Ιδιότητες και χαρακτηριστικά του αφρού πολυουρεθάνης τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά του
Σήμερα, όχι μόνο επαγγελματίες κατασκευαστές έχουν ακούσει για αφρό πολυουρεθάνης, διαφορετικά, αφρό πολυουρεθάνης. Ίσως κάποιος που σκέφτηκε να ζεσταίνει τα σπίτια τους, θεωρούσε αυτό το υλικό ως μία από τις καλές επιλογές. Μετά από όλα, δεν είναι μόνο αποτελεσματικό, αλλά και πολύ βολικό για εγκατάσταση - αρκεί απλά να το ψεκάσετε στο σωστό μέρος. Και η μεγάλη διάρκεια ζωής και η άριστη ποιότητα αφρού πολυουρεθάνης έχουν ήδη καταστήσει ένα είδος προτύπου μεταξύ των θερμαντήρων. Θα καταλάβουμε γιατί ο αφρός πολυουρεθάνης είναι τόσο αξιοσημείωτος, εξετάστε τα χαρακτηριστικά του, καταγράψτε τα πλεονεκτήματα και, επίσης, μάθετε αν έχει κάποιες ελλείψεις.
Τι είναι ο αφρός πολυουρεθάνης και τι είναι αυτό
Αυτό το υλικό είναι μία από τις ποικιλίες του πλαστικού. Έχει κυτταρική αφρώδη δομή και κυριαρχεί μια αέρια ουσία στη σύνθεση αφρού πολυουρεθάνης - από 85 έως 90 τοις εκατό. Πολλά μικροσκοπικά κύτταρα που απομονώνονται το ένα από το άλλο είναι γεμάτα με αέριο. Το υπόλοιπο μερίδιο του όγκου πέφτει στο στερεό μέρος - τα λεπτά τοιχώματα αυτών των κυττάρων.
Επινοηθεί από αφρό πολυουρεθάνης Γερμανούς επιστήμονες από την εταιρεία IG Farben, με επικεφαλής τον διάσημο Otto Bayer. Ωστόσο, εκείνες τις ημέρες αυτό το όνομα δεν κουδουνίζει ακόμα. Έτσι, μετά από μια σειρά πειραμάτων, αποκτήθηκε ένα νέο υλικό στο εργαστήριο της πόλης Leverkusen, οι ιδιότητες των οποίων αποδείχθηκαν μοναδικές. Γίνεται σαφές ότι αυτή η ουσία περιμένει πολλές δυνατότητες χρήσης.
Διάφοροι τύποι αφρού πολυουρεθάνης είναι σε μεγάλη ζήτηση σήμερα, διότι είναι πολύ απλό να τα κάνετε και αμέσως στο εργοτάξιο. Στην περίπτωση αυτή, δύο υγρά συστατικά, που αναμιγνύονται, εισέρχονται σε μια χημική αντίδραση. Με την επιφύλαξη των απαιτούμενων αναλογιών, συντίθεται ένα πολυμερές, το οποίο είναι ένας σκληρυμένος αφρός. Με την τροποποίηση της συνταγής, μπορείτε να πάρετε αφρούς πολυουρεθάνης που διαφέρουν από τις ιδιότητες μεταξύ τους. Μερικά από αυτά είναι κατάλληλα για θερμομόνωση των παραθύρων και των θυρών, άλλα - για την θέρμανση σπίτια από τούβλα ή οπλισμένο σκυρόδεμα, και άλλα - για μια ποικιλία αγωγών.
Βίντεο Η διαδικασία παραγωγής αφρού πολυουρεθάνης
Έτσι, ανάλογα με την αναλογία των πρώτων υλών, παίρνουμε αφρούς πολυουρεθάνης με κυψελίδες διαφόρων μεγεθών, τα τοιχώματα των οποίων έχουν διαφορετικά πάχη και, συνεπώς, αντοχή. Δεν θα απαριθμήσουμε όλους τους τύπους PUF που μπορούν να ληφθούν με την αλλαγή της συνταγής. Ας δούμε τα δύο πιο δημοφιλή υλικά αυτής της ομάδας.
1. Το γνωστό αφρώδες ελαστικό, που ονομάζεται επιστημονικά ελαστικός αφρός πολυουρεθάνης, έχει πυκνότητα από 5 έως 35 κιλά ανά κυβικό μέτρο. Βρίσκουμε το υλικό αυτό καθημερινά με τη μορφή σαπουνιών και σφουγγαριών, το υλικό πλήρωσης καρεκλών και καναπέδων, την επένδυση στα παπούτσια και τα ρούχα, καθώς και την αδιάβροχη συσκευασία.
2. Άκαμπτος αφρός πολυουρεθάνης χρησιμοποιήθηκε πρόσφατα σε κατασκευαστικές εργασίες. Αλλά σήμερα, οι επιστήμονες μπορούν ήδη να πούμε τι θα συμβεί σε αυτόν σε 30 ή 50 χρόνια - το υλικό ερευνάται και δοκιμάζεται. Επιπλέον, πραγματοποιήθηκαν πειράματα σε ορισμένα εργαστήρια στα οποία το PUF υποβλήθηκε σε τεχνητή γήρανση. Και αυτά και άλλα αποτελέσματα ήταν τα ίδια. Είναι ασφαλές να πούμε ότι ο αφρός πολυουρεθανικής μόνωσης δεν αρέσει σε επαφή με ανόργανα οξέα και οργανικούς διαλύτες. Αλλά δεν φοβάται καθόλου το νερό και τα προϊόντα πετρελαίου.
Στη χώρα μας χρησιμοποιείται ένας αρκετά μεγάλος αριθμός σημάτων σκληρού PPU - περίπου 30. Χρησιμοποιούνται τόσο μεμονωμένα όσο και σε διάφορους συνδυασμούς μεταξύ τους. Όλα εξαρτώνται από το σκοπό της εφαρμογής - μπορεί να είναι η μόνωση στο σπίτι, προστατεύοντάς το από τον θόρυβο, δημιουργώντας ένα μονωτικό στρώμα στον εξοπλισμό ψύξης. Αυτό το υλικό έχει λάβει τέτοιες ευρείες δυνατότητες εφαρμογής λόγω των θαυμάσιων ιδιοτήτων του.
Ψεκασμός αφρού πολυουρεθάνης στην μονωμένη επιφάνεια.
Σχετικά με τα τεχνικά χαρακτηριστικά της PPU
Θα μιλήσουμε για άκαμπτους αφρούς πολυουρεθάνης - χρησιμοποιούνται κατά τη διάρκεια των εργασιών κατασκευής. Εξακολουθούν να διατηρούν τη θερμότητα, πρακτικά δεν περνούν ατμό και νερό, δεν φοβούνται τη διάβρωση, την ακτινοβολία και το επιθετικό χημικό περιβάλλον. Επιπλέον, είναι πολύ ανθεκτικοί, αντέχουν σε μεγάλα άκρα θερμοκρασίας και σε καιρικές καταστροφές.
Θερμική αγωγιμότητα
Οι ιδιότητες του αφρού πολυουρεθάνης ως θερμικού μονωτή εξαρτώνται από το μέγεθος των συστατικών του κυττάρων. Η θερμική αγωγιμότητα των άκαμπτων αφρών πολυουρεθάνης κυμαίνεται από 0,019 έως 0,035 W ανά μέτρο ανά Κελβίνο. Για να καταστεί σαφές ότι πρόκειται για εξαιρετικό δείκτη, δίνουμε παραδείγματα σύγκρισης. Για το διαστελλόμενο χαλίκι, αυτή η παράμετρος κυμαίνεται από 0,12 έως 0,14 βατ ανά μέτρο ανά Kelvin, και για υαλοπίνακα και αφρώδες γυαλί, μέχρι και 0,84 watts ανά μέτρο ανά Kelvin. Ο ορυκτός μαλτός με θερμική αγωγιμότητα 0.045-0.056 watts ανά μέτρο ανά Kelvin είναι κατώτερος από τον αφρό πολυουρεθάνης.
Ηχητική απορρόφηση της PPU
Η απορρόφηση του θορύβου από ένα υλικό καθορίζεται από διάφορες παραμέτρους: ελαστικότητα, ικανότητα διέλευσης αέρα, καθώς και πάχος της μόνωσης και ιδιότητες απόσβεσης. Έτσι, για τον αφρό πολυουρεθάνης, η δυνατότητα να κρατάτε τους ήχους εξαρτάται από το πόσο άκαμπτο είναι το πλαίσιο του υλικού και ποια είναι η συχνότητα των ηχητικών δονήσεων. Η δύναμη τριβής που προκύπτει κατά τη μεταφορά σωματιδίων μεταξύ γειτονικών κυψελών, καθώς και η απορρόφηση των ηχητικών κυμάτων με αέρα από τα κύτταρα, είναι επίσης σημαντική. Μέσω πειραμάτων, βρέθηκε ότι προστατεύει καλύτερα το δάπεδο του ελαστικού τύπου από τον θόρυβο.
Χημική στάση
Σε σχέση με τις επιθετικές χημικές ουσίες, ο αφρός πολυουρεθάνης είναι πιο σταθερός από τη διογκωμένη πολυστερίνη. Η μονάδα PPU δεν μπορεί να καταστρέψει διαβρωτικούς χημικούς ατμούς (η συγκέντρωση των οποίων δεν υπερβαίνει το επιτρεπτό). Αυτή η θερμάστρα δεν φοβάται βενζίνη, έλαια, αλκοόλες, αραιωμένα οξέα και πλαστικοποιητές. Είναι αρκετά ανθεκτικό σε αιθέρες με κετόκ. Ακόμη και το συμπυκνωμένο οξύ δεν είναι πάντα ικανό να το βλάψει.
Αν εφαρμόσετε ένα στρώμα PPU σε μια μεταλλική επιφάνεια, τότε δεν θα σκουριάσει. Πράγματι, στην περίπτωση αυτή, θα λειτουργήσει τριπλή προστασία - τόσο η ίδια η πολυουρεθάνη όσο και οι δύο μεμβράνες, μέσα και έξω, που προκύπτουν από τον πολυμερισμό του υλικού. Μια από τις ταινίες θα προσκολληθεί στο μέταλλο και η δεύτερη θα έρθει σε επαφή με το εξωτερικό περιβάλλον. Ανάλογα με το εμπορικό σήμα της PPU, το προστατευτικό στρώμα μπορεί να είναι περισσότερο ή λιγότερο αποτελεσματικό.
Απορρόφηση υγρασίας PPU
Η απορρόφηση υγρασίας από αυτό το υλικό είναι ένα από τα χαμηλότερα - σε μια μέρα μπορεί να φτάσει από 1 έως 3 τοις εκατό του αρχικού όγκου. Αυτός ο δείκτης εξαρτάται από τη συνταγή μαγειρέματος αφρού. Όσο πιο πυκνή είναι η μόνωση, τόσο μικρότερο είναι το νερό που απορροφάται. Και αυξάνουν επίσης την αντοχή στο νερό των ειδικών ουσιών που εισάγονται στη σύνθεση αφρού πολυουρεθάνης. Ένα από αυτά τα απωθητικά νερού, το οποίο μειώνει την απορρόφηση υγρασίας κατά 4 φορές, είναι το κανονικό καστορέλαιο.
Ευφλεκτότητα αφρού πολυουρεθάνης
Οι αφροί πολυουρεθάνης μπορούν να ανήκουν σε τρεις ομάδες: C (αυτοσβενόμενο), TS (επιβραδυντικό φλόγας) και TV (επιβραδυντικό φλόγας). Όπως μπορείτε να δείτε, η ευφλεκτότητα του αφρού πολυουρεθάνης είναι αρκετά χαμηλή. Και για να αυξήσει την αντοχή στη φωτιά βοηθά είτε την εισαγωγή ειδικών πρόσθετων, είτε μια αλλαγή στον χημικό τύπο της συνταγής. Η δεύτερη επιλογή είναι δαπανηρή, επομένως η μέθοδος εισαγωγής πληρώσεων χρησιμοποιείται συχνότερα. Αυτά μπορεί να είναι ενώσεις φωσφόρου, καθώς και αλογόνα. Είναι δυνατό να εφαρμοστεί μόνο ένα λεπτό στρώμα από ανθεκτικό στη φωτιά αφρώδες πολυουρεθάνιο που περιέχει πρόσθετα σε απλό αφρό πολυουρεθάνης. Σε βιομηχανικούς χώρους, όπου ο κίνδυνος πυρκαγιάς είναι μεγάλος, μια τέτοια επίστρωση που εφαρμόζεται από δύο στρώματα θα είναι αρκετά κατάλληλη.
Βίντεο Η δοκιμή καύσης αφρού πολυουρεθάνης - καύσιμο
Πυκνότητα PPU
Η πυκνότητα της μόνωσης κυμαίνεται από 30 έως 80 χιλιόγραμμα ανά κυβικό μέτρο. Αυτός ο δείκτης εξαρτάται άμεσα από την τεχνολογία που χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή του υλικού. Κατ 'αρχήν, αυτό δεν είναι κακό - όταν μονώνει, μπορεί να απαιτεί πιο άκαμπτα και μαλακότερα υλικά. Όλα εξαρτώνται από το συγκεκριμένο έργο. Επομένως, μερικές φορές είναι δυνατόν να επιτευχθεί σημαντική εξοικονόμηση χρησιμοποιώντας φθηνότερα PPU χαμηλής πυκνότητας.
Ανθεκτικότητα της PPU
Η διάρκεια ζωής του αφρού πολυουρεθάνης δηλώνεται από τους κατασκευαστές τουλάχιστον 20-30 χρόνια. Αλλά υπάρχουν ήδη στοιχεία ότι οι πραγματικοί αριθμοί είναι πολύ μεγαλύτεροι. Στις αμερικανικές, γερμανικές, σουηδικές και ιαπωνικές πόλεις, αποσυναρμολογούνται κτίρια που χτίστηκαν τη δεκαετία του 70 του περασμένου αιώνα. Κατά τη διάρκεια της κατασκευής τους, χρησιμοποιήθηκε αφρός πολυουρεθάνης για μόνωση. Έχοντας μελετήσει τα δείγματά του που λαμβάνονται από σωλήνες, τοίχους και στέγες, οι ειδικοί κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι το υλικό παρέμεινε αμετάβλητο από κάθε άποψη. Εννέα δέκατα όλων των κυττάρων παραμένουν απομονωμένα, επιτρέποντας ακόμη καλή αποθήκευση θερμότητας. Η χημική κατάσταση επίσης δεν έχει αλλάξει. Τόσο οι εργαστηριακές όσο και οι εργαστηριακές δοκιμές επιβεβαιώνουν το ίδιο.
Περιβαλλοντική ασφάλεια και επιπτώσεις στον άνθρωπο
Μετά από 10 έως 20 δευτερόλεπτα, κατά τη διάρκεια της οποίας το υλικό σκληραίνει, ο αφρός πολυουρεθάνης γίνεται απόλυτα ασφαλής. Εάν θερμαίνεται σε θερμοκρασία μεγαλύτερη από 500 μοίρες, τότε θα αρχίσει η εκπομπή δύο αερίων: διοξείδιο του άνθρακα και μονοξείδιο του άνθρακα. Αλλά αν βάλετε ένα δέντρο ή καουτσούκ στη θέση του PUF, τότε στην ίδια θερμοκρασία θα είναι πιο επικίνδυνο. Πειράματα σε ποντίκια το επιβεβαίωσαν.
Πίνακας ιδιοτήτων αφρού πολυουρεθάνης
| Παράμετροι | Ελάχιστες και μέγιστες τιμές |
|---|---|
| Θερμική αγωγιμότητα, W / m σε Kelvin | 0,019 - 0,035 |
| Πυκνότητα, kg / m | από 26 έως 300 |
| Το άγχος στο οποίο το υλικό αρχίζει να σπάει, MPa | με συμπίεση από 0,15 έως 1,0 σε κάμψη από 0,35 έως 1,9 |
| Απορρόφηση νερού,% κατ 'όγκο | 1.0 έως 5.0 |
| Ομάδα ευφλεκτότητας | GOST-12.1.044 (αργή καύση) |
Σχετικά με τα πλεονεκτήματα της PPU
Μιλώντας όχι για τα αφηρημένα τεχνικά χαρακτηριστικά του αφρού πολυουρεθάνης, αλλά για την ειδική εφαρμογή του, μπορούμε να διακρίνουμε τα ακόλουθα πλεονεκτήματα αυτής της μόνωσης:
1. Το PPU τελείως "κολλάει" σε οποιοδήποτε υλικό, είτε πρόκειται για τούβλο, γυαλί, ξύλο, σκυρόδεμα ή μέταλλο. Το σχήμα της επιφάνειας, η απόκλιση από την ευθεία δεν έχει σημασία. Λόγω των καλών ιδιοτήτων συγκόλλησης, δεν χρειάζεται να είναι πιο σοφός με τη συσκευή πρόσθετων συνδετήρων. Με την ευκαιρία, δεν χρειάζεται να χειριστείτε το αεροπλάνο πριν από τον ψεκασμό.
Το PUF έχει εξαιρετική πρόσφυση σε σχεδόν όλα τα οικοδομικά υλικά.
2. Αυτή η μόνωση γίνεται ακριβώς επιτόπου και ο όγκος των εξαρτημάτων εκκίνησης είναι ελάχιστος. Ως εκ τούτου, το κόστος μεταφοράς είναι χαμηλό.
3. Ο αφρός πολυουρεθάνης είναι εξαιρετικά ελαφρύς, δεν κάνει την επιφάνεια βαρύτερη. Κατά την μόνωση της στέγης, αυτό είναι πολύ σημαντικό.
4. Όταν εφαρμόζουμε ένα στρώμα από αφρό πολυουρεθάνης, όχι μόνο μονώνουμε τοίχους και χωρίσματα, αλλά και τους κάνουμε πιο ανθεκτικούς.
5. Ο αφρός πολυουρεθάνης δεν ανταποκρίνεται στη θέρμανση και την ψύξη κατά τη διάρκεια του έτους. Αισθάνεται εξαιρετική σε θερμοκρασίες από μείον 200 έως 200 βαθμούς Κελσίου.
6. Σε αντίθεση με τη μόνωση των φύλλων και των φύλλων, αυτός ο τύπος μόνωσης είναι μια ενιαία μονάδα, σφιχτή σχεδίαση. Πουθενά δεν υπάρχει μια διασταύρωση ή μια μικρή ραφή όπου ένας ψυχρός άνεμος μπορεί να φυσάει.
Μπορείτε να εγκαταστήσετε PPU οπουδήποτε και χωρίς τη χρήση συνδετήρων.
Σχετικά με τα μειονεκτήματα της PPU
Αυτό το άρθρο δεν είναι σε καμία περίπτωση διαφήμιση, οπότε απαριθμούμε τις αρνητικές ιδιότητες του αφρού πολυουρεθάνης. Ωστόσο, υπάρχουν πολύ λίγα από αυτά, πιο συγκεκριμένα, δύο.
1. Οι αρνητικές επιπτώσεις της υπεριώδους ακτινοβολίας μπορούν να οδηγήσουν σε γρήγορη φθορά του υλικού. Προκειμένου να αποφευχθεί η καταστροφή της μόνωσης, είναι απαραίτητο να προβλεφθεί η προστασία της. Σε αυτή την ποιότητα, μπορεί να χρησιμεύσει, γύψο, διάφορα πάνελ ή συνηθισμένο χρώμα, το οποίο όχι μόνο προστατεύει από τον ήλιο, αλλά και κάνει την επιφάνεια του PUF πιο ελκυστική.
2. Όπως αναφέρθηκε ήδη, οι αφροί πολυουρεθάνης θεωρούνται υλικά αργής καύσης. Σύμφωνα με την ταξινόμηση, έχουν μια ομάδα ευφλεκτότητας G-2. Αυτό σημαίνει ότι όταν εκτίθεται σε υψηλή θερμοκρασία, η ανάφλεξη δεν θα συμβεί, αλλά η μόνωση θα αρχίσει να τσιγαρίζει.Αυτή η διαδικασία θα σταματήσει αμέσως μόλις ψύξει το υλικό. Αλλά όπου η επιφάνεια θερμαίνεται πάρα πολύ ή μπορεί να αναφλεγεί, η PPU δεν πρέπει να χρησιμοποιηθεί.
Βίντεο Μόνωση αφρού πολυουρεθάνης και τα χαρακτηριστικά της
