Пенополиуретан характеристики: технические, сравнительные как утеплителя. Что такое пенополиуретан

О ППУ. Пенополиуретан

Пенополиуретан (ппу) – это уникальный синтетический полимерный материал. Карозерс (США) исследовал синтез полиамидов. Впервые ученый Байер синтезировал пенополиуретан в Германии в 1937 году, в 1944 там же начали промышленное производство пенополиуретанов (производство жестких пенополиуретанов), а их аналоги но более дешевые - в США в 1957г.

Пенополиуретан - это двухкомпонентная система, состоящая из :
Компонент "А" является гидроксилсодержащим компонентом , создающим при реакции с компонентом Б полимерную основу пенополиуретана марки ППУ-110 и представляет собой темную жидкость, состоящую из смеси нескольких химических соединений, таких как полиэфиры, амульгаторы, вспенивающие и сшивающие агенты. Компонент А малотоксичен, невзрывоопасен, хранить его необходимо в сухом вентилируемом помещении при температуре не ниже 0°С. При хранении компонент "А" имеет тенденцию к расслаиванию и поэтому перед использованием его необходимо тщательно перемешать путем перекатывания и опрокидывания бочки в течение 5-10 мин. Транспортируется компонент "А" в бочках из углеродистой стали, внутренняя поверхность которых покрыта защитным покрытием, вместимостью не менее 200л. всеми видами транспорта, обеспечивающими сохранность продукта и тары.

Компонентом "Б" является полиизоцианат марки Б высшего сорта и представляет собой смесь 50 - 60% диизоцианата и полиизоцианата групп не менее 30%. Компонент Б - темная жидкость со специфическим запахом. Токсичен, предельно допустимая концентрация его паров в воздухе производственных помещений составляет 0,2мг/куб.м, температура вспышки 175°С, воспламенения 215°С. Компонент Б легко реагирует с атмосферной влагой и водой, при этом образуется осадок твердого полимерного материала, который нельзя использовать для переработки. Поэтому бочки с компонентом Б должны быть герметично закрыты и защищены от контакта с водой и атмосферной влагой.

Пенополиуретан (ППУ) - это современный теплоизоляционный материал, имеет закрытую ячеистую структуру . Отличительными особенностями пенополиуретана являются легкость, прочность, низкий коэффициент теплопроводности и влагопоглащения, устойчивость к влиянию микроорганизмов, гниению, плесени, перепадам температур, что позволяет считать пенополиуретан универсальным материалом. Пенополиуретан является разновидностью пенопластов.

Жёсткие пенополиуретаны (ППУ) являются одними из наиболее распространённых на Западе строительных материалов. Системы напыляемых изоциануратов обладают рядом преимуществ:

Пониженная горючесть по сравнению с другими системами изоляции.
- Одновременная гидроизоляция, материал не боится влаги, т.е. не требуется дополнительных слоев пароизоляции.
- Тепло- и морозостойкость в диапазоне температур от -100°С до +130°С;.
- Малый вес и отсутствие нагрузки на строительные конструкции.
- Высокая адгезия к различным типам поверхности.
- Монолитная бесшовная поверхность изоляционного слоя.
- Ремонтопригодность.
- Возможность использования как для новых, так и для ремонта старых зданий.
- Удобство транспортировки и хранения.
- Химическая стойкость к слабокислотным осадкам, к промышленным углеводородам.

Из пенополиуретана средней жёсткости делают, например, автомобильные кресла.
Из мягкого пенополиуретана делают ортопедические подушки, матрасы, манекены и пр.
Пенополиуретан является негорючим материалом, это более безопасный материал чем дерево. Как правило, в компоненты для получения пенополиуретана уже включены антиперены, которые делают его пожаробезопасным. Закрытые поры пенополиуретана позволяют ему не прогорать сразу на всю глубину.

Сегодня пенополиуретан активно используется в танках , БТР, БМП, где под броней располагают защитный слой ппу. Это позволяет наиболее эффективным способом защитить экипаж как от морозов, так и от зноя. Одновременно ппу служит в качестве пассивной защиты от воздействия зажигательных снарядов. Изоляция оплавится в месте поражения, но распространения огня по плоскости не произойдет.

Срок службы пенополиуретана оценивается в 25 - 30 лет. На практике же в Германии, США, Канаде, Швеции, Японии специалисты разбирают конструкции стен, крыш, фундаментов, срезают образцы пенополиуретана с труб, залитых в 70-х годах прошлого века, и корректно формулируют - "свойства не изменились". Так, в научно-исследовательском институте теплоизоляционных материалов (Мюнхен, ФРГ) подвергли испытаниям три кровельные конструкции, утепленные жестким пенополиуретаном (слой утеплителя составлял на одной конструкции 60 мм и 30 мм на двух других, кажущаяся плотность пенополиуретана 30-35 кг/м3). Как следует из данных этих испытаний, после 10-летней эксплуатации ни теплопроводность, ни влагосодержание пенопластов практически не увеличились.

Можно констатировать, что пенополиуретан является высоко технологичным теплоизоляционным материалом, имеющим высокое качество и уникальные эксплуатационные свойства.

Основные свойства пенополиуретана (ппу)

Технология изоляции трубопроводов в пенополиуретановой изоляции основана на уникальных физико-механических особенностях полиуретана этого материала:
Самая низкая из современных теплоизоляторов теплопроводность, составляющая в зависимости от плотности 0,019 - 0,033 Вт/моС и обусловленная этим минимальная толщина изоляции (5 см пенополиуретана по теплопроводности равнозначны примерно 10 см минеральной ваты). Эти характеристики пенополиуретана позволяют достичь при его применении максимально возможных тепло и энергосберегающих характеристик на промышленных и хозяйственных системах самого широкого назначения.
Высокая долговечность (срок эксплуатации пенополиуретана составляет свыше 30 лет с полным сохранением свойств).
Рабочая температура эксплуатации пенополиуретана до 130оС, при кратковременных воздействиях - до 150оС.
Устойчивость к воздействию влаги (водопоглащение по массе всего 2%).
Высокая и долговечная адгезия (сцепляемость) с поверхностью трубы и гидрозащитной оболочкой.
Высокая прочность материала.
Изоляция из пенополиуретана монолитная, бесшовная, не образует «мостиков холода».
Пенополиуретан инертен к щелочным и кислотным средам, защищает трубу от наружной коррозии и химически агрессивных сред, существенно продлевая срок службы трубопровода.
пенополиуретан нетоксичен и безопасен для человека.
Пенополиуретан на 85-90% состоит из воздуха.

Жесткие пенополиуретаны (ппу) являются исходным сырьем для ппу изоляции и одновременно одним из наиболее распространенных на Западе строительных материалов. Эти легкие, но достаточно прочные пенопласты обладают очень низкой теплопроводностью (0,027 - 0,034 Вт/м.К), малой паропроницаемостью, высокой показателем адгезии к различным материалам. Пенополиуретан находит широкое применение на строительных объектах и трубопроводных системах в связи со свойствами изделий из компонентов ппу .

Теплоизоляция поверхностей в строительстве производится методом напыления пенополиуретана . При этой технологии ппу исходные компоненты пенополиуретана (изоционат и полиол) смешиваются воздухом, образуя мелкодисперсную аэрозоль.

Сравнение ППУ с традиционными теплоизоляторами

Теплоизолятор	Степень плотности (кг/м.куб)	Коэф. теплопроводности (Вт/м*К)	Пористость	Срок эксплуатации (лет)	Диапазон рабочих температур
ППУ жесткий			Закрытая
Минеральная вата			Открытая
Пробковая плита			Закрытая
Пенобетон			Открытая

Сравнительный анализ технико-экономической эффективности при использовании пенополиуретана - изделий и традиционной минваты

Показатели	Пенополиуретан	Минеральная вата
Коэффициент теплопроводности
Толщина покрытия
Объёмность перевозок на 100 куб. м.	Учитывая коэффициент регенерации ~25 100:20 = 5 куб.м.	Учитывая коэффициент потерь 1,1 100*1,1 = 110 куб.м.
Площадь склада на 100 куб.м.
Эффективный срок службы
Производство работ	от 5°С до 30°С	от 5°С до 30°С
Влага, агрессивные среды	Устойчив	Теплоизоляционные свойства теряются, восстановлению не подлежит
Экологическая чистота	Безопасен!	Разрешено применение в жилых зданиях Минздравом РСФСР №07/6-561 от 26.12.86 Аллерген
Рабочая температура от	80°С до +85°С
Производительность бригада - 3 человека	200-400 кв.м в смену	20-50 кв. м в смену
Фактические тепловые потери	в 1,7 раза ниже нормативных СниП 2.04.14-88 Энергосбережение, №1,1999 г.	Превышение нормативных после 12 месяцев эксплуатации
Технологические преимущества	переход на бесканальную прокладку тепловых сетей СНиП 2.04.07-86 (тепловые сети) СНиП 2.04.17-88 (тепловая изоляция оборудования и трубопроводов) ТУ РБ 00012262-181-94 "Изделия из пенополиуретанов" СНиП 11-3-79 (Строительная теплотехника) ТУ 3497-44406476001-99

Благодаря своим свойствам применение полиуретана экономически выгодно !

Заливка пенополиуретана реализуется при производстве, в основном, формованных изделий и основана на уникальном свойстве пенополиуретана, когда жесткий пенопласт образуется при смешении двух жидкостей. Если залить смешанную композицию компонентов «А» и «Б» в ограничительную оснастку, то, вспенившись, пенополиуретан заполнит весь объем формы, до мельчайших подробностей повторив рельеф и контуры внутренней полости опалубки.

Наиболее известные аспекты практического применения метода заливки, связаны с производством:
1. теплоизоляционных скорлуп для трубопроводов, теплоизоляционных панелей и конструкций типа «сэндвич»;
2. заливка труб ппу (подобный метод изоляции трубопроводов является наиболее перспективным. Сущность метода - пенополиуретан заливается в промежуток между изолируемой трубой и полиэтиленовой или трубой из оцинкованной стали большего диаметра, образуя монолитную трехслойную тепло- и гидроизолированную конструкцию);
3. производство скорлуп ППУ (полуцилиндров) ;
4. элементов декора (плинтусы, розетки);
5. элементов мебели «под дерево»;
6. автомобильных бамперов, корпусов яхт, панелей и корпусов приборов;
7. поролона, офисных и автомобильных кресел;
8. ванн и раковин;
9. противорадиационного подбоя и противокумулятивной защиты брони танков;
10. подошв кроссовок и сапог;
11. спасательных жилетов и буйков.

Для выполнения всех этих работ помимо заливочного оборудования требуются качественные формы и другая технологическая оснастка.

В зависимости от того, какое изделие из пенополиуретана необходимо получить, подбирается соответствующее сырье. Выбор композиции определяет параметры (плотность, прочность, эластичность, теплостойкость и т.д.) конечного продукта.

Современные строители успешно применяют пенополиуретан, что это такое, каковы основные характеристики данного утеплителя и где он используется, будет рассмотрено дальше. Указанный материал имеет низкую теплопроводность, поэтому если необходимо утеплить свой дом, то можно рассматривать его как один из наиболее оптимальных вариантов.

Материал пенополиуретан, технические характеристики которого обеспечивают качественное бесшовное покрытие на поверхностях сложной формы, имеет большой срок службы.

При этом его просто и легко наносить, поэтому он быстро стал одним из самых популярных теплоизоляционных материалов. Рассмотрим, что такое пенополиуретан, какие он имеет преимущества и есть ли у него недостатки.

Если посмотреть на такой материал, как полиуретан, технические характеристики у него будут похожими на свойства пластмассы. Особенностью указанного утеплителя является то, что он имеет пенистую структуру, в его составе содержится до 90% газообразного вещества, а остальную часть составляют тонкие ячейки.

В структуре присутствует огромное количество изолированных друг от друга ячеек, которые наполнены газом, что и обеспечивает низкую теплопроводность такого материала, как утеплитель пенополиуретан.

Данный материал был изобретен в Германии немецким ученым Отто Байером еще в 1937 году. В своей лаборатории вместе с коллегами они получили утеплитель, который имел уникальные возможности и мог применяться в различных сферах.

Характеристики пенополиуретана позволяют готовить этот теплоизоляционный материал прямо на строительной площадке. Для этого необходимо в определенной пропорции смешать два компонента, которые вступают между собой в химическую реакцию. Через некоторое время они превращаются в твердый полимер, который выглядит, как застывшая пена монтажная.

Если изменять пропорции составляющих элементов, то характеристики полиуретана будут меняться. В зависимости от этого, такая теплоизоляция подойдет, например, для утепления окон или дверей, другой ее вид используется для уплотнения стен, следующий может применяться для различных трубопроводов.

В зависимости от того, какого вида пенополиуретан, характеристики его будут отличаться между собой, на это влияет размер ячеек, толщина их стенок.

Но независимо от используемого вида ППУ, отзывы об этом утеплителе всегда положительные.

Хотя есть много видов ППУ, но следует остановиться на тех, которые чаще всего используются:

Поролон. Одним из видов ППУ является привычный всем поролон, его плотность в переделах 5-35 кг/м³. Такой материал применяют для наполнения мягкой мебели, из него делают мочалки, упаковку, подкладки в обувь и одежду.
Жесткий пенополиуретан. Такой утеплитель используется при проведении строительных работ, при этом он готовится непосредственно на строительной площадке. Для этого при помощи специального оборудования происходит смешивание двух компонентов указанного материала, которые находятся в баллонах, делается это в определенных пропорциях. Во время проведения испытаний было установлено, что ППУ не боится действия воды и нефтепродуктов, но нельзя допускать его контакта с органическими растворителями и минеральными кислотами.

Сейчас у нас используется более 30 различных марок жесткого пенополиуретана, которые могут применяться как отдельные утеплители, так и комбинироваться между собой.

Такое свойство данного утеплителя, как низкая теплопроводность, позволяет эффективно использовать его при утеплении дома, в качестве звукоизоляции, как изолирующий слой в холодильном и другом оборудовании, в любом случае отзывы об этом материале всегда положительные.

Преимущества и недостатки ППУ

Если посмотреть на описание указанного утеплителя, то можно выделить следующие его преимущества:

хорошая адгезия, поэтому он отлично сочетается с любыми материалами, независимо от того, бетон это, кирпич, стекло или другой материал;
не имеет значения и форма поверхности, так как он наносится в жидком состоянии, поэтому отлично заполняет все пространство;
нет необходимости делать дополнительный крепеж, а также не нужно проводить специальную обработку поверхности;
так как ППУ доставляется прямо на место проведения работ, а его исходный объем небольшой, затраты на транспортировку будут минимальными;
изделие из пенополиуретана имеет небольшой вес, поэтому утяжеление конструкции будет минимальным, особенно это важно при проведении утепления таких конструкций, как крыша;
кроме того что пенополиуретан утепляет стены, он еще и повышает их звукоизоляционные характеристики и прочность;
он сохраняет свои характеристики в диапазоне температур от -200…+200°С;
если листовой или панельный материал не позволяет создавать монолитную конструкцию, то в этом случае утепление получится цельным, при этом не будет стыков и швов, через которые сможет проникать холод;
монтировать ППУ можно на любую поверхность, при этом не требуется применение крепежных элементов.

ППУ могут утепляться труднодоступные участки поверхности

Несмотря на большое количество преимуществ, у ППУ, как и у всех остальных утеплителей, есть и определенные недостатки:

Под действием ультрафиолета материал начинает быстро изнашиваться и теряет свои характеристики. Чтобы этого избежать, после нанесения пенополиуретана его необходимо обязательно защитить, для чего подойдет штукатурка, краска, панели из разных материалов. Такое решение не только закроет ППУ он негативного воздействия солнечных лучей, но и сделает обработанную поверхность более привлекательной.
Он относится к категории трудногорючих материалов, поэтому под воздействием высокой температуры не горит, а начинает плавиться. Как только действие температуры устраняется, процесс тления прекращается. Температура плавления ППУ составляет больше +200°С, а при +650°С он может воспламеняться.

Технические характеристики

Теплопроводность. Указанный показатель зависит от размера ячейки и находится в пределах 0,019-0,035 ватта на метр на Кельвин, это намного меньше, чем у других утеплителей, которые в настоящее время используются в строительстве.
Шумоизоляция. Пенополиуретан также имеет хорошие звукопоглощающие характеристики, которые зависят от его эластичности, толщины и демпирующих свойств. Во время проведения исследований было установлено, что максимальные звукоизоляционные свойства имеет полуэластичный ППУ.
Противостояние действию химических сред. У ППУ будет более высокая устойчивость к действию химических веществ, чем у пенополистирола. Он не боится химических паров, бензина и других нефтепродуктов, спиртов, пластификаторов и разбавленных кислот. Не всегда даже концентрированная кислота может нанести ощутимый ущерб данному материалу. При нанесении пенополиуретана на металл он хорошо защищает его от коррозии.
Влагопоглощающая способность. Пенополиуретан очень плохо впитывает влагу. Чем плотнее будет ППУ, тем меньше он сможет вобрать влаги. Для повышения показателей водостойкости в ППУ вводятся специальные вещества. Например, касторовое масло, которое вводится в состав этого утеплителя, снижает его водопоглощающие характеристики в 4 раза.
Горючесть. Есть несколько категорий пенополиуретана, в зависимости от чего он имеет разную маркировку. Самозатухающие ППУ маркируются буквой С, трудносгораемые — ТС и трудно воспламеняющиеся — ТВ. Для повышения огнестойкости в состав данного материала могут вводиться специальные вещества. Если используется обычный ППУ, то сверху можно нанести тонкий слой огнестойкого пенополиуретана и таким образом надежно защитить поверхность от возгорания.
Плотность . Этот показатель будет зависеть от типа используемого материала и находится он в пределах 30-80 кг/м³.
Срок службы. Долговечность пенополиуретана достаточно высокая, производители дают гарантию не менее чем на 30 лет, хотя реально она в несколько раз больше. Когда в европейски городах демонтируют здания, построенные в 70-х годах прошлого столетия, которые утеплялись пенополиуретаном, то видно, что этот материал практически не утратил своих первоначальных характеристик. На этот момент в нем осталось около 90% изолированных ячеек, что позволяет ему эффективно выполнять свое назначение. Не изменился за это время и химический состав ППУ.
Экологическая безопасность. Твердение ППУ происходит на протяжении 20-30 секунд, после чего он становится абсолютно безопасным как для человека, так и для окружающей среды.

Подведение итогов

Как выяснилось, пенополиуретановый утеплитель имеет большое количество преимуществ, которые выгодно выделяют его на фоне других подобных материалов. Этим и объясняется растущая популярность пенополиуретана, которая обуславливается не только его высокими теплоизоляционными характеристиками, но и тем, что создается бесшовное утепление, а также простотой нанесения, легким весом и долговечностью.

Люди часто задают вопросы о его безопасности. Существует мнение, что полиуретан вреден для здоровья. Но производители утверждают обратное, говорят о его безопасности и экологичности.

Конечно, нельзя пройти мимо этого вопроса. Стоит во всем разобраться и узнать настоящую правду об этом распространенном материале.

Что такое ППУ и какие он имеет свойства

При нанесении на поверхность пенополиуретан вспенивается Для начала нужно разобраться, что же представляет собой пенополиуретан. Пенополиуретан является современным строительным материалом, относящимся к группе пластмасс, которые наполнены газом. Пенополиуретан включает в себя инертный газ.

Пенополиуретан, который выпускается российскими и зарубежными производителями, обладает низкой теплопроводностью, полной паронепроницаемостью, водонепроницаемостью. Однако помимо положительных качеств, это вещество обладает и одним негативным.

Так, во время горения, ППУ может выделять в атмосферу ядовитые вещества в виде формальдегидов, которые приводят к различным отравлениям. Поэтому можно сделать вывод, что при горении токсичность этого вещества большая.

Основное применение

Процесс утепления крыши изнутри пенополиуретаном Этот распространенный полимер нашел широкое применение в разных сферах жизнедеятельности человека. Наиболее широко он используется в строительстве: утепление этим материалом очень эффективно.

Также его используют как хладоизолятор и супинатор. Зачастую многие производители делают из ППУ и наполнитель для мягкой мебели, матрасов и подушек, поскольку он достаточно мягкий в пеноблоках.

Внимание: матрас или подушка из такого материала может действительно навредить здоровью человека, хотя поставщики уверяют в обратном.

Пенополиуретан как наполнитель мягкой мебели

Почему же пенополиуретан в мебели вреден? Существует несколько причин, самыми распространенными из которых являются следующие:

Конечно, не все так плохо. Многие производители отказались от включения в ППУ таких ядовитых веществ, как фенол. Поэтому современная мебель достаточно экологичная и безопасная, однако «слепо» доверять словам всё же не стоит.

Отзыв от производителя: «При создании пенополиуретановых изделий не используется больше фенол, который негативно влияет на здоровье человека. Все летучие соединения исчезают и испаряются при специальной обработке.»

Изоляция из ППУ - надёжный барьер для сохранения тепла Итак, подводим итог. На сегодняшний день невозможно дать однозначный ответ на вопрос «вреден ППУ или нет?» Пенополиуретан - один из часто используемых и полезных материалов в строительстве.

Однако его воздействие на здоровье человека при покупке предметов мебели и товаров до конца не известно, поскольку многие ученые и химики утверждают о вреде утеплителя, а производители это отрицают.

В целом, решать нужно человеку самому, использовать или не использовать этот материал при работах, покупать вещи и изделия из него или нет. Но, конечно, стоит несколько раз подумать над выбором, взвесить все «за» и «против», поскольку пенополиуретан не так прост, как может показаться.

Смотрите обзорное видео , подробно рассказывающее про пенополиуретановый утеплитель и его свойства:

Из множества современных изоляционных материалов пенополиуретан один из самых перспективных. Используется во всех отраслях народного хозяйства. Многообразие свойств, возможностей и форм применения делает его все более востребованным.

Определение

Пенополиуретан что это такое, как и где его использовать, какие свойства имеет, мы расскажем в этой статье.

Вспененный пенополиуретан или ППУ является газонаполненным пластическим материалом в виде закрыто-пористой пены, полученным при смешивании двух компонентов - полиизоцианата и полиола. В смесь добавляют воду, образуется углекислый газ, вспенивающий материал.

Закрыто-пористый состав обеспечивает преграду для воды, в т. ч. и ее паров, что позволяет использовать этот материал одновременно для тепло- , паро- и гидроизоляции.

Утеплитель пенополиуретан - материал малой удельной плотности, величиной 5 - 20 кг/куб. м. В строительстве и технике используется как теплоизоляционный материал или звукоизолятор.

Состав, пропорции

Различают два вида состава пенополиуретана:

исходные материалы до начала приготовления;
конечный продукт - сам пенополиуретан.

Исходные материалы выпускаются в виде двух компонентов:

Компонент А. В его состав входят - полиол, вспениватель в виде воды или фреона, пластификаторы, активаторы, антипирены, эмульгаторы и др.

Компонент Б. Изоцианат типа МДИ. После реакции с полиолом он образует пенный каркас пенополиуретана (ППУ).

При смешивании компонентов происходит их вспенивание, продолжающееся несколько десятков секунд. Ячейки пены имеют размеры от 0,1 до 1 мм. Поверхность пены сплошная, без разрушенных ячеек.

Готовый материал имеет три разновидности:

Эластичный. Низкая объемная плотность, значительная часть не закрытых ячеек. Это обеспечивает эластичность и «мягкость» материала. Маркетинговое название - поролон.
Полужесткий. Плотность выше, чем эластичного, характеристики тоже повышены.
Пенополиуретан жесткий. Наиболее часто используемый. Плотность до 35 - 50 кг/куб. м и выше. Высокие характеристики по прочности, тепло- гидро- и пароизоляции, адгезии и т. п.

При производстве и использовании руководствуются такими нормативными документами:

актуализированный ГОСТ 20869-75;
ГОСТ 30732-2006 Трубы … с теплоизоляцией из пенополиуретана;
СНиП 2.04.14-88;
СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий;
ТСН 12-305-95 СО. Теплоизоляция наружных стен … пенополиуретаном. (ТСН - территориальные строительные нормы);
ТСН 12-307-95 Теплоизоляция трубопроводов …;
ТУ 100090519.001.

Компоненты для пенополиуретана купить можно в компаниях строительных материалов.

Форма выпуска

Выпускают готовые пенополиуретановые изделия для звуко-и теплоизоляции в строительстве в виде тонких листов, изоляционных плит, блоков, профилей специальной конфигурации, волокон и жгутов разного диаметра и даже пленок.

Изделия бывают вспененные, армированные волокнами или сетками - стальными, стекловолоконными, полипропиленовыми, ламинированные пленкой, фольгой и пр. Выпускается пенополиуретан листовой.

В строительстве имеет применение как напыление и как готовые материалы для теплоизоляции промышленных холодильников, утепления жилья, административных и промышленных зданий, теплоизоляции трубопроводных систем, как от мороза, так и от жары.

Характеристики пенополиуретана

К характеристикам относят параметры:

Прочность . Характеризуется разрушающим напряжением, достигнув которого материал начинает разрушаться. Измеряется в паскалях и единицах, кратных им. Для пенополиуретана составляет: на сжатие - от 0,15 до 1,0 МПа, на изгиб - от 0,35 до 1,9 МПа.
Объемный вес, кажущаяся или удельная плотность . Измеряется в кг/куб. м. Для разных марок от 26 до 300 кг/куб. м.
Усадка . Измеряется в мм/м. Обычно проявляется после напыления в течение 24 часов. Крайне неприятное явление при больших площадях покрытия. Возникает при вспенивании углекислым газом. При использовании фреонов возможно расширение.
Теплопроводность . Измеряется в системе в Вт/м ∙ К. Может быть от 0,019 - 0,022 до 0,025 - 0,03 для разных марок материала.
Морозостойкость . Измеряется числом циклов замораживания и размораживания. Т. к. водопоглощение очень мало, то морозостойкость высокая. В зависимости от марки - от 80 до 120 циклов. С морозостойкостью путают характеристику «диапазон рабочих температур». Для пенополиуретана - от минус 100 - 110 до + 130 - 150°С.
Водопоглощение . Измеряется в % от объема материала. Для разных марок составляет от 1,2 до 2,1%. Или 0,1 - 0,2 кг/куб. м за 24 часа. Некоторые производители измеряют в куб. см/кв. м за 24 часа. Показатель по последнему способу не должен быть более 300 куб. см/кв. м. Нормируется по актуализированному ГОСТ 20869-75.
Паропроницаемость . Измеряется в мг/м ∙ ч ∙ Па. В зависимости от марки может быть от 0 до 0,04 - 0,05 мг/м ∙ ч ∙ Па. Причина этого в закрыто-пористой структуре материала. Открыто-пористые виды пенополиуретана - поролон и т. п. пар и воду впитывают и пропускают.
Огнестойкость . Новые виды относятся к группе Г1 - слабогорючие и не поддерживающие горение. В пламени материал горит, при удалении пламени - тухнет за несколько секунд. Старые марки могут быть группы Г2 - умеренной горючести. Продолжительность самостоятельного горения менее 30 сек. При горении токсичные вещества практически не выделяются.
Стоимость . Например, цена за 1 м2 напыления пенополиуретана составляет 150 - 200 руб. при 10 мм толщины, 600 - 1 000 руб. (50 мм) и 1 400 - 1 900 руб. (100 мм).
Цены зависят от местонахождения производителей и региона где проводят работы.

Предъизолированные трубы. Изоляция 1 метра трубы, диаметр по металлу/с изоляцией, стоит:

57 мм труба/125 мм с изоляцией - 408 руб.;

76/140 - 470 руб.;

108/180 - 615 руб.;

219/315 - 1265 руб.
Звукоизоляция . Лучшие свойства по этому параметру у «мягких» пенополиуретанов, в которых меньшая степень закрытости пор. Полуэластичные имеют самые лучшие характеристики.
Токсичность (экологичность). Компоненты для производства имеют незначительные токсичные свойства, поэтому требуют осторожного обращения. Вспенившийся и застывший пенополиуретан вреда для здоровья не представляет, т. к. полностью безопасен. Минздрав РСФСР еще в 1986 г. постановлением № 07/6-561 разрешил использовать в жилых зданиях.
Срок службы . Высокая химическая, тепловая, механическая прочность жестких марок пенополиуретана и качество очистки поверхности перед нанесением, обеспечивает его срок службы от 20 до 30, а некоторых марок и до 40 лет.

Уникальные качества в сравнении с альтернативными материалами

Очень малый коэффициент теплопроводности - в пределах от 0,019 - 0,022 до 0,025 - 0,03 Вт/м ∙ К, при том что пенополистирол имеет от 0,03 - 0,04 до 0,06.
Высокая адгезия или прилипание почти ко всем строительным материалам, кроме фторопласта. Покрытие может иметь большую площадь и однородную структуру - без швов, стыков участков. Использование экструдированного пенополистирола для утепления требует герметизацию швов и приклеивание на поверхность клеем или крепления специальными пластиковыми дюбелями с широкими головками - по 4 - 6 шт./кв. м.
Экологическая безвредность. Готовые вспененные материалы и изделия безопасны, что подтверждено сертификационными испытаниями.
Длительность эксплуатации. Пенополиуретан не гниет, не разлагается, не разрушается водой, колебаниями температуры воздуха и грунта, промышленными и естественными углеводородами, газовыми и пылевыми отходами промышленности, грызунами, улитками и слизнями.
Используется для тепло-звукоизоляции и коррозионной защиты.
Процесс вспенивания заканчивается через несколько секунд, до минуту. Работать с изделиями и покрытиями можно сразу.
Исходные компоненты имеют малый объем, поэтому легко хранятся и транспортируются. Для ватных материалов на 100 кубометров требуется объем для хранения 110 - 115 кубометров, а компоненты для такого же количества пенополиуретана требуют 25 бочек по 200 литров, т. е. 6 - 6,5 кубометров пространства.

Минусы

Недостатки есть, но их мало.

Малая устойчивость к воздействию ультрафиолетового излучении, как естественного, так и от ламп, электросварки и пр. процессов. Защита простая - штукатурка или двухслойная окраска поверхности.
Материалы с группой горючести Г2 не стоит использовать на сильно нагревающихся поверхностях. При длительном нагреве возможно возгорание.
Относительная дороговизна материала и процесса его нанесения.

Область применения

ППУ в виде готовых изделий получают почти всеми существующими способами:

заливкой в полости;
напылением на обрешетку или просто поверхность стены;
литьем в точные многоразовые формы;
листы и «скорлупы» для труб получают экструзией или прессованием.

В строительстве применяют обычно жесткие марки ППУ.

Делают из него теплоизоляцию кирпичных, бетонных, деревянных, газобетонных, металлических стен, полов и потолков.

Как используется ППУ при теплоизоляции фундамента, предназначенного для деревянного дома читайте .

Для монтажа оконных и дверных блоков применяют в виде монтажной пены.

Используется ППУ для утепления и одновременной гидроизоляции кровли. Покрывают сплошным слоем без швов и стыков кровлю любой конфигурации и сложности.

С помощью ППУ теплоизолируют ангары, склады, фрукто- и овощехранилища, резервуары, цистерны, и другие емкости.

Покрытия из ППУ можно наносить внутри помещений, между стенами, в полостях, на наружных поверхностях.

Способы монтажа

На стройках используют пенополиуретан в разных видах.

Больше всего в виде напыляемых сплошных покрытий, которые не только обеспечивают тепло-звукоизоляцию, но и увеличивают нагрузочные характеристики конструкций.

Часто используется при заливке полостей в конструкциях. Например, после прокладки коммуникаций в стенах и перекрытиях полости заливают вспенивающимся составом и, тем самым, прерывают мостики холода.

В промышленном строительстве используют полускорлупы для теплоизоляции проложенных ранее трубопроводов. Новые коммуникации проще и дешевле делать из труб, предварительно теплоизолированных пенополиуретаном, изолируя на стройке только их стыки.

Вопросы и ответы по теме

По материалу пока еще не задан ни один вопрос, у вас есть возможность сделать это первым

КАТЕГОРИИ