Утеплювач пінополіуретан характеристики, плюси і мінуси + Відео

Про пінополіуретані, інакше, ППУ, чули сьогодні не тільки будівельники-професіонали. Мабуть, кожен, хто замислювався про утеплення власного житла, розглядав цей матеріал як один з непоганих варіантів. Адже він не тільки ефективний, а й вельми зручний при монтажі - його досить просто напилити на потрібне місце. А довгий термін служби і відмінна якість ППУ вже зробили його таким собі еталоном серед утеплювачів. Розберемося, чому ж так примітний пінополіуретан, характеристики його розглянемо, перерахуємо достоїнства, а також з'ясуємо, чи немає у нього недоліків.

Що таке пінополіуретан і яким він буває

Матеріал цей являє собою одну з різновидів пластмаси. Він має порожнисту пінисту структуру, причому в складі пінополіуретану панує газоподібна речовина - від 85 до 90 відсотків. Газом заповнені численні крихітні комірки, ізольовані один від одного. Решта кілька відсотків обсягу припадають на тверду частину - тонкі стінки цих осередків.

Придумали пінополіуретан німецькі вчені з компанії IG Farben, керував якими знаменитий Отто Байєр. Втім, в ті часи це ім'я ще не гриміло. Отже, в лабораторії міста Леверкузена після ряду експериментів було отримано новий матеріал, властивості якого виявилися унікальними. Стало ясно, що ця речовина чекає маса можливостей для застосування.

Різні види ППУ користуються сьогодні великим попитом - адже їх виготовити дуже просто, причому відразу на будівельному майданчику. При цьому два рідких компонента, змішуючись, вступають в хімічну реакцію. При дотриманні потрібних пропорцій синтезується полімер, який представляє собою затверділу піну. Видозмінюючи рецепт приготування, можна отримати пенополіуретани, що відрізняються властивостями один від одного. Одні з них підійдуть для теплоізоляції вікон і дверей, інші - для утеплення будинків з цегли або залізобетону, а треті - для різноманітних трубопроводів.

Відео: Процес отримання пінополіуретану

Так, в залежності від пропорції вихідних речовин, ми отримуємо на виході пенополіуретани з осередками різного розміру, стінки яких мають різну товщину і, відповідно, міцність. Перераховувати всі види ППУ, які можна отримати зміною рецептури, не станемо. Зупинимося на двох найпопулярніших матеріалах цієї групи.

1. Усім знайомий поролон, по-науковому називається еластичним пінополіуретаном, має щільність від 5 до 35 кілограмів на кубічний метр. Цей матеріал зустрічається нам щодня у вигляді мочалок і губок, наповнювача крісел і диванів, підкладки у взутті та одязі, а також протиударною упаковки.

2. Жорсткий пінополіуретан не так давно стали застосовувати при будівельних роботах. Але сьогодні вчені вже можуть сказати, що з ним буде років через 30 або 50 - матеріал досліджується і випробовується. Крім того, в деяких лабораторіях проводилися досліди, при яких ППУ піддавався процедурі штучного старіння. І ті, і інші результати вийшли однаковими. Можна з упевненістю сказати, що утеплювач пінополіуретан не любить контакту з мінеральними кислотами і органічними розчинниками. А ось води і нафтопродуктів він абсолютно не боїться.

У нас в країні використовується досить велика кількість марок жорстких ППУ - близько 30. Застосовують їх як окремо, так і в різних комбінаціях один з одним. Все залежить від цілей застосування - це може бути утеплення будинку, захист його від шуму, створення ізолюючого шару на холодильному обладнанні. Такі широкі можливості застосування даний матеріал отримав завдяки своїм чудовим властивостям.

Розпилення пінополіуретану по утеплюваної поверхні.

Про технічні характеристики ППУ

Говорити ми будемо про жорсткі пінополіуретаном - саме їх використовують під час будівельних робіт. Вони чудово тримають тепло, практично не пропускають пар і воду, не бояться корозії, радіації і агресивного хімічного середовища. Крім того, вони досить міцні, витримують великі температурні перепади і погодні катаклізми.

Теплопровідність ППУ

Властивості ППУ як утеплювача залежать від того, якого розміру складові його осередки. Теплопровідність жорстких пінополіуретанів лежить в межах від 0,019 до 0,035 вата на метр на Кельвін. Щоб було ясно, що це відмінний показник, наведемо приклади порівняння. У керамзитового гравію цей параметр становить від 0,12 до 0,14 вата на метр на Кельвін, а у газостекла і піноскла - цілих 0,84 вата на метр на Кельвін. Поступаються пінополіуретану і мінеральні вати з теплопровідністю 0,045- 0,056 вата на метр на Кельвін.

Шумопоглинаюча здатність ППУ

Поглинання матеріалом шумів визначається декількома параметрами: еластичністю, здатністю пропускати повітря, а також товщиною ізоляції і її демпфірувальними властивостями.Так, для пінополіуретану здатність затримувати звуки залежить від того, наскільки жорсткий каркас матеріалу і яка частота звукових коливань. Важлива і сила тертя, що виникає при перенесенні частинок між сусідніми осередками, а також поглинання звукових хвиль повітрям з осередків. Шляхом експериментів з'ясовано, що найкраще захищає від шуму ППУ підлозі еластичного типу.

Ставлення до хімічних середовищ

Стосовно до агресивних хімічних речовин пінополіуретан більш стійкий, ніж пінополістирол. ППУ не можуть зруйнувати їдкі хімічні пари (концентрація яких не перевищує допустиму). Чи не боїться даний утеплювач і бензину, масел, спиртів, розбавлених кислот і пластифікаторів. Досить стійко він відноситься і до ефірів з кетокамі. Навіть концентрована кислота не завжди здатна його пошкодити.

Якщо нанести шар ППУ на металеву поверхню, то вона не поржавіє. Адже при цьому спрацює потрійний захист - як сам поліуретан, так і дві плівки, зовні і всередині, що виникають при полімеризації матеріалу. Одна з плівок буде прилягати до металу, а друга - контактувати із зовнішнім середовищем. Залежно від марки ППУ захисний шар може бути більш-менш ефективним.

Вологопоглинання ППУ

Всотування вологи даним матеріалом одне з найнижчих - за добу воно може досягати від 1 до 3 відсотків від початкового об'єму. Цей показник залежить від рецепта приготування ППУ. Чим щільніше утеплювач, тим менше води він здатний увібрати в себе. А ще підвищують водостійкість спеціальні речовини, що вводяться до складу пінополіуретану. Одним з таких гідрофобізаторів, що зменшує поглинання вологи в 4 рази, є звичайне касторове масло.

Горючість пінополіуретану

Пінополіуретани можуть ставитися до трьох груп: С (самозагасаючі), ТЗ (вогнестійкими) і ТБ (важко займисті). Як бачите, горючість пінополіуретану досить низька. А підвищити його вогнестійкість допомагає або введення спеціальних добавок, або зміна хімічної формули рецепта. Другий варіант дорогий, тому частіше використовують метод введення наповнювачів. Це можуть бути сполуки фосфору, а також галогени. Можна на звичайний пінополіуретан нанести лише тоненький шар вогнестійкого ППУ, що містить добавки. У виробничих приміщеннях, де небезпека пожежі велика, таке покриття, нанесене з двох шарів буде цілком доречно.

Відео: Чи горить пінополіуретан - тест на горючість

Щільність ППУ

Щільність даного утеплювача варіюється в межах від 30 до 80 кілограмів на кубічний метр. Цей показник безпосередньо залежить від того, який технологією користувалися при виробництві матеріалу. В принципі, це і непогано - при утепленні можуть знадобитися і більш жорсткі, і більш м'які матеріали. Все залежить від конкретного завдання. Тому іноді можна отримати суттєву економію, застосувавши більш дешевий ППУ меншої щільності.

Довговічність ППУ

Термін служби пінополіуретану заявляється виробниками не менше, аніж років 20-30. Але вже є дані, які говорять про те, що реальні цифри набагато більше. В американських, німецьких, шведських і японських містах зараз йде демонтаж будівель, побудованих в сімдесяті роки минулого століття. При їх зведенні для утеплення використовувався пінополіуретан. Вивчивши його зразки, взяті з труб, стін і дахів, фахівці зробили висновок, що матеріал залишився незмінним за всіма параметрами. Ізольованими залишається дев'ять десятих усіх осередків, дозволяючи як і раніше добре зберігати тепло. Хімічний стан також не змінилося. І лабораторні, і промислові випробування в унісон підтверджують це.

Екологічна безпека та вплив на людину

Після 10 - 20 секунд, під час яких матеріал твердне, пінополіуретан стає абсолютно безпечним. Якщо його нагрівати до температури понад 500 градусів, то почнеться виділення двох газів: вуглекислого і чадного. Але якщо на місце ППУ поставити дерево або каучук, то при тій же температурі вони виявляться більш небезпечними. Досліди на мишах підтвердили це.

Таблиця властивостей пінополіуретану

Про плюси ППУ

Розмірковуючи не про абстрактних технічних характеристиках пінополіуретану, а про його конкретному застосуванні, можна виділити наступні плюси даного утеплювача:

1. ППУ відмінно "прилипає" до будь-яких матеріалів, будь то цеглина, скло, дерево, бетон або метал.Форма поверхні, її відхилення від прямизни значення не мають. Завдяки хорошим адгезіруют властивостями немає необхідності мудрувати з пристроєм додаткового кріплення. До речі, і площину перед напиленням обробляти нічим не потрібно.

ППУ має відмінну адгезію по відношенню практично до всіх будівельних матеріалів.

2. Цей утеплювач робиться прямо на місці, а обсяг вихідних компонентів мінімальний. Тому витрати на транспорт низькі.

3. Пінополіуретан відрізняється надзвичайною легкістю, він не ускладнює поверхні. При теплоізоляції даху це дуже важливо.

4. При нанесенні шару ППУ ми не тільки утеплюємо стіни і перегородки, а й робимо їх більш міцними.

5. пінополіуретанової покриття не реагує на потепління і похолодання протягом року. Воно прекрасно себе почуває при температурах від мінус 200 до плюс 200 градусів за Цельсієм.

6. На відміну від панельного і листового утеплення, даний вид теплоізоляції є єдиним цілим, щільно облягає конструкцію. Ніде ні стику, ні маленького шва, куди може задути холодний вітер.

Інсталювати ППУ можна куди завгодно і без застосування кріпильних елементів.

Про мінуси ППУ

Стаття ця аж ніяк не рекламна, тому перерахуємо і негативні властивості пінополіуретану. Втім, їх зовсім небагато, точніше, два.

1. Негативний вплив ультрафіолетового випромінювання може привести до швидкого зносу матеріалу. Щоб не допустити деструкції утеплювача, треба обов'язково передбачити його захист. На цій посаді може послужити, штукатурка, різні панелі або звичайна фарба, яка не тільки від сонця захистить, але і зробить поверхню ППУ більш привабливою.

2. Як вже згадувалося, пенополіуретани вважаються важкогорючими матеріалами. За класифікацією вони мають групу горючості Г-2. Це означає, що під впливом високої температури спалаху не відбудеться, але утеплювач почне тліти. Цей процес миттєво припиниться, як тільки матеріал буде охолоджений. Але там, де поверхня занадто сильно нагрівається або може спалахнути, ППУ застосовувати все ж не варто.