Poliuretāna putu īpašības un īpašības, tās priekšrocības un trūkumi
Mūsdienās par poliuretāna putām ir dzirdējuši ne tikai profesionāli celtnieki, pretējā gadījumā - par poliuretāna putām. Varbūt ikviens, kurš domāja par savu māju sasilšanu, uzskatīja šo materiālu par vienu no labajām iespējām. Galu galā tas ir ne tikai efektīvs, bet arī ļoti ērts uzstādīšanai - pietiek tikai to izsmidzināt pareizajā vietā. Ilgstošais poliuretāna putu kalpošanas laiks un lieliskā kvalitāte to jau ir padarījusi par sava veida standartu sildītāju vidū. Mēs izdomāsim, kāpēc poliuretāna putas ir tik ievērojamas, apsvērsim to īpašības, uzskaitīsim priekšrocības un arī noskaidrosim, vai tam ir kādas nepilnības.
Kas ir poliuretāna putas un kas tas ir?
Šis materiāls ir viena no plastmasas šķirnēm. Tam ir šūnu putojoša struktūra, un poliuretāna putu sastāvā pārsvarā ir gāzveida viela - no 85 līdz 90 procentiem. Daudzas sīkas šūnas, kas izolētas viena no otras, ir piepildītas ar gāzi. Pārējie procenti tilpuma nokrīt uz cietās daļas - šo šūnu plānām sienām.
Izgudroja poliuretāna putas, vācu zinātnieki no uzņēmuma IG Farben, kuru vadīja slavenais Otto Bayer. Tomēr tajos laikos šis vārds vēl nemocījās. Tātad pēc virknes eksperimentu Leverkūzenes pilsētas laboratorijā tika iegūts jauns materiāls, kura īpašības izrādījās unikālas. Kļuva skaidrs, ka šī viela gaida daudz iespēju lietošanai.
Mūsdienās ļoti pieprasīti ir dažādi poliuretāna putu veidi, jo tos ir ļoti vienkārši izgatavot un uzreiz būvlaukumā. Šajā gadījumā divi šķidrie komponenti, sajaucoties, nonāk ķīmiskā reakcijā. Ievērojot nepieciešamās proporcijas, tiek sintezēts polimērs, kas ir sacietējušas putas. Pārveidojot recepti, jūs varat iegūt poliuretāna putas, kuru īpašības atšķiras viena no otras. Daži no tiem ir piemēroti logu un durvju siltumizolācijai, citi - māju sildīšanai no ķieģeļiem vai dzelzsbetona, un vēl citi - dažādiem cauruļvadiem.
Video Poliuretāna putu ražošanas process
Tātad, atkarībā no izejvielu proporcijas, mēs iegūstam poliuretāna putas ar dažāda lieluma šūnām, kuru sienām ir atšķirīgs biezums un, attiecīgi, izturība. Mēs neuzskaitīsim visu veidu PUF, ko var iegūt, mainot recepti. Ļaujiet mums pakavēties pie diviem populārākajiem šīs grupas materiāliem.
1. Pazīstamās putu gumijas, ko zinātniski sauc par elastīgajām poliuretāna putām, blīvums ir no 5 līdz 35 kilogramiem uz kubikmetru. Katru dienu mēs atrodam šo materiālu veļas un sūkļu, krēslu un dīvānu pildvielas, apavu un apģērba oderes, kā arī triecienizturīga iepakojuma veidā.
2. Cieta poliuretāna putas nesen tika izmantotas celtniecības darbos. Bet šodien zinātnieki jau var pateikt, kas ar viņu notiks 30 vai 50 gadu laikā - materiāls tiek izmeklēts un pārbaudīts. Turklāt dažās laboratorijās tika veikti eksperimenti, kuros PUF tika mākslīgi novecots. Un šie, un citi rezultāti bija vienādi. Var droši teikt, ka izolācijas poliuretāna putām nepatīk kontakts ar minerālskābēm un organiskajiem šķīdinātājiem. Bet viņš nemaz nebaidās no ūdens un naftas produktiem.
Mūsu valstī tiek izmantots diezgan liels skaits cieto PPU zīmolu - apmēram 30. Tos izmanto gan individuāli, gan dažādās kombinācijās viens ar otru. Tas viss ir atkarīgs no lietojuma mērķa - tā var būt mājas siltināšana, aizsargājot to no trokšņa, izveidojot saldēšanas iekārtas izolācijas slāni. Šis materiāls ir saņēmis tik plašas pielietošanas iespējas tā brīnišķīgo īpašību dēļ.
Uz izolētās virsmas izsmidzina poliuretāna putas.
Par PPU tehniskajiem parametriem
Mēs runāsim par stingrām poliuretāna putām - tās tiek izmantotas būvdarbu laikā. Viņi lieliski saglabā siltumu, praktiski neizlaiž tvaiku un ūdeni, nebaidās no korozijas, starojuma un agresīvas ķīmiskās vides. Turklāt tie ir ļoti izturīgi, iztur lielas temperatūras galējības un laika apstākļu katastrofas.
Siltumvadītspēja
Poliuretāna putu kā siltumizolatora īpašības ir atkarīgas no to veidojošo elementu lieluma. Stingru poliuretāna putu siltumvadītspēja svārstās no 0,019 līdz 0,035 vatiem uz metru uz Kelvīnu. Lai būtu skaidrs, ka tas ir lielisks rādītājs, mēs sniedzam salīdzināšanas piemērus. Keramzīta granātam šis parametrs ir no 0,12 līdz 0,14 vatiem uz metru uz Kelvina, bet gāzes stiklam un putu stiklam - līdz 0,84 vatiem uz metru uz Kelvinu. Minerālvate ar siltumvadītspēju 0,045–0,056 vati uz metru uz Kelvīnu ir zemāka par poliuretāna putām.
PPU skaņas absorbcijas spēja
Trokšņa absorbciju materiālā nosaka vairāki parametri: elastība, spēja izvadīt gaisu, kā arī izolācijas biezums un tā slāpēšanas īpašības. Tātad poliuretāna putām spēja saglabāt skaņas ir atkarīga no tā, cik stingrs ir materiāla rāmis un kāda ir skaņas vibrāciju frekvence. Svarīgs ir arī berzes spēks, kas rodas daļiņu pārvietošanās laikā starp blakus esošajām šūnām, kā arī skaņas viļņu absorbcija gaisā no šūnām. Eksperimentos tika noskaidrots, ka tas vislabāk aizsargā elastīgā tipa grīdu no trokšņa.
Ķīmiskā attieksme
Saistībā ar agresīvām ķīmiskām vielām poliuretāna putas ir stabilākas nekā putupolistirols. PPU nevar iznīcināt kodīgus ķīmiskos tvaikus (kuru koncentrācija nepārsniedz pieļaujamo). Šis sildītājs nebaidās no benzīna, eļļām, spirtiem, atšķaidītām skābēm un plastifikatoriem. Tas ir diezgan izturīgs pret ēteriem ar ketokiem. Pat koncentrēta skābe to ne vienmēr spēj sabojāt.
Ja uz metāla virsmas uzklājat PPU slāni, tad tas nerūsīs. Patiešām, šajā gadījumā darbosies trīskārša aizsardzība - gan pats poliuretāns, gan divas plēves gan iekšpusē, gan ārā, kas rodas materiāla polimerizācijas rezultātā. Viena no plēvēm pieķersies metālam, bet otrā - saskarē ar ārējo vidi. Atkarībā no PPU markas, aizsargājošais slānis var būt vairāk vai mazāk efektīvs.
PPU mitruma absorbcija
Mitrums, ko absorbē šis materiāls, ir viens no zemākajiem - dienā tas var sasniegt no 1 līdz 3 procentiem no sākotnējā tilpuma. Šis indikators ir atkarīgs no putu vārīšanas receptes. Jo blīvāka ir izolācija, jo mazāk ūdens tā spēj absorbēt. Un tie arī palielina poliuretāna putu sastāvā ievesto īpašo vielu ūdens izturību. Viens no šādiem ūdens repelentiem, kas 4 reizes samazina mitruma absorbciju, ir parastā rīcineļļa.
Poliuretāna putu uzliesmojamība
Poliuretāna putas var piederēt trim grupām: C (pašdzēsošās), TS (liesmu slāpējošās) un TV (liesmas slāpējošās). Kā redzat, poliuretāna putu uzliesmojamība ir diezgan zema. Un palielināt tā ugunsizturību palīdz vai nu ieviest īpašas piedevas, vai mainīt receptes ķīmisko formulu. Otrais variants ir dārgs, tāpēc biežāk tiek izmantota pildvielu ieviešanas metode. Tie var būt fosfora savienojumi, kā arī halogēni. Parastajām poliuretāna putām ir iespējams uzklāt tikai plānu ugunsizturīgu poliuretāna putu kārtu. Ražošanas telpās, kur ir liela ugunsbīstamība, šāds pārklājums, kas uzklāts no diviem slāņiem, būs diezgan piemērots.
Video Vai poliuretāna putas deg - degšanas tests
PPU blīvums
Šīs izolācijas blīvums svārstās no 30 līdz 80 kilogramiem uz kubikmetru. Šis rādītājs ir tieši atkarīgs no tā, kāda tehnoloģija tika izmantota materiāla ražošanā. Principā tas nav slikti - izolējot, tam var būt nepieciešami stingrāki un mīkstāki materiāli. Viss atkarīgs no konkrētā uzdevuma. Tāpēc dažreiz ir iespējams iegūt ievērojamus ietaupījumus, izmantojot lētākus mazāka blīvuma PPU.
PPU izturība
Poliuretāna putu kalpošanas laiku ražotāji deklarē ne mazāk kā 20-30 gadus. Bet jau ir pierādījumi, ka reālie skaitļi ir daudz lielāki. Amerikas, Vācijas, Zviedrijas un Japānas pilsētās tiek demontētas ēkas, kuras tika uzceltas pagājušā gadsimta septiņdesmitajos gados. To celtniecības laikā izolācijai tika izmantotas poliuretāna putas. Izpētījuši viņa paraugus, kas ņemti no caurulēm, sienām un jumtiem, eksperti secināja, ka materiāls visos aspektos nemainās. Deviņas desmitdaļas visu šūnu paliek izolētas, joprojām nodrošinot labu siltuma uzkrāšanu. Arī ķīmiskais stāvoklis nav mainījies. To apstiprina gan laboratorijas, gan rūpnieciskie testi unisonā.
Vides drošība un ietekme uz cilvēku
Pēc 10 līdz 20 sekundēm, kuru laikā materiāls sacietē, poliuretāna putas kļūst pilnīgi drošas. Ja tas tiek uzkarsēts līdz temperatūrai, kas pārsniedz 500 grādus, sāksies divu gāzu emisija: oglekļa dioksīds un oglekļa monoksīds. Bet, ja PUF vietā ievietojat koku vai gumiju, tad tajā pašā temperatūrā tie būs bīstamāki. Eksperimenti ar pelēm to ir apstiprinājuši.
Poliuretāna putu īpašību tabula
| Parametri | Minimālās un maksimālās vērtības |
|---|---|
| Siltumvadītspēja, W / m Kelvinā | 0,019 - 0,035 |
| Blīvums, kg / m | no 26 līdz 300 |
| Stresa, pie kuras materiāls sāk sadalīties, MPa | ar saspiešanu no 0,15 līdz 1,0 līkumā no 0,35 līdz 1,9 |
| Ūdens absorbcija,% pēc tilpuma | No 1.0 līdz 5.0 |
| Uzliesmojamības grupa | GOST-12.1.044 (lēni deg) |
Par PPU priekšrocībām
Runājot nevis par poliuretāna putu abstraktajiem tehniskajiem parametriem, bet gan par tā specifisko pielietojumu, mēs varam izdalīt šādas šīs izolācijas priekšrocības:
1. PPU perfekti “pielīp” jebkuram materiālam, neatkarīgi no tā, vai tas ir ķieģelis, stikls, koks, betons vai metāls. Nav nozīmes virsmas formai, tās novirzei no taisnuma. Labo līmējošo īpašību dēļ nav jābūt prātīgākam ar papildu stiprinājumu ierīci. Starp citu, pirms izsmidzināšanas nav nepieciešams rīkoties ar plakni.
PUF ir lieliska saķere ar gandrīz visiem celtniecības materiāliem.
2. Šī izolācija tiek veikta tieši uz vietas, un sākuma komponentu tilpums ir minimāls. Tāpēc transporta izmaksas ir zemas.
3. Poliuretāna putas ir īpaši vieglas, tās nepadara virsmu smagāku. Izolējot jumtu, tas ir ļoti svarīgi.
4. Uzklājot poliuretāna putu slāni, mēs ne tikai izolējam sienas un starpsienas, bet arī padarām tās izturīgākas.
5. Poliuretāna putas gada laikā nereaģē uz sasilšanu un atdzišanu. Tas lieliski jūtas temperatūrā no mīnus 200 līdz plus 200 grādiem pēc Celsija.
6. Atšķirībā no paneļu un lokšņu izolācijas, šāda veida izolācija ir vienota, cieši pieguļoša konstrukcija. Nekur nav krustojuma vai neliela šuve, kur varētu pūst auksts vējš.
Jūs varat instalēt PPU jebkurā vietā un neizmantojot stiprinājumus.
Par PPU mīnusiem
Šis raksts nekādā gadījumā nav reklāma, tāpēc mēs uzskaitām poliuretāna putu negatīvās īpašības. Tomēr to ir ļoti maz, precīzāk, divi.
1. Ultravioletā starojuma negatīvā ietekme var izraisīt ātru materiāla nodilumu. Lai novērstu izolācijas iznīcināšanu, ir jāparedz tās aizsardzība. Šajā kvalitātē var kalpot apmetums, dažādi paneļi vai parastā krāsa, kas ne tikai aizsargā no saules, bet arī padara PUF virsmu pievilcīgāku.
2. Kā jau minēts, poliuretāna putas tiek uzskatītas par lēni sadedzinošiem materiāliem. Saskaņā ar klasifikāciju viņiem ir G-2 degtspējas grupa. Tas nozīmē, ka, saskaroties ar augstu temperatūru, aizdegšanās nenotiks, bet izolācija sāks gruzdēt.Šis process uzreiz apstāsies, tiklīdz materiāls būs atdzisis. Bet vietās, kur virsma sakarst pārāk daudz vai tās var aizdegties, PPU joprojām nav vērts izmantot.
Video Poliuretāna putu izolācija un tās raksturojums
