Co je polyuretanová pěna, z jakých součástí je vyrobena, typy materiálů, technické vlastnosti, klady a zápory, vlastnosti výběru izolace a zařízení pro její nástřik, technologie instalace.
Popis a vlastnosti výroby polyuretanové pěny
Polyuretanová pěna byla poprvé syntetizována v Německu v roce 1937. Bylo plánováno, že bude použit jako náhrada za gumu. 85-90 % materiálu tvoří inertní plynná fáze.
Hlavními výchozími složkami jsou polyol a polyisokyanát. Jedná se o produkty petrochemického průmyslu. Jsou v kapalném stavu a míchají se přímo na místě izolace ve speciálním balónovém zařízení za vysokého tlaku a teploty.
S přidáním vody dochází k chemické reakci. To vede k tvorbě oxidu uhličitého, který je zodpovědný za pěnění směsi. Přivádí se speciální hadicí a stříká na povrch stříkací pistolí. Hmota zůstává ve formě elastické pěny, která rychle tvrdne.
Při výrobě polyuretanové pěny je nutné přísně dodržovat pravidla a předpisy. Například s tímto materiálem musíte pracovat při teplotě 20 až 30 stupňů nad nulou. Pokud je okolní teplota nižší, bude k výrobě stabilní pěny zapotřebí více surovin. Kromě toho kvalita povlaku s takovou polyuretanovou pěnou zanechá mnoho požadavků.
Důležité je ingredience důkladně promíchat. Získáte tak ohřívač homogenní struktury bez těsnění a dutin. V závislosti na poměrech, ve kterých se polyol a polyisokyanát mísí, se liší vlastnosti výsledné látky. Je možné získat pružný, pružný, elastický materiál, stejně jako pevný, tvrdý a křehký v ohybu.
Pro izolaci se používají polyuretanové pěny s buněčnou strukturou různých typů. Lze je aplikovat stříkáním nebo poléváním. V druhém případě se navíc používají speciální formuláře. V nich se hmota nalije a ztvrdne, načež se desky položí na povrch, který je třeba izolovat.
V poslední době se navíc při výrobě polyolů začaly používat rostlinné složky. Jedná se o různé oleje – ricinový, slunečnicový, sójový, řepkový. Tento způsob výroby komponentů z polyuretanové pěny však zatím není ekonomicky opodstatněný.
Hlavní typy polyuretanové pěny
Existuje několik hlavních typů polyuretanové pěny, které lze použít k izolaci vnějších a vnitřních stěn, podlah a střech.
Typy polyuretanové pěny v závislosti na hustotě:
-
Těžké. Jeho hustota dosahuje 30-86 kilogramů na metr krychlový. Má uzavřenou buněčnou strukturu. Asi tři procenta z celkového množství tvoří pevné látky. Zbytek jsou články naplněné plynem. Je široce používán v oblasti tepelné izolace základové, měkké, ploché střechy díky své nízké tepelné vodivosti. Je odolný, ale má špatnou paropropustnost. Materiál, jehož hustota je vyšší než 70 kilogramů na metr krychlový, lze také použít jako hydroizolační prostředek, protože jeho struktura nepropouští vlhkost.
V oblasti tepelné izolace se také používá měkká polyuretanová pěna. Říká se tomu pěna. Optimálně izolují vnitřní stěny. Má dobrou elasticitu, elasticitu, díky čemuž je vhodný pro izolaci povrchů složitých konfigurací. Je pravda, že na rozdíl od jiných typů polyuretanové pěny se pěnová pryž snadno mechanicky poškodí.
Specifikace polyuretanové pěny
Technické vlastnosti jednoho nebo druhého typu polyuretanové pěny se budou lišit. Zvažte vlastnosti středně husté izolace od 40 do 60 kilogramů na metr krychlový, která je nejrozšířenější v oblasti tepelné izolace:
-
Tepelná vodivost. Tato vlastnost polyuretanové pěny přímo závisí na velikosti buněk naplněných plynem. Čím více jich bude a budou větší, tím horší bude kvalita tepelné izolace. V průměru, s ohledem na tvrdý materiál, je toto číslo v rozmezí 0,019-0,035 wattu na metr na Kelvin. Tepelná vodivost polyuretanové pěny je nižší než u minerální vlny, pěnového skla, plynového skla a keramzitového štěrku.
Výhody polyuretanové pěny
Technické vlastnosti polyuretanové pěny určily její hlavní výhody jako ohřívače. Kromě nízké tepelné vodivosti a schopnosti zvuku a vodotěsnosti má materiál následující výhody:
-
Vysoká úroveň přilnavosti. Materiál přilne ke všem povrchům – dřevo, sklo, cihla, kov. Ani mastnota povlaku nebude překážet “přilepení” polyuretanové pěny. Rovněž zakřivení a tvar povrchu, na který je nanesena, neovlivňuje lepicí vlastnosti izolace. Nemusí se předem připravovat ani zpracovávat žádnými kompozicemi.
Nevýhody polyuretanové pěny
Přes množství výhod polyuretanové pěny má také poměrně významné nevýhody, které je třeba vzít v úvahu při výběru této izolace. Zvažte je:
-
Nízká paropropustnost. Tato kvalita je vlastní zejména tuhým typům polyuretanové pěny. To negativně ovlivňuje mikroklima v místnosti izolované takovým materiálem. Pokud pro tepelnou izolaci podkroví použijete tuhou polyuretanovou pěnu, pak její stěny navlhnou, budou se na nich množit plísně a houby.
Kritéria pro výběr polyuretanové pěny a zařízení pro její nástřik
Při výběru typu polyuretanové pěny pro izolaci určitých konstrukcí a stěn je třeba vzít v úvahu následující doporučení:
-
Nedoporučuje se izolovat stěny nástřikem polyuretanové pěny zevnitř. Rosný bod se tedy posune a povrch zamrzne. Je také plná kondenzace vlhkosti, pokud je použit tvrdý materiál. Stěny budou vlhké po celý rok.
Mnoho modelů poskytuje optimální teplotní podmínky. Pokud plánujete stříkat během chladného období, pak potřebujete vyhřívanou jednotku.
Cena a výrobci polyuretanové pěny
Polyuretanová pěna je produktem míšení a reakce dvou látek: polyolu (složka A) a polyisokyanátu (složka B). Ten se v Rusku nevyrábí. Je dodáván ze zahraničí.
Za zmínku stojí takoví výrobci polyisokyanátu: Bayer, Elastogran (Německo), Huntsman (Holandsko), Dow Chemical (USA). Všichni tito výrobci polyuretanové pěny (složka B) vyrábějí materiál přibližně stejné kvality a nákladů – od 165 rublů za kilogram.
Tuzemské společnosti vyrábějí polyol. Lze rozlišit následující výrobce: Dow-Izolan, Himtrast, Polyol Plant, Urethane a další. Cena polyuretanu (složka A) je asi 250 rublů za kilogram.
Ruští výrobci také vyrábějí dlaždicovou polyuretanovou pěnu slušné kvality. Jeho cena začíná od 500 rublů za metr čtvereční.
Stručný návod k instalaci polyuretanové pěny
Technologie nanášení polyuretanové pěny se neliší v závislosti na ošetřovaných plochách. Vnější, vnitřní stěny, fasáda jsou izolovány podle jednoho schématu, přičemž bedna je nejprve vytvořena z dřevěných tyčí v krocích asi 30 centimetrů. Pro tepelnou izolaci základů a střechy není nutné instalovat další přepravku.
Polyuretanovou pěnu instalujeme následovně:
-
Otevřeme kohoutky na válcích s komponenty a stiskneme spoušť pistole. Z trysek začne vycházet pěna.
Podívejte se na video recenzi polyuretanové pěny:
Polyuretanová pěna v řadě vlastností předčí všechny ostatní tepelné izolanty. Zejména má velmi nízkou tepelnou vodivost, vysokou přilnavost a hydrofobnost. Je lehký a ekologický. Ale abyste s ním mohli pracovat, potřebujete speciální vybavení. A pokud nemáte možnost si jej pronajmout, pak je vhodnější najmout tým profesionálů, protože není vhodné kupovat drahé vybavení.
Na stavebním trhu rychle rozšiřuje své místo nový typ izolace pro Rusko, PPU. Špatná znalost vlastností polyuretanové pěny, agresivní reklama výrobců a antireklama konkurence vedly k tomu, že tento materiál je plný mýtů a dohadů, mezi kterými se ztrácí nejen běžní spotřebitelé, ale i profesionální stavitelé.
Vypadá jako pěnový dvousložkový polyuretan.
Problémy začínají u terminologie. Pod izolací PPU mnozí chápou pěnovou gumu, kterou všichni znají od dětství. Jedná se ale o měkký a velmi elastický typ polyuretanové pěny, kterou lze izolovat vstupní dveře v objektu, nikoliv však konstrukční prvky. Tato izolace je v kapalné formě.
Ale i zde se spotřebitelé a specialisté dopouštějí nepřesností a považují jednoduchou polyuretanovou pěnu za stejnou izolaci PPU. Na první pohled mají pravdu: oba materiály jsou vyrobeny z polyuretanové pěny. Stále je tu ale podstatný rozdíl. Izolace PPU se skládá ze dvou složek: “A” – polyol a “B” – polyisokyanát. Když jsou smíchány, vstupují do reakce syntézy polymeru s uvolňováním oxidu uhličitého. Výsledkem je pěnový materiál s tuhou strukturou a uzavřenými buňkami. PPU lze zakoupit v sudech nebo předplněných lahvích.
Polyuretanová pěna se skládá z jedné složky, která na vzduchu při kontaktu s vodní párou (proto se doporučuje povrch před aplikací pěny navlhčit) a kyslíkem polymeruje a vytváří otevřené buňky vytvrzené pěny. Tedy zcela odlišné fyzické a technické ukazatele. Aby bylo jasné, o čem je řeč, uvádíme tabulku s hlavními charakteristikami materiálů.
Tabulka 1: Hlavní ukazatele polyuretanové pěny a polyuretanové pěny.
| Tepelná vodivost, W/(m×°K) | 0,022-0,035 | 0,025-0,045 |
| Počet buněk uzavřeného typu, % | Více 90,0 | Менее 50,0 |
| Změna objemu pěny ve srovnání se začátkem procesu expanze | 1 na 40 | 1 až 70-90 |
| Paropropustnost, mg/(m*h*Pa) | 0,02-0,05 | 0,07-0,17 |
| Hustota, kg / m3 | 20,0-80,0 | 8,0-18,0 |
| Absorpce vlhkosti,% | 1,0-3,0 | 10,0-60,0 |
| Pevnost v tlaku, kgf/cm2 | 1,53-10,19 | O společnosti 1,02 |
| Pevnost v ohybu, kgf/cm2 | 3,3-19,37 | O společnosti 17,0 |
Jedním typem polyuretanové pěny je polyuretanová pěna.
V Rusku se tento typ izolace začal používat až od poloviny 90. let minulého století. Své místo si získává s obtížemi, protože spotřebitelé stále preferují tradiční ohřívače: keramzit, skelnou vatu a čedičovou vatu.
Pozdní výskyt PPU v zemích SNS vůbec neznamená, že se objevil současně v zemích Evropy a Severní Ameriky. Je tam znám od konce 30. let dvacátého století (vynalezl jej německý chemik Otto von Bayer). Dnes zaujímá lví podíl na trhu s izolacemi v USA a Evropě dvousložková polyuretanová pěna.
Materiálové vlastnosti
Materiál je druh plastu, přesněji řečeno, je to porézní polymer plněný plynem. Je založen na polyuretanových složkách polyolu a diisokyanátu.
Polyolová složka dává polymerní bázi, která určuje hustotu, tvrdost, hořlavost a další vlastnosti polyuretanové pěny. Za pěnění je zodpovědná izokyanátová složka.
Různé přísady jsou navrženy ke korekci různých vlastností. Například retardéry hoření urychlují polymeraci, snižují stupeň hořlavosti materiálu.
Jednotlivé komponenty jsou toxické látky, takže odpůrci polyuretanové pěny věnují pozornost především této skutečnosti. Po smíchání však toxické přísady tvoří absolutně neškodnou směs, která je neutrální a nevstupuje do žádných chemických reakcí s žádnými prvky.
Proces získávání polyuretanové pěny je spojen se současnou tvorbou plynu. Protože se uvolňuje převážně oxid uhličitý, který se vyznačuje nízkou tepelnou vodivostí, má PPU vynikající tepelně izolační vlastnosti. To je důvod, proč materiál skvěle izoluje.
Rychlost chemické reakce a směšovací poměr složek určují následující vlastnosti výsledné polyuretanové pěny:
- Pružný pružný materiál má elasticitu, ale vyznačuje se nízkou odolností proti roztržení. Známá pěnová guma z této kategorie.
- Hustá a odolná verze má tvrdost, ale při ohýbání je křehká.
- Pěnová polyuretanová pěna má širokou škálu výhod.
Zpravidla se PPU získává z ropných produktů, ale je možné jej vyrobit ze složek rostlinného původu. Pro tyto účely se skvěle hodí ricinový, sójový, řepkový a slunečnicový olej. Protože výroba polyolů z rostlinných surovin je méně rentabilní, je tento způsob výroby nepraktický a používá se velmi zřídka.
