Унікальні властивості пінополіуретану (ППУ)

Пінополіуретан має дивовижні унікальними властивостями. В першу чергу, пінополіуретан - це легкий і міцний гідротеплоізоляційний матеріал. Пінополіуретан має певну структуру, завдяки якій володіє найнижчим коефіцієнтом теплопровідності і самим малим водопоглинанням у порівнянні з іншими теплоізоляційними матеріалами.

Ще в 1944 році в Німеччині було освоєно активне виробництво пінополіуретанів. У Європі виробництво поліуретану почалося з 1955 року.
У ті далекі часи прагнули замінити поліуретанами натуральний каучук, сталь, пробку. В результаті проведених досліджень вченими хіміками були винайдені тисячі поліуретанових композицій і численні технічно важливі матеріали на їх основі.
Сьогодні пінополіуретан інтенсивно використовується в найрізноманітніших областях - в космічних дослідженнях, оборонної та цивільної промисловості, в звичайному побуті.
Різке підвищення цін на нафту в кінці двадцятого століття змусило розвинені країни світу розробити спеціальні програми, що стимулюють економне використання енергоресурсів.

Саме тоді в США і Західній Європі все ширше починають застосовуватися системи теплоізоляції трубопроводів пінополіуретаном. Застосовуються конструкції "труба в трубі", труби ППУ-попередньоізольовані труби. Труби із застосуванням пінополіуретану підтвердили свою перевагу з економічних і технологічних параметрів ефективності. Теоретично довговічність пінополіуретану досягає 25 - 30 років. Довговічність труб ППУ - 30-35 років. Насправді життя показало, що показники довговічності значно вище. У багатьох розвинених країнах: Німеччині, США, Канаді, Швеції, Японії вчені перевірили зразки пінополіуретану, залиті в 70-х роках минулого століття. Дослідження свідчать що властивості пінополіуретану за цей часовий термін не змінилися.

Основне застосування пінополіуретану (ППУ)

Останнім часом все більш популярними серед теплоізоляційних матеріалів стають газонаповнені поліуретани (пенополіуретани). Через свою технологічності пінополіуретан визнаний полімером № 1. Висока технологічність пінополіуретану розширює сфери застосування ППУ:

1. У промисловому і цивільному будівництві швидкомонтованих об'єктів (теплоізолююча і несуча здатність жорстких ППУ в складі сендвіч-конструкцій)

2. При будівництві і капітальному ремонті приватних будинків, котеджів, дач (Теплоізоляція зовнішніх стін, внутрішня ізоляція даху, ізоляція дверних і віконних прорізів, дверей і т.п.);

3. Зовнішня гідро- і теплоізоляція дахів жорстким ППУ методом напилення в промисловому і цивільному будівництві;

4. Теплоізоляція мазуто- і нафтопроводів, високоефективна ізоляція низькотемпературних трубопроводів на об'єктах хімії методом заливки під попередньо змонтований кожух;

5. Теплові мережі населених пунктів (теплоізоляція жорстким ППУ трубопроводів гарячого водопостачання при новій прокладці або при капітальному ремонті з використанням різних технологічних прийомів методами заливки і напилення). Завдана таким чином ізоляція дозволяє створити монолітне покриття, повністю гідроізолюючі труби. В цьому випадку додаткового захисту не потрібно - хіба що тільки фарбування для захисту від прямих сонячних променів.

Пінополіуретан вигідно застосовувати для утеплення покрівлі (як внутрішньої так і зовнішньої), промерзаючих стін, холодних ангарів, трубопроводів в якості матеріалу з найвищими теплоізоляційними показниками. Висока адгезія пінополіуретану до будь-яких будівельних матеріалів дозволяє обходитися без кріпильних елементів при виконанні робіт.

Основні переваги утеплення пінополіуретаном (ППУ)

Напилення пінополіуретану (ППУ) є найефективнішим способом тепло- і гідроізоляції покриттів. Дуже важлива властивість пінополіуретану покривати поверхню будь-якої геометрії з гарну адгезію дозволяє архітекторам проектувати і виконувати теплоізоляцію різноманітних елементів будівель, з виступами, арками, колонами і т.д.

Пінополіуретан приходить на допомогу, коли потрібно ремонт пошкоджених покрівель (дахів) з будь-яким кутом нахилу. Це ж стосується старих будівель з поганою теплоізоляцією. При покритті покрівлі (даху) методом напилення пінополіуретану (ППУ), економія часу в порівнянні зі звичайними способами теплоізоляції, становить до 80%, а економія грошей - до 50%. Тому пінополіуретан прекрасно підходить для утеплення горищ, внутрішньої частини дахів, на вертикальних поверхнях, стінах і фасадах. Пінополіуретан (ППУ) є прекрасно підходить для ізоляції підлоги.

Офіціальнро вважається, що термін служби пінополіуретану (ППУ) становить 25 - 30 років, але час підтвердило, що це далеко не межа. Це відбувається через відсутність хімічних причин для пошкодження пінополіуретану (ППУ). Більше 90% осередків пінополіуретану (ППУ) закриті, тобто являють собою пластикові осередку, наповнені вуглекислим газом. Пенополіуретани (ППУ) будівельного призначення є паро-, газо-, водонепроникними. Пінополіуретан (ППУ) не має конкурентів по теплопровідності. Пенополіуретани (ППУ) масового застосування здатні тримати 0,028 Вт / м Ч град і мають тенденції в найближчі 2 - 3 роки опуститься до l = 0,02 Вт / мЧград. Найближчий за якістю (але поступається по технологічності) екструдований пінополістирол має l = 0,03 Вт / мЧград і зменшення коефіцієнта теплопровідності не очікується.

Теплопровідність пінополіуретану (ППУ) не залежить від вологості середовища на відміну від мінеральної вати, пінополістиролу (інших теплоізоляційних матеріалів. Пінополіуретан дуже добре витримує дощі і сніг.

Пінополіуретан (ППУ) має вогнестійкі властивості: він плавиться тільки там, де на нього впливає відкрите полум'я.

При напиленні пінополіуретану (ППУ) теплоізоляційний шар можна наносити абсолютно на будь-яку поверхню з будь-якими обрисами і кривизною. Пінополіуретан (ППУ) укладається безпосередньо на місці застосування. При цьому шар піни поліуретану схоплюється практично миттєво. Таким чином вся поверхня криши стає покритою суцільним водонепроникним шаром жорсткого матеріалу. Пінополіуретан ППУ можна наносити в будь-яку порожнину, об'єм якої відповідає порції подачі матеріалу.

Напилення пінополіуретаном передбачає стислі терміни робіт.

Пінополіуретан (ППУ) біологічно нейтральний, стійкий до мікроорганізмів, цвілі, гниття.

Помічено, ніж більш розвиненою є країна, тим відсоток застосування пінополіуретану (ППУ) вище. Північна Америка споживає 5 кг поліуретанів на душу населення, Азія - 0,6 кг, Японія - 4 кг, Європа із середнім Сходом і Африкою споживають 1,8 кг, в самій Європі в середньому близько 4 кг, а в Росії - трохи менше 1 кг.

Є такий показник: умовна економія енергії через 50 років. Якщо ППУ при експлуатації можуть досягти цього терміну, то термін життя мінвати - максимум 15 років. У умовної економії між цими матеріалами суттєва різниця. Ціна конструкції, коли ми порівнюємо ППУ і мінвату, практично одна і та ж. Тільки вага конструкції з мінватою більше, вартість монтажних робіт значно вище, роздільна навантаження становить приблизно 20-30% роздільною навантаження ППУ.

Пінополіуретан володіє ще однією важливою перевагою. Будь-теплоізоляційний матеріал на 80-90% складається з повітря, з цієї причини на багато простіше і вигідніше виготовляти утеплювачі на місці теплоізоляційних робіт, ніж гнати транспорт з повітрям з іншого кінця країни.

Тільки з однієї тонни поліуретанової композиції виходить 20 кубометрів готового матеріалу пінополіуретану (ППУ). Тонна - це чотири 200 літрові бочки. Економічна доцільність застосування пінополіуретану очевидна. Замість того щоб декількома КАМАЗами возити на будмайданчик готовий утеплювач, вам вистачить всього однієї Газелі, яка доставить в будь-яке місце установку, компресор і сировину. Є ще одна перевага, якщо завести на будмайданчик готовий утеплювач, потрібно місце для складування і виникне необхідність охороняти. При монтажі на конструкції будуть потрібні додаткові технологічні роботи (кріплення плит, їх закриття і т.п.). Все це перестає бути необхідним, якщо роботи проводяться пінополіуретаном (ППУ) на місці.

Абсолютну безпеку пінополіуретану для здоров'я людини підтверджують численні санітарно-гігієнічні дослідження, що проводилися як у всьому світі, так і в країнах СНД.

Технічні характеристики пінополіуретану

• низький коефіцієнт теплопровідності в межах 0,019...0,04 Вт/м*К;
• висока тепло- і морозостійкість (від -100 до +150 °С);
• стійкість до дії мікроорганізмів і агресивних середовищ (морська вода, бензол, бензин, дизельне паливо, мінеральні масла, промислові гази, рослинні і тваринні жири, пластифікатори, кислоти і підстави, за винятком деяких розчинників і концентрованих кислот);
• стійкість до впливу відкритого полум'я і теплового випромінювання (група горючості Г2 (по ГОСТ 12.1.044);
• високі гідроізолюючі властивості - до 95% закритих пор. Пінополіуретан практично не насичується вологою (вологопоглинання складе не більше 1-3% за обсягом), але в той же час "дихає", тобто пропускає надлишок вологи, що міститься в повітрі приміщень, в навколишнє середовище. Він має оптимальне значення паропроникності, завдяки чому немає необхідності в додатковій пароізоляції конструкції;
• не схильний до дії цвілі;
• широкий діапазон уявної щільності - 25...1000 кг/м3;
• високі характеристики: Руйнівна напруга не менше:
  o при стисненні 0,15...1,0 МПа
  o при вигині 0,35...1,9 МПа;
• висока адгезія до різних матеріалів:
  o деревина (фанера) 1,5 кг/см2
  o чавун, металеві поверхні 2,0 кг/см2
  o алюміній 1,0 кг/см2
  o нержавіюча сталь, волокнит 1,5 кг/см2
  o бетон 2,5 кг/см2;
• економічність і відсутність поточних витрат на періодичний ремонт і відновлення пошкоджених теплоізолюючих покриттів;
• не викликає корозію металу при використанні якісної сировини і правильному монтажі;
• стійкий до старіння, розкладання і гниття;
• володіє хорошим звукопоглинанням - ступенем поглинання звукової енергії частинками повітря всередині осередків;
• не є будівельним матеріалом для гнізд гризунів;
• має високу стійкість при впливі хімічних сполук (за винятком деяких розчинників і концентрованих кислот);
• екологічна безпека при експлуатації.

Як приклад ефективності використання пінополіуретанової теплоізоляції наводимо порівняльні характеристики з іншими теплоізоляційними матеріалами: Порівняльний аналіз фізичних властивостей жорсткого ППУ та інших матеріалів теплоізоляції