Что такое напыляемый пенополиуретан (ППУ)
ППУ - представляет собой жесткий полиуретановый пеноматериал с содержанием закрытых ячеек прим. 95 %. Он образуется путем перемешивания двух изначально жидких компонентов, а именно компонента А (полиол) и компонента Б (дифенилметандиизоцианат, сокращенно называемый МДИ). При смешивании этих двух компонентов образуется реакционноспособная смесь, которая вспенивается под воздействием выделяющегося тепла. ППУ вспенивается химическим или химико-физическим способом. В результате реакции изоцианата с водой образуется газообразная двуокись углерода или также, дополнительно, за счет высокой экзотермической тепловой энергии физический вспениватель начинает превращаться в пар. Эти газы вспенивают реакционную смесь, превращая ее в твердый закрытопористый пеноматериал. В конце реакционной фазы пена начинает застывать и затвердевать.
ППУ, учитывая его закрытопористую структуру, в разрезе напоминает пчелиные соты, которые состоят из ребер жесткости и стенок, что обеспечивает ППУ высокие прочностные физико-механические показатели.
В свою очередь, поры (ячейки), заполнены газом, который выделяется в процессе реакции, и ввиду его низкой теплопроводности это гарантирует ППУ лучшие по сравнению с другими материалами теплотехнические характеристики.
Область применения пенополиуретана
В настоящее время ППУ получил широкое применение в Беларуси. Уникальность материала заключается в том, что он совмещает в себе одновременно несколько функций. Это утепление пенополиуретаном, гидроизоляция, герметизация, пароизоляция, шумоизоляция. Учитывая свойства ППУ, он способен укреплять-скреплять строительные конструкции, не утяжеляя их в весе. Таким качествами не может похвастаться ни один материал.
Касательно области применения, рассматривая в данном случае строительную индустрию, ППУ – материал №1!!! Он может быть применен в строительстве везде, в зависимости от назначения: снаружи, внутри (между ограждающими элементами, метод заливки) и изнутри (в помещении):
- частное домостроение, коттеджи;
- ремонт и устройство кровель;
- теплоизоляция овоще- и фруктохранилищ;
- теплоизоляция ангаров, арочников, складских помещений;
- теплоизоляция молочно товарных ферм;
- тепло-хладоизоляция холодильников, холодильных камер;
- теплоизоляция резервуаров, емкостей, цистерн;
- теплоизоляция трубопроводов.
Физико-механические показатели пенополиуретана
Физико-механические характеристики ППУ определяются многими показателями: плотность, теплопроводность, количество закрытых пор, водопоглощение, диффузионная способность, линейная и объемная стабильность, упругость, химическая стойкость и т.д. Соответствие всех необходимых характеристик может быть обеспечено только в результате переработки качественного сырья, в составе которого присутствуют все необходимые реактивы. Понятие двухкомпонентных систем ППУ справедливо только на стадии переработки материала, т.к. компонент А (полиольный компонент) это, в свою очередь, смесь из полиолов простых и сложных полиэфиров, катализаторов, стабилизаторов, вспенивателей. Все эти составляющие отвечают за химическую реакцию и конечный продукт. Отсутствие какого-то реактива или замена его другим отрицательно скажутся на готовом продукте.
Технические условия ТУ BY 190369939.001-2010
Наименование показателя |
Норма |
Внешний вид и цвет |
Жесткий пенополиуретан с мелкоячеистой структурой белого цвета |
Кажущаяся (объемная) плотность, кг/м³, не менее |
55-65 |
Водопоглощение за 168 ч, см³/м², не более |
200 |
Стабильность размеров при температуре 70°С и относи-тельной влажности воздуха 98% за 20 ч, %, не более |
2 |
Напряжение при 10%-ной деформации сжатия, МПа, не менее |
0,25 |
Разрушающее напряжение при изгибе, МПа, не менее |
0,55 |
Коэффициент теплопроводности, Вт/мК, не более |
0,03 |
Прочность сцепления покрытия с основанием при температуре (20±2)°С, МПа, не менее: - сталь; - алюминий; - оцинкованная сталь; - дерево; - бетон; - рубероид; - шифер; - минеральная вата |
0,8 0,3 0,7 0,5 0,3 0,2 0,3 0,2 |
Морозостойкость (попеременное замораживание и размораживание), цикл, не менее |
100 |
Прочность при сжатии после 100 циклов попеременного замораживания размораживания, МПа, не менее |
0,3 |
Долговечность пенополиуретана
Это так же один из важнейших показателей, характеризующий ППУ как надежный и качественный материал. При условии строжайшего соблюдения технологии переработки и правильном подборе необходимой системы ППУ для объектов различного назначения, наряду с теплопроводностью, адгезионными свойствами материала, является его долговечность – более 30 лет. Всем известно понятие «старение материала». Применение утепления пенополиуретаном в качестве изоляции предусматривает самые сложные условия эксплуатации – большие перепады температур, повышенная влажность, механические нагрузки и влияние агрессивной среды. ППУ способен «работать» в таких условиях долгие годы.
Оборудование
Нанести материал на поверхности возможно только специальным оборудованием. В настоящее время для переработки ППУ используются установки двух видов: высокого и низкого давления.
Оборудование высокого давления гораздо более дорогостоящее, но это и более высокий качественный уровень работы. Правильный подбор режимов переработки, подогрева материалов, давления компонентов, дает возможность в результате получить качественный ППУ при оптимальном расходе сырья. Обязательно, также, наличие дополнительного оборудования, обеспечивающего возможность технологического процесса и контроля качества производства работ (компрессоры, специальные мешалки для сырья, современные измерительные приборы и т.д.)
Квалификация персонала
Наличие оборудования и сырья для производства ППУ - необходимое, но далеко не достаточное, условие для получения качественного изоляционного материала. Определяющим моментом является квалифицированный персонал, понимающий суть процесса, как на уровне инженерных работников, так и исполнителей. Технология напыления или заливки, при всей видимой простоте, имеет множество технических нюансов, которые знает только опытный квалифицированный специалист. Только правильное и неукоснительное выполнение требований переработки может обеспечить успех. Для каждого вида работ (например, изоляция крыши снаружи, или изоляция потолков внутри помещения) разработаны соответствующие системы напыляемого ППУ с изначально заложенными в них необходимыми свойствами материала. Так же может отличаться и сама технология напыления в зависимости от конструктивных особенностей объекта. Особенно важно учитывать влияние внешних факторов, влияющих на технологию (температура окружающей среды, температура и влажность поверхности, на которую производится напыление, точка выпадения росы и т.д.). В 1999 году наши специалисты прошли обучение и стажировались в Шварцхайде (Германия) на заводе Elastogran, дочернем предприятии всемирно известного концерна BASF). Многолетний опыт работы специалистов нашей фирмы, применение передовых технологий и комплексный подход к выполнению поставленных задач с использованием высококачественных материалов, работа на высокотехнологичном оборудовании фирмы Graco - являются гарантией высокого качества выполняемых нами работ.
Преимущества ППУ
- низкая теплопроводность (расчетное значение теплопроводности материала λ=0,03 Вт/мК) - возможность утепления пенополиуретаном конструкций;
- не значительный вес 40-60 кг/м.куб.;
- за одну рабочую операцию – герметизация, гидроизоляция, пароизоляция, шумоизоляция, утепление пенополиуретаном;
- нанесение материала на поверхности любой сложности;
- выполнение работ непосредственно на объекте;
- максимальная экономия энергии, за счет изоляции без стыков и тепловых мостиков;
- стоек к слабым кислотам и основанием, промышленным отработанным газам, алифатическим углеводородам (нефть, нормальные бензины, дизельное топливо);
- отличная адгезия к бетонным, кирпичным, металлическим, асбоцементным, деревянным, рулонным и битумным основаниям, шиферу, черепице и т.д.;
- не подвержен гниению, воздействию грызунов;
- устойчив к воздействию микроорганизмов;
- тепло- и морозостойкость, а так же устойчивость к воздействию температур в диапазоне от -50 до +100 ºС;
- обеспечивает антикоррозийную защиту металла;
- является экологически безопасным материалом;
- срок службы более 30 лет.
Защита ППУ от УФ-излучения.
При напылении ППУ снаружи, убедитесь в наличии у подрядчика качественной и надежной защиты ППУ от УФ. Что будет являться основным критерием в долговечности ППУ. Просто нанести какой-то материал на ППУ, назвать его защитным – это не верно. Защитное покрытие должно отвечать ряду требований, которые гарантируют надежность и долговечность. Оно должно быть эластичным как зимой, так и летом, чтоб не возникало трещин, устойчивым к УФ-излучению, стойким к механическим нагрузкам.
Наше предприятие применяет полимерные мастики, которые доказали свое превосходство по качественным характеристикам над другими аналогичными или похожими материалами, а так же предлагается широкая цветовая гамма для колеровки кровельного ковра.
Наличие технической документации для переработки ППУ у нашего предприятия.
- Технические условия ТУ BY 190369939.001-2010,
- Технологическая карта ТК-100289293.175.15.05-2010,
- Срок службы более 30 лет.