Skupina vědců z Německa vedená Otto Bayerem v roce 1937 vytvořila multifunkční materiál - polyuretanovou pěnu. Je pružný a pružný, ale křehký, aby se zlomil, nebo tvrdý a hustý, ale křehký při ohnutí. Hromadná výroba PPU začala v šedesátých letech. Od té doby se vzorky zlepšily, existovalo mnoho druhů sloučenin. Co je to polyuretanová pěna?

PPU materiál

Polyuretanová pěna je plynem plněný plast na bázi polyurethanů, 85-90%, sestávající z inertní plynné fáze. Materiál je tvrdý, měkký, elastický, díky tomu se používá ve všech oblastech lidské činnosti:

  • slouží jako výplň pro čalouněný nábytek, autosedačky, dětské hračky, ložní prádlo;
  • z toho vyrábějí houby na mytí nádobí, prachových filtrů, válečků, pěn, obalů absorbujících otřesy a ne pouze.

Výroba

Suroviny pro PPU jsou produkty petrochemického průmyslu: polyisokyanáty a polyoly. Také komponenty pro polyuretanovou pěnu jsou vyrobeny z rostlinných olejů: ricin, řepky, sóji, slunečnice. Biogenní pěnové složky nenalezly uplatnění v průmyslu, protože vyžadují značné finanční investice, jejich použití je omezeno na úzký okruh konkrétních úkolů.

Mezi ropnými produkty (polyolem a polyisokyanátem), smíchanými v určitých poměrech, dochází k chemickým reakcím. Po prvních transformacích se do reakční směsi přidá malé množství vody, začne se emitovat oxid uhličitý. Reakce produkuje pěnu naplněnou CO2. Mechanické vlastnosti a vlastnosti polyurethanu, tj. Hustota a struktura, určují velikost plynového mikrogranulového řetězce, podíl výchozích polymerů a přítomnost přísad zpomalujících hoření.

Typy polyuretanové pěny a uvolňovací forma

Polyuretanová pěna je rozdělena na měkkou (hustotu 5-40 kg / m3) a pevnou (30-86 kg / m3). První skupinou je pěnová guma. Chemický průmysl vyrábí pěnovou gumu různé hustoty:

  • standard (ST), maximální zatížení 60-100 kg / cm2;
  • tvrdý (HL), 80-120 kg / cm2;
  • měkký (HS), 60-120 kg / cm2;
  • zvýšená tuhost (EL), 60-100 kg / cm2;
  • vysoce elastický (HR), 100-120 kg / cm2;
  • vysoce elastický, ohnivzdorný, speciální (CMHR), 100-120 kg / cm2.

Pěnová pryž všech druhů, s výjimkou CMHR, se vztahuje na vysoce hořlavé látky podle GOST 30244. GOST 30402 definuje chemickou sloučeninu jako hořlavou a GOST 12.1.044 - jako kouřotvorný, toxický při popálení. Soft PUF se nepoužívá ve stavebnictví. V této oblasti aplikujte tuhou polyuretanovou pěnu - látku s přísadami zpomalujícími hoření. Z vrstev s hustotou 30-70 kg / cm3 nebo stříkaných surovin vytvářejí tepelně a zvukově izolační nátěry a superhusté typy (70-86 kg / cm3) se používají pro hydroizolaci základů, na jiných površích.

Chemický průmysl vyrábí materiál v různých formách:

  • plech - tvrdý nebo měkký, obdélníkový, tloušťka 5-1000 mm;
  • válcované - měkké, navinuté do cívek různých šířek, tloušťka materiálu 2-30 mm, mohou mít substrát z tkaniny nebo syntetiky;
  • blok - obdélníkové bloky z pěnové gumy s tvrdou neporézní kůrou, která je zcela nebo částečně odstraněna po ochlazení pěnové směsi;
  • akustické - oddělené panely s tvarovým reliéfem, charakterizované vysokým koeficientem absorpce zvuku;
  • kontury - detaily, které mají tvarový tvar (sedadla, opěradla, loketní opěrky) jsou vyrobeny na základě výkresu;
  • drobky - drcená PPU s vysokou hustotou z desek nebo skořápek, velikost frakce - 10-30 mm;
  • tekutý nástřik.

Technické specifikace

Různé typy PPU se liší v technických charakteristikách. Polyuretanová pěna je rozdělena do dvou skupin:

  • Otevřete buňku. Skládá se z otevřených buněk vzájemně propojených. Elastická, s houbovitou strukturou, rychle zpěňuje, zvyšuje objem. Poskytuje dobrou zvukovou izolaci. Křehká, má vysokou propustnost pro páry, absorpci vlhkosti. Nedoporučuje se pro venkovní izolaci. Ve stavebnictví se používá polyuretan PUF s velmi nízkou hustotou (8-10 kg / m3).
  • Uzavřená buňka. Skládá se ze systému uzavřených buněk naplněných plynem. Tepelná vodivost plynu je nižší než vodivost vzduchu. Díky tomu je PUF nejúčinnějším tepelným izolátorem. Materiál má vysokou pevnost a dobrou hustotu. Je lehká a tvrdá, s nízkou propustností par, nízkou tepelnou vodivostí. Uzavřená buňka silně přilne k papíru, kovu, dřevu, sádře atd.

V tabulce jsou uvedeny hlavní technické vlastnosti dvou typů:

Parametry, vlastnosti

Otevřete buňku

Uzavřená buňka

Počet uzavřených buněk

Méně než 50%

Více než 92%

Hustota

8-20 kg / m3

25-300 kg / m3

Koeficient tepelné vodivosti

0, 03-0, 04

0, 019-0, 030

Expanze (vzestup pěny) ve srovnání s původním objemem

100: 1

30: 1

Hygroskopičnost

15-100%

1-3%

Propustnost par

0, 06-0, 08

0, 02-0, 05

Hydroizolace

Nesedí

Hodí se

Zvuková izolace

Vysoká

Průměr

Aplikace

Univerzální materiál se používá téměř ve všech oblastech průmyslu:

  • Automobilový průmysl: výplň autosedačky, vnitřní izolace vozidla.
  • Strojírenství: izolátor za studena v domácnostech, komerčních chladničkách, velkých chladničkách, přepravních chladicích zařízeních, zdravotnických zařízeních.
  • Doprava: tepelné izolátory hlavních potrubí, izolátory nízkoteplotních potrubí chemického průmyslu.
  • Boty: výroba nártů a jiných prvků obuvi.
  • Nábytek: měkká polyuretanová pěna se používá jako výplňový materiál pro čalouněný nábytek.
  • Easy: PPU výplň se používá pro šití měkkých hraček, matrací, polštářů, figurín.
  • Konstrukce: sendvičové panely, akustická izolace, hydroizolace, tepelně izolační suroviny pro obytné a průmyslové prostory, sklady, garáže, hangáry. Uretanové lepidlo se používá k utěsnění trhlin mezi volně přiléhajícími díly.

PUF pro nábytek

Chemická sloučenina je technologickým analogem pružin. Výroba je jednodušší a levnější, nezůstává pozadu ve výkonu a v mnoha případech dokonce překonává pružiny. Polyuretanová pěna na nábytek je k dispozici v různých formách:

  • Sendvič nebo blok. To je „velká cihla“. Ve výrobním procesu ji dělníci z výroby nábytku rozřezali na vrstvy různých tvarů a tloušťek. Poté odborníci spojují tvrdé a měkké vrstvy, skládají sedadla a záda.
  • Obsazení. Vyrobeno v továrně na nábytek. Kapalná směs se naplní na tvarované sochory, chemická reakce v ní nastane a polyuretanová pěna ztvrdne pod tlakem. Konečný výrobek má přesnou velikost a tvar sedací soupravy nebo sedačky. Pros - nedostatek šrotu, minusy - na povrchu bloku tvoří "kůru", která je špatně prodyšná. Cena sedacích souprav s lisovanou PPU je vyšší než u modelů s blokovým obložením.

Pro nábytek se používá měkká polyuretanová pěna s hustotou 30-40 kg / m3. Čím vyšší je index, tím tvrdší a odolnější výrobek. Pro dekorační polštáře je vhodná polyuretanová pěna s nízkou hustotou (do 25 kg / m3). Existuje několik typů materiálů na bázi polyuretanové pěny: lokfoam, vibrofoam, fomeks (USA), moltopren (Německo), allofoam (Kanada). Jejich vlastnosti jsou podobné domácím PPU.

Zvláštní pozornost si zaslouží spojení s paměťovým efektem (memoform, memorix). Díky speciálním přísadám je materiál vysoce elastický. Ví, jak udržet tvar osoby sedící, dokonale se přizpůsobuje křivkám těla. Když se člověk zvedne, memorix se rychle narovná. Zpočátku byl pro NASA vyvinut polyuretan s paměťovou pěnou, ale pak se stal populárním ve světelném průmyslu.

Výrobce slibuje pohodlný spánek, protože memorix jemně obklopuje tělo bez stisknutí cév. Tam je vysoce elastická pěna a minusy, a významný. Zákazníci po rozbalení cítí toxický zápach, který po týdnu vždy nezmizí. Neexistuje žádná zmínka o šetrnosti k životnímu prostředí a bezpečnosti pro zdraví, protože po vyšetření, toxiny, které způsobují alergie, astma, podráždění očí a bolesti hlavy byly nalezeny ve vzorku memorix. Uhlovodíky vydávají hořkou sladkou vůni, která ovlivňuje nervový a imunitní systém.

V západních zemích se zvýšenou kontrolou ochrany životního prostředí memorix neobsahuje nebezpečné chemické složky. Hygienické normy v zemích SNS nejsou tak přísné. Někteří lidé jsou připraveni koupit polštáře a matrace, memorix je velmi drahý, vydržet nepříjemný zápach, protože po spaní mají bolesti v zádech a krku. Tam jsou také rave recenze na memorix na internetu - kupující kvalitního zboží jsou velmi spokojeni s nákupem.

Izolace z polyuretanové pěny

Pro ohřev konstrukcí jakéhokoliv typu se používá kapalná směs. Nanáší se stříkáním. Pomocí speciální výbavy se polyuretanová pěna nastříká na stěnu, základ, střechu nebo různé nádoby, které okamžitě zvětší objem, vyplní dutiny a praskliny. Kompozice ztvrdne po 5-10 minutách. Monolitický porézní „kožich“ silně přilne k povrchu, nemá švy a spáry, proto spolehlivě chrání před únikem tepla nebo pronikáním (v létě je důležité, když systém klimatizace pracuje).

Počet uzavřených buněk je více než 92% a pro nejlepší vzorky 97-98%. Tepelná vodivost dosahuje 0, 019-0, 035 W / m · ° C. Tento indikátor je nejnižší u ostatních ohřívačů - polystyrenové pěny, pěnového plastu, polyethylenové pěny. Tepelně izolační PPU má dobrou odolnost proti vlhkosti. Pro snížení hygroskopičnosti se do kompozice přidávají přísady. Ricinový olej snižuje hydrofilitu čtyřikrát. Polyuretan je odolný vůči hlavním chemickým sloučeninám: nerozpustný benzínem, motorovou naftou. Život "kožichu" je 20-30 let.

Hotové díly z polyuretanové pěny se stále používají pro izolaci: bloky, panely, půlválce (plášť pro trubky), ale z hlediska poptávky ztrácejí na tekutou PU pěnu. Ten se aplikuje nejen na otevřené povrchy, ale slouží také jako mezivrstva v sendvičových panelech. Třída hořlavosti látek - G2 a G3. Sloučenina není aktivním zdrojem spalování, okamžitě zmizí, pokud z ní odstraníte oheň.

Výhody a nevýhody PPU

Technické vlastnosti určují výhody polyuretanové pěny. Výhody produktu chemického průmyslu:

  • Výborná přilnavost - dobrá přilnavost k ostatním materiálům. Tvar povrchu a zakřivení nezáleží. Polyuretanová pěna nevyžaduje další upevňovací prvky a speciální povrchovou úpravu.
  • Tepelně izolační nátěr neváží stěny a vazníkový systém, který je zvláště důležitý pro střechu, zpevňuje povrch, zabraňuje jejich zničení, chrání kovy před korozí.
  • Udržuje široký rozsah teplot: -100 až +150 ° C. Není zničena větrem a srážkami.
  • Odlišuje se v biologické stabilitě: PPU nenarazí do formy, materiál není pro hlodavce zajímavý - nevytváří díru v tepelně izolačním obalu.
  • Jako výplň pro nábytkový materiál má také mnoho výhod. Nehromadí prach, je hypoalergenní, má dobrou prodyšnost, pružnost a rychle obnovuje svůj původní tvar.

Téměř 70% nedostatků PPU závisí na kvalitě surovin a montážních pracích, zbývajících 30% jsou vlastnosti samotného materiálu. Stručně o negativních stranách polyetylenové pěny různých hustot:

  • Vystavení slunečnímu záření je škodlivé pro tepelně izolační pěnu. Pod vlivem ultrafialových paprsků se „kožešinový kabát“ zničí, proto musí být potažen vrstvou barvy, sádry nebo obkladových panelů.
  • Postřik PPU není vhodný pro všechny povrchy, například by se neměl používat na čerstvých dřevěných srubech. Vlhkost z nich ještě nevyšla a „kožich“ zadržuje vodu uvnitř - což zvyšuje riziko vzniku hnilobných procesů.
  • Pokud osoba objednala polyuretanovou pěnu příliš levně, pak s vysokou pravděpodobností patří výrobek do třídy hořlavosti G4. Dobře hoří a není snadné ho uhasit.
  • Měkký materiál nízké kvality, který se používá v nábytkářském průmyslu, rychle ustupuje, je deformován.
  • Příliš měkká PU pěna se nedoporučuje pro děti - výplň může vést k zakřivení páteře.

Bezpečnost

Ekologická čistota materiálu je indikována, pokud byly použity pouze vysoce kvalitní komponenty a profesionální vybavení při lití tepelně izolačního nátěru. Stejně důležité je, aby postřik prováděl kvalifikovaný mistr - jak smíchává komponenty, ovlivňuje bezpečnost nátěru. Suroviny pro polyuretanovou pěnu jsou zařazeny do třídy nebezpečnosti 2 a 3 a po tuhnutí vzniká materiál, který se vyznačuje inertností.

Pokud jsou nesprávně zvoleny podíly výchozích složek nebo je porušena technologie pro přípravu kapalné směsi, chemikálie nebudou plně reagovat. Výsledkem je drsný toxický zápach, který je špatně zvětralý a způsobuje malátnost. Zkušený mistr nedovoluje vady, takže nátěr je ekologicky nezávadný, nehořlavý.

Při míchání surovin se tvoří toxický formaldehyd, benzen, fenol a toluendiisokyanát. Po aplikaci "kožichu" se během 24 hodin odpařují a na rozdíl od pěnového plastu nebo minerální vlny již nejsou přiděleny. Odpůrci chemické sloučeniny zdůrazňují zničení látky ve spalovacím procesu. Prohlašují, že ethylen, formaldehyd, oxidy dusíku a uhlíku a isokyanáty se uvolňují při teplotě 180 ° C. Ve skutečnosti jsou takové teplotní podmínky neslučitelné s lidským životem, proto není nutné hovořit o škodách.

Středně hořlavý, nehořlavý materiál se vyznačuje nízkou schopností tvorby kouře. Podívejte se na fotografii s spálenou, ale ne spálenou místností. V horním patře došlo k požáru, ale stříkaný PUF opožděný oheň z důvodu své nízké tepelné vodivosti a nehořlavosti. Tyto vlastnosti mají nejen pevné látky, ale také měkkou vysokou kvalitu. Pohovky a polštáře na bázi elastické pěny nespalují, nevypouštějí škodlivé látky, nezpůsobují alergie, lékaři jejich používání nezakazují. Levné značky pěnové gumy se neliší v těchto vlastnostech.

Jak si vybrat polyuretanovou pěnu

Pokud chcete udělat "kabát", musíte pečlivě vybrat specialisty. Je důležité, aby mistři používali dobré vybavení - kvalitní zařízení pracuje pod vysokým tlakem, což šetří materiál. Zkušební specialista určí tloušťku izolační vrstvy v závislosti na klimatických podmínkách a vlastnostech ošetřeného povrchu. Nejlepší značky, které produkují vysoce kvalitní produkty:

  • Basf (Německo) - lídr v chemickém průmyslu. Společnost vyrábí materiál, který lze aplikovat při nízkých teplotách.
  • Baymer, Covestro (Německo) - výběr profesionálů, společnost se etablovala mezi uživateli.
  • Synthesia (Španělsko) - produkty společnosti v širokém sortimentu jsou prezentovány na ruském trhu, prodávány v reálných a online obchodech.
  • Huntsman-NMG (Nizozemsko) - vyrábí tuhé, pružné a stříkané polyuretanové pěny. Dodržuje demokratickou cenovou politiku, distribuuje své produkty nejen v Moskvě a Petrohradu, ale na celém území Ruské federace.
  • Izolan (Rusko) - vyrábí výrobky vynikající kvality, které konkurují evropským společnostem. Výroba využívá moderní vybavení, moderní technologie. Závod se nachází ve městě Vladimir.

Pokud potřebujete nábytek z pěnové gumy, věnujte pozornost indikátoru hustoty. Nízké hodnoty ukazují, že sedadlo rychle ztratí svůj tvar a prodá. Věnujte pozornost ukazatelům od 30 kg / m3. Tloušťka vrstvy by měla být 4 cm. Odlévaný nábytek má vyšší kvalitu než jednotlivé listy.

Ceny za PUF

Cena materiálu závisí na struktuře a tvaru. Orientační cena u některých vzorků:

Druh PPU

Náklady, rublů

Standardní pěnová pryž ST, 10 mm, 1m / 2m

167

Pěnová pryž těsná ST35 / 40, 80 mm

1866

Super tvrdá pěna HL40 / 65, 100 mm

2739

Matrace Lonax PPU S1000 160x195

14, 144

Polinor ve válcích pro izolaci zevnitř, 1 ks.

425

Zastřešení Penoplex (1200x600x50)

4 700 r. / M3

Komponentní systém PPU-SNAB 30F pro kapalnou izolaci

210 p./kg

Video

Recenze

Nikolay, 35 let

U chaty byla provedena izolace podkroví a stěn polyuretanovou pěnou. Tloušťka vrstvy se ukázala být 1, 5-2 cm, to bylo dost, aby se místnost oteplila. Zepředu srst pokrytá profesionální podlahou pro ochranu před sluncem. Dva mistři dělali práci za pár dní, náklady v roce 2013 byly asi 300 p. / M2. Doporučuji každému kvalitní a spolehlivý materiál.

Marina, 40 let

Koupil jsem si matraci s výplní s pamětí za 200 dolarů. První věc, která mě zmátla, byl štiplavý zápach. Položte na balkon zvětralý. O den později nezmizel zápach, po týdnu se situace příliš nezměnila. Snažil jsem se na něm spát - velmi chladný, měkký, pohodlný. Toto plus zablokoval tuk mínus - po snu se hlava začala zranit, oči byly pečené. Vrátil matraci do obchodu.

Vasilij, 30 let

Ve starém domě bylo mnoho trhlin, PPU ve válcích jim pomohlo vyrovnat se s nimi. Polyuretanová pěna zcela vyplňuje mezeru, rychle tuhne, zabraňuje zničení stěny. Mimo byt se srst - náklady na teplo byly sníženy o 40%. Když sousedé zapnou topení, stále bez něj, pokoje mají příjemnou teplotu.

Kategorie:

Dům a život