компоненты и технология производства ППУ
Пенополиуретан (ППУ, поролон) – материал, который встречается везде. Представляет собой вспененную пластичную структуру. На 80% состоит из пузырьков воздуха. Относится к типу наполненных газом пластмасс. Плохой проводник тепла и влаги. Применяется в:
- Мебельной промышленности;
- Салонах автомобилей;
- Строительстве;
- Домашнем обиходе;
- Изготовлении декоративных элементов.
Производство пенополиуретана заключается в смешивании двух веществ его можно быстро получить на месте. ППУ не аллергенны, нетоксичны и безопасны.
Технология производства пенополиуретана
Для изготовления ППУ необходимо пропорционально смешать вещества – изоцианат и полиол. Они вступают в химическую реакцию, смесь вспенивается, вырастает в объеме и затвердевает. Чтобы взаимодействие составляющих прошло успешно, нужно соблюдать следующие условия:
- Поверхность не ниже +15 С;
- Тщательное перемешивание;
- Соотношение частей.
При низкой температуре значительно расходуется сырье и возрастает количество некондиционного продукта. Усиленное перемешивание, гарантирует однородность и отсутствие пустых пазух. Сделать своими руками изделие из пенополиуретана в домашних условиях невозможно, целесообразнее пригласить специалистов со специальным оборудованием.
Действия перед началом работ:
- Тщательно подготовить рабочую поверхность. Отремонтировать швы, сколы и трещины. Если присутствует масляный слой, то хорошо обезжирить для лучшего сцепления;
- Накрыть близлежащие объекты пленкой, чтобы защитить от попадания пены;
- Продумать процесс утилизации отходов.
Производство ППУ напылением
Перед стартом важно выбрать метод изготовления – напыления или заливки.
Теплоизоляция напылением – самый распространенный способ. Для этого нужно специальное оборудование для напыления пенополиуретана. Смесь подается по шлангам под напором сжатого воздуха. На подготовленную площадь ложится слой пены, которая мгновенно твердеет. Этот метод не требует дополнительных действий. Обладает хорошей адгезией. Теплоизоляционные свойства ППУ подходят для утепления труб и зданий. Таким методом получается бесшовный слой пены, что обеспечивает надежную защиту от влаги. Работы обычно выполняют в несколько слоев до нужной толщины.
Напыление ППУПроизводство ППУ методом заливки
Для этого способа важно иметь необходимое оборудование, наличие компонентов для производства пенополиуретана. Так же, как в методе напыления, механизм обеспечивает непрерывную подачу и интенсивное перемешивание смеси. Особенностью является только то, что реакционная масса подается не под давлением, а разливается по формам или полостям. Для того, чтобы на выходе получить хороший продукт, используются смеси с замедленным временем вспенивания. Чаще всего заливка элементов проходит в несколько этапов, порционно. Потому что не всегда получается точно высчитать объем заполнения.
Заливка ППУОборудование для производства пенополиуретана
Чтобы выбрать прибор для изготовления поролона важно иметь представление какой вид материала необходим для работы. Пенополиуретан бывает:
- Жесткий. Материал со скрытой пористой структурой. Не поглощает влагу, подходит для гидроизоляции. Применяется в качестве утеплителя в сфере строительства
- Мягкий, эластичный. У него открытая пористая структура, за счет чего чаще всего задействуется в производстве губок, мочалок, наполнителя мебели и т.д.
Аппаратура для производства, должна быть качественной и износостойкой. Типичное оснащение прибора по изготовлению ППУ включает следующие узлы аппаратуры:
- Машина, генерирующая пенный материал;
- Измельчитель и устройство для смешивания сырья;
- Дозатор;
- Агрегат формовки изделия;
- Автомат изготовления ППУ, обеспечивающий разрезание на части готового материала;
- Машина для упаковки;
- Аппарат переработки отходов для их повторного использования в производстве.
Изготовление составов с расширенными функциями, требует дополнительной возможности оборудования – регулирования порционного соотношения сырья. Работа приборов требует наличие сжатого воздуха, так как осуществляется под давлением. Этот момент важно учесть при выборе. Существуют установки низкого и высокого давления, в зависимости от планируемого объема выпуска. Чем выше напор, тем больше выход.
Заливочный комплекс низкого давленияМеры предосторожности при производстве пенополиуретана
Пенополиуретаны безвредны и нетоксичны, но важно знать, что при их горении выделяется цианистый водород, способный вызвать удушье и отравление. Не важно, методами заливки или напыления производится ППУ, необходимо исключить наличие источников открытого пламени.
Обязательные меры обеспечения безопасности:
- Наличие у рабочих спецодежды и очков, которая защитит от попадания брызг на открытые участки тела и глаза;
- Защита органов дыхания респиратором или маской-шлемом с подачей воздуха;
- Напыление ППУ запрещено проводить в присутствии посторонних;
- Не начинать работы на неисправном оборудовании;
- У всех работников должен быть проведен инструктаж по ТБ;
- Пролитые вещества засыпать влажными древесными опилками.
Компоненты для производства пенополиуретан
Для производства пенополиуретана необходимо два компонента, которые вступают в бурное химическое взаимодействие с образованием пены. В зависимости от предназначения, составляющие могут отличаться. Для пластичного и жесткого поролона используется полиол (Компонент А) и изоцианат (Компонент Б).
Физико-химические особенности компонента А:
- Относится к классу спиртов с высоким молекулярным весом;
- Хранится при температуре не больше 26 С;
- Цвет светло или темно-желтый;
- В его состав входят катализаторы, стабилизаторы;
- Нетоксично, невзрывоопасно;
- Подвержен седиментации (расслаиванию).
Физико-химические особенности компонента Б:
- Ароматический диизоцианат, существует в виде трех изомеров;
- Цвет от желтого до коричневого, присутствует запах сырости;
- Является аллергеном, может вызвать приступ астмы;
- Долго хранится при низкой температуре.
Чтобы изготовить поролон с интегральным строением, необходимо соединить до 8 компонентов, в рассчитанных пропорциях. Это самый сложный по способу приготовления ППУ.
Полиол и изоцианатВиды и сферы использования материала
Пенополиуретан востребованный материал, который зарекомендовал себя в разных областях производства и строения. Хорошо сохраняет тепло и обладает списком преимуществ:
- Легкий вес;
- Низкая теплопроводность;
- Не нуждается в крепежных элементах;
- Изолирует звук и тепло;
- Не проводит влагу;
- Защищает металлические конструкции от ржавчины;
- Инертен, препятствует развитию плесени и бактерий;
Отрицательные свойства пенополиуретана:
- Нуждается в вентиляции воздуха, для предотвращения образования конденсата.
- Плохо реагирует на ультрафиолет, теряет свои свойства. Нуждается в дополнительном прикрытии.
Виды пенополиуретана, нагрузка и плотность:
Название вида | Нагрузка кг/см2 | Плотность кг/м3 |
Стандартный | 60-100 | — |
Жесткий | 80-120 | 30-80 |
Мягкий | 60-120 | 5-30 |
Повышенной жесткости | 60-100 | Более 80 |
Высокоэластичный | 100-120 | — |
ППУ с закрытой ячейкой – представляет собой жесткую губку с изолированными порами, наполненными газом. Не пропускает воздух и влагу, хорошо удерживает тепло.
С открытой ячейкой – обладают низкой плотностью 8-20 кг/м3, пропускают воду и воздух, поролон пластичный и мягкий.
Формы выпуска поролона:
- Листовой, в форме прямоугольника, толщина изделия бывает от 5,0 до 1000 мм. Двух видов жесткий или мягкий. Возможна индивидуальная нарезка готового продукта.
- В виде рулонов или бобин. Разной ширины, толщина составляет от 2,0 до 30 мм. Может иметь синтетическую или тканевую подкладку.
- Блочный – выпускается прямоугольной или кубической формы, жесткий, присутствует корка, которая удаляется в процессе обработки материала.
- Акустический – рельефные плитки, различных цветов, форм и размеров. С высокими возможностями звукоизоляции.
- Контурный – части изогнутой формы, вырезаются по чертежу. Предназначаются для наполнения сидений, спинок и др.
- Жидкий ППУ – позволяет заделывать трещины и полые пространства.
Области применения пенополиуретана обширны и многогранны. Он активно используется в производстве мебели, автомобилей, спальных принадлежностей (подушек, матрацев, одеял), губок, мочалок. Большую пользу приносит в области строительства, за счет своих полезных свойств. Сферы, в которых задействован поролон:
- Производство хозяйственных товаров и бытовых приборов;
- Тканевая, обувная, мебельная промышленность;
- При утеплении трубопроводов;
- Акустическая изоляция;
- Медицина;
- Космическая промышленность;
- Обшивка стен, лоджий, строительных конструкций.
Его эксплуатируют в качестве упаковки хрупких, легко бьющихся предметов, чтобы обеспечить мягкую перевозку. Из ППУ делают изящный декор для интерьера, вентиляционные фильтры, обувные супинаторы и подошвы. Срок службы превышает 40 лет, не имеет ограничений, вынослив в условиях неблагоприятной среды, выдерживает широкий интервал температурных скачков. Химически устойчив. Небольшой расход смеси за счет увеличения в объеме, позволяет экономить средства не уступая качеству. Перспективный, безопасный материал, широко применяемый во многих областях.
виды и маркировка, сфера применения, монтаж изолированных полиуретановых труб
Современные теплоизоляционные материалы делают нашу жизнь комфортнее, позволяют с меньшими финансовыми и трудовыми затратами построить и утеплить дом, теплоизолировать трубопроводы, стены, кровлю, откосы.
Мы приветствуем нашего уважаемого читателя, и предлагаем его вниманию статью о том, что из себя представляет пенополиуретановая изоляция в полиэтиленовой оболочке для трубопроводов, она же — изоляция ППУ ПЭ.
Что это такое
Пенополиуретан – вспененная пластмасса на основе полиуретанов (смеси двух жидких полимеров: полиола и изоцианата). В зависимости от примененного вида пластика бывают жесткими и мягкими. Распространены уже много десятилетий, все сталкивались с изделиями из полиуретана, не зная, что это такое и как называется: губки и поролон, упаковка, утеплитель в холодильной технике. Во вспененном полиуретане содержится до 90% воздуха.
Назначение изоляции ППУ и сферы ее применения
Сфера применения пенополиуретанов:
- Утепление стен, кровель, оконных проемов, пола во всех областях промышленного и гражданского строительства.
- При изготовлении сэндвич-панелей для строительства быстровозводимых зданий.
- В производстве всевозможного холодильного оборудования; стационарных холодильников и холодных складов, авто- и железнодорожных рефрижераторов.
- Для изготовления декоративных элементов в производстве мебели, для деталей отделки зданий, осветительной техники.
- Для деталей отделки салонов в автомобилестроении.
- В вагоностроении исамолетостроении – как шумо- и теплоизолирующий материал.
- Для утепления всевозможных трубопроводов.
- Для утепления труднодоступных мест в строительстве, прокладке коммуникаций.
- Для производства утепленных тканей, синтетических кож.
- Благодаря вибростойкости жесткие ППУ применяют в электротехнике, радиоэлектронике.
- Мягкий ППУ (поролон) широко применяют в быту — наполнитель для мебели, губки, мочалки, упаковочные материалы.
Технические и эксплуатационные характеристики
ППУ бывает жестким и мягким. Мягкий вспененный пенополиуретан – поролон – не обладает особой прочностью, зато обладает гибкостью и мягкостью. Сфера его применения поэтому ограничена в основном бытовым использованием: мебель, игрушки, одежда, гибки и т.д.
ППУ имеет хорошую адгезию к практически к любым материалам, после нанесения и застывания пены он очень прочно сцепляется с основой, независимо от того, это пластик, бетон, кирпич, металл, стекло, древесина, ОСП или любой другой материал. При обработке поверхности жидким ППУ не нужен дополнительный крепеж.
Изолирующий пенополиуретан принимает любую форму и прекрасно заполняет объем любой сложности – поэтому ее так любят использовать в труднодоступных местах. Обработка поверхностей пеной создает сплошной легкий и теплый слой утеплителя без щелей, стыков и мостиков холода от крепежа.
Пенополиуретан может эксплуатироваться в диапазоне температур от -200 до +200°С.
ППУ – отличный звукоизолятор, он гасит шумы и вибрации.
Пенистый легкий материал легко перевозить и монтировать, он очень незначительно утяжеляет конструкции, может работать в грунте и во влажных условиях. При промышленном применении его привозят на стройплощадку в виде двух компонентов.
Кроме того, твердый ППУ не впитывает и не проводит воду и служит отличным гидроизолятором, он стоек к гниению, инертен к большинству кислот, щелочей и солей.
ППУ относится к трудновоспламеняющимся, трудносгораемым и самозатухающим материалам.
Единственный серьезный недостаток ППУ как утеплителя – нестойкость к ультрафиолетовому излучению. Поэтому при использовании под открытыми солнечными лучами слой утеплителя следует закрывать кожухом или штукатуркой/шпатлевкой и покраской, или непрозрачными материалами.
Конструктивные особенности
ППУ может применяться в виде листов, может быть расфасован в баллончики с монтажной пеной для бытовых нужд. Для промышленного использования пенополиуретан привозят на площадку в виде двух компонентов и смешивают на месте эксплуатации, после чего распыляют на утепляемые объекты. Выпускают всевозможные плиты и скорлупы для утепления трубопроводов. Производство труб в полиуретановой изоляции из стали налажено уже давно, в последние годы появились новинки: пластиковые трубы в ППУ изоляции, полиэтиленовые трубы в ППУ изоляции.
Производство труб в полиуретановой изоляции
Вопросы экономии тепла с каждым годом приобретают все большую актуальность. И на производстве, и в жилом секторе, и в инфраструктуре городов существует разводка тепловых сетей. На производстве встречаются трубопроводы с паром и другими горячими средами. Качественная полиуретановая теплоизоляция трубопроводов позволяет уменьшить расход топлива на обогрев, а также сэкономить трудозатраты и финансы.
Применение изделий, утепленных заводским способом, позволяет до минимума свести затраты труда на утепление трубопроводов.
Главные производители ППУ
Полиуретан настолько широко распространен, что назвать главных производителей уже затруднительно. Проблема в данный момент состоит в том, что в России производится только один компонент для производства ППУ. Изоцианат приходится импортировать из Китая, Японии, Венгрии, Германии, Нидерландов, США.
Иностранный ППУ встречается производства Syntensia, Bayer, BASF, Huntsman, Dow. Отечественный – Химтраст, Экотермик, Технопена, Век полимеров, Блокформ, Изомер, Эласт ПУ, Химекс и множество других.
Виды и маркировка
Пенополиполиуретан бывает мягкий и жесткий.
Маркировка мягкого ППУ (поролона):
Маркировка | Жесткость | Максимальная нагрузка кг/см2 (рабочее давление) |
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 |
Маркировка труб в оболочке из жесткого ППУ:
Труба Cm 57×5-1-ППУ-ПЭ ГОСТ 30732-2006 – стальная труба, наружный диаметр 57 мм, толщина стенки 3 мм, ППУ изоляция типа 1 в оболочке из полиэтилена.
Труба Cm 57×3-ППУ-ОЦ ГОСТ 30732-2006 – в оболочке из оцинкованной стали.
Труба Ст 57×3-ППУ-ПЭ-Б ГОСТ 30732-2006 – в оболочке, усиленной бандажами.
Стальные трубы в оболочке из ППУ могут выпускаться без облицовки, в оболочке из оцинкованной стали, из фольги, полиэтилена, крафт-бумаги, пергамина, стеклопластика. Выпускаются и отдельные скорлупы (два и больше сегментов) для утепления труб, они могут быть покрыты фольгой, могут не иметь наружной оболочки.
Без облицовки
Бюджетные скорлупы с утеплением без облицовки выпускаются редко – под солнечными лучами их не проложишь, в случае, если требуется достаточная прочность поверхности, придется дополнительно заворачивать, например, в оцинковку, а это лишние расходы и лишние трудозатраты. Такие скорлупы обычно используются в темных помещениях.
Крафт бумага или пергамин
Эти материалы используются для защиты пенополиуретана от ультрафиолета. Изделия с оболочкой из крафт бумаги или пергамина не очень часто встречаются, используются там, где не требуется прочная поверхность – в основном внутри помещений (чаще производственных).
Стеклопластик
Прочное, долговечное покрытие, защищает от ультрафиолета и механических повреждений. Такие трубы прокладывают в земле и на поверхности – стеклопластик хорошо переносит механические нагрузки.
Оцинковка и фольгирование
Фольгирование защищает от ультрафиолета и не слишком эффективно защищает от механических повреждений. Покрытия могут быть на стеклосетке и на резиново-битумной основе. Такие покрытия часто применяют для магистралей горячей воды и пара с большими перепадами температуры теплоносителя.
Оцинкованный лист надежно защищает поверхность утеплителя от повреждений. Оцинкованные нержавеющие трубы в такой оболочке прокладываются под землей в каналах или на поверхности – оцинковка – прочное антивандальное покрытие.
Полиэтилен
Полиэтиленовая изоляция ППУ выполняется с оболочкой из полиэтилена низкого давления. Такие изделия предназначены для прокладки трубопроводов в земле.
Фасонные изделия
Выпускаются также отдельные скорлупы (две половинки) для утепления труб, они могут быть покрыты фольгой, пластиком, полиэтиленом, могут не иметь наружной оболочки.
Стандартные размеры (диаметр, толщина, угол примыкания)
С помощью ППУ утепляют трубы с внутренним диаметром от 40 до 1420 мм. Большие изделия используются для нефтегазопроводов. Толщина утеплителя чаще всего варьируется от 40 до 100 мм, но бывают и с толщиной 20 мм.
Скорлупы бывают:
- Для труб диаметром до 530 мм – из двух сегментов (угол 180°).
- Для труб диаметром до 820 мм – из трех сегментов (угол 120°).
- Для труб диаметром до 1420 мм – из четырех сегментов 90°).
Примерная стоимость
Стоимость предизолированных труб с покрытием ППУ очень различается в зависимости от диаметра внутреннего сечения, толщины утеплителя, толщины стенок и оболочки и производителя.
Цены на скорлупы из ППУ для трубы с внутренним диаметром 32 мм, с толщиной слоя утепления 40 мм без покрытия стоят 150 руб/м, с покрытием фольгой — 170 руб/м, с покрытием оцинковкой – 350 руб/м. Скорлупа с покрытием оцинковкой для диаметра 630 мм стоят уже более 2000 руб/м.
Плюсы и минусы ППУ
Плюсы:
- Большая скорость и легкость монтажа труб: большая скорость утепления с помощью скорлуп.
- Маленький коэффициент теплопередачи и хорошая теплоизоляция.
- Защитный слой предохраняет сталь от коррозии – срок эксплуатации трубопроводов составляет не меньше 30 лет.
- Возможность прокладки утепленных труб в земле и на открытом воздухе.
- Утепление ППУ может применяться в большом диапазоне температур.
Недостатки:
- Нестойкость к ультрафиолету.
- Выделение токсичных продуктов при горении.
- Слабая прочность поверхности без дополнительной защиты.
Монтаж изолированных труб
Монтаж изолированных труб производится так же, как и обычных: прокладываются и свариваются так же как и неутепленные. Затем с помощью отрезанных частей скорлуп утепляются стыки труб, утепленных ППУ, утеплитель фиксируется с помощью хомутов, проволоки, скотча, клея.
При утеплении скорлупами они надеваются на трубу и фиксируются хомутами, клеем, скотчем. Для криволинейных участков вырезаются и фиксируются детали из стандартных скорлуп.
Видео монтаж стыкового соединения
На нашем видео можно увидеть все особенности процесса монтажа утепленных трубопроводов:
Заделка стыков изоляции
Стыки изоляции заклеиваются клейкой лентой – скотчем или склеиваются клеем. Кроме этого, выпускаются термоусадочные муфты для изоляции стыков трубопроводов в изоляции ППУ.
На этом монтаж окончен и надеемся, что наша статья помогла вам. Если у вас остались какие-то вопросы — пишите в комментариях, делитесь материалом в соцсетях и до встречи!
Загрузка…Пенополиуретан – свойства материала, преимущества и недостатки, сферы применения
Пенополиуретан – свойства материала, преимущества и недостатки, сферы применения
Востребованность пенополиуретана (ППУ) в различных отраслях неслучайна. Это материал с уникальными теплоизоляционными и защитными свойствами. Хотя он был создан в далекие сороковые прошлого столетия, на лидирующие позиции вышел только через 20 лет. Именно в 60-е года XX века началось массовое производство товаров, удовлетворяющих нужды огромного числа потребителей.
Содержание
1
Что такое пенополиуретан, из чего он состоит, какими свойствами обладает?ППУ – это газонаполненная пластмасса, имеющая полиуретановую базу. Структура рассматриваемого материала наполняется пузырьками на 95% и более. Фактически ППУ относится к полимерам сложного типа. Его, так сказать, строение представляет цепь мономеров.
От длины газонаполненных органических микрогранульных цепочек зависят механические свойства материала:
Разновидность ППУ | Диапазон величины плотности, кг/м³ | Свойства и некоторые примеры использования |
Мягкий | 5-30 | Наполнитель в детских игрушках и предметах мягкой мебели. В совокупности с мягкостью материала, экологичностью и биологической нейтральностью идеально подходит для данного применения |
Жесткий | 30-80 | Высокие тепло- и шумоизоляционные характеристики за счет высокой плотности и прочности, которые незаменимы для строительной области |
Повышенной жесткости | Более 80 | Отличается хорошими гидроизоляционными параметрами – отличное препятствие на пути влаги. Хорош для стен, перекрытий, крыши |
Если говорить об исходных веществах для производства пенополиуретана, то это жидкости с разной степенью вязкости. Их смешивание запускает процесс синтеза и вспенивания.
Из каких же компонентов состоит ППУ:
- Полиольного. Он создает полимерную базу материала. От него зависит какой плотностью, твердостью, горючестью и прочими параметрами будет обладать ППУ.
- Изоционатного. Этот компонент отвечает за реакцию вспенивания.
- Добавочного (обычно антипиренного), являющего катализатором, ускорителем полимеризации ППУ. Влияет на снижение горючести.
Фактически, изменение рецептуры (пропорций компонентов) позволяет получать материал с теми или иными показателями (более твердый или наоборот мягкий).
2
Преимущества ППУ — что считать плюсами и минусами?Являясь газонаполненным полимером с ячеистой структурой пенополиуретан идеален в качестве утеплителя.
К его основным преимуществам относятся:
- Низкая теплопроводность. К слову, данный параметр превосходит минеральную вату.
- Отличный звукоизоляционный эффект.
- Легкость – не утяжеляет конструкции.
- Высокое значение адгезионной прочности, что называется «липнет» к любым поверхностям.
- Без проблем крепится или вообще отсутствует необходимость в крепеже (зависит от вида ППУ).
- Защищает металл от коррозии.
- Применяется для конструкций различных конфигураций.
- Длительный срок использования – до 20 лет и более.
- Обеспечивает пожарную безопасность.
- Обладает биологической нейтральностью. Своеобразная преграда для микроорганизмов, гниения, плесени.
- Применяется в широком температурном диапазоне.
В числе минусов:
- Необходимо обеспечивать циркуляцию воздуха, иначе будет собираться конденсат.
- Попадание солнечного света чревато потерей свойств. Поэтому требуется дополнительная отделка.
- Не горит, но тлеет длительный период, если соприкасается с огнем.
3
Виды ППУ — какой из них лучше?Деление ППУ по основным видам выглядит следующим образом:
Вид | Где применяется | Примечание |
Жидкий | Для сложно конструктивных поверхностей с большой площадью, где необходимо проникновение в труднодоступные уголки или для изоляции труб | При помощи пеногенератора смешиваются необходимые компоненты до нужной густоты. Наносится распылителем на имеющуюся основу. После увеличения пенящейся смеси в размерах, она застывает. Недопустимо попадание ультрафиолета. Требуется без крепежная отделка. Без должного опыта работы трудно выполнить качественное утепление |
В баллонах | Для труднодоступных мест и участков, имеющих сложную форму – щель между плитами, строительными блоками, около оконные (трубные, дверные) щели и так далее | Выпуск ППУ в баллонах очень облегчает напыление материалам. Теплоизоляция любого места в помещении аналогична работе с монтажной пеной. Особые навыки и приспособления не нужны |
Листовой (твердый), к разновидности относят панели ППУ | Для ровных поверхностей (предварительно подготовленных) | Параметры плотности и толщины бывают различными. Выпускается без покрытия или покрывается бумагой (фольгой, стеклопластиком) |
Поролон (мягкий ППУ) | Его предназначение – внутренняя теплоизоляция | Характеризуется эластичностью, упругостью, простотой монтажных работ, однако подвержен механическим воздействиям |
Каждая разновидность пенополиуретана имеет определенное предназначение, то есть используется для какой-то конкретной цели. Поэтому говорить о том, какой лучше не совсем корректно. Имеет значение объем и характер работы. Например, для утепления одной стены в частном доме подойдет ППУ в листах, для теплоизоляционных работ в многоэтажной постройке зачастую используют пенополиуретан в жидком виде, для ликвидации небольшой щели потребуется ППУ в баллоне и так далее.
4
Сферы применения: для каких целей его применяют или рекомендовано применятьМасштаб применения пенополиуретана впечатляет. О мебельной индустрии и производстве детских игрушек с использованием мягкого ППУ различной плотности уже упоминалось.
Где еще востребован этот материал:
- При производстве обуви – супинаторы и прочие обувные элементы.
- В холодильной технике как хладоизолятор для различных типов холодильников (бытовых, торговых и других).
- При прокладке магистральных трубопроводов как теплоизолятор, включая низкотемпературные трубопроводы в химической отрасли.
- Без ППУ сэндвич панелей не обходится скоростное строительство конструкций промышленного и гражданского назначения.
- Наиболее обширнейшая сфера применения – тепло-, гидро- и акустическая изоляция в строительном секторе (частном и промышленном). Пенополиуретан рекомендован при кровельных работах и возведении фундамента, для наружной или внутренней изоляции стен и балконов.
5
Для каких целей лучше не использовать ППУ в качестве утеплителя?Антиперенная добавка к пенополиуретану делает материл негорючим, если отсутствует сторонний источник открытого огня. Этот нюанс и следует учитывать при изоляционных работах.
Следующий момент. Не следует оставлять пенополиуретановую «шубу» без защиты. Лучше покрасить утеплитель или использовать иной вид отделки. Это поможет избежать преждевременного разрушения материала. Оно, конечно, не будет быстрым, всего 1 мм за год, но все же следует позаботиться о максимальном сроке службы изоляции.
К сведению. ППУ с открытыми ячейками непригоден, как утеплитель для помещений, находящихся в холодных климатических зонах. Таких в нашей стране более 65%. Здесь неважно, с какой стороны изолируется здание (с внутренней или наружной). Если отсутствует дополнительный теплоизоляционный барьер, соприкосновения теплого воздуха с холодным воздушным потоком не миновать. Это приведет к образованию конденсата. Куда он денется со временем? Его впитает пенополиуретан. Через несколько лет изоляция начнет осыпаться. Такого негативного эффекта не произойдет при закрытых порах утеплителя. Упомянутый материал стоит дороже, зато препятствует проникновению влаги на 100%.6
Какие изделия делают из пенополиуретана?Многие и не задумываются о масштабе использования пенополиуретана:
- Он служит в качестве упаковочного материала для бережной транспортировки хрупких изделий.
- ППУ различной плотности наполняет спинки, подлокотники, подголовники, сидения и прочие элементы в мягких мебельных гарнитурах.
- Большинство людей отдают предпочтение пенополиуретановым подушкам и матрасам. Даже чехлы к ним имеют поролоновую основу.
- Уже никого не удивляет обувь на пенополиуретановой подошве, отличающаяся долговечностью.
Полезными и красивыми изделиями, созданным из ППУ посредством литья, является целый перечень товаров:
- Скорлупы для труб, обеспечивающие теплоизоляцию.
- Панели под звучным названием «Сэндвич».
- Интерьерные элементы. Их список начинается с лепнины, барельефов, статуэток, и заканчивается карнизами, пилястрами, багетами.
- Оформительские фасадные детали. Сегодня балясинами, балюстрадами, колоннами и многими другими предметами из ППУ уже никого не удивишь.
- Вентиляционные элементы.
- Мебельный декор и так далее.
7
Пенополиуретан ГОСТВопрос выбора материала существенно важен.
Компании, специализирующиеся на теплоизоляционных работах, владеют необходимой информацией в полном объеме:
- Располагают необходимыми лицензиями на ведение данной деятельности.
- Имеют требуемые сертификаты.
- Знают, какой материал, и для каких работ требуется.
Безусловно, обычному обывателю, желающему утеплить жилье, трудно разобраться с обилием предложений на рынке. Так или иначе, продавец обязан предъявить покупателю соответствующую документацию. Как правило, это сертификаты, подтверждающие соответствие используемых компонентов установленным ГОСТам и противопожарным нормативам.
Видео сюжет об утеплении дома пенополиуретаном
Автор:Равиль Салихов
КОММЕНТАРИИ: (0)
Применение пенополиуретана в строительстве для утепления дома: Инструкция +Фото и Видео
Области применения пенополиуретана. Есть 7 чудес света, но одним из необычных материалов в современной химической науке является создание нового полимера, который стал известен миру как пенополиуретан. Его делаю из нефтепродуктов при помощи специальной химической обработки. Материал обладает ячейковой структурой, а в каждой из них находится по пузырьку газа. При установлении разных пропорций исходных материалов можно получить пенополиуретаны с разными размерами ячеек.
Отличаются он и по тому, какая у ячеек толщина стенок. В результате есть мягкие и жесткие пенополиуретаны, которые отличаются по эластичности и прочности.
Создание уникального материала
Этот процесс является ничем иным, как заслугой немецких ученых, которые смогли добавиться невероятного результата под руководством Отто Байера. И правда, благодаря новинке в технических материалах, которая отличается от других и имеет массу преимуществ, мы получили много областей применения пенополиуретана, которые затрагивают разные сферы деятельности человека.
Материал и его классификация
Разновидности пенополиуретана зависят от прочности ячеек:
- Стандартного типа.
- Мягкого и сильно мягкого типа.
- Повышенной жесткости.
- Высокоэластичные и вязкоэластичные.
Жесткий пенополиуретан используют в строительстве, при утеплении зданий, ремонте и в других ситуациях. Были проведены много исследований по характеристикам материала, а особенно по искусственному состариванию. Итак, результат не может не радовать – срок службы минимум 50 лет. Для успешного использования следует избегать контактов с сильными минеральными кислотами и органическими растворителями. Материал обладает устойчивостью к действию нефтепродуктов и воды.
Интересно, что полимер открыли в 1937 году, но его триумфальный взлет и обретение популярности пришлось примерно в 1960 год. Жесткий пенополиуретан имеет больше 30-ти модификаций, которые отличаются по техническим характеристикам и которые используют в различных сферах.
Техническая составляющая жестких пенополиуретанов
Среди огромного количества полимеров пенообразного вида сложно выбрать второй такой материл, который будет сочетать в себе столько достоинств:
- Отличная способность к теплоизоляции.
- Высокий уровень шумопоглощения.
- Низкий уровень влагопоглощения.
- Устойчивость к воздействию агрессивных составов.
- Низкий уровень горючести.
- Долговечность (срок эксплуатации минимум 50 лет).
- Материал экологически чистый и безопасный для человека.
Характерные особенности применения пенополиуретана зависят от размера ячеек, из которых он состоит. Но все же, в сравнении с другими теплоизоляторами пенополиуретан является лидером по всем показателям, а особенно по теплопроводности, так как в этом ему уступает даже минеральная вата. Определить шумопоглощение можно по толщине слоя изоляции, ее эластичностью, воздухопроницаемостью и демпфирующими свойствами. Способность пенополиуретана к задерживанию звуков зависит от частоты колебаний звука и жесткости материала. Для лучшей защиты от шума советуют применять полуэластичную разновидность ППУ.
Еще пенополиуретан является химически устойчивым материалом, и по этому показателю он мог обогнать даже хваленый пенополистирол. ППУ может выдерживать воздействие едкого химического пара (в нормальной концентрации), и не будет разрушен под действием спирта, масла, бензина, а также имеет устойчивость к кетонам, эфирам и разбавленным кислотам. Нанесенный на металл слой ППУ отлично защитит его от образования на поверхности ржавчины. Эффективность в этом случае во многом зависит от разновидности материала.
У ППУ достаточно высокая устойчивость к влаге. Она во многом зависит от рецептуры, по который был изготовлен пенополиуретан. Так, чем выше плотность, тем меньше материал будет поглощать влаги. Если вы хотите повысить уровень устойчивости, можно воспользоваться специальными веществами, которые названы гидрофобизаторами. К примеру, при добавлении в состав пенополиуретана касторового масла вы уменьшите водопоглощение в 4 раза!
Горючесть материала
Применение пенополиуретана достаточно широко и благодаря тому, что это вещество с низкой степенью горения. Использование всевозможных добавок дает возможность повысить уровень огнестойкости. Изменять химическую формулу не всем по карману, а вот добавить в рецепт фосфорные соединения или галогены куда проще и выгоднее. Это даст возможность получить невозгораемый материал, при этом не слишком повышая себестоимость материала. Это достаточно разумный вариант для помещений, где риск возгорания слишком высок, а именно, для производственных помещений.
Плотность разных видов пенополиуретана отличается из-за того, что технология производства разная. Материала с хорошими характеристиками удельного веса, до 80 кг на 1 м3 по стоимости дороже, тогда как при меньшей плотности цена ниже.
Производитель заявляет, что долговечность при эксплуатации лишь 30 лет, хотя на самом деле эта цифра намного больше. Японские и американские специалисты активно занимаются исследованием образцов пенополиуретана, который использовали в строительстве домов в 70-е гг. В результате они сделали вывод, что весь материал, который брали в качестве образца с крыш и стен остался без изменений. В исходном состоянии остались показатели химической устойчивости и технических теплоизолирующих свойств.
Использование пенополиуретана
Область применения ППУ широка
Так как по экологическим и техническим характеристикам после застывания это самый безопасный и экологичный материал.
Обратите внимание, что при первичном использовании такого необычайного по структуре материала планировали использовать пенополиуретановые изделия для интерьера, и не было никаких серьезных планов на будущее.
К достоинствам в плане технических характеристик можно отнести и то, что материал обладает отличной способностью «прилипать» к любой поверхности, причем это не зависит от материалов, из которых их сделали, и формы покрытия. Благодаря свойствам напыляемого пенополиуретана можно наносить его на любые материалы – дерево, бетон, стекло, металл и неважно, как расположена конструкция – вертикально или горизонтально. Помимо этого, пенополиуретан имеет высокую адгезию и удобен в применении, его не нужно будет закреплять на поверхности и обрабатывать перед тем, как наносить на поверхность.
Благодаря малому весу применение пенополиуретана упрощает ремонт – он не утяжеляет конструкцию, что является значительным плюсом в строительстве. ППУ хорошо переносит и низкие, и высокие температуры, что дает возможность использовать его и для обработки помещений внутри и снаружи, причем и в жилых, и в производственных помещениях.
В отличие от других утеплителей (листовых или панельных) пенополиуретан не образует щелей и швов, которые нужно заделывать. Он отлично заполняет пространство вокруг конструкции, которую утепляют, и дает возможность все загерметизировать, в том числе и те места, которые неудобно заделывать остальными материалами.
При хранении и транспортировку ППУ обходится дешево, так как для его изготовления используют компактные исходные элементы. По своим характеристикам пенополиуретан отлично подходит для мягкой мебели, и его часто используют при создании наполнителя для диванов, кресел и подушек. Последнее время поролон стали применять намного чаще, чем хлопковую набивку и вату. Этот материал знает каждый, и его можно применять для разных бытовых нужд.
Негативные стороны ППУ
Но, идеального материала не существует, во всяком случае, пока что. Помимо достоинств, у жестких пенополиуретанов есть и некоторые недостатки:
- Материал неустойчив к действию УФ лучей, требуется использовать штукатурку или окрашивание стен, иногда используют закрытие панелями.
- Ограничение использования в тех местах, где может быть чрезмерное нагревание поверхности или высокий шанс возгорания.
- Высокая стоимость при напылении.
Технические характеристики ППУ дадут возможность использовать его и дальше во многих сферах деятельности человека.
Утепление пенополиуретаном: особенности матреиала, технология
Содержание статьи
Что такое пенополиуретан
Пенополиуретан относится к классу газонаполненных пластмасс или пенопластов. Состоит он из двух компонентов «А» и «В» — это полиол и полиизоционат, соответственно. Когда эти компоненты смешиваются, происходит вспенивание материала и последующее его вторичное расширение и отвердевание. Материал этот многогранный и может различаться по плотности. Он может быть мягким, жестким и даже эластичным. Из него производят различные изделия, например, наполнения для офисных кресел или подголовники для автомобильных сидений. Очень красива лепнина из этого материала. Многая театральная бутафория также сделана из него – материал легкий и может принимать любую форму.
Напыление материала происходит под высоким давлением
Особенности полиуретана
Давайте начнем с определения положительных свойств этого материала.
- Главное, что выделяет его на фоне конкурентов – это отсутствие швов. Материал напыляется на поверхности, поэтому ему не требуется крепеж. У него прекрасная адгезия к любым основаниям, не считая полиэтилена, к которому он не приклеивается.
- Поверхность утеплителя получается полностью монолитной и паронепроницаемой. Материал не боится влаги, поэтому его активно применяют для утепления фасадов домов снаружи и мансардных, и чердачных помещений изнутри.
- Если сравнивать этот материал с другими видами утеплителей, то он будет иметь самый низкий коэффициент теплопроводности, выигрывая по этому параметру даже у пенопласта.
- Использовать его рекомендуют, в первую очередь, для влажных помещений. Такая защита не даст промокать стенам, однако требуется организация хорошей системы вентиляции.
Паропроницаемый фасад из пеноблока должен «дышать»
- Пенополиуретан на сегодняшний день является самым экологически чистым утеплителем из всех возможных. Химическая реакция происходит только при смешивании компонентов. После нанесения на поверхность, смесь становится абсолютно инертной. В составе изначально отсутствуют летучие компоненты, так что выделить в атмосферу он не способен ничего в принципе.
- Также стоит учитывать, что он абсолютно не пылит, чего нельзя сказать о той же минеральной вате, частички которой могут попадать в легкие и ухудшать здоровье человека. Структура вещества очень стабильная и инертная, для него не существует растворителя, а значит, оно не будет разрушаться, если соблюдена точно технология нанесения и защиты.
Свежий пенополиуретан на стропильной системе
- Экологичность материала подтверждает и то, что он активно используется в пищевой промышленности – им изолируются холодильные камеры.
- Пенополиуретан боится только одной вещи, которая вызывает его ускоренное разрушение – это ультрафиолет. Поэтому так важно сразу закрывать застывший материал от солнечного света.
- Для полимерных утеплителей существует одна серьезная проблема – угроза повреждения грызунами. Особенно страдает пенопласт и легкий пенополиуретан. Мыши этими материалами не питаются, но вполне могут прогрызть в нем ходы, чтобы сделать себе уютное и теплое гнездышко. Для плотных закрыто-ячеистых пенополиуретанов такой проблемы не существует.
- Качественный материал не является горючим, точнее, пламя его повредит и разрушит, но горение он поддерживать не будет.
Фасад строение покрывается пенополиуретаном сплошным слоем
Недостатки материала напрямую связаны с его достоинствами, а конкретно, с его паронепроницаемостью.
- Не рекомендуется его использовать на паропроницаемых фасадах, например, из пеноблоков, деревянного бруса и так далее, так как стены будут постоянно намокать от пара, влага не сможет эффективно испаряться, что приведет к ускоренному разрушению материала.
- Запрещено делать тонкий слой такого утеплителя. Если выполнить расчеты, то можно получить, что для достаточной эффективности может хватить и 3-х см, но в такой ситуации точка росы может получиться на границе стены и пенополиуретана. Поэтому расчет выполняется так, чтобы точка росы была выведена за пределы паропроницаемой части строения.
Точка росы
Как утеплить пол в деревянном доме так, чтобы он столь же хорошо удерживал зимой драгоценное тепло, и в то же время был способен выдерживать все возложенные на него нагрузки? В специальной статье подробно рассмотрим варианты утепления пола, а также инструкцию по самостоятельному монтажу.
Цены на различные виды напыляемого полиуретанового утеплителя
Напыляемый полиуретановый утеплитель
Сложность устройства утепления из пенополиуретана
И снова переходим к недостаткам. Как ни странно, но к таковым можно отнести его высокую технологичность. Процесс нанесения на поверхности этого материала достаточно сложный и требует применения специального дорогостоящего оборудования, поэтому стоимость такого утепления находится на самом высоком уровне, по сравнению с остальными теплоизоляторами.
На утепление расходуется много материала
Сложным моментом является и подбор компонентов для этого вещества. Занимаются этим профильные компании, так что говорить о самостоятельном утеплении такого рода не приходится – нужно нанимать специалистов. Но, несмотря на все это, при правильном подходе, потребитель получает гарантированное качество и срок службы, который составит 2-3 десятка лет. По современным меркам это достаточно много, а если сравнивать с другими утеплителями, то мы получаем одного из лидеров по этому показателю. Превзойдут пенополиуретан только сыпучие, минеральные изоляторы, но их применения связано с другими трудностями. Например, керамзитом не утеплить нормально скаты кровли, то есть материал является узкоспециализированным.
Утепление чердака керамзитом
Сырье для приготовления пенополиуретана выпускает множество предприятий – только в России их насчитывается несколько десятков. Поэтому разница в их качестве может существенно отличаться. Естественно, проверенные компании, занимающиеся таким утеплением, во всем прекрасно разбираются. И, возможно, даже предложат вам на выбор сырье, ориентируя по его стоимости и качеству итогового результата. Другие фирмы предпочитают не мудрить и берут только проверенные временем компоненты, но информацию своим клиентам для сравнения они все равно предоставляют. А есть и такие, которые просто хотят нажиться на своих клиентах, подсовывая им откровенно низкокачественную продукцию.
Совет! Если в компании вам не дали на выбор сырье и не разъяснили внятно, в чем состоит отличие между ним и другими материалами, советуем отказаться от ее услуг. Опытные специалисты всегда перед своими клиентами разложат все по полочкам и не утаят никаких мелочей.
Компоненты пенополиуретана в бочках – они помечены разными цветами, такая же маркировка есть и на компрессоре
Другой важный технологический момент — это необходимость тщательного перемешивания компонентов, из которых состоит пенополиуретан. Если это условие выполняется, то реакция происходит стопроцентная, и итоговый продукт будет обладать всеми заявленными производителем свойствами.
Настройка оборудования, выполняющего смешивание компонентов
Усложняет процедуру то, что при определении соотношения компонентов, речь не идет об их весовом соотношении.
Если в составе будет преобладать компонент «А», то пенополиуретан получится мягким и недолговечным. Он быстро потеряет свой объем, и как следствие увеличится теплопроводность. Если будет преобладать компонент «В», материал станет более жестким и хрупким, хотя он будет сохранять стабильную структуру. Теплопроводность такого продукта также пострадает, но в гораздо меньшей степени, чем в первом случае. Поэтому идеальное соотношение по объему 1 к 1 – это обязательное условие, которое может выполнить только правильно настроенное профессиональное оборудование.
Таблица 1. Принцип настройки оборудования.
Шаги, фото | Описание |
---|---|
Шаг 1 — регулировка подачи компонентов | На главной панели управления агрегата выставляются необходимые настройки, чтобы обеспечить непрерывную подачу компонентов в нужном объеме. |
Шаг 2 – подсоединения компрессора к бочкам с веществами | Компоненты пенополиуретана могут поставляться в бочках или баллонах. Они через систему шлангов подключаются к компрессору. |
Шаг 3 – система питания | Далее агрегат нужно запитать от электрической сети. Компании, занимающиеся утеплением, могут использовать разное оборудование. В первую очередь различают компрессоры низкого и высокого давления. Последние дают гораздо лучший результат, так как могут тщательно перемешивать компоненты. В связи с тем, что такие аппараты создают рабочее давление от 140 атмосфер и выше, для них требуется трехфазное питание, которое найдется далеко не в каждом доме. Поэтому промышленное оборудование соединено с мобильным дизельным генератором. Нажимается одна кнопка и система готова к работе. |
Шаг 4 – подключение подающего смесь шланга | На самом деле шлангов внутри проходит три – по двум подаются компоненты пенополиуретана, а по третьему воздух под высоким давлением. Если используется аппарат высокого давления, то шланги могут быть очень длинными. |
Шаг 5 – установка и настройка пульта-пистолета | На свободные выводы шлангов присоединяется специальный пистолет, в котором и происходит смешивание компонентов. Равномерность смеси достигается за счет того, что вещества распыляются в мелкодисперсной фазе, практически в виде тумана. Дальше в вихревой камере происходит их перемешивание и последующий выход наружу через форсунку. Если аппарат не может дать достаточного давления, то на выходе мы получим низкокачественный пенополиуретан. |
Шаг 6 – облачение в спецодежду | Чтобы защитить кожные покровы, волосы, органы дыхания и зрения, нужно работать только в герметичной одежде, так как пенополиуретан и с тела будет практически невозможно счистить. |
Шаг 7 – распыление материала | Запустив оборудование, мастер начинает обрабатывать помещение квадрат за квадратом, не оставляя пропусков. Пенополиуретаном покрываются и стропила и балки. Изначально материал ложится тонкой пленкой, но потом он начинает расширяться, контактируя с влагой в воздухе. |
Совет! Чтобы у пенополиуретана была хорошая адгезия к основанию, необходимо чтобы оно было чистым и сухим. Наличие воды может помешать прилипанию, и в итоге защита потеряет в эффективности.
Цены на керамзит
Керамзит
Легкий пенополиуретан для внутренней изоляции
Все, что мы писали до этого относится только к жестким закрыто-ячеистым пенополиуретанам. Но на рынке представлены и компании, занимающиеся напылением легкого полиуретана с открытыми ячейками. Плотность такого материала находится на низком уровне (10 кг/м³), и он не будет служить очень долго. Использоваться он может только для внутренней изоляции помещений.
Такая низкая плотность и открытость структуры говорит о паропроницаемости материала, которая сопоставима с минеральной ватой. Также он прекрасно поглощает воду. Такой пенополиуретан должен напыляться только с организацией вентиляционного зазора и защищаться пароизоляцией. Некоторые недобросовестные компании этого не делают, из-за чего в народе уже пошли слухи о неэффективности такого утепления.
Работа «на высоте» — материал наносится послойно
И что самое опасное, это невозможность разобраться для потребителя во всей этой технической документации, чтобы изначально быть уверенным в качестве приобретаемого товара. Поэтому рекомендуем запрашивать хотя бы протоколы испытаний и изучать внимательно их результаты. Также вы всегда можете воспользоваться интернетом, найти нужную фирму и почитать те отзывы, которые оставляют ее клиенты. Не панацея, но все-таки. Если ничего такого не нашли, то если не наймите зарекомендовавших себя мастеров, так как услуги их не дешевые, то хотя бы получите у них правильную консультацию.
Видео — Утепление пенополиуретаном
Наполнение стен пенополиуретаном
Существует еще один способ утепления стен пенополиуретаном.
Он подразумевает заливку материала в полости стен. Делается подобное, в основном в каркасных домах, например, тех, что построены по технологии «сэндвич».
Заливка материала под лицевую обшивку строения – пройденные отверстия закрыты пробками
Проведение таких работ также требует знания дела и умения обращаться со сложным оборудованием. Даже если вы арендуете подобную установку, нет никакой гарантии, что результат у вас получится достойным, поэтому лучше в этом вопросе довериться профессионалам.
Стоит заметить, что для такого утепления не требуются агрегаты высокого давления. Смесь, фактически может затекать в полости, однако равномерности смешивания компонентов никто не отменяет.
Использоваться могут установки, предназначенные для напыления, после их перенастройки, но в идеале нужны специальные агрегаты с функцией отложенного пенообразования. Они дают время для пенополиуретана затечь в стены, и только после этого наступает активная фаза изменения его структуры.
Отверстие ведет под лицевую отделку – после утепления его будет необходимо заделать
Чтобы наполнить стену, в ней на определенном уровне делаются отверстия. Через них заливается пенополиуретан внутрь и производится визуальный контроль наполнения полостей. Не сложно догадаться, что допустить ошибку при заливке и оставить мостики холода очень легко, поэтому в этом процессе очень важна квалификация специалиста, который приготовит материал с нужным соотношением компонентов. Он должен прекрасно ориентироваться в свойствах пенополиуретана и рассчитывать объем его вторичного расширения, находить время его отвердевания и набора объема.
Если работает профессиональная компания, то она будет использовать тепловизоры, чтобы проконтролировать качество своей работы.
В общем, такой вариант утепления рассмотреть определенно стоит, если вы не стеснены в бюджете и желаете получить теплый дом. При этом нужно быть очень осторожным, и не нарваться на шарлатанов.