотность пены колеблется от 2 до 60 фунтов.на кубический фут (от 48 до 961 кг / м 3 ). В отличие от термопластичных пен (ПВХ, SAN), удельная стоимость пенополиуретана линейно увеличивается с плотностью, поэтому пенополиуретан плотностью 20 фунтов на кубический фут будет примерно вдвое дороже 10 фунтов. мыло.
Пены одинаковой плотности могут значительно различаться по механическим свойствам в зависимости от процесса производства пенопласта. Различные методы производства могут потребовать уникальных химических составов и температур отверждения пены. Начиная процесс выбора пены, важно сослаться на информацию в листе технических данных, чтобы убедиться, что соответствующий тип пены используется в соответствии с требованиями к свойствам вашего приложения.
Если проблема воспламеняемости вызывает беспокойство, узнайте, какой тип вспенивающего агента используется для образования ячеек в пене: многие производители используют углекислый газ (побочный продукт химической реакции образования пены) для образования ячеек в своей пене. Другие производители изменили пенообразователи в своих процессах производства пеноматериалов низкой плотности. Переход с хлорфторуглерода (HCFC, HFC) на пентан может отрицательно повлиять на огнестойкость пены.
НАШИ ПЕРВИЧНЫЕ ПРОДУКТЫ И ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ ЗАКРЫТЫХ ЯЧЕЕК Высококачественные формованные пенополиуретаныGeneral Plastics с закрытыми ячейками используются для высокопроизводительных применений производителями оригинального оборудования, особенно в аэрокосмической, оборонной, морской, ядерной и других отраслях промышленности.Обычно они используются в производстве оснастки и пресс-форм; как композитный сердечник; прототипный материал; для защиты взрывчатых или радиоактивных материалов; и как заменитель дерева для трехмерных знаков, дисплеев и скульптур.
РАЗНИЦА КАЧЕСТВА, СЕРТИФИЦИРОВАННАЯ GP- General Plastics сертифицирована по ISO 9001: 2015 / AS9100D и отвечает требованиям NQA, MIL-1-45208A и MIL-P-26541.
- Наши пены для аэрокосмической промышленности удовлетворяют таким требованиям, как Boeing Company D6-82479, BMS 8-133, BMS 8-436 и FAR 25.853 E-84,
- Если вам нужна дополнительная информация о наших сертификатах и квалификации, позвоните нам.
- Положитесь на наши продукты в отношении единообразия — от блока к блоку, от картона к картону, от партии к партии.
- Вся продукция General Plastics производится в США в Такоме, штат Вашингтон.
- Ожидайте постоянной плотности на всех листах и булках — градиент плотности составляет менее +/- 10% от номинальной плотности, а часто ближе к +/- 5%.
- Точная обрезка булочек и горизонтальная резка ленточной пилой позволяют получать квадратные и правильные листы.
- Не разрушается, не трескается и не изменяет химических свойств с течением времени.
- В зависимости от плотности пенопласта наши стандартные размеры листов составляют 48 дюймов x 96 дюймов (122 см x 244 см) и 18 дюймов x 100 дюймов (46 см x 254 см).
- Мы можем поставить булочки до 30 дюймов (76 см) в высоту, до 60 дюймов (152 см) в ширину и до 120 дюймов (304 см) в длину, в зависимости от плотности пены — узнавайте о наличии блоков нестандартного размера и стоимости.
- Мы можем обеспечить машинный допуск от 0,005 ″ (0,0127 см) до 0,060 ″ (0,152 см).
- Гладкая, однородная, беззернистая структура ячеек поддерживает очень тонкую отделку поверхности
- Достаточно прочные, чтобы обеспечить четкую резку и отличную четкость кромок
- Простая резка, резьба и формовка даже с помощью обычных деревообрабатывающих инструментов
- Пена легко обрабатывается или фрезеруется на станках с ЧПУ, не создавая статического электричества
- Большинство составов не содержат наполнителей из стеклянных шариков или стекловолокна, которые снижают прочность пены или повреждают режущие инструменты
- Стабильность размеров — листы не деформируются, не скручиваются и не изгибаются
- Выдерживает сильную жару или холод
- Обладает хорошей прочностью, жесткостью и стабильностью даже при высоких температурах.
- Не впитывает воду, не гниет, не разлагается и не растворяется в земляном полотне
- Высокая устойчивость к большинству химикатов и растворителей даже при термической формовке
- Наши продукты легко склеиваются с использованием различных связующих материалов, в том числе с металлами и смолами для ламинирования стекловолокна
- Совместима с растворами, клеями и бетоном
- Легко покрывается практически любой смолой или системой покрытия; минимальное впитывание краски
- LAST-A-FOAM ® не содержат ХФУ и ЛОС.
- Они не выделяют токсичных паров и не выщелачивают химические вещества в окружающую почву.
- Материал биологически и химически инертен, поэтому не поддерживает грибок и не привлекает грызунов и насекомых.
- Многие из наших пеноматериалов негорючие и самозатухающие.
General Plastics производит коммерческие экологически чистые пенопласты высокой плотности. Наш «зеленый» контент объединяет постиндустриальные, постпотребительские и быстро возобновляемые материальные ресурсы.
Найдите содержание зеленого цвета в пеноматериалах серии LAST-A-FOAM ® FR-4500, FR-4600 (Sign Foam 4), FR-7100 и R-9300 компании General Plastics. Процент зеленого содержания зависит от линейки продуктов и плотности.
Например:
- Каждый лист нашего продукта FR-4500 плотностью 6 фунтов отвлекает эквивалент 32 бутылок с водой со свалок
- При плотности 50 фунтов каждый лист нашей пены FR-4500 отводит эквивалент 512 бутылок с водой со свалок.
- Наши пеноблоки с непрерывной изоляцией серии R-9300 для строительства промышленных зданий и холодильных складов могут участвовать в сертификации LEED с материалами, содержащими до 11% зеленых материалов.
Для получения полной информации об этих аспектах работы с нашими материалами HDU (уретан высокой плотности), пожалуйста, обратитесь к нашему Руководству пользователя по инструментам и формам.
Руководство пользователя оснастки и пресс-форм охватывает следующие темы:
- Клеи и клеи
- Резка и инструмент
- Цвета, Покрытие, Покрытие
Наши гибкие пенопласты белого цвета, а большинство жестких пенопластов желтого цвета.В зависимости от количества мы также можем сформулировать определенные цвета. Имейте в виду, что воздействие ультрафиолетового излучения приведет к потемнению внешнего цвета этих пенопластов. Если внешний вид вызывает беспокойство, рекомендуем покрасить их непрозрачным покрытием.
Наши пенополиуретаны подходят для любого лакокрасочного покрытия и очень мало впитывают краску.
Рекомендуемые покрытия включают автомобильные или деревообрабатывающие покрытия. Для наружных работ хорошо подойдет акрилово-латексная краска или эмаль.
Тепловые свойстваТермические свойства наших пенопластов см. В наших технических паспортах (TDS).Обратите внимание, что эти числа являются приблизительными, и мы рекомендуем вам протестировать продукт для вашего конкретного приложения.
Наша система наименования продуктовБольшинство продуктов серии пенополиуретанов General Plastics идентифицируются по категории пенопласта, плотности и часто другим важным характеристикам следующим образом:
Жесткие пенопласты, за исключением наших пен TR-Marine, начинаются с «FR» для огнестойких жестких или просто с буквы «R» для жестких, за которыми следуют номер серии и плотность пены:
Примеры:
- R-3315 — Серия жестких погружных пенопластов 3300, 15 фунтов.на кубический фут плотности
- FR-3720 — огнестойкий, серия Rigid 3700 Performance Core, 20 фунтов. на кубический фут плотности
Что такое пенополиуретан? Где и как это используется? Какие бывают типы?
Пенополиуретан — однокомпонентный, отверждаемый влагой воздуха, расширяющийся при отверждении, полужесткий в аэрозольной форме для монтажа, затирки и изоляционного материала.
Гибкие пенополиуретаныиспользуются в основном для сборки дверей и окон, наполнения, звуко- и теплоизоляции, водонепроницаемых барьеров и изоляции от огня.Пенополиуретан быстро вступает в реакцию с влагой воздуха и расширяется после нанесения. Полиуретан очень хорошо сцепляется с нанесенными поверхностями благодаря своей высокой адгезии.
Где они используются?
Монтаж окон и дверей — наиболее эффективные области применения пенополиуретана. Он используется для изоляции электроустановок, труб горячего и холодного водоснабжения, приклеивания кровельной черепицы, герметичности террас, бетонных стен зданий, промышленной изоляции крыш, холодильных складов и ледовых заводов, палуб судов и яхт, заполнения пустоты между внешними теплоизоляционными материалами, приклеивание изоляционных материалов, заполнение пустот и изоляция складов сухих пищевых продуктов.
Нажмите, чтобы увидеть, как устанавливаются деревянные двери, видеоролик о реализации.
Как это используется?
К вентилю, установленному на жестяной коробке, навинчиваются соломинкии пистолетный аппарат. Канистру энергично встряхивают в течение 20 минут и надавливают на спусковой крючок пипетки или пистолета, удерживая его вверх дном. Насколько сильное давление — настолько интенсивный выход. Пена всегда наносится снизу вверх для вертикальных поверхностей. Следите за тем, чтобы температура окружающей среды и канистры оставалась в диапазоне, указанном в TDS продукта во время нанесения.
Щелкните видео, чтобы узнать, как наносится адгезивная пена Akfix
Нажмите на видео, чтобы узнать, как используется адгезивная пена для бетона и кирпича Akfix 962P
Какие бывают типы пенополиуретана? Пенополиуретанможно разделить на две части в зависимости от типа применения и назначения.
1- ППУ в зависимости от типа применения;
Пена с соломой: Ее можно назвать наиболее часто встречающейся и пользующейся спросом пеной на рынке.Он используется с аппаратом для соломинок, поставляемым с каждой канистрой. Он предпочтителен для заполнения широких пустот (в среднем 200% — 250%) из-за его высокой степени расширения. Пена Akfix Maximum с кодом 805, 940, 806, 840, 820 предпочтительна для пенопласта с соломой.
Пена с пистолетами (Professional): Используется со специальным пистолетом для нанесения. Продукт в основном адресован профессионалам. Предпочтительно заполнять относительно узкие пустоты из-за его низкой скорости расширения (в среднем% 0% -60%).Пена Akfix с пистолетами с кодами 805P, 850, 840P, 820P предлагает эффективное решение для заполнения небольших пустот.
2-ППУ в соответствии с их назначением;
Пены для заполнения пустот: Это стандартный и наиболее часто используемый тип пены.
Адгезионные пены: Это пены, имеющие повышенные адгезионные свойства из-за очень низких (минимальных) степеней расширения по сравнению со стандартными пенами и более плотным полимером.С этими продуктами могут быть связаны теплоизоляционные материалы, такие как EPX, XPS, пенобетон, кирпич и различные строительные материалы, такие как мрамор. Для этой группы товаров; Кодированные продукты Akfix 960, 960P, 962P являются предпочтительными.
Вклад пенополиуретана в звуко-, тепло- и водоизоляцию;
Для хорошей изоляции необходимо аккуратно наносить пенополиуретан.
Звукоизоляция
Они используются для заполнения пустот между материалами, используемыми для звукоизоляции, дверных и оконных пустот, предотвращения прохождения звука, тепла и воздуха, изоляции окружающей среды вентиляционных каналов, дымоходов и климатических элементов, выступающих из зданий, и многих других подобных областей.
Теплоизоляция
Двухкомпонентные жесткие (прочные) пенопласты предпочтительны для теплоизоляции. Пенополиуретан Akfix 812, разработанный для низких температур — например, 25 ° C, и Akfix 885 PU Foam для температуры до -25 ° C — обеспечивают идеальную теплоизоляцию даже в очень сложных условиях.
Гидроизоляция
Вода ни в коем случае не может повредить пену, которая нанесена должным образом и полностью затвердела.Однокомпонентные пенополиуретаны предпочтительны для наружных сред, декоративных бассейнов, крепления декоративных камней друг к другу, предотвращения утечки воды из соединений механизмов, таких как климатические блоки на транспортных средствах типа караван и антеннах. Пенополиуретан Akfix обеспечивает долгий срок службы и эффективное решение для звуко-, тепло- и гидроизоляции.
Часто задаваемые вопросы
- Как долго может прослужить пенополиуретан?
Сколько стоит конструкция, если она не подвергается воздействию интенсивного ультрафиолетового излучения.Ультрафиолетовое излучение вызывает деформацию пены, нарушая ее структуру. Высохшую пену можно защитить от опасного света, покрасив поверхность.
- Есть ли влага, сырость, кровотечение, влажность в местах нанесения жесткой пены?
Жесткая пена применяется для крыш зданий и обладает отличной теплоизоляционной способностью. Живущий на последнем этаже не чувствует влаги, сырости и, как следствие, плесени, если в другом месте нет смысла, который может создать тепловой мост.
- Легковоспламеняющийся пенополиуретан?
Существуют огнестойкие пены с классами огнестойкости B1 и B2 в соответствии с немецким стандартом DIN 4102, и эти продукты устойчивы к огню в течение определенного времени при непосредственном воздействии пламени или остаются в месте, где продолжается пожар. Пены Akfix B1, B2 устойчивы к возгоранию до 217 минут. Пены с кодировкой Akfix 820, 820P, 840, 840P предпочтительны среди огнестойких продуктов.
Щелкните видео для испытания огнестойкости пенополиуретана Akfix B1 с классом огнестойкости.
Самый практичный способ очистить влажную пену — это использовать пенный очиститель. Пену, которая загрязняется во время нанесения, можно удалить со всех строительных материалов, кожи, текстильных изделий, распылив на нее пену для очистки до того, как она высохнет. Остатки пены можно легко удалить с помощью пенного очистителя Akfix 800C. Ацетон также можно использовать в случае, если пенный очиститель недоступен. Затвердевшую пену можно очистить только механическими способами, например, канцелярским ножом и т. Д.
Щелкните видео, чтобы узнать, как чистить пистолет для пены;
Какими именами они называются в мире?
Названия, обычно используемые на рынке; однокомпонентная полиуретановая пена, полиуретановая пена, полиуретановый герметик OCF, полиуретановая пена для заполнения зазоров, полиуретановая пена для монтажа окон, монтажная полиуретановая пена, монтажная полиуретановая пена, теплоизоляционная полиуретановая пена, звукоизоляционная пена, полиуретановая пена для сборки дверей, изоляционная пена, строительная пена.
Теги: Пенополиуритан, пенополиуритан, однокомпонентный пенополиуритан, пенополиуритан, герметик для пенополиуретана OCF, заполнение зазоров, пенополиуретан, монтаж окон, монтаж пенополиуретана, монтаж пенополиуретана, теплоизоляционный пенополиуретан, звукоизоляция Пенополиуретан, монтаж дверей ПенополиуретанПенополиуретан — обзор
4) Изготовление изделий из многослойной полиуретановой пены
Пенополиуретан имеет простой процесс вспенивания, а полиуретановая смола обладает превосходными адгезионными свойствами.Поэтому при изготовлении с его помощью сэндвич-конструкций его смеси часто заливают в полость конструкции для непосредственного вспенивания. При изготовлении изделий с многослойной структурой этим методом механическая обработка пенопласта может быть сведена к минимуму. Более того, при заполнении изделий внутреннего каркаса пена не только заполняет всю полость изделий, но и прочно соединяется с каркасом, образуя прочную жесткую структуру.
В авиационной промышленности, чтобы уменьшить вес конструкции, вся толщина покрытия изделий с многослойной структурой обычно проектируется очень тонкой.При вспенивании пенополиуретана его внутреннее давление может составлять от 0,2 МПа до 0,3 МПа. Чтобы справиться с давлением, мы используем пресс-формы ограниченного использования. Это сохраняет неискаженную форму контура продукта в процессе вспенивания.
Ограниченная форма изготавливается из алюминиевого сплава, стали или других материалов, а ее структура определяется формой контура и внешними размерами продукта. Нагревание может осуществляться паром или электрическим нагревателем для непосредственного воздействия на стенку формы.Как вариант, мы можем нагреть форму в духовке. Независимо от того, какой метод используется, главное — нагревать равномерно, потому что качество пены во многом зависит от температуры нагрева.
На примере воздушного обтекателя мы сделаем простое введение и иллюстрацию процесса формирования многослойной конструкции.
В конструкции воздушного обтекателя его внешний слой состоит из полиэстера или другого полимера FRP, образованного при низком давлении, а в качестве его сердцевины выбран пенополиуретан.При изготовлении продукта в основном используются две процедуры: изготовление оболочки из стеклопластика; заполните полость между внутренней и внешней оболочкой пеной. Технологическое оборудование — это, в основном, мужская форма, внутренняя форма, оборудование для извлечения из формы и так далее. Подробная операция процесса показана ниже.
Сначала мы наносим силиконовое масло или разделительный агент, например поливиниловый спирт, на форму. Во-вторых, мы наклеиваем внутреннюю оболочку обтекателя с помощью охватываемой формы, а внешнюю оболочку — с помощью охватывающей формы. Чтобы крышка легко приклеивалась, металлический каркас удерживает резиновую крышку (контур металлического каркаса хорошо совпадает с внутренней формой), на которую наклеивается стеклоткань определенной толщины.Затем мы снимаем каркас, помещаем его в матрицу вместе с резиновым покрытием и вулканизируем методом компрессионного формования. При изготовлении внутренней и внешней оболочки давление обычно составляет от 0,09 МПа до 0,35 МПа, температура составляет от 120 ° C до 170 ° C, точное состояние зависит от смолы.
Внутренняя и внешняя оболочки после изготовления все еще остаются на форме. Разделительный агент, контактировавший с резиновым покрытием, удаляется. Затем наносим фенолацетальный клей или полиуретановый клей на поверхность, которая была аккуратно отполирована наждачной бумагой.После сушки при комнатной температуре в течение от 20 до 30 минут мы выливаем указанную и равномерно перемешанную пену на внешнюю оболочку матрицы. Мы быстро закрываем охватываемую форму, имеющую внутреннюю оболочку (см. Рис. 7.14). Вся операция должна быть завершена в пределах от 3 до 5 минут. Смесь пены заливается в форму, которую следует предварительно нагреть от 35 ° C до 45 ° C, чтобы смесь была равномерно заполнена всей полостью между внутренней и внешней оболочками. Это можно наблюдать через отверстие в штампе.Примерно через 15-25 минут, когда пена выйдет из отверстия, мы закрываем отверстие. Затем нагреваем, чтобы полимер застыл. Условия отверждения должны определяться в зависимости от рецептуры пены, толщины заполняющих слоев, формы заготовки и методов нагрева. Обычным обстоятельством является то, что температура повышается с 60 ° C до 80 ° C до 120-150 ° C постепенно за 4-6 часов. Наконец, он вынимается из формы после того, как остынет до температуры от 20 ° C до 40 ° C. При извлечении из формы мы должны прикладывать тянущее усилие равномерно по периферии, чтобы гарантировать целостность продукта.Для облегчения извлечения из формы на корпусе продукта обычно делают фланец, к которому может быть приложено усилие извлечения из формы. После извлечения из формы мы разрезаем фланец и обрабатываем излишки дисковой пилой или ленточной пилой, а затем декорируем, чтобы получить продукт.
Рис 7.14. Принципиальная схема наполнения пенополиуретана трехслойным конструктивным воздушным обтекателем: 1-оболочка из стеклопластика; 2-пенопласт; 3-гнездовой слепок; 4-нагревательная камера; 5-мужская форма.
Что такое пенополиуретан? — Ассоциация пенополиуретана
«Булочка» из пенопласта поднимается вверх по мере продвижения по производственной линии.
Пенопластчаще всего производится в виде больших булочек, называемых плитами, которым дают возможность затвердеть в устойчивый твердый материал, а затем разрезать и сформировать на более мелкие кусочки различных размеров и конфигураций. Процесс производства плит часто сравнивают с поднятием хлеба: жидкие химикаты выливаются на конвейерную ленту, и они сразу же начинают вспениваться и поднимаются в большую булочку (обычно около четырех футов высотой) по мере движения вниз по конвейеру.
Крусель форм для изготовления деталей из пенопласта.
Сырье для пенопласта также можно заливать в алюминиевые формы, где затвердевшая пена принимает размер и форму формы. Формование позволяет изготавливать изделия из пенопласта такой формы, которую трудно получить при изготовлении пенопласта из булочки из плоских плит. В процессе формования компоненты из пенопласта могут соединяться с другими частями, например, с металлическим каркасом. Одним из примеров этого является подголовник автокресла. Из-за высоких первоначальных затрат на производство пресс-форм формование обычно резервируется для больших производственных циклов.Формованная пена часто используется в салонах автомобилей, деловой мебели и спортивном инвентаре.
Процессы производства плит и формованного пенопласта описаны в учебном пособии по производству пенопласта PFA.
Основное сырье для FPF часто дополняется добавками, которые придают желаемые свойства. Они варьируются от комфорта и поддержки, необходимых для мягких сидений, до амортизации, используемой для защиты упакованных товаров, и до долговременной стойкости к истиранию, необходимой для ковровой подушки.
Аминные катализаторы и поверхностно-активные вещества могут изменять размер ячеек, образующихся во время реакции полиолов и изоцианатов, и тем самым изменять свойства пены. Добавки также могут включать антипирены для использования в самолетах и автомобилях и антимикробные средства для подавления образования плесени на открытом воздухе и на море.
Устройство для резки петель
После производства пенопласта можно придать ему сложную форму. Основные инструменты для производства пенопласта — вертикальные ленточнопильные станки и горизонтальные продольно-резательные станки — были адаптированы из деревообрабатывающего оборудования.Благодаря своей гибкости пену можно прикрепить к вертикальному колесу с режущими лезвиями, этот процесс называется разрезанием петель.
Изогнутая пена
Производители также используют лазеры, горячую проволоку, водяные струи, волновые свертки и другие технологии. Пену можно сжимать, так как ее разрезают, создавая эффект «извитой» пены, которая иногда используется в наматрасниках.
Полиуретан также можно комбинировать с другими материалами, такими как нетканые основы, сетка, ткань и волокна.Методы склеивания включают склеивание пламенем, склеивание горячей пленки, адгезию горячим расплавом и порошковое ламинирование, где порошковый клей используется для связывания пены с субстратом посредством процесса нагрева. Обшивка потолка (мягкий потолок в салоне автомобиля) обычно состоит из нетканого материала, ламинированного на тонкую пенопластовую основу с использованием склеивания пламенем.
Сетчатая пена
Другие процессы изменяют структуру и эксплуатационные характеристики пены. Одно из самых драматических и очень полезных изменений — ретикуляция.Ретикуляция влечет за собой разрушение многих стенок ячеек пены, чтобы обеспечить большую пористость и воздушный поток. Этого можно достичь, подвергая пену контролируемому взрыву газовой смеси в закрытом реакторе или подвергая пену воздействию щелочной ванны. Сетчатая пена часто используется в системах фильтрации воздуха и жидкости, а также в качестве антипомпажной мембраны в топливных баках.