Вреден ли для здоровья пенополиуретан
Этот вопрос интересует многих. Ведь утепление чаще всего наносится с внутренней стороны стен. А так как это полимерное вещество, произведенное с помощью химической реакции, люди боятся, что он будет выделять токсичные вещества.
Действительно, в то время, когда жидкий ППУ распыляют на стены, его попадание на кожу или в дыхательные пути может быть опасным. Поэтому все работы рекомендуется проводить в респираторе и защитной одежде.
Но после застывания пенополиуретан вред уже не причиняет. А высыхает он за 20 секунд, поэтому готовый слой теплоизолирующего материала абсолютно безопасен.
Процесс напыления
Полезные свойства
Как и любой другой материал, пена имеет свои преимущества и недостатки.
Достоинства:
- • Легкость. Используется на чердаках, крышах, легких строениях. Не делает тяжелой конструкцию.
- • Не нуждается в крепежных элементах и дополнительных деталях.
- • Нет «мостиков холода». Бесшовная теплоизоляция.
- • Быстро наносится. Не нужно готовиться дополнительно, проводить часы рядом со стройкой.
- • Можно работать с материалом при температурном режиме от -200 до +200 градусов.
- • Выдерживает перепады температуры и влажности, устойчив к морозам и жаре.
- • Не реагирует на большинство щелочей, кислот и солей.
- • Отличное сцепление с поверхностью.
В жидком виде подходит для наполнения пустот. Заполняет межстенные пространства без разбора перекрытий – просто вливается в отверстие.
Марка СТ 2535.
Обозначая популярные варианты пенополиуретана средней плотности, этот тип широко применяется при изготовлении различных компонентов мебели, таких как спинки, подлокотники, подушки, сиденья и матрасы для элитной мебели. Он специально разработан, чтобы выдерживать вес до 60 кг. Впечатляющие показатели прочности делают пенополиуретан ST 2536 совместимым с механизмами трансформации. Относится к стандартным маркам пенополиуретана средней плотности. Его используют при изготовлении деталей мебели: спинок, подлокотников, подушек, сидений и матрасов для «буржуазной» мебели. Рассчитан на нагрузку до 60 кг. Показатели прочности позволяют использовать пенополиуретан СТ 2536 совместно с механизмами трансформации. Относится к стандартным маркам пенополиуретана средней плотности. Его используют при изготовлении деталей мебели: спинок, подлокотников, подушек, сидений и матрасов для «буржуазной» мебели. Рассчитан на нагрузку до 60 кг. Показатели прочности позволяют использовать пенополиуретан СТ 2536 совместно с механизмами трансформации.
Используется для изготовления несущих частей мебели. Коэффициент устойчивости 13,0. Используется для изготовления несущих частей мебели. Коэффициент устойчивости 13,0.
Нормы и нормы жилищного права.
Уникальные качества
- Высокая адгезия (сцепление) с большинством поверхностей. ППУ напыляют на бетон, металл, дерево, кирпич, стекло;
- Монтаж без крепежных элементов;
- Отсутствие «мостиков холода» при бесшовной теплоизоляции;.
- Антикоррозийная защита труб и металлоконструкций;
- Возможность изготовления теплоизоляционных «скорлуп» заданной формы путем прессования жидкого ППУ;
- Работа в температурном диапазоне от -200 до +200оС;
- Инертность к большинству кислот, щелочей и почвенных солей.
Жидкий пенополиуретан позволяет заполнять трещины и межстенные пространства, где невозможно проложить другую изоляцию. За счет легкого веса и адгезионного фактора он не утяжеляет конструкции и укрепляет их.
Недостатки
Но нет ничего идеального, и помимо множества положительных сторон есть и некоторые отрицательные, а именно:
- Это далеко не самый стойкой материал по отношению к действию ультрафиолета, требуется использование защитного слоя штукатурки, перекрытие панелями или окрашивание.
- Применение ограничено в тех местах, где доступно чрезмерное нагревание поверхности или высокая опасность возникновения возгораний.
- При использовании напыления стоимость достаточно высокая.
- Пену можно нанести лишь на теплую и сухую поверхность, а это ограничивает применение на открытой строительной площадке зимой.
Характеристики
Нет ясности и в характеристиках материала.
Теплопроводность
Рекламируя свой товар, продавцы указывают очень низкие показатели теплопроводности ППУ. Редко, но можно встретить коэффициент 0,017 Вт/(м×°К), чаще — 0,020-0,022 Вт/(м×°К). Но это из области фантастики. Даже в условиях лаборатории, где можно выполнить все требования по качеству компонентов и их рецептуре, редко удается получить показатель теплопроводности 0,022 Вт/(м×°К).
Близкие значения достигаются только с применением фреона r141b в качестве пенообразователя, который в Европе запрещен к применению (поэтому и не выпускается). Использование других пенообразователей повышает значение коэффициента, в связи с чем в европейских странах теплоизоляционный слой с теплопроводностью в 0,028 Вт/(м×°К) считается высококачественным.
В России реальными являются цифры 0,030-0,035 Вт/(м×°К) (конкретное значение зависит от опыта исполнителей).
Однако, потребителям не стоит расстраиваться. Даже при нарушении технологии фактическая теплопроводность утеплителя заслуживает уважения, так как является одной из лучших и сопоставима с базальтовой ватой.
Плотность
От плотности утеплителя зависят прочность на изгиб (хрупкость), весовая нагрузка на конструкции и теплоизоляционные свойства.
Двухкомпонентный, с закрытыми ячейками ППУ, можно получить различной плотностью, объединенной в 3 группы.
- 1 группа. Низкая плотность — 28-32 кг/м3. Основная сфера применения потолки и стены изнутри помещения, на которые материал наносится тонким слоем. Коэффициент теплопроводности от 0,028 до 0,032 Вт/(м×°К). Паропроницаемость на уровне древесины — 0,05 мг/(м*ч*Па), что позволяет, правда условно, после детальных расчетов, использовать ППУ для утепления стен деревянных домов (о проблеме чуть ниже).
- 2 группа. Средняя плотность — 32-40 кг/м3. Классический представитель вида. Компоненты продаются раздельно, в баллонах. Используется для утепления всех конструктивных элементов здания. Имеет наименьший процент влагопоглощения среди всех видов утеплителей.
- 3 группа. Высокая плотность — 40-80 кг/м3. Добиться такой плотности с помощью переносного оборудования теоретически можно, но практически неосуществимо. Применяется в местах с высокой механической нагрузкой на теплоизоляционный слой, но только после специальной обработки поверхности, которую специалисты называют бронированием.
Срок службы
Производители ППУ считают свою продукцию долговечной, со сроком службы 30-50 лет. Такие цифры подтверждает и опыт использования этого утеплителя в США и Европе. Однако в России, в первые годы применения новинки, столкнулись с тем, что с фасадов многоэтажных домов утеплитель начал отваливаться пластами через 5-6 лет эксплуатации.
Вначале корень зла видели в плохой адгезии ППУ со стеновым материалом. Когда отставание приняло массовый характер, проблему начали изучать всерьез, обратились к западному опыту. Оказалось, что причина находится в совершенно другой плоскости — солнечные лучи. Материал не переносит ультрафиолетовое облучение, стареет или на языке ученых: подвержен УФ деструкции. При этом скорость старения составляет около 1 мм в год.
Самый страшный враг пенополиуретана – солнце.
Простая окраска утеплительного слоя стойкой к выгоранию краской или мастикой уберегает материал от деструкции, продлевая срок службы до 30 лет при открытом фасаде. Если же утепленный фасад отделан сайдингом или керамогранитом, о безопасности утеплителя вообще можно не беспокоится.
Адгезия
У вспененного полиуретана прекрасное сцепление со всеми видами строительных материалов, за исключением полиэтиленовой пленки. К примеру, для того, чтобы оторвать полимеризованный утеплитель от бетона, придется приложить усилие не менее 2,5 кг/см2, а стали — 1,5 кг/м2. Это очень большие цифры. Недаром лучшие виды клея на полиуретановой основе. Но такая адгезия возможна лишь при условии, что напыление утеплителя проводилось на чистую и сухую поверхность.
Не удержится утеплитель на побелке и «бухтящей» штукатурке — отвалится вместе с ними при незначительных механических нагрузках из-за малой прочности на изгиб.
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.
Виды поролона
При изготовлении мягкой мебели используется несколько видов поролона, такие как:
стандарты (СТ)
Теперь рассмотрим каждый вид пенополиуретана более подробно.
Пенопласт Standard (ST) получают из одного базового полиола, тогда как остальные типы пенопласта получают из комбинации как минимум двух вариантов пенокаучука. Стандартная пена имеет плотность от 27 до 28 кг/м3. Однако для изготовления диванов различной ширины необходим пенополиуретан более высокой плотности – 29,5 и выше. Эти диваны также могут быть оснащены не только подголовником, но и уникальными размерами и мягкостью поверхности сиденья
Это очень важно, поскольку предотвращает дискомфорт при воздействии тяжелых нагрузок, что делает его более подходящим для хранения тканей. Однако достижение мягкой и податливой формы в таких условиях может оказаться сложной задачей
И наоборот, поролон с плотностью от 26 до 3 позволяет выдерживать многие удары, что делает его непригодным для обеспечения жесткой посадки. Интересно, что одна и та же компания создает разные варианты упаковки по разным ценам.
Повышенная жесткость (EL), Жесткая (HL)
Повышенная жесткость (EL), Жесткая (HL): При изготовлении этих видов пенополиуретана используется дополнительный полиольный полимер, который придает пене необходимую жесткость. Этот вид пенополиуретана редко используется в мебельной промышленности.
Мягкий (HS)
Пенополиуретан используется для придания мягкости и мягкости. Благодаря включению полиола (HS) в широко известные бренды поролона становится возможным легко прикреплять этот пенопласт к различным компонентам продуктов, устраняя необходимость в дополнительных клеящих материалах, отличных от пенопласта.
Высокая эластичность (HR), высокий эластичный комфорт (HR*)
Этот конкретный тип пены, известный как High Elastic (HR) и High Elastic Comfort (HR*), пользуется большим спросом и часто используется ведущими производителями мебели.
Преимущества этих видов пенополиуретана.
Выбрав для изготовления мягкой мебели несимметричный материал, клетки разного размера и стенки разного размера давят друг на друга. Однако благодаря такой конструкции устойчивость к давлению во всех случаях одинакова. При небольшом воздействии давление поролона будет минимальным (по сравнению с мягким пенополиуретаном), а если нагрузка превышает его возможности, создаются нормальные условия. Другими словами, когда на поверхности пенопласта HR создается значительное напряжение, в работу включаются ячейки большего объема, имеющие большую толщину стенок – это то же самое, что свойство гладкого основания. Результатом является больший комфорт благодаря использованию такого материала. Кроме того: он обладает превосходной прочностью и долговечностью! Это позволяет сделать вывод о преимуществах данного продукта перед другими видами.
Вискоэластик (VE)
Вискоэластичная (VE) с «памятью формы», эта пена быстро восстанавливается после деформации и легко адаптируется к телу. Этот тип пенополиуретана часто используется при производстве высококачественных матрасов и других товаров для сна.
Подведем итог: обязательно обратите внимание на плотность поролона, это первые две цифры маркировки поролона. Особое внимание обратите на плотность поролона, присутствующего на элементах мягкой мебели, способных выдерживать значительные нагрузки, особенно на сиденье
Чем выше плотность, тем прочнее пена. Если напольное покрытие сиденья выполнено не из пенополиуретана HR (высокоэластичного), который можно использовать без приклеивания других видов пенополиуретана, то для достижения наилучшего комфорта необходимо использовать несколько слоев, то есть склеивать разные виды пенополиуретана. мыло. . поролоны в зависимости от их характеристик.
Если вы выберете мебельную фабрику «Альфа и Омега» в качестве поставщика мебели, вы не будете разочарованы.
Разновидности
Большинство предприятий могут производить разные виды:
- • жидкий – продается в емкостях для напыления;
- • жесткий – листы, скорлупы и панели;
- • поролон – маты и рулоны готовой продукции.
Толщина и защитные свойства способны меняться в зависимости от целей. Характеристики позволяют готовить его прямо на строительной площадке. При изменении пропорций компонентов меняются особенности.
Поролон
Отличается низкой плотностью от 5 до 35 кг/м3. Сфера применения очень широка – от наполнителя мебели до подкладок в обувь и одежду, из них делают мочалки и прокладки на двери и окна.
ППУ жесткий
Основное место использование – строительство. Чаще его производят прямо на площадке – так экономятся ресурсы. С помощью специального оборудования рабочие смешивают компоненты в нужных пропорциях.
Так получается готовый пенопролиуретан, который не боится нефтепродуктов и воды, но опасается органических растворителей и других минеральных кислот. Существует более 30 марок разного назначения и плотности. ППУ могут применяться в одном виде для утепления, или в комплексе с аналогами другой частоты.
Сфера применения широка – от шумо- и теплоизоляции зданий до изоляционного слоя в холодильном оборудовании. Исключительно положительные отзывы.
Жидкий
Применяется для напыления на стенки и перекрытия. Благодаря более разжиженной консистенции стало возможным напылять его на стены под давлением для обеспечения изоляции. Незаменим, если нужно работать без утяжеления конструкции.
Таблица толщины
| Название | Толщина, см | ||||||
| 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 5,0 | 8,0 | 10,0 | |
| Без покрытия/бумага | 37,8 | 42,6 | 52,2 | 61,2 | 71,2 | 92,3 | 119,8 |
| Фольга | 42,7 | 47,5 | 57,1 | 66,1 | 76,1 | 97,2 | 124,7 |
| Армофол | 37,5 | 41,2 | 49,3 | 56,8 | 65,0 | 82,6 | 105,5 |
| С одной стороны — стеклопластик | 51,6 | 56,4 | 66,0 | 59,8 | 68,0 | 85,6 | 108,5 |
Характеристики пенополиуретана
К характеристикам относят параметры:
Прочность. Характеризуется разрушающим напряжением, достигнув которого материал начинает разрушаться. Измеряется в паскалях и единицах, кратных им. Для пенополиуретана составляет: на сжатие – от 0,15 до 1,0 МПа, на изгиб – от 0,35 до 1,9 МПа.
Объемный вес, кажущаяся или удельная плотность. Измеряется в кг/куб. м. Для разных марок от 26 до 300 кг/куб. м.
Усадка. Измеряется в мм/м. Обычно проявляется после напыления в течение 24 часов. Крайне неприятное явление при больших площадях покрытия. Возникает при вспенивании углекислым газом. При использовании фреонов возможно расширение.
Теплопроводность. Измеряется в системе в Вт/м ∙ К. Может быть от 0,019 – 0,022 до 0,025 – 0,03 для разных марок материала.
Морозостойкость. Измеряется числом циклов замораживания и размораживания. Т. к. водопоглощение очень мало, то морозостойкость высокая. В зависимости от марки – от 80 до 120 циклов. С морозостойкостью путают характеристику «диапазон рабочих температур». Для пенополиуретана – от минус 100 – 110 до + 130 – 150°С.
Водопоглощение. Измеряется в % от объема материала. Для разных марок составляет от 1,2 до 2,1%. Или 0,1 – 0,2 кг/куб. м за 24 часа. Некоторые производители измеряют в куб. см/кв. м за 24 часа. Показатель по последнему способу не должен быть более 300 куб. см/кв. м. Нормируется по актуализированному ГОСТ 20869-75.
Паропроницаемость. Измеряется в мг/м ∙ ч ∙ Па. В зависимости от марки может быть от 0 до 0,04 – 0,05 мг/м ∙ ч ∙ Па. Причина этого в закрыто-пористой структуре материала. Открыто-пористые виды пенополиуретана – поролон и т. п. пар и воду впитывают и пропускают.
Огнестойкость. Новые виды относятся к группе Г1 – слабогорючие и не поддерживающие горение. В пламени материал горит, при удалении пламени – тухнет за несколько секунд. Старые марки могут быть группы Г2 – умеренной горючести. Продолжительность самостоятельного горения менее 30 сек. При горении токсичные вещества практически не выделяются.
Стоимость. Например, цена за 1 м2 напыления пенополиуретана составляет 150 – 200 руб. при 10 мм толщины, 600 – 1 000 руб. (50 мм) и 1 400 – 1 900 руб. (100 мм). Цены зависят от местонахождения производителей и региона где проводят работы. Предъизолированные трубы. Изоляция 1 метра трубы, диаметр по металлу/с изоляцией, стоит: 57 мм труба/125 мм с изоляцией – 408 руб.; 76/140 – 470 руб.; 108/180 – 615 руб.; 219/315 – 1265 руб.
Звукоизоляция. Лучшие свойства по этому параметру у «мягких» пенополиуретанов, в которых меньшая степень закрытости пор. Полуэластичные имеют самые лучшие характеристики.
Токсичность (экологичность)
Компоненты для производства имеют незначительные токсичные свойства, поэтому требуют осторожного обращения. Вспенившийся и застывший пенополиуретан вреда для здоровья не представляет, т. к
полностью безопасен. Минздрав РСФСР еще в 1986 г. постановлением № 07/6-561 разрешил использовать в жилых зданиях.
Срок службы. Высокая химическая, тепловая, механическая прочность жестких марок пенополиуретана и качество очистки поверхности перед нанесением, обеспечивает его срок службы от 20 до 30, а некоторых марок и до 40 лет.
Технические и сравнительные характеристики пенополиуретана
Пенополиуретан среди теплоизолирующих материалов обладает наиболее низким коэффициентом теплопроводности (l=0,022 Вт/м°С) и высокими гидроизолирующими свойствами (до 99% закрытых пор), позволяющими использовать его даже как кровельный материал. ППУ химически нейтрален к кислотным и щелочным средам. Класс горючести Г2. Пенополиуретан обладает высокой стойкостью по отношению к химическим соединениям.
| Коэффициент теплопроводности применяемых теплоизоляционных материалов | |
| пенополиуретан | 0,019-0,025 |
| пенобетон | 0,056-0,098* |
| минвата | 0,04-0,045* |
| пенополистирол | 0,03-0,037 |
| Основные свойства пенополиуретанов | ||
| № п/п | Наименование показателей | Величина для различных марок ППУ |
| 1 | Кажущаяся плотность, кг/м. | 18..300 |
| 2 | Разрушающее напряжение, МПа, не менее | при сжатии 0,15..1,0 при изгибе 0,35..1,9 |
| 3 | Теплопроводность, Вт/м*К | не более 0,019..0,03 |
| 4 | Кол-во закрытых пор, | не менее 85..95 |
| 5 | Водопоглощение, % объема | 1,2..2,1 |
| 6 | Горючесть | ГОСТ 12.1.044(трудногорючие) |
| Сравнение ППУ с традиционными теплоизоляторами | |||||
| Теплоизолятор | Степень плотности (кг/м.куб) | Коэфф. Теплопроводн. (Вт/м*К) | Пористость | Срок эксплу-атации (лет) | Диапазон рабочих температур |
| ППУ жесткий | 40-160 | 0,019-0,025 | закрытая | 30 | -180.. +180 |
| Минеральная вата | 55-150 | 0,052-0,058 | открытая | 5 | -40..+120 |
| Пробковая плита | 220-240 | 0,050-0,060 | закрытая | 3 | -30.. +90 |
| Пенобетон | 250-400 | 0,145-0,160 | открытая | 10 | -30.. +120 |
| Сравнительный анализ технико-экономической эффективности при использовании ППУ – изделий и традиционной минваты | ||
| показатели | пенополиуретан | мин. вата |
| Коэффициент теплопроводности | 0,019-0,025 | 0,05-0,07 |
| Толщина покрытия | 35-70 мм | 120-220 мм |
| Объёмность перевозок на 100 куб. м. | Учитывая коэффициент регенерации ~25 100:20 = 5 куб.м. | Учитывая коэффициент потерь 1,1 100*1,1 = 110 куб.м. |
| площадь склада на 100 куб.м. | 5 куб.м. | 110 куб.м. |
| Эффективный срок службы | 25-30 лет | 5 лет |
| Производство работ | от 5°С до 30°С | от 5°С до 30°С |
| Влага, агрессивные среды | Устойчив | Теплоизоляционные свойства теряются, восстановлению не подлежит |
| Экологическая чистота | Безопасен ! Разрешено применение в жилых зданиях Минздравом РСФСР №07/6-561 от 26.12.86 | Аллерген |
| Рабочая температура | от -80°С до +85°С | 350°С |
| Производительность бригада – 3 человека | 200-400 кв.м в смену | 20-50 кв. м в смену |
| Фактические тепловые потери | в 1,7 раза ниже нормативных СниП 2.04.14-88 Энергосбережение, №1,1999 г. | Превышение нормативных после 12 месяцев эксплуатации |
| Технологические преимущества | переход на бесканальную прокладку тепловых сетей СНиП 2.04.07-86 (тепловые сети)СНиП 2.04.17-88 (тепловая изоляция оборудования и трубопроводов)ТУ РБ 00012262-181-94 “Изделия из пенополиуретанов”СНиП 11-3-79 (Строительная теплотехника) ТУ 3497-44406476001-99 | нет |
Распределение тепловых потерь в двухэтажном доме
I – стены (35%); II – крыша (20%); III – вентиляция (19%); IV – пол (9%); V – окна (17%);
Из диаграммы очевидна безусловная целесообразность утепления стен и кровли жилых зданий.
- Самый низкий коэффициент теплопроводности(0,019-0,028 Вт/М*К);
- Низкая плотность (40-50 кг/куб.м);
- Высокая адгезионная прочность;
- Нет необходимости в крепежных элементах;
- Высокая акустическая изоляция;
- Отсутствие мостиков холода;
- Возможность изоляции конструкций любой конфигурации и размеров;
- Долговечность покрытий (не подвержены разложению и гниению, не разрушаются под воздействием сезонных температурных колебаний, атмосферных осадков, агрессивной промышленной атмосферы);
- Высокая экологичность получаемого материала (по гигиеническим нормам разрешено применение в холодильной технике для продовольственных продуктов).
Методом заливки ППУ в пресс-форму можно получать формованные теплоизоляционные блоки (“скорлупы” для трубопроводов, плиты, сэндвич-панели и т.д.).
Формы выпуска ППУ
Химическая промышленность вырабатывает следующие виды ППУ:
- Поролон – в рулонах и матах;
- Пенополиуретан жесткий – в листах, панелях и литых скорлупах;
- Пенополиуретан жидкий – в виде напыляемого покрытия.
Теплоизоляционные панели из ППУ производят различной толщины и с разнообразными защитными покрытиями. На листовой пенополиуретан цена за 1 м2 следующая:
Наименование материалаТолщина, мм
| 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 | |
| ППУ без покрытия | 378 | 426 | 522 | 612 | 712 | 923 | 1198 |
| ППУ с бумагой | 378 | 426 | 522 | 612 | 712 | 923 | 1198 |
| ППУ фольгированный | 427 | 475 | 571 | 661 | 761 | 972 | 1247 |
| ППУ фольгированный армофолом | 375 | 412 | 493 | 568 | 650 | 826 | 1055 |
| ППУ с односторонним покрытием стеклопластиком | 516 | 564 | 660 | 598 | 680 | 856 | 1085 |
Технология переработки
Основной способ переработки – это заливка в закрытые пресс-формы. Установки для переработки интегральных ППУ функционируют по тому же принципу, что и установки для заливки жестких и эластичных ППУ (см. статью «Установки для заливки изделий из пенополиуретана (ППУ)»), но отличаются большей точностью дозирования, наличием дополнительного процесса подготовки компонентов и насыщения воздухом. Главное отличие в том, что готовое изделие не требует последующей обработки поверхности и/или обшивки другим материалом, то есть интегральный слой обычно является финишным и задается рельефом пресс-формы. Таким образом, получают теснение под кожу, дерево, блестящую или матовую поверхность.
Для получения интегральных ППУ особо важно соблюдение рецептуры, технологических условий переработки и качество смешивания компонентов, даже малое отклонение параметров ведет к некондиции изделий. Переработка интегральных ППУ считается самой сложной по сравнению с переработкой других видов ППУ
Изделия из интегральных ППУ могут изготавливаться с введением в них армирующих элементов или закладных металлических, деревянных или пластмассовых деталей
Также возможно нанесение разнообразных покрытий.
Изделия из интегральных ППУ могут изготавливаться с введением в них армирующих элементов или закладных металлических, деревянных или пластмассовых деталей. Также возможно нанесение разнообразных покрытий.
Пресс-формы изготавливаются в зависимости от серийности и сложности из древесных материалов (штучное производство), из формовочных полиуретанов и смол (мелкосерийное производство) или алюминия (серийное производство).
Вреден ли пенополиуретановый матрас для здоровья
Этот спорный вопрос не остаётся без внимания и в современном мире. Пенополиуретан является полимером, который содержит в своей основе органические соединения. Они получены из нефти – это углеводороды. В процессе нагрева материала до температуры тела человека, он выделяет вредный запах и химические элементы.
Этот факт является основной составляющей мнения о вреде поролона. Но есть один аргумент в пользу наполнителя. Токсичность вызывается при неправильном производстве поролона. Отсюда вывод, что приобретение матраса с таким наполняющим элементом должно основываться на правильном выборе.
Состав, марки и ГОСТы
Вспененный пенополиуретан (ППУ) получают путем смешивания двух жидких полимеров: полиола и полиизоцианата. Застывшая пена содержит в своих ячейках до 90% газа, что обеспечивает высокие теплоизоляционные качества ППУ. В зависимости от их пропорции и наличия антипиреновых добавок, конечный продукт различается по структуре, техническим характеристикам и области применения.
Мягкий и эластичный поролон используется как наполнитель для мебели и бытовых изделий. Марки поролона имеют разную плотность (от 5 до 40 кг/м3) и жесткость:
МаркировкаЖесткостьМаксимальная нагрузка кг/см2
| ST | Стандартный | 60-100 |
| HL | Жесткий | 80-120 |
| HS | Мягкий | 60-120 |
| EL | Повышенная жесткость | 60-100 |
| HR | Высокоэластичный | 100-120 |
| CMHR | Высокоэластичный, пожаробезопасный Специального назначения | 100-120 |
За исключением последней марки, поролоны относятся к сильногорючим веществам по ГОСТ 30244, по ГОСТ 30402 – к легковоспламеняемым, по ГОСТ 12.1.044 – к дымоообразующим и токсичным при горении. По этим причинам поролон в строительстве не используют.
ППУ с антипиреновыми добавками называется жестким пенополиуретаном. Он отличается повышенной плотностью (30-86 кг/см3), в готовом виде теряет эластичность, зато обладает массой других преимуществ. Применяется в строительстве для тепло- и шумоизоляции, а сверхплотные виды (от 70 кг/см3) используются для гидроизоляции в фундаментах зданий и на прочих поверхностях.
Строительный ППУ готовят из двух компонентов: полиола (компонент А) и изоцианата (компонент Б). Изоцианат служит основой химического процесса и его состав не меняется, а полиолы применяют различные, что влияет на скорость вспенивания, плотность и горючесть. По ГОСТ 307302-2006 ППУ относится к классу горючести Г3 (самозатухающий, трудновоспламеняющийся, трудносгораемый) и рекомендован для тепловой изоляции зданий и трубопроводов.
Как теплоизоляционный материал ППУ прост в изготовлении и его можно смешать на месте, а компоненты для пенополиуретана купить и доставить на стройку зачастую выходит дешевле, чем везти готовый продукт.
При наличии профессионального пеногенератора высокого давления и соблюдения пропорций компонентов, такой ППУ ничем не уступает заводскому. Пену можно напылять на различные поверхности или делать сэндвич-панели.
Преимущества и недостатки
Пенополиуретан как утеплитель обладает целым рядом положительных качеств, подтверждающих эффективность и рациональность его применения на различных стадиях строительного производства. К ним относятся:
- Высокая степень адгезии (схватывания) с обрабатываемым основанием. Благодаря своей способности к прилипанию пенополиуретановая пена может наноситься на поверхности любого типа, расположенные под любыми углами и плоскостями.
- Механическая прочность и способность к расширению. Увеличивая свой объем в процессе нанесения, пенополиуретановый состав заполняет все мельчайшие щели, образуя плотное монолитное покрытие, обладающее высокими прочностными качествами.
- Легкость. Это качество позволяет активно использовать этот материал в работах по теплоизоляции крыш и чердачных помещений.
- Шумоизоляционные свойства. Пенополиуретановая пена с ячейками закрытого типа за счет своей возможности формирования однородного, бесшовного покрытия является одним из лучших звукоизоляторов.
- Удобство в работе и быстрота нанесения. Производство и нанесение пенополиуретанового состава возможно на месте монтажа, за счет чего удается значительно снизить транспортировочные расходы и выполнить работы по утеплению более качественно, избежав появления «мостиков холода» на отдельных участках. Окончательное затвердение пены происходит в минимальные сроки, после чего она приобретает свои высокие физико-технические качества.
Впрочем, помимо несомненных достоинств ППУ имеет и некоторые «проблемные места». В том числе:
- Низкую стойкость к ультрафиолетовому излучению. При открытом способе его эксплуатации необходимо предусмотреть его дополнительную защиту в виде нанесения слоя штукатурки, краски или панелей.
- Не достаточно высокую пожаростойкость. Поэтому для защиты от возможного воспламенения полиуретановый утеплитель должен быть защищен специальным пожаробезопасным покрытием.
- Высокую стоимость. На сегодняшний день средняя стоимость напыления пенополиуретанового покрытия толщиной 10 см составляет 1500-2500 руб. за 1 м2, 5 см – 750-1300 руб.
Особенности
Используются весьма широко: жёсткие — в качестве тепло- и звукоизоляции и лёгких формообразующих элементов, эластичные — в качестве мягких покрытий и набивки в быту и промышленности, как искусственные губки для мытья и пылевые фильтры, материал для покрасочных валиков и вставок в швейных изделиях, амортизирующая упаковка.
Популярны самовспенивающиеся самотвердеющие составы для использования непосредственно на объекте в строительстве, машиностроении — как промышленные многокомпонентные, так и бытовая монтажная пена.
Устойчивы к действию всех распространённых органических растворителей, застывшая смесь удаляется только механическим путём. В практических применениях требуют защиты от солнечного света и других УФ-источников.
По сравнению с применяемыми в ограниченных сферах другими вспененными полимерами — жёстким полистироловым пенопластом, эластичным пенополиэтиленом, вспененным латексом, микропористой резиной, набухающей целлюлозной губкой, — область использования пенополиуританов, как правило, шире.
