Пенополиуретан: описание,применение,форма выпуска,производители,фото

 

Пенополиуретан: что это такое и какие виды существуют

Если вы ищете материал, что с гарантией утеплит стены, не став рассадником грызунов и насекомых – используйте пенополиуретан, отсюда возникает вопрос, а что это такое? Это полимерная пена, которая затвердевает и крепко схватывает любую поверхность, на которую была нанесена. Качество этого компонента выше, чем у многих аналогов современности. Рассмотрим подробнее.

Определение

Чтобы лучше разобраться, что такое ППУ, приведем краткое определение материала – это синтетическая пена с ячеистой структурой. Относится к разделу пластмассы, наполненной специальным инертным газом, и часто используется в строительстве и производстве.

Среди несомненных плюсов:

  • • многолетнее использование;
  • • простота эксплуатации;
  • • минимальная теплопроводность;
  • • прекрасная адгезия.

Это один из качественных утеплителей, который часто берут, чтобы улучшить конструкционные особенности дома. Некоторые поверхности покрываются газонаполненным пенополиуретаном сложной формы. У него большой срок жизни и его легко использовать на стройке.

Особенности материала

Материал является одним из видов пластмассы, если быть более точными – это пористый газонаполненный полимер. В его основе лежат полиуретановые компоненты полиол и диизоцианат.

Полиольный компонент придает полимерную базу, что обуславливает плотность, твердость, горючесть и прочие характеристики пенополиуретана. Изоционатный компонент отвечает за вспенивание.

Различные добавки призваны корректировать различные свойства. Например, антипирены ускоряют полимеризацию, снижают степень горючести материала.

Составляющие в отдельности представляют собой токсичные вещества, поэтому противники пенополиуретана в первую очередь обращают внимание на этот факт. Однако при смешивании ядовитые ингредиенты образуют абсолютно безвредную смесь, которая нейтральна и не вступает ни в какие химические реакции ни с какими элементами.

Загрузка...
Загрузка...

Процесс получения пенополиуретана связан с одновременным газообразованием. Поскольку преимущественно выделяется углекислый газ, который характеризуется низкой теплопроводностью, ППУ наделяется отличными теплоизоляционными качествами. Именно поэтому материал является отличным утеплителем.

 
 

Скорость протекания химической реакции и коэффициент смешивания компонентов определяют последующие характеристики полученного пенополиуретана:

  • Гибкий пружинистый материал обладает эластичностью, но характеризуется низкой стойкостью к разрыву. Всем известный поролон из этой категории.
  • Плотный и прочный вариант обладает твердостью, но хрупок при сгибании.
  • Вспененный ППУ обладает большим диапазоном достоинств.

Как правило, ППУ получают из нефтепродуктов, но существует возможность его производства из компонентов растительного происхождения. Для этих целей замечательно подходят касторовое, соевое, рапсовое и подсолнечное масла. Поскольку получение полиолов из растительного сырья менее выгодно, такой способ выработки нецелесообразен и используется крайне редко.

Формы выпуска пенополиуретана

В зависимости от процента смешиваемых компонентов и скорости протекания химических реакций, пенополиуретан подразделяют на два вида:

  • Мягкий (до 40 кг/м.куб);
  • Твердый (до 86 кг/м.куб).

К мягкому пенополиуретану относят всем известный поролон. Промышленность выпускает несколько видов поролона, которые отличаются по степени жесткости:

  • мягкий (HS);
  • стандартный (ST);
  • высокоэластичный (HR);
  • жесткий (HL);
  • повышенной жесткости (EL);
  • специального назначения (высокоэластичный и пожаробезопасный), (CMHR).

Важно! Поролон (кроме специального CMHR), относится к легковоспламеняющимся и сильногорючим продуктам. Он отличается горением с выделением токсичных веществ. В связи с этими особенностями мягкий полиуретан в строительной сфере не применяется.

Строители используют в своей работе твердый пенополиуретан. Промышленность выпускается данный материал в нескольких видах:

  1. Листовой ППУ. Имеет, как правило, прямоугольную форму и толщину от 5 до 1000 мм;
  2. Рулонный. Это не слишком толстый (от 2 до 30 мм) материал, который продается в рулонах и также используется для утепления. Одна из сторон рулонного пенополиуретана имеет синтетическую или тканевую подложку;
  3. Блочный. Само название ППУ говорит о том, что этот материал выпускается в блоках с твердым поверхностным покрытием. Яркий пример – сэндвич-панели;
  4. Акустический. Такой пенополиуретан имеет фигурный рельеф, благодаря которому обладает повышенной способностью к поглощению звуков;
  5. Контурный. Это фигурный пенополиуретан, который заливают в специальные формы. Сюда можно отнести, к примеру, подголовники, спинки или подлокотники автомобилей.
  6. Жидкий. Под жидким пенополиуретаном понимается монтажная пена. Она с успехом применяется для установки дверных коробок и оконных рам в многоэтажках и частных домах.

Кстати, распыляемая на плоские поверхности или в проемы пенящаяся смесь также подразделяется на 2 вида:

— Открытоячеистый ППУ. Этот материал, зачастую, используется внутри помещения, где нет необходимости противостоять влажности, ведь из-за открытых ячеек такой пенополиуретан накапливает влагу. Однако в его пользу говорит легкость и низкая стоимость, притом, что по своим свойствам такой ППУ не уступает минвате. Прибегают к открытоячеистому ППУ и в случае, когда необходимо добиться хорошей звукоизоляции в помещении.

— Закрытоячеистый ППУ. Для утепления внешних конструкций зданий, теплоизоляции стен и неэксплуатируемых кровель применяется пенополиуретан с закрытой ячейкой. Он более плотный и более тяжелый, но по большинству характеристик выигрывает у открытоячеистого пенополиуретана. К слову, если говорить о долговечности материала, то это качество напрямую относиться к закрытоячеистому ППУ.

Сфера применения пенополиуретана

Учитывая многообразие видов данного материала, нет ничего удивительного в том, что пенополистирол получил широкое распространение в самых разных сферах промышленности. Вот несколько примеров:

— Возведение промышленных объектов (утепление строений сэндвич-панелями, а также теплоизоляция крыш напыляемым полиуретаном);

— Строительство, а также капитальный ремонт жилых зданий, коттеджей и частных домов (утепление наружных стен и фундамента дома, дверей и окон, внутренняя изоляция чердаков и балконов);

— Трубопроводные коммуникации (теплоизоляция нефтепроводов и мазутопроводов);

— Транспортируемые холодильные установки (хладоизоляция автомобильных и железнодорожных рефрижераторов);

— Холодильная техника (хладоизоляция бытовых и промышленных холодильных установок, а также складов-хранилищ пищевых продуктов);

— Тепловые сети для обслуживания населения (теплоизоляция трубопроводов горячего и холодного водоснабжения при прокладке, а также капитальном ремонте);

— Автомобилестроение (отделка интерьера автомобиля с формированием эластичных и полужестких элементов);

— Радиоэлектроника и электротехника (обеспечение вибростойкости различных электроприборов);

— Легкая промышленность (изготовление синтетической кожи);

— Мебельная промышленность (выпуск поролона для мягкой мебели, а также корпусных и декоративных элементов их полиуретана);

— Машиностроение (изделия и механизмы из полиуретана и пенополиуретана);

— Самолетостроение и вагоностроение (изделия транспортных средств, обладающие эластичностью, повышенной огнестойкостью, а также тепло- и шумоизоляцией).

Виды

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

Сравнение с минеральной ватой

Это ближайший аналог, более популярный дешевый и уступающий по ряду свойств. Прочность в момент сжатия у пенополиуретана находится на уровне 0,3, у минеральной ваты не рассчитывается, так как является очень гибкой и послушной материей.

ППУ может поглотить воды не более 10%, минвата не рассчитана на подобную нагрузку и сама имеет постоянные 4% влажности. Сопротивляться набуханию от жидкости она не будет, поэтому в жилых домах ее использовать не рекомендуется.

Поговорим о максимальном сроке службы. Пена прослужит минимум 40 лет, а уровень иного вещества не превышает и 10. Слежавшаяся минвата становится просто вредной прокладкой, от которой нет пользы.

ППУ не содержит опасных испарений, формальдегидов и фенолов, как более дешевый его аналог в 6% нежелательных соединений, и полностью безопасен. Он устойчив к воздействию агрессивной среды и отлично сопротивляется грызунам и насекомым. Пенополиуретан не выделяет в воздух волокна, минвата содержит аллерген для многих людей и азоноразрушающие газы.

Чем отличается от поролона?

Поролон – вид эластичного пенополиуретана.

Ячеистая пористая структура обеспечивает хорошую воздухо-, паро- и влагопроницаемость. Степень эластичности регулируется добавлением разного вида полиола при производстве.

При выборе товаров народного потребления необходимо помнить, что «поролон» – это торговое название ППУ, которое было зарегистрировано в советский период скандинавской фирмой с одноименным названием.

Поролон в основном используется в легкой и мебельной промышленности. Обивка мебели, наполнители для матрасов и подушек, мягкие игрушки, манекены – это список наиболее частого использования такого типа ППУ.

Материал характеризуется разной толщиной и, соответственно, разной жесткостью. В основном, выпускается в виде листов или блоков.

Разные типы поролона в мебельной промышленности комбинируются, что улучшает качество выпускаемой продукции.

Например, для диванного сидения используют более жесткий лист, чем для спинки.

Ортопедические изделия, как правило, не должны быть мягкими. Они предусмотрены для того, чтобы тело располагалось правильно и комфортно. С этой целью был разработан новый вид поролона с «эффектом памяти». Он способен возвращать свою первоначальную форму после деформации. Во время эксплуатации такой материал повторяет контуры тела лежащего на нем человека, что позволяет максимально комфортно отдохнуть.

Основные механические характеристики поролона, от которых зависит эксплуатационный срок мебельной продукции:

  • жесткость;
  • плотность;
  • прочность;
  • эластичность;
  • размер ячеек;
  • коэффициент опоры.

Например, коэффициент опоры и размер ячеек являются определяющими в высокоэластичных типах пенополиуретана.

Мебельный поролон подвергается существенным нагрузкам, поэтому добросовестные производители используют материал с наибольшей плотностью. Он с легкостью выдерживает долговременные динамические нагрузки и утяжеление в статике.

Обзор производителей

Пенополиуретановая теплоизоляция становится популярной в последнее время. Поэтому на рынке появляются новые производители данной продукции, а также фирмы-подрядчики, предоставляющие услуги по его укладке.

Добропорядочные поставщики ППУ выпускают компоненты под своими торговыми марками. Остальные, как правило, являются перепродавцами, закупая составляющие у известных брендов. Некоторые фирмы пользуются услугами местных нефтеперерабатывающих заводов.

Используя отзывы потребителей, можно выделить несколько надежных производителей пенополиуретана:

  • Basf – немецкий химический концерн, имеющий свои филиалы в 160 странах мира. Бренд выпускает продукцию широкого ассортимента. Более 7 тысяч наименований, 60% из которых реализуется на европейском рынке, порядка 22% продаж приходится на Соединенные штаты Америки, остальное распределяется между рынками Южной Америки, Азии, Африки и Тихоокеанской зоны. В России компания имеет несколько дочерних компаний, в том числе ООО «БАсф Строительные Системы», ООО «БАсф Восток», «Винтерсхалл Руссланд». Одним из известных совместных предприятий, выпускающих пенополиуретановую продукцию, является фирма «Эластокам». Компания выпускает системы из полиуретана, доступные потребителям любого уровня, для разных областей применения.
  • Synthesia Internacional S. L. U. – испанское химическое предприятие, основанное в 1964 году. Основное направление с 1966 года – выпуск сложных полиэфиров, а также полиуретановых систем для разных промышленных отраслей, например, тепловых и акустических. С 1970 года в ассортименте впервые появился пенополиуретан для сэндвич-панелей, строительства и холодильных систем. На сегодняшний день компания выпускает продукцию для разных сегментов рынка. Наиболее известным дистрибьютором продукции в России является ООО «Глобал Терм». Указанная фирма обеспечивает прямые поставки, осуществляет некоторый запас продукции на складе в Москве, гарантирует гибкую систему оплаты и консультации технических специалистов.
  • Sipur (Польша) – один из крупнейших производителей напыляемого пенополиуретанового утеплителя. Теплоизолирующая продукция характеризуется низкой теплопроводностью, что позволяет наносить утеплитель более тонким слоем (толщина напыления до 6 см). Компания гарантирует срок службы ППУ порядка 50 лет. Благодаря закрытоячеистой структуре теплоизоляция не только сохраняет тепло, но также позволяет укрепить конструкции и защитить их от влаги. Плотность утеплителя – 18-22 кг/м3, степень воздухопроницаемости – около 0,0045 кг/ (м2*час), температурный диапазон для эксплуатации – от -70 до +100 градусов. Современный инновационный материал запатентован, разрабатывался специально для рынка СНГ, поэтому совместил разумные цены и высокие качественные характеристики.
  • Icynene (Канада). Бренд выпускает энергоэффективный утеплитель из пенополиуретана для частного и промышленного строительства. Более 300 стран подтвердили сертификатами качество производимого материала. Гарантируемый срок – 25 лет. Компания появилась на рынке полимерной изоляции с 1986 года.
  • Wanhua (Китай). Фирма начала производство в 1998 году и на сегодняшний день достигла мирового признания. В ассортименте компании имеется несколько качественных видов ППУ, ароматические полиамины, полиизоцианат (MDI). Последний выпускается на двух заводах с общей мощностью до 500 тысяч тонн в год.

Преимущества пенополиуретана

Популярность ППУ во многом объясняется преимуществами над другими строительными утеплителями. Вот только некоторые из них:

— Долговечность. Учитывая, что срок службы пенополиуретана достигает 50 лет, можно с уверенностью сказать, что это один из самых долговечных утеплителей.

— Высокая адгезия. Одним из важнейших качеств данного утеплителя является его прекрасное сцепление с любой поверхностью, будь-то дерево, металл, кирпич, стекло или бетон.

— Экономия на крепеже. Данный материал фиксируется самостоятельно, без крепежных элементов и клеевых составов, чем существенно экономит деньги на монтаж.

— Отсутствие «мостиков холода». Огромным преимуществом пенополиуретана является то, что утеплитель этот бесшовный. У него нет стыков, а значит, нет и «мостиков холода» которыми грешат другие материалы для сохранения тепла.

— Не зависим от температур. Нельзя не отметить стойкость к высоким и низким температурам данного материала. Это покажется удивительным, но монтажная пена способна выдерживать температуры от -100°C, до +100°C.

 

Важно! Опыты показывают, что рассматриваемый материал имеет высокий показатель морозостойкости (до 1000 циклов). Это значит, что один раз запенив все щели, рамы и откосы, вы никогда не будете нуждаться в другом утеплителе.

— Антикоррозийная зашита. Здесь, опять же, решающую роль играют адгезивные свойства ППУ. Монтажная пена так плотно прилегает к металлическим поверхностям, что те обретают надежную защиту от коррозии на долгие годы. А при необходимости, пена легко снимается.

— Инертность к солям и кислотам. Пенополистирол устойчив практически ко всем известным солям, щелочам и кислотам, (не боится бензина, спиртов, разбавленных кислот и пластификаторов). Благодаря этой особенности пенополиуретан прекрасно переносит воздействие агрессивных сред.

— Экологичность. Изготавливается ППУ из синтетических материалов, однако в готовом виде абсолютно нетоксичен, т.е. не выделяет вредных соединений и не издает запаха.

Важно! В пользу пенополиуретана говорит и тот факт, что производители всех без исключения стран мира используют рассматриваемый материал для изготовления пищевых холодильников.

— Огнестойкость. С точки зрения пожарной безопасности твердому пенополиуретану нет равных. ППУ не горит, и даже когда плавится, имеет склонность к самозатуханию. Благодаря этой особенности такой материал экономически выгодно использовать в промышленных помещениях с высоким уровнем пожароопасности.

— Легкость. Важным преимуществом ППУ является и то, что рассматриваемый утеплитель чрезвычайно легкий, а потому не утяжеляет конструкцию и не требует возведения более массивного основания.

— Звукоизоляция. Рассматриваемый материал может похвастаться высокими звукоизолирующими свойствами. По этому показателю пенополиуретан превосходит, и минеральную вату, и пенобетон. ППУ идеально подходит для утепления домов, возводимых вблизи аэропортов, оживленных трасс и промышленных предприятий.

— Низкое поглощение влаги. Пенополиуретан практически не поглощает влагу, а значит, не дает распространиться по дому плесени и грибку. По влагостойкости ППУ превосходит все известные утеплители. Так, например, влагостойкость пенобетона 15-20%, тогда как пенополиуретана — всего 0,5-1,5%.

Важно! Пенополиуретан уникален еще и тем, что использовать его можно для заполнения любых труднодоступных трещин и пространств, которые невозможно утеплить другими материалами. В этом плане ППУ незаменим.

Отдельно следует сравнить показатели теплопроводности. Данный показатель монтажной пены равен 0,02 Вт/м*К, в то время как теплопроводность минеральной ваты – 0,048 Вт/м*К, керамзитобетона – 0,14 Вт/м*К, а железобетона – 1,69 Вт/м*К. По уровню теплопроводности пенополиуретан уступает лишь керамзиту и пеностеклу.

Недостатки пенополиуретана

Остановив свой выбор на данном материале, стоит изучить и его недостатки. К ним следует отнести:

— Негативное воздействие солнечных лучей. Пенополиуретан разрушается под длительным воздействием ультрафиолета. Это значит, если вы желаете, чтобы данный утеплитель для стен служил вам как можно дольше, его необходимо прятать под обшивку.

Важно! Современное производство ППУ-панелей уже решило вопрос воздействия ультрафиолета, выпуская панели с металлическим обрамлением (яркий пример — сэндвич-панели).

— Тлеет под воздействием огня. Мы уже упоминали о том, что пенополиуретан не горит. Однако его тление на открытом пламени сказывается на прочности теплоизоляции, а потому не следует применять данный материал для утепления бань и саун. К тому же выделение вредных веществ при тлении ППУ может повлиять на здоровье.

— Не наносится на влажные поверхности. Наносить пенополиуретан можно исключительно на сухие и теплые поверхности. В связи с этим применение зимой на открытых стройплощадках не допускается.

Насколько безопасен пенополиуретан?

Отвечая на этот важный вопрос, скажем, что в готовом виде ППУ совершенно безвреден и не выделяет в атмосферу ядовитых веществ. Важно лишь обезопасить себя от частиц пены при ее распылении. В этом плане работать с таким материалом необходимо в защитном костюме, перчатках, респираторе и защитных очках, соблюдая все меры безопасности. Кроме того, важно пользоваться исправным оборудованием и сертифицированными жидкими полимерами. Тогда и вопросов к безопасности пенополиуретана не возникнет.

Загрузка...
2017. Все права защищены. Сайт создан - nevada232@mail.ru