Применение пенополиуретана

Пенополиуретан: виды, свойства, утепление

При строительстве дома или капитальном ремонте настоящий хозяин, прежде всего, задумывается о качественном утеплении своего жилища. И здесь он сталкивается с серьезной задачей, ведь выбрать подходящий утеплитель из многообразия материалов совсем непросто.

Нередко выбор падает на пенополиуретан – широко распространенный синтетический утеплитель, который давно и безоговорочно лидирует в сфере строительства частных домов и промышленных объектов. В чем уникальность этого материала и есть ли у него недостатки? В каких формах выпускается пенополиуретан и как с ним работать? Обо всем этом вы узнаете из нашей статьи.

Пенополиуретан: общие сведения

Пенополиуретан (ППУ) представляет собой вещество синтетического происхождения, относящееся к группе газонаполненных пластмасс. Изобрели этот уникальный строительный материал в далеком 1937 году в Германии, но заслуженную популярность он обрел лишь в 90-х годах XX века, когда пенополиуретан начали активно использовать в строительной отрасти.

Оказалось, что соединение двух жидких полимеров (полиола и полиизоцианата), приводит к образованию вспененной смеси, которая при застывании превращается в отличный термоизолятор, характеризующийся долговечностью, экологичностью, простотой применения и многими другими важными характеристиками.

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).

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 жидкий пенополиуретан способен выдерживать температуры от -100°C, до +150°C.

Важно! Опыты показывают, что рассматриваемый материал имеет высокий показатель морозостойкости (до 100 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.

Технология утепления пенополиуретаном

Существует два способа утепления с использованием данного материала:

  • Утепление напылением;
  • Заливка пенополиуретана.

Рассмотрим особенности данных процессов.

Утепление напылением пенополиуретана

Самый простой, и в то же время самый распространенный способ работы с ППУ – распыление. Для нанесения пены используется пистолет-распылитель, в котором главные ингредиенты (изоцианат и полиол) смешиваются при помощи воздуха.

Нанесение пенополиуретана таким способом очень напоминает покраску с использованием распыления, ведь оператор с краскопультом ровным слоем распыляет желтоватую пену на требуемую поверхность (пол, стена, потолок или труба), не пропуская ни одного сантиметра поверхности. Основная реакция начинается после того, как жидкая смесь попала на поверхность. Под воздействием воздуха в жидких полимерах начинается химическая реакция с выделением тепла и углекислого газа, что провоцирует обильное вспенивание материала и заполнение пеной всех пустот.

Сравнивая с другими методами можно выделить ряд преимуществ, которыми обладает напыление пенополиуретана:

  • за счет идеального заполнения всех щелей и проникновения пены в труднодоступные места, исключается появление точки росы, а значит места, в котором собирается влага;
  • слой монтажной пены не оставляет стыков и швов, а значит, исключает потерю тепла через возможные разрывы в утеплителе;
  • по способности сцепления с поверхностями, на которые наносится жидкий пенополиуретан, этот материал сравним, разве что, с профессиональным строительным клеем;
  • остывание материала происходит постепенно, благодаря чему исключаются трещины и разрывы, способные повлиять на способность материала сохранять тепло.

Нужно заметить, что при кажущейся простоте, работа с распылением пенополиуретана имеет ряд тонкостей, которыми владеют лишь опытные специалисты. Практика показывает, что произвести качественное напыление ППУ с первого раза – задача трудновыполнимая, а потому данную работу лучше доверить профессионалам.

Важно! В Европе операторы по распылению пенополиуретана относятся к разряду высококвалифицированных работников, каждый из которых оканчивает 1,5 годовые курсы по данной специальности. Поэтому, нанимая подрядчика на утепление собственного дома, обязательно интересуйтесь его квалификацией, и не стесняйтесь взглянуть на документы об окончании курсов.

Заливка утепления конструкции пенополиуретаном

В случае, когда смешивание двух ингредиентов происходит без доступа воздуха, смесь получается кашеобразной, а значит, ровной и плотной. Такой смесью можно с легкостью заполнять ниши между несущей стеной и фасадом здания, можно заливать смесь под черновой пол, под крышу, или в любую другую ограниченную полость. Спустя 20-25 минут после заливки материал увеличится в объеме и заполнит все пространство.


К слову, данная технология позволяет заливать пенополиуретан в объемные формы и получать изделия любой конфигурации. Именно таким способом получают:

  • сэндвич-панели, а также термопанели и панели с облицовкой;
  • теплоизоляционные скорлупы для труб;
  • пчелиные ульи;
  • декоративные элементы интерьера (лепнина, багеты);
  • элементы холодильных камер;
  • элементы воздуховодов и вентиляционных систем.

Кстати, фасадные панели с клинкерной плиткой выпускаются как раз на основе пенополиуретана. Панель ППУ выполняет здесь функцию утеплителя, а клинкерная плитка в точности повторяет благородный клинкерный камень.

Скажем только, что заливка пенополиуретана – процесс не менее сложный, чем напыление пеной. Не имея опыта, качественно провести данную заливку невероятно сложно. Оператор должен заполнять нишу не полностью, и делать смесь не слишком плотной, чтобы расширяясь, она заполнила все внутренне пространство, но при этом не повредила наружную обшивку. Суть в том, что визуально проконтролировать результат заполнения не представляется возможным, а все неточности в работе «вылезут» позже, в процессе эксплуатации дома.

Утепленный ППУ-брус

Отдельно скажем о новинке, которая сегодня обрела огромную популярность в Европе. Она представляет собой две ламелии, между которыми заливается слой пенополиуретана. Вспениваясь, пенополиуретан склеивает доски между собой, создавая имитацию настоящего клееного бруса.

Практика показывает, что конструкция, собранная из двух ламелей и крепежа в виде пенополиуретана, внешне ничем не отличается от стены из клееного бруса, а по характеристикам, в разы превосходит ее. Утепленный ППУ-брус в три раза легче, дешевле и теплее цельной древесины. Внутреннее заполнение стены из пенополиуретана усиливает теплоизоляционные свойства бруса, и дом не нуждается в дополнительном утеплении, что экономит средства на отоплении.

Ознакомившись с достоинствами и недостатками пенополиуретана, рассмотрев виды и технологию нанесения материала, вам будет легче сделать правильный выбор в плане утепления своего жилища и его звукоизоляции. Сделайте правильный выбор, и ваш дом долгие годы будет радовать вас теплом и уютом!

Читайте также:  Прозрачные шторы для тепла и уюта защитят беседку и продлят лето на 4 месяца

Применение пенополиуретана (ППУ)

ОСНОВНЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВ.

Благодаря своим уникальным свойствам ППУ широко применяется в различных сферах деятельности. Этот материал используется для теплоизоляции наружных и внутренних стен, кровель, оконных проемов и.т.д., в строительстве и осуществлении капитального ремонта жилых зданий, индивидуальных домов и коттеджей, складов, ангаров, овощехранилищ и картофелехранилищ. Незаменимой является теплоизолирующая и несущая способность сэндвич-панелей (из жестких ППУ) при строительстве быстровозводимых гражданских и промышленных объектов.

Благодаря высокой тепло- и холодостойкости, а также гидроизоляционной способности, метод заливки ППУ под предварительно смонтированный кожух используется в прокладке трубопроводов различного назначения (тепловые сети населенных пунктов, нефтепроводы и т.д.).

В холодильной технике (теплоизоляция торговых и бытовых холодильников, складов, а также авторефрижераторов и ж/д вагонов-рефрижераторов) данный полимер используется для изоляции ограждающих конструкций и труб, подающих сжиженный азот и аммиак. На основе эластичных, термоформуемых, полужестких, ППУ изготавливаются формованные детали внутреннего интерьера в автомобилестроении. Все большую популярность ППУ приобретает для изготовления декоративных элементов в мебельной промышленности (интегральный, жесткий и эластичный пенополиуретан).

В легкой промышленности на основе пенополиуретана производятся синтетические кожи и дублированные ткани. Еще одной важной сферой применения специальных марок ППУ являе тся вагоностроение и самолетостроение (формованные детали для повышения огнестойкости, тепло- и шумоизоляции). В машиностроении также незаменимы изделия из термопластичных ПУ и специальных марок ПУ и ППУ. Хорошие электроизоляционные и диэлектрические свойства жестких ППУ конструкционного типа придают вибростойкость различным электрическим устройствам и обеспечивают гидроизоляцию контактных соединений (производство радио и электротехники).

Для наглядности того, какую ценность представляет Пенополиуретан для различных отраслей производства, ниже приведены несколько выдержек из различных источников:

… «На основе Пенополиуретана за последние годы появляются новые производственные материалы. С его использованием, как наполнителя, делается прекрасная мягкая мебель. Он присутствует в салоне каждого автомобиля. Высокие теплоизоляционные, звукоизоляционные, гидроизоляционные свойства, отличная адгезия с другими материалами, делают Пенополиуретан незаменимым материалом в строительстве».

…«Одно из основных применений жестких ППУ – технология нанесения строительной теплоизоляции на месте строительства методом напыления».

…«Способность пенополиуретана покрывать поверхность сложной формы с хорошей адгезией гарантирует архитекторам возможность проектировать и осуществлять теплоизоляцию различных элементов зданий, имеющих сложные формы: выступы, арки, колонны и т.д.».

… «Пенополиуретан идеально подходит для ремонта поврежденных кровель (с любым углом наклона) старых зданий с недостаточной теплоизоляцией. Как показывает опыт, например, при покрытии кровли методом напыления ППУ, экономия времени по сравнению с традиционными методами, составляет до 80%, а экономия денежных средств – до 50%».

…«На основе полиуретанов изготавливают эластичные, полужесткие и жесткие материалы; полиуретаны перерабатывают практически всеми существующими технологическими методами – экструзией, прессованием, литьем, заливкой, напылением и т.д.; на основе полиуретанов получают абсолютно все известные типы материалов и изделий: наполненные, армированные, вспененные, ламинированные и другие в виде плит, листов, блоков, профилей, волокон, пленок и т. д.».

…«Жесткий ППУ широко используется во всех областях строительной индустрии. Среди основных сфер применения ППУ в строительстве следует выделить изоляцию холодильных камер, утепление жилых зданий, теплоизоляцию промышленных и административных зданий, теплоизоляцию трубопроводов».

… «Значительный марочный ассортимент пенополиуретанов и возможность рецептурного изменения свойств пенополиуретанов в широком диапазоне позволяет использовать их для теплоизоляции промышленных и гражданских зданий и помещений, возводимых из железобетонных блоков, кирпича и других материалов, для теплоизоляции и уплотнения оконных и дверных проемов (в строительстве), а также для теплоизоляции трубопроводов различного назначения».

… «ППУ прекрасно подходит для теплоизоляции труб, теплотрасс. Нанесенная таким образом изоляция позволяет создать монолитное, полностью гидроизолирующее покрытие трубы. Дополнительной защиты не требуется – только покраска для защиты от прямых солнечных лучей».

… «Благодаря технологическим свойствам Пенополиуретан идеально подходит для утепления чердаков, внутренней стороны крыш (прекрасно ложится даже на потолочную поверхность), а также на вертикальных строительных элементах, таких как стены и фасады. Кроме того, ППУ – идеальное средство изоляции пола, фундамента, подвала – не гниет и не разлагается».

… «Значительный марочный ассортимент пенополиуретанов и возможность рецептурного изменения свойств пенополиуретанов в широком диапазоне позволяет использовать их для теплоизоляции промышленных и гражданских зданий и помещений, возводимых из железобетонных блоков, кирпича и других материалов, для теплоизоляции и уплотнения оконных и дверных проемов (в строительстве), а также для теплоизоляции трубопроводов различного назначения».

…«Сегодня жесткие ППУ являются одними из наиболее распространенных строительных материалов. Эти легкие, но достаточно прочные пенопласты обладают очень низкой теплопроводностью, малой паропроницаемостью, высокой адгезией к бумаге, металлу, древесине, штукатурке и рубероиду».

…«Другим, также интересным направлением применения этой технологии, является утепление и гидроизоляция кровель зданий. Применение пенополиуретана в этом случае дает возможность покрывать кровли любой сложности и формы, создавая покрытие без единого стыка. Нанесение материала может происходить как на новые конструкции, так и на старые, покрытые металлом, рубероидом или шифером. Демонтажа старого покрытия и подготовительных работ не требуется».

… «Утепление мансардных этажей пенополиуретаном (ппу) позволит увеличить жилую площадь с минимальными потерями. Эффективный слой утепления около 8 см. При этом нет необходимости в использовании пароизоляционных и влагозащитных пленок. Возможна любая отделка по напрвляющим, в том числе вагонка, гипсокартон и др ».

Свойства пенополиуретана и особенности его применения

В 1937 году группой немецких ученых был изобретен пенополиуретан (ППУ) – газонаполненная пластмасса. Позже его широко стали применять для утепления, шумо- и гидроизоляции конструкций.

На российском рынке он появился относительно недавно. Отзывы экспертов о нем неоднозначны. Поэтому важно подробно изучить его свойства.

Ключевые особенности материала

Пенополиуретан состоит из двух основных компонентов: диизоцианата и полиола. Последний отвечает за плотность, прочность и другие характеристики.

Диизоционат добавляется для запуска химической реакции, приводящей к вспениванию массы. Образующийся материал имеет пористую структуру, все его ячейки заполнены углекислым газом.

По отдельности диизоционат и полиол являются высокотоксичными веществами. На это указывают противники ППУ. Но ученые утверждают, что в процессе смешивания этих компонентов яды разрушаются, итоговый состав абсолютно безвреден для человека.

Важно! Пенополиуретан нашел широкое применение в строительстве благодаря отличным теплоизоляционным свойствам. Его используют, как утеплитель для стен, крыш, фундаментов зданий, труб, емкостей для воды и прочих конструкций.

Преимущества и недостатки

Существует несколько видов пенополиутерана: жесткий, эластичный, вспененный и так далее. Они отличаются характеристиками, формой выпуска.

Но их объединяет ряд преимуществ перед аналогичными материалами:

  • Отличная адгезия к любым типам поверхностей. ППУ разрешено использовать на конструкциях из кирпича, бетона, металла, стекла, дерева и прочих. Поверхности не нужно предварительно подготавливать.
  • Низкая теплопроводность.
  • Хорошие звукоизоляционные качества.
  • Легкость. Материал не увеличивает вес конструкции, не создает дополнительную нагрузку.
  • Устойчивость к перепадам температур. ППУ эксплуатируется в интервале от -150 до +150 градусов Цельсия.
  • Длительный срок службы до 30 лет.
  • Высокая скорость монтажа. Наносить пенополиуретан можно на поверхности любой конфигурации снаружи и внутри помещения.
  • Устойчивость к грибковой инфекции.

Пенополиуретан имеет ряд недостатков. Главным из них становится боязнь ультрафиолетового излучения. Под действием солнечного света теплоизоляционные свойства материала значительно снижаются.

Обратите внимание! Минус ППУ в том, что после нанесения не удается получить ровную поверхность. Придется монтировать дополнительное покрытие из любого листового материала.

Технические характеристики

Пенополиуретан широко применяется в строительстве благодаря своим отличным характеристикам.

Ключевые параметры материала приведены в таблице.

ХарактеристикиЗначения
Теплопроводность, Вт/м*К0,019-0,028
Коэффициент шумоподавления NRC0,5
Химическая устойчивостьНе боится воздействия нефтепродуктов, спиртов, пластификаторов, кислот.
Влагопоглощение, %1-3
ГорючестьГ2-Г4
Плотность, кг/м325-750
Жесткость, МПа0,15-1
Долговечность30 лет
Экологическая безопасностьПригоден для жилых помещений

Характеристики могут варьироваться, исходя из конкретного вида ППУ, особенностей его производства.

Пенополиуретан не содержит озоноразрушающих компонентов, устойчив к воздействию влаги.

Изделия из такого материала должны соответствовать ГОСТ Р 56590-2015.

Отличие от поролона

Поролон – мягкий листовой материал. Он является эластичной модификацией пенополиуретана, воздухо- и влагопроницаем. Газ занимает до 90% его объема. Поролон хорошо адсорбирует воду, что ограничивает его применение в строительстве. Он часто используется для утепления подвалов, трубопроводов, крыш, гаражей и так далее. Применять его целесообразно только для внутренних работ.

Главное отличие поролона от ППУ в том, что последний является твердым материалом, имеет меньший процент воздушных пузырьков. Благодаря этому им можно утеплять наружные конструкции.

Поролон чаще используется при производстве губок, малярных валиков, для обивки мебели и так далее. Раньше он широко применялся при изготовлении матрасов. Такие изделия имели множество недостатков: плохо поддерживали позвоночник, принимали форму тела.

Сегодня его заменил ППУ. Матрасы из пенополиуретана могут иметь различную степень жесткости, подходят людям с заболеваниями опорно-двигательного аппарата.

Разновидности

В зависимости от характеристик ППУ делится на пять основных видов: жесткий, эластичный, ретикулированный, интегральный, вспененный. Они имеют различные области применения, технологию нанесения.

Классифицировать пенополиуретан ППУ можно по форме выпуска. Он производится в листах, рулонах, блоках, баллонах. Существует также акустический материал. Он имеет определенный рельеф, повышающий его шумопоглощающие характеристики.

Жесткий

Особенностью жесткого ППУ является закрытоячеистая структура. Благодаря этому повышаются его теплоизоляционные свойства. Материал имеет высокую плотность.

Его используют для утепления конструкций, шумоизоляции помещений. Из него также изготавливают упаковочные материалы для транспортировки хрупких предметов, предметы интерьера и многое другое.

Жесткий ППУ в форме листов разных размеров применяется для ровных поверхностей. Он легко обрабатывается. Из него несложно вырезать кусок любой формы. Крепится он при помощи клея или дюбелей.

Для изоляции трубопроводов применяется скорлупа из ППУ. Она представляет собой полуцилиндр, цилиндр или небольшой сегмент. Чаще имеет дополнительное покрытие из фольги для защиты от неблагоприятных условий среды. Крепится при помощи клея, металлических или пластиковых стяжек или вязальной проволоки.

Цены на листовой ППУ зависят от его толщины. 1м2 самого тонкого материала обойдется в 550 — 600 рублей. Плиты толщиной 100 мм стоят 1700 – 2000 рублей. Цены на скорлупу без покрытия варьируются от 150 до 7000 рублей в зависимости от диаметра.

Ретикулированный

Современным ученым удалось ретикулировать ППУ. Этот процесс сравним с контролируемым взрывом, в итоге которого происходит разрушение мембран материала. Получается структура с открытой формой ячеек.

Ретикулированный ППУ используют в системах фильтрации воды и воздуха, а также для создания звукоизоляции. Из него также изготавливают упаковочные материалы, бытовые мелочи: губки, мочалки и прочее. Установка материала на стены производится при помощи клея.

Стоимость 1 м2 ретикулированного ППУ колеблется от 850 до 1200 рублей. Цена зависит от толщины материала, марки пористости.

Эластичный

Отличительной чертой эластичного ППУ становится его устойчивость к перепадам температур, воздействию химикатов. Материал не теряет свойств спустя десятки лет эксплуатации. После механического воздействия быстро восстанавливает первоначальную форму.

Этот вид пенополиуретана широко применяется в мебельном производстве, автомобилестроении. Из него выполняют обивку мебели, подлокотники, подушки и прочее. Строители используют его для создания тепло- и звукоизоляционного покрытия. Его часто применяют в качестве демпферов при укладке пола или труб.

Эластичный ППУ легко монтируется при помощи универсального клея на поверхность любой конфигурации. Цена такого покрытия колеблется около 500 – 800 рублей за 1 м2.

Интегральный

Интегральным называют ППУ, имеющий структуру сэндвича. Он представляет собой газонаполненный материал, заключенный в плотную оболочку. Сочетает эластичность и стойкость к механическим воздействиям. Он обладает виброизоляционными свойствами.

Такой ППУ широко применяется при производстве мебели, элементов кузовов автомобилей, спортивного инвентаря. Из него также производят элементы фасада и предметы интерьера.

Вспененный

При производстве такого материала химические компоненты смешивают в вакуумном пространстве. Образуется пена. Ее можно наносить на поверхности любой конфигурации. После высыхания образуется стойкое плотное покрытие, обладающее отличными теплоизоляционными свойствами.

Вспененный ППУ применяется, как наполнитель шумопоглощающих перегородок, при изготовлении противовибрационных амортизирующих вставок для технологического оборудования. Наиболее востребованным он стал при создании теплоизоляции мансарды, фундамента, кровли, стен, полов. Его также разрешено использовать для формирования гидроизоляционного покрытия.

Обзор производителей

Сегодня пенополиуретан производит множество российских и зарубежных компаний. Среди лидеров рынка выделяют:

Эта марка была основана в Германии. Официальным представителем компании в России стало ООО «Эластокам». Линейка продуктов включает напыляемый, закрытоячеистый, открытоячеистый ППУ, заливочные системы, материал дл формирования стойкого дорожного покрытия. В ассортименте компании можно найти пенополиуретан любой плотности. Цена жидких компонентов ППУ этого бренда колеблется от 250 до 300 рублей за 1 кг.

Wanhua

Производство ведется в Китае. Компания специализируется на изготовлении жидких компонентов ППУ. При их смешивании удается получить напыляемый теплоизоляционный материал высокого качества. 1 кг компонентов обойдется в 210-230 рублей.

Хантсман-НМГ

Российское подразделение международного концерна Huntsman. С 1992 года производство ведется на территории РФ. Основным продуктом становится напыляемый ППУ различных марок. Цена за 1 кг такого материала колеблется в районе 250 -280 рублей.

Ecotermix

Российский производитель компонентов для напыляемого ППУ, а также систем заливки ПИР и ПУР. В наличии всегда имеется материал закрытоячеистый марки 300 и открытоячеистый марки 600. Первый используется для наружных работ, а второй для внутренних. Марка 300 пенополиуретан цена – 160-170 рублей за 1 кг, марка 600 – 140-155 рублей.

ICYNENE

Этот ППУ канадского производства появился на российском рынке относительно недавно. Выпускается в форме отдельных компонентов для приготовления напыляемого покрытия. Цена за 1 кг – 180 -190 рублей.

Полимеризоляция

Российская производственная компания. Специализируется на выпуске скорлуп, плит, фасонных элементов из жесткого ППУ. Предлагает изделия различной толщины. 1 м2 такого покрытия обойдется приблизительно в 2500 рублей.

Приобретать лучше пенополиуретан проверенных производителей, которые имеют хорошую репутацию.

Перед покупкой у продавца запрашивают сертификаты качества и прочие сопроводительные документы на товар. Только так можно быть уверенным в его качестве и безопасности.

Как утеплить самостоятельно?

Начиная строить или ремонтировать свой дом, многие задумываются о том, чтобы утеплить его самостоятельно без привлечения специалистов. На самом деле сделать это возможно. Главное, знать технологию работы с пенополиуретаном, строго ей придерживаться.

Читайте также:  Когда и как сажать петунию?

Утепление балконов и лоджий

Для утепления пенополиуретаном балкона или лоджии используют два основных метода: напыление и заливку. Первый метод классический. Его применяют для обработки любых поверхностей. Химические компоненты смешивают в специальном аппарате. Машина начинает вспенивать состав, после чего его можно распылять на чистые сухие поверхности стен, пола, потолка.

Жидкий ППУ можно наносить также методом заливки. Для этого придется строить обрешетку. Материал заливается между поверхностью стены балкона и обрешеткой. После застывания он образует прочное долговечное покрытие с прекрасными теплоизоляционными свойствами.

Подвал

Утепление подвала лучше выполнять снаружи на стадии строительства дома. Если этого сделано не было, придется работать внутри помещения. Для упрощения и ускорения процесса пользуются пенополиуретаном листовым. Работа делится на несколько этапов:

  1. Все поверхности очищаются от загрязнений, отпадающих кусков штукатурки, плесени.
  2. Наносится слой гидроизоляции. Это может быть мастика, жидкая резина, битум и так далее.
  3. Укладывают ППУ панели. Делать это можно при помощи клея. Но для надежного и прочного монтажа рекомендуется использовать дюбеля «грибки».
  4. После этого можно закрывать утеплитель отделочными материалами.

Если в качестве утеплителя выбрано напыление ППУ, то гидроизоляция не потребуется. Жидкий материал проникает во все трещинки, надежно защищая его от агрессивных воздействий.

Стены

Утепление стен производится как снаружи, так и внутри помещения. Первый способ является предпочтительным. Это позволит отодвинуть область образования конденсата за пределы помещения, предотвратив разрушение конструкции.

Для стен рекомендуется использовать жидкий ППУ. Он позволяет создать плотное защитное покрытие без стыков. Процесс напыления пенополиуретана делится на несколько этапов:

  1. Поверхность очищается от пыли, наплывов цемента. Если присутствуют крупные щели. Они заполняются цементным раствором.
  2. Изготавливается обрешетка. Лучше использовать для нее деревянные бруски. Расстояние между ними должно быть не менее 10 см.
  3. Подготавливается ППУ. Делать это можно только, предварительно надев защитный костюм. Смешение двух основных компонентов происходит в специальном аппарате. Без него провести работы не получится.
  4. Напылять на стены пенополиуретан нужно по направлению снизу вверх. Распылитель держат на расстоянии 5-6 см от поверхности.
  5. После окончания работ снимают насадку распылителя, закрывают краны на баках с компонентами.

Самостоятельно правильно провести такие работы очень сложно. К тому же потребуется дорогостоящее оборудование. Для небольшого частного дома его приобретение оказывается нецелесообразным. Поэтому лучше обратиться за помощью к профессионалам.

ППУ для утепления полов применяется редко. Это связано с его низкой паропроницаемостью. Нередко после таких работ в помещении появляется затхлый запах. Использовать этот материал можно только в случае, если под полом имеется теплый подвал или цокольный этаж.

Напыляемый пенополиуретан отзывы профессионалов рекомендуют использовать чаще всего. Процесс его монтажа ничем не отличается от работы со стенами. Материал также напыляется в пространство между обрешеткой. После того как пена полностью высохнет, можно переходить к укладке напольного покрытия.

Чердаки и мансарды

Утепление кровли и стен чердачного помещения позволяет сократить расходы на отопление в зимнее время, избежать значительного повышения температуры летом. Начинающему мастеру провести такие работы самостоятельно крайне сложно. Наносить жидкий ППУ нужно будет на вертикальные стены, а также на поверхности крыши с отрицательным уклоном.

Нанесение материала разрешено производить только в теплое время года. Все окна, двери закрываются полиэтиленовой пленкой. Первый слой напыленного ППУ должен иметь толщины около 15 мм. При необходимости после полного его высыхания наносят дополнительное количество материала.

Советы и рекомендации профессионалов

Несмотря на то, что на российском рынке ППУ появился относительно недавно, профессионалы успели хорошо изучить его свойства и особенности использования.

Начинающим мастерам они дают несколько советов:

  • Если участок утеплителя поврежден, его необходимо вырезать острым ножом, заново запенить.
  • Чтобы ППУ прослужил не менее 30 лет, его защищают от ультрафиолета. Для этого можно использовать полимерную мастику или полимочевину.
  • Для самостоятельного распыления ППУ на поверхности небольшой площади можно использовать одноразовые установки. Их сегодня можно найти в крупных строительных магазинах. Они окажутся значительно дешевле профессионального оборудования.

Пенополиуретан – современный безопасный материал, обладающий отличными теплоизоляционными свойствами. Он универсален, подходит для обработки любых поверхностей. Напыление ППУ сложный процесс, поэтому лучше доверить его специалистам.

Пенополиуретан: что это такое, где используют и каких видов бывает

Пенополиуретан – распространенный материал, который используют в самых разных сферах, начиная от набивки диванов и заканчивая теплоизоляцией жилых помещений. Поговорим более подробно, что он из себя представляет, как его получают и где используют.

Особенности материала

Пенополиуретан (сокращенно – ППУ) – это вспененный полиуретан. Полиуретан, в свою очередь, представляет собой разновидность пластмассы, которую получают из других химических соединений. Как правило, их получают из других полимерных веществ, которые изготовлены из бензиновых фракций нефти (например, толуола). В отдельных случаях для производства используют масла растительного происхождения (соевое, рапсовое, подсолнечное, конопляное). Это более экологичный, но более дорогостоящий метод.

Процесс производства пенополиуретана заключается в наполнении газом обычного полиуретана, пока он еще не затвердел. В результате этой процедуры доля газообразных веществ в смеси достигает 80 – 90%. Благодаря этому материал приобретает совершенно другие свойства, которые нехарактерны для обычного полиуретана. К ним можно отнести следующие.

  • Мягкость. Поскольку материал имеет пористую структуру, он относительно мягкий. Это позволяет использовать его в качестве набивки для мягкой мебели, игрушек, сидений автомобиля.
  • Теплоизоляция. Если в качестве газа-наполнителя использовать воздух, можно добиться того, что материал будет хорошо удерживать тепло. Это обусловило его широкое использование в строительстве в качестве теплоизолятора. Некоторые марки материала применяют даже в холодильном оборудовании.
  • Звукоизоляция. Благодаря пористой структуре пенополиуретан плохо проводит звуковые волны. Они задерживаются в микроскопических пузырьках воздуха, а затем ослабевают при прохождении перегородок между ними. Благодаря этому материал нашел широкое применение как звукоизолятор. Его используют в жилых домах, на производстве, в студиях звукозаписи.
  • Легкая промышленность. Твердые пенополиуретаны обладают высокой степенью прочности и малым весом. Из-за этого их широко используют в легкой промышленности. Так, из них изготавливают манекены, супинаторы для обуви с жесткой подошвой, пластмассовые игрушки.

Выделяют несколько разновидностей пенополиуретана, каждая из которых обозначается уникальным буквенным сочетанием.

  • ST. Расшифровка аббревиатуры – стандартный. Обладает средней мягкостью. Таким буквосочетанием маркируют поролон.
  • HL. Так маркируют жесткий материал. Обладает повышенной жесткостью по сравнению со стандартным.
  • EL. Состав повышенной эластичности.
  • HS. Мягкий. Обладает повышенной мягкостью по сравнению с другими марками.
  • HR. Высокоэластичный. Обладает высокой мягкостью и растяжимостью, однако при этом сохраняет степень прочности, близкую к жесткому.
  • LR. Мягкий состав, который обладает так называемым «эффектом памяти» и долго сохраняет деформацию после физической нагрузки. Способен равномерно распределять нагрузку.
  • RTC. Сетчатый, или ретикулированный. Отличительная особенность – разрушение части стенок пузырьков с газом.
  • Повторного вспенивания. Изготавливается из переработанных пенополиуретановых отходов. Может принадлежать к одной из названных выше марок. Обладает несколько худшими качествами.

Следует отметить, что буквосочетаниями марки чаще всего не ограничивают. Обычно к ним добавляют несколько цифр, которые делят продукцию на несколько подгрупп в рамках одной большой группы (например, ST 2535).

Пенополиуретан могут выпускать в различных формах, которые зависят от марки материала. Наиболее распространены следующие:

Технические характеристики

Ниже представлена характеристика технических характеристик пенополиуретана.

  • Плотность. Этот параметр зависит от марки материала и может быть самым разным. Наименее плотные составы имеют плотность от 5 килограммов на 1 кубический метр. Из-за этого такой материал не способе выдержать большой вес. Жесткие смеси имеют плотность 45 – 50 килограммов на кубический метр. Такой пенополиуретан способен выдержать значительную нагрузку.
  • Жесткость. Этот параметр обозначает способность материала к сопротивлению деформации. Тут разброс тоже довольно большой – некоторые марки почти не прогибаются под нагрузкой, другие настолько эластичны, что длительное время сохраняют деформацию после воздействия большого веса. Измеряют параметр в Паскалях. Для замеров устанавливают силу, которая способна сжать материал не меньше, чем на 40%.
  • Горючесть. Большинство доступного сегодня к приобретению пенополиуретана согласно действующим в настоящее время пожарным нормативом имеет индекс горючести Г2 и индекс воспламенения В2. Это означает, что материал – умеренно горючий и умеренно воспламеняемый. На практике это проявляется в том, что пенополиуретан очень трудно поджечь и он очень быстро потухает, если огонь не воздействует постоянно.
  • Влагопроводность. У большинства марок материала этот параметр составляет от 1% до 3% от общей массы в сутки. Это считается высоким показателем (по сравнению с другими материалами). Иногда его понижают за счет пропитки техническим маслом растительного происхождения (например, касторовым).
  • Паропроницаемость. Коэффициент паропроводности большинства марок пенополиуретана составляет 50. Для сравнения, он равен 40 – 50 у большинства марок бетона. Таким образом, это очень хорошее значение.
  • Теплопроводность. Средний показатель теплопроводность для большинства марок составляет от 0,02 до 0,04. Это очень неплохие цифры, поэтому пенополиуретан широко используют в качестве утеплителя в строительстве.
  • Стойкость к химическому воздействию. Материал устойчив к большей части воздействий химического характера, за исключением воздействия концентрированных кислот, а также высокомолекулярных органических растворителей (например, ацетона).

Таблица плотности и жесткости

Ниже представлена таблица, в которой показано соотношение жесткости и плотности базовых марок пенополиуретана.

МаркаПлотностьЖесткость
ST (поролон)18 – 35 кг/куб.м.2,3 – 4,6 кПа
HLДо 40 кг/куб.м.5,4 – 6,9 кПа
EL16 – 32 кг/куб.м.2,3 – 5,2 кПа
HS20 – 45 кг/куб.м.1 – 3,6 кПа
HR30 – 55 кг/куб.м.2,8 – 4,2 кПа
LR28 – 50 кг/куб.м.0,7 – 2,4т кПа
RTC20 – 40 кг/куб.м.2,5 – 4,5 кПа
Вторично вспененныйОт 60 кг/куб.м.5 – 7 кПа

Виды ППУ

Рассмотрим более подробно виды пенополиуретана, которые были перечислены ранее, а также некоторые другие.

Жесткий

Жесткий ППУ (HL) обладает следующими техническими характеристиками:

  • жесткость не больше 40 кг/куб.м.;
  • плотность от 5,4 до 6,9 кПа;
  • эластичность по откосу – 35 – 45%;
  • способность к растяжению без разрыва – до 120% от первоначального размера;
  • теплопроводность – до 0,03 Вт/м*с.

Основная область применения – изготовление мягкой мебели, автомобильных сидений, игрушек.

К достоинствам можно отнести:

  • довольно высокую прочность;
  • способность быстро восстанавливать форму;
  • среднюю мягкость;
  • низкая теплопроводность.

Главный недостаток – низкая эластичность и малая способность к растяжению.

Ретикулированный

Ретикулированный, или сетчатый ППУ, имеет следующие технические характеристики:

  • жесткость не меньше 20 и не больше 40 кг/куб.м.;
  • плотность от 2,5 до 4,5 кПа;
  • эластичность по откосу – 35 – 45%;
  • способность к растяжению без разрыва – до 135% от первоначального размера;
  • теплопроводность – до 0,033 Вт/м*с.

Материал имеет все преимущества жесткого ППУ, однако гораздо лучше растягивается. Это делает его более устойчивым к неблагоприятным механическим воздействиям.

К недостаткам можно отнести более высокую по сравнению с другими разновидностями теплопроводность.

Из-за особенностей структуры ретикулированный ППУ чаще всего применяют при изготовлении бытовых и промышленных фильтрационных устройств.

Эластичный

Эластичный ППУ (индекс EL) имеет следующие характеристики:

  • жесткость не меньше 16 и не больше 32 кг/куб.м.;
  • плотность от 2,3 до 5,2 кПа;
  • эластичность по откосу – 35 – 45%;
  • способность к растяжению без разрыва – до 150% от первоначального размера;
  • теплопроводность – до 0,025 Вт/м*с.

Главное достоинство ППУ марки EL – очень высокая степень растяжимости. При применении к материалу физической нагрузки он способен растянутся еще на половину от своего первоначального размера, не разрываясь при этом. У EL очень хорошая теплопроводность, что позволяет использовать его в качестве теплоизолятора.

Область применения EL – очень широкая. Но в первую очередь это тепло- и звукоизоляция, и изготовление мебели.

Вспененный

Вторично-вспененный ППУ обладает следующими техническими характеристиками:

  • жесткость не меньше 60 кг/куб.м.;
  • плотность от 5 до 7 кПа;
  • эластичность по откосу – 28 – 35%;
  • способность к растяжению без разрыва – до 110% от первоначального размера;
  • теплопроводность – до 0,035 Вт/м*с.

Главное достоинство материала – его невысокая цена. Она обусловлена тем, что производят вторично вспененный ППУ из пенополиуретана, который уже был в эксплуатации или является отходами производства.

Недостатков у материала немало. К ним можно отнести следующие:

  • слишком высокие жесткость и плотность;
  • низкая способность к растяжению;
  • высокая теплопроводность (пор сравнению с другими разновидностями ППУ).

Вторично вспененный материал используют:

  • для изготовления спортивного инвентаря (в первую очередь матов);
  • для теплоизоляции;
  • для упаковки хрупких изделий;
  • в качестве набивки мягкой мебели.

Интегральный

Интегральный ППУ – это пенополиуретан, который сочетает в себе свойства сразу двух марок материала. Он может представлять собой жесткий ППУ, в который вмонтирован блок мягкого.

Материал обладает следующими техническими характеристиками:

  • жесткость не меньше 100 и не больше 500 кг/куб.м.;
  • плотность от 4,5 до 8 кПа;
  • эластичность по откосу – 30 – 40%;
  • способность к растяжению без разрыва – до 110% от первоначального размера;
  • теплопроводность – до 0,045 Вт/м*с.

Главные недостатки интегрального ППУ – относительно малая эластичность и высокая (по сравнению с другими видами ППУ) теплопроводность.

Однако его плюсы вытекают напрямую из минусов. По причине относительно высоких жесткости и плотности, обеспечивающих низкую степень эластичности, материал хорошо поглощает вибрацию.

Интегральный пенополиуретан используют:

  • для изготовления автомобильных и иных вибропоглотителей;
  • при производстве промышленных и бытовых фильтров;
  • в качестве набивки мебели, мягких игрушек, автомобильных кресел.

Где используется

Несмотря на широкий спектр применения, чаще всего пенополиуретан используют при изготовлении мягкой мебели и игрушек. Практически все марки ППУ подходят в качестве материала для их набивки. Исключение составляет ретикулированный (хотя иногда для набивки применяют его отбраковку). Из жестких разновидностей производят пластиковые мебельные пружинные блоки, ортопедические латы. ППУ часто набивают в подушки.

ППУ часто подкладывают под сильно вибрирующие элементы какой-либо конструкции (кузова автомобиля, станка на производстве).

Читайте также:  Внутренняя и наружная отделка дома из пеноблоков или газобетона

Кроме того, ППУ часто используют в качестве теплоизолятора. Несмотря на то, что различные марки имеют разную теплопроводность, по этому параметру они превосходят большинство других строительных материалов.

Пенополиуретан – неотъемлемый элемент звукоизоляции. Им обычно облицовывают звукозаписывающие студии. Также при необходимости с помощью этого материала можно организовать звукоизоляцию жилого дома или городской квартиры (что особенно актуально).

Пенополиуретан- что это такое? Области применения для утепления стен 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:

  1. Отличная способность к теплоизоляции.
  2. Высокий уровень шумопоглощения.
  3. Низкий уровень влагопоглощения.
  4. Устойчивость к воздействию агрессивных составов.
  5. Низкий уровень горючести.
  6. Долговечность (срок эксплуатации минимум 50 лет).
  7. 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 м 3 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.

Применение пенополиуретана

Одним из химических чудес современной химической науки явилось изобретение нового полимера, известного как пенополиуретан. Производится из нефтепродуктов путем химической переработки. Имеет ячейковую структуру, в каждой ячейке находятся пузырьки газа. Варьируя пропорции используемых исходных веществ, получают пенополиуретаны с различными размерами ячеек. Различаются они и по толщине стенок ячеек. В результате могут получаться мягкие и жесткие пенополиуретаны, имеющие различную прочность и эластичность.

Создание этого материала — заслуга немецких ученых под руководством Отто Байера. Действительно, благодаря новым техническим характеристикам отличаются от других материалов множеством достоинств, использование которых позволяет широкое применение изделий из пенополиуретана в различных сферах деятельности.

Классификация пенополиуретана

Виды пенополиуретана в зависимости от прочности ячеек:

  • обычного типа;
  • повышенной жесткости;
  • мягкого и очень мягкого типа;
  • вязко эластичные и высокоэластичные.

Жесткие ППУ широко используются в строительстве, при ремонте, утеплении зданий и в других вариантах. Проводилось множество исследований характеристик пенополиуретана, в том числе, по искусственному состариванию этого материала. Срок его службы в строительных конструкциях достигает 50 лет. Для успешного его применения необходимо избегать контактов с органическими растворителями и сильными минеральными кислотами. Материал устойчив к действию воды и нефтепродуктов.

Технические характеристики жестких пенополиуретанов

Среди множества пенообразных полимеров сложно подобрать материал, объединяющий в себе столько достоинств:

  1. Высокая теплоизолирующая способность;
  2. Отличное шумопоглощение;
  3. Устойчивость к действию агрессивных веществ;
  4. Низкое влагопоглощение;
  5. Низкая горючесть;
  6. Долговечность в применении;
  7. Экологичность материала, безопасен для человека.

Характеристика теплопроводности ППУ зависит от размеров ячеек, из которых он состоит. Тем не менее, в сравнении с другими теплоизоляторами ППУ является несомненным лидером по показателям теплопроводности, уступают ему в этом даже минеральные ваты.

Шумопоглощение определяется толщиной слоя изоляции, ее демпфирующими свойствами, а также эластичностью и воздухопроницаемостью. Способность ППУ к задержке звуков зависит от характеристики жесткости материала и частоты звуковых колебаний. Для наилучшей защиты от шума предпочтительнее применение ППУ полуэластичного типа.

Пенополиуретан химически устойчив, по этому показателю он превосходит пенополистирол. Он выдерживает действие едких химических паров в допустимых концентрациях, не разрушается под действием масел, спиртов, бензина, устойчив к воздействию эфиров и кетонов, разбавленных кислот. Слой ППУ, нанесенный на металл, защитит его от появления ржавчины. Характеристика эффективности такой защиты варьируется в зависимости от разновидности пенополиуретана.

Влагоустойчивость ППУ достаточно высока. Она также зависит от рецептуры, по которой изготавливался пенополиуретан. Чем выше его плотность, тем меньше поглощение воды. Если необходимо повысить влагостойкость, добавляют специальные вещества (гидрофобизаторы). Например, добавление касторового масла в состав пенополиуретана позволяет в 4 раза уменьшить его водопоглощение.

Характеристика горючести пенополиуретана

Характеристика горючести относит его к веществам с достаточно низкой степенью горения. Применение различных добавок позволяет увеличить его огнестойкость. Изменение химической формулы — более дорогой по стоимости вариант, бюджетной является добавка в рецептуру галогенов или фосфорных соединений. Это позволяет получить устойчивые к возгоранию материалы. Для повышения огнестойкости, не слишком повышая стоимость материала, можно поверх обычного пенополиуретанового покрытия нанести небольшой слой огнестойкого. Это будет вполне разумным вариантом для помещений с высоким риском возгораний, в частности, для отдельных производственных помещений.

Плотность различных пенополиуретанов отличается в зависимости от технологии производства. Материалы с высокой характеристикой удельного веса, до 80 кг на метр кубический, выходят более дорогими по стоимости, с меньшей плотностью — более дешевые.

Долговечность, заявленная производителем, составляет до 30 лет, хотя реальный срок службы намного превышает это значение. Американские и японские специалисты исследовали технические характеристики образцов пенополиуретана, использующегося в строительстве зданий в 70-е годы прошлого века. В результате был сделан вывод, что характеристики образцов материалов, взятых со стен, с крыш зданий, остались без изменений. Прежней осталась и химическая устойчивость, и технические теплоизолирующие свойства.

Применение пенополиуретана

По техническим и экологическим характеристикам пенополиуретан после застывания абсолютно безопасен для здоровья людей.

К плюсам технических характеристик пенополиуретана в качестве утеплителя для различных конструкций можно отнести отличную способность материала “прилипать” к любым поверхностям, независимо от материалов, из которых они изготовлены, и формы покрытия. Характеристики напыляемого пенополиуретана позволяют наносить его на различные материалы: дерево, стекло, металл, бетон, вне зависимости от горизонтального или вертикального расположения конструкции. К тому же, пенополиуретан обладает высокой адгезией и прост в применении, его не нужно дополнительно закреплять на поверхности и чем-либо обрабатывать перед нанесением покрытие.

Из-за небольшого веса при применении пенополиуретан не утяжеляет утепленные конструкции, в строительстве — это значительный плюс. Нанесение пенополиуретана повышает плотность конструкций, на которые его напыляют. Пенополиуретан одинаково хорошо переносит и высокие, и низкие температуры, подобные характеристики делают возможным его применение и снаружи, и внутри помещений, как жилых, так и производственных.

Пенополиуретан, в отличие от других видов утепления (листового или панельного вариантов), не образует швов или щелей, которые необходимо дополнительно заделывать. Он заполняет собой все пространство вокруг утепляемой конструкции, позволяет герметизировать разные неудобные для других видов утепления места, к тому же, не требуется применение дополнительных средств для фиксации к утепляемой конструкции.

Пенополиуретан достаточно дешево обходится при хранении и транспортировке из-за применения компактных исходных компонентов.

Характеристики пенополиуретана идеально подходят для мягкой мебели, массово находит применение в качестве упругого наполнителя в креслах и сидениях, диванах, подушках. Поролон повсеместно вытеснил вату и хлопковую набивку из предметов обихода, одежды и элементов интерьера. С этим материалом знаком практически каждый. Поролон находит применение для различных бытовых нужд, по его характеристикам мало какой полимер может выступить заменителем.

Он находит применение и в качестве наполнителя при обивке мягкой мебели, и для утепления одежды и обуви, и в качестве упаковки, защищающей хрупкие и ценные предметы от ударов при транспортировке. Общее производство изделий из пенополиуретана превысило аналогичные показатели продукции из полиэтилена и полиэтиле́нтерефтала́та (ПЭТ).

Отдельные негативные стороны

Абсолютно идеальных веществ не существует. Кроме положительных сторон, жесткие пенополиуретаны выделяют отдельные характеристики в худшую сторону:

  • нестойкостью к действию ультрафиолета, необходимо применение защиты штукатуркой, или закрыть панелями, или покрасить.
  • ограниченностью применения в тех местах, где возможно чрезмерное нагревание поверхностей или высокая вероятность возникновения возгораний.
  • достаточно высокой стоимостью в случае применения напыления.

Технические характеристики полимера обеспечат его производство и применение еще многие годы.

Добавить комментарий