PPU – što je to, karakteristike i opseg njegove primjene

Sadržaj članka

---

• PPU materijal
• Proizvodnja
• Vrste PPU i obrasci za puštanje
• Tehnički podaci
• primjena
• PPU samo za ukras
• Izolacija od poliuretanske pjene
• Za i protiv PPU-a
• sigurnosni
• Kako odabrati poliuretansku pjenu
• PPU cijene

---

Skupina znanstvenika iz Njemačke koju je vodio Otto Bayer 1937. stvorila je višenamjenski materijal – poliuretanska pjena. Može biti fleksibilan i elastičan, ali ne zatezan ili tvrd i gust, ali krhak kada se savije. Masovna proizvodnja PPU počela je u 1960-ima. Otada su uzorci poboljšani, pojavile su se mnoge sorte spoja. Što je poliuretanska pjena, kako izgleda?

PPU materijal

Poliuretanska pjena je plastika napunjena plinom na bazi poliuretana, 85-90% koja se sastoji od inertne plinske faze. Materijal je tvrd, mekan, elastičan, zbog toga se koristi u svim područjima ljudske aktivnosti:

• služi kao punilo za tapecirani namještaj, autosjedalice, dječje igračke, pribor za spavanje;
• spužve za pranje posuđa, filteri za prašinu, valjci za boje, poliuretanska pjena, ambalaža koja apsorbira udarce i nisu samo izrađena od nje.

Proizvodnja

Sirovine za poliuretansku pjenu – proizvodi petrokemijske industrije: poliizocijanati i polioli. Također, komponente za poliuretansku pjenu izrađuju se od biljnih ulja: ricinusa, uljane repice, soje i suncokreta. Komponente biogene pjene nisu našle primjenu u industriji, jer zahtijevaju znatna financijska ulaganja, njihova upotreba ograničena je uskim nizom određenih zadataka.

Između naftnih derivata (poliola i poliizocijanata), pomiješanih u određenim omjerima, odvijaju se kemijske reakcije. Nakon prvih pretvorbi, u reakcijsku smjesu se doda mala količina vode, počinje se oslobađati ugljični dioksid. Reakcijom nastaje pjena napunjena CO2. Mehanički pokazatelji i svojstva poliuretana, tj. Gustoća i struktura, određuju veličinu lanca mikrosfera napunjenih plinom, udio početnih polimera, prisustvo usporivača plamena..

Vrste PPU i obrasci za puštanje

Poliuretanska pjena dijeli se na meku (gustoća 5-40 kg / m3) i čvrstu (30-86 kg / m3). Prva skupina je pjenasta guma. Kemijska industrija proizvodi pjenastu gumu različite gustoće:

• standard (ST), maksimalno opterećenje 60-100 kg / cm2;
• tvrda (HL), 80-120 kg / cm2;
• meka (HS), 60-120 kg / cm2;
• povećana krutost (EL), 60-100 kg / cm2;
• visoko elastična (HR), 100-120 kg / cm2;
• visoko elastičan, vatrootporan, posebne namjene (CMHR), 100-120 kg / cm2.

Pjenasta guma svih vrsta, s izuzetkom CMHR, odnosi se na lako zapaljive tvari prema GOST 30244. GOST 30402 definira kemijski spoj kao zapaljiv, a GOST 12.1.044 kao dimni, toksičan pri gorenju. Soft PPU se ne koristi u građevinarstvu. Na ovom se području koristi kruta poliuretanska pjena – tvar s usporivačima plamena. Toplinske i zvučno izolacijske prevlake izrađuju se od formiranja gustoće 30-70 kg / cm3 ili prskanog sirovina, a supernapete vrste (70-86 kg / cm3) koriste se za hidroizolaciju temelja, na drugim površinama.

Kemijska industrija proizvodi materijal u različitim oblicima:

• list – tvrdi ili mekani, pravokutni, debljine 5-1000 mm;
• valjani – mekani, namotani u kalupe različitih širina, debljine materijala 2-30 mm, mogu imati podlogu od tkanine ili sintetike;
• blok – pravokutni blokovi pjene s čvrstom neporoznom kore, koji se potpuno ili djelomično uklanja nakon hlađenja pjenaste smjese;
• akustički – pojedinačni paneli s figurativnim reljefom, odlikuju se visokim koeficijentom apsorpcije zvuka;
• kontura – dijelovi koji imaju zakrivljeni oblik (sjedala, leđa, nasloni za ruke) izvode se na temelju crteža;
• mrvice – zdrobljena poliuretanska pjena visoke gustoće iz ploča ili školjaka, veličina frakcije – 10-30 mm;
• premaz s tekućinom.

Tehnički podaci

Različite vrste PUF-a razlikuju se u tehničkim karakteristikama. Poliuretanska pjena podijeljena je u dvije skupine:

• Otvorena ćelija. Sastoji se od otvorenih međusobno povezanih stanica. Elastičan, sa spužvastom strukturom, brzo se pjeni, povećava se u volumenu. Pruža dobru zvučnu izolaciju. Nestabilan, karakteriziran visokim postocima paropropusnosti, apsorpcije vlage. Ne preporučuje se za vanjsku izolaciju. U gradnji se koristi otvorena kruta poliuretanska pjena ultra niskih gustoća (8-10 kg / m3).
• Zatvorena ćelija. Sastoji se od sustava zatvorenih ćelija napunjenih plinom. Toplinska vodljivost plina je niža od zraka. To PPU čini najučinkovitijim toplinskim izolatorom. Materijal ima visoku čvrstoću i dobru gustoću. Lagana je i tvrda, s niskom propusnošću pare, niskom toplinskom vodljivošću. Spoj zatvorene ćelije čvrsto se prianja na papir, metal, drvo, gips, itd..

Tablica prikazuje glavne tehničke karakteristike dvije vrste:

Parametri, svojstva	Otvorena ćelija	Zatvorena ćelija
Broj zatvorenih ćelija	Manje od 50%	Više od 92%
Gustoća	8-20 kg / m3	25-300 kg / m3
Koeficijent toplinske vodljivosti	0,03-0,04	0,019-0,030
Ekspanzija (porast pjene) u usporedbi s početnim volumenom	100: 1	30: 1
higroskopnosti	15-100%	1-3%
Propusnost pare	0,06-0,08	0,02-0,05
Impregnacija	Nije prikladno	Fit
Zvučna izolacija	visok	prosječan

primjena

Univerzalni materijal koristi se u gotovo svim industrijama:

• Automobili: punilo za autosjedalicu, izolacija unutrašnjosti vozila.
• Strojarstvo: izolator rashladnog sredstva u kućnim i komercijalnim hladnjacima, velike rashladne komore, transportna rashladna oprema, medicinske instalacije.
• Transport: toplinski izolatori glavnih cjevovoda, izolatori niskotemperaturnih cjevovoda kemijske industrije.
• Cipela: izrada lučnog potpornja i drugih elemenata obuće.
• Namještaj: meki poliuretani koriste se kao punilo, materijal za oblaganje tapeciranog namještaja.
• Lagana: PPU punilo koristi se pri šivanju mekih igračaka, madraca, jastuka, manekenki.
• Izgradnja: sendvič ploče, zvučna izolacija, hidroizolacija, toplinsko-izolacijske sirovine za stambene i industrijske prostore, skladišta, garaže, hangara. Za zatvaranje pukotina koristi se prostor između labavih dijelova, uretansko stolarsko ljepilo..

PPU samo za ukras

Kemijski spoj tehnološki je analog opruga. Jednostavnija je i jeftinija za proizvodnju, u pogledu performansi, ne zaostaje, a u mnogim slučajevima čak i nadmašuje opruge. Poliuretanska pjena za namještaj dostupna je u različitim oblicima:

• Sendvič ili blok. Ovo je “opeka” velikih veličina. Tijekom proizvodnog procesa radnici tvornice namještaja izrezali su ga na slojeve različitog oblika i debljine. Zatim stručnjaci kombiniraju tvrde i meke slojeve, presavijajući ih u sjedala, leđa.
• Cast. Izrađuje se u tvornici namještaja. Valovita gredica se napuni tekućom smjesom, u njoj se odvija kemijska reakcija, a poliuretanska pjena otvrdne pod pritiskom. Konačni proizvod poprima točnu veličinu i oblik kauča ili sjedala. Prednosti – bez ostataka, minus – na površini bloka se stvara „kora“, koja ne dopušta prolazak zraka. Cijena sofe s lijevanim PPU je viša nego na modelima s blokovskom oblogom.

Za namještaj se koristi mekana poliuretanska pjena gustoće 30-40 kg / m3. Što je viši pokazatelj, čvršći je i trajniji proizvod. Poliuretanska pjena niske gustoće (do 25 kg / m3) pogodna je za ukrasne jastuke. Postoji nekoliko sorti materijala s podlogom od poliuretanske pjene: lokam, vibro pjena, Fomex (SAD), moltopren (Njemačka), alofoam (Kanada). Njihove karakteristike slične su domaćem PPU-u.

Posebno se ističu spojevi s memorijskim učinkom (memoform, memorix). Zahvaljujući posebnim aditivima, materijal je visoko elastičan. Zna kako zadržati oblik sjedeće osobe, savršeno se prilagođava zavojima tijela. Kad se osoba digne, memorix se brzo ispravlja. U početku je poliuretan za memorijsku pjenu razvijen za NASA, ali je tada postao popularan u lakoj industriji..

Proizvođač obećava ugodan san, jer Memorix nježno obuzima tijelo bez stiskanja krvnih žila. Visoko fleksibilna poliuretanska pjena također ima nedostatke i značajne. Nakon raspakiranja kupci osjećaju toksičan miris koji ne nestaje uvijek ni nakon tjedan dana. Nema sumnje u prijatnost okoliša i sigurnost za zdravlje, jer su nakon pregleda u uzorku memorixa pronađeni toksini koji uzrokuju alergije, astmu, iritaciju očiju i glavobolju. Ugljikovodici ispuštaju gorko-slatki miris, utječu na živčani i imunološki sustav.

U zapadnim zemljama s pojačanom kontrolom zaštite okoliša, Memorix ne sadrži opasne kemijske komponente. Sanitarni standardi u zemljama ZND nisu tako strogi. Neki su spremni kupiti jastuke i madrace Memorix je vrlo skupo, izdržati neugodnu aromu, jer nakon spavanja prolaze bolove u leđima i vratu. Na mreži postoje pohvalne recenzije o spomen obilježju – kupci kvalitetne robe vrlo su zadovoljni kupnjom.

Izolacija od poliuretanske pjene

Za izolaciju konstrukcija bilo koje vrste koristi se tekuća smjesa. Primjenjuje se raspršivanjem. Pomoću posebne opreme poliuretanska pjena se raspršuje na zid, temelj, krov ili razne posude, koje se trenutačno povećavaju u volumenu, popunjavaju šupljine i pukotine. Sastav otvrdne nakon 5-10 minuta. Monolitni porozni “krzneni kaput” čvrsto se prijanja na površinu, nema šavova i spojeva, stoga pouzdano štiti od propuštanja ili prodiranja topline (aktualno ljeti kada sustav klimatizacije radi).

Broj zatvorenih ćelija je više od 92%, a za najbolje uzorke – 97-98%. Toplinska vodljivost doseže 0,019-0,035 W / m · ° C. Ovaj je pokazatelj najniži među ostalim grijačima – polistirenska pjena, polistirenska pjena, polietilenska pjena. Toplinsku izolaciju PPU odlikuje dobra otpornost na vlagu. Da bi se smanjila higroskopnost, aditivi se uvode u sastav. Ricinusovo ulje smanjuje hidrofilnost za 4 puta. Poliuretanska pjena otporna je na osnovne kemijske spojeve: netopljivi u benzinu i dizelskom gorivu. Životni vijek “krznenog kaputa” je 20-30 godina.

Za zagrijavanje se još uvijek koriste gotovi termoizolacijski dijelovi poliuretanske pjene: blokovi, ploče, polucilindrići (školjka za cijevi), ali oni gube na tekući PPU u potražnji. Potonji se nanosi ne samo na izložene površine, već služi i kao posredni sloj u sendvič pločama. Klasa zapaljivosti tvari je G2 i G3. Spoj nije aktivni izvor izgaranja, odmah se gasi ako se iz njega ukloni vatra..

Za i protiv PPU-a

Tehničke karakteristike određuju prednosti poliuretanske pjene. Prednosti proizvoda kemijske industrije:

• Izvrsna adhezija – dobro prijanjanje na druge materijale. Oblik površine i zakrivljenost nisu bitni. Poliuretanska pjena ne zahtijeva dodatna učvršćivanja i posebnu površinsku obradu.
• Toplinski izolacijski premaz ne opterećuje zidove i rafter sustav, što je posebno važno za krov, ojačava površine, sprječava njihovo uništavanje, štiti metale od korozije.
• Izdrži široko temperaturno područje: od -100 do +150 ° C. Ne uništava vjetar i oborine.
• Karakterizira ga biološka otpornost: PPU ne utječe na plijesan, materijal nije zanimljiv za glodare – oni ne čine brazde u termoizolacijskom premazu.
• Kao punilo za namještaj, materijal također ima puno prednosti. Ne nakuplja prašinu, hipoalergen je, ima dobru prozračnost, elastičnost, brzo vraća svoj izvorni oblik.

Gotovo 70% nedostataka PPU ovisi o kvaliteti sirovina i instalacijskim radovima, preostalih 30% karakteristike su samog materijala. Ukratko o negativnim stranama polietilenske pjene različite gustoće:

• Izloženost suncu štetno utječe na toplinsku izolacijsku pjenu. Pod utjecajem UV zraka „krzneni kaput“ se uništava, pa ga mora prekriti slojem boje, gipsa ili okrenutim pločama.
• PPU raspršivanje nije prikladno za sve površine, na primjer, ne koristite ga na svježim drvenim kabinama od drveta. Vlaga još nije izašla iz njih, a „krzneni kaput“ zadržava vodu iznutra – to povećava rizik od trulih procesa.
• Ako je osoba naručila poliuretansku pjenu previše jeftino, proizvod s velikom vjerojatnošću pripada kategoriji G4. Izgara dobro i nije ga lako ugasiti.
• Mekani materijal niske kvalitete, koji se koristi u industriji namještaja, brzo se spušta, deformira.
• Prekomjerno mekani PUF ne preporučuje se djeci – punilo može dovesti do zakrivljenosti kralježnice.

sigurnosni

O ekološkoj čistoći materijala kažu da su prilikom izlijevanja toplinske izolacijske prevlake korištene samo kvalitetne komponente i profesionalna oprema. Jednako je važno da iskusni majstor izvodi prskanje – način na koji miješa komponente utječe na sigurnost premaza. Sirovine za poliuretansku pjenu pripadaju klasi opasnosti 2 i 3, a nakon stvrdnjavanja formira se materijal karakterističan za inertnost.

Ako su udjeli polaznih komponenti odabrani pogrešno ili je tehnologija pripreme tekuće smjese narušena, tada kemikalije neće potpuno reagirati. Rezultat je oštar toksičan miris koji loše vrijeme i uzrokuje loše stanje. Iskusni majstor ne dopušta mrlju, zbog koje je premaz ekološki prihvatljiv, nezapaljiv.

U postupku miješanja sirovina nastaju toksični formaldehid, benzen, fenol i toluen-diizocijanat. Nakon nanošenja “krznenog kaputa” one ispare tijekom dana i više se ne ističu, za razliku od polistirena ili mineralne vune. Protivnici kemijskog spoja usredotočeni su na uništavanje tvari tijekom izgaranja. Tvrde da se na temperaturi od 180 ° C oslobađaju etilen, formaldehid, dušični i ugljični oksidi, te izocijanati. U stvarnosti, takvi temperaturni uvjeti nisu kompatibilni s ljudskim životom, tako da nema potrebe govoriti o štetnosti.

Umjereno zapaljiv, lako zapaljiv materijal odlikuje se niskom sposobnošću stvaranja dima. Pogledajte fotografiju s ugljenom, ali ne i izgorjelom sobom. Na zadnjem katu je došlo do požara, ali prskana poliuretanska pjena odgodila je vatru zbog niske toplinske vodljivosti i nezapaljivosti. Takva svojstva posjeduju ne samo čvrsti spojevi, već i visokokvalitetni meki. Divani i jastuci na bazi elastičnog PPU ne izgaraju, ne emitiraju štetne tvari, ne uzrokuju alergije, liječnici ne zabranjuju njihovu upotrebu. Jeftine marke pjenaste gume ne razlikuju se u takvim svojstvima.

Kako odabrati poliuretansku pjenu

Ako želite napraviti “krzneni kaput”, morate pažljivo odabrati stručnjake. Važno je da obrtnici koriste dobru opremu – visokokvalitetna oprema radi pod visokim pritiskom, a to štedi materijal. Iskusni stručnjak će odrediti debljinu izolacijskog sloja ovisno o klimatskim uvjetima i karakteristikama obrađene površine. Najbolji brendovi koji proizvode proizvode visoke kvalitete:

• Basf (Njemačka) je lider u kemijskoj industriji. Tvrtka proizvodi materijal koji se može nanositi na niskoj temperaturi..
• Baymer, Covestro (Njemačka) – po izboru profesionalaca, tvrtka se etablirala među korisnicima.
• Synthesia (Španjolska) – širok raspon proizvoda tvrtke predstavljen je na ruskom tržištu, a prodaje se u stvarnim i internetskim trgovinama.
• Huntsman-NMG (Nizozemska) – tvrtka proizvodi žilave, fleksibilne i raspršene poliuretanske pjene. Drži se demokratske cjenovne politike, svoje proizvode distribuira ne samo u Moskvi i Sankt Peterburgu, već i na cijelom području Ruske Federacije.
• Izolan (Rusija) – proizvodi proizvode izvrsne kvalitete koji konkuriraju europskim tvrtkama. Proizvodnja koristi modernu opremu, naprednu tehnologiju. Biljka se nalazi u Vladimiru.

Ako vam je potreban namještaj izrađen od pjenaste gume, obratite pažnju na pokazatelj gustoće. Niske vrijednosti pokazuju da će sjedalo brzo izgubiti oblik i prodati se. Obratite pažnju na pokazatelje od 30 kg / m3. Debljina sloja treba biti 4 cm. Punilo s visinom od 2-3 cm neće biti ugodno. Lijevani namještaj je bolji nego izrađen od pojedinačnih listova.

PPU cijene

Trošak materijala ovisi o strukturi i obliku. Približna cijena za neke uzorke:

Vrsta PPU-a	Trošak, rubalja
Pjenasta guma standard ST, 10 mm, 1m / 2m	167
Gusta pjenasta guma ST35 / 40, 80 mm	1866
Pjenasta guma super tvrda HL40 / 65, 100 mm	2739
Madrac Lonax PPU S1000 160×195	14 144
Polinor u cilindrima za izolaciju iznutra, 1 kom..	425
Penoplex krov (1200h600h50)	4 700 r./m3
Dijelni sustav PPU-SNAB 30F za izolaciju tekućine	210 p. / Kg