Материал ппу что это такое
Пенополиуретан: описание,применение,форма выпуска,производители,фото
Если вы ищете материал, что с гарантией утеплит стены, не став рассадником грызунов и насекомых – используйте пенополиуретан, отсюда возникает вопрос, а что это такое? Это полимерная пена, которая затвердевает и крепко схватывает любую поверхность, на которую была нанесена. Качество этого компонента выше, чем у многих аналогов современности. Рассмотрим подробнее.
Определение
Чтобы лучше разобраться, что такое ППУ, приведем краткое определение материала – это синтетическая пена с ячеистой структурой. Относится к разделу пластмассы, наполненной специальным инертным газом, и часто используется в строительстве и производстве.
Среди несомненных плюсов:
Это один из качественных утеплителей, который часто берут, чтобы улучшить конструкционные особенности дома. Некоторые поверхности покрываются газонаполненным пенополиуретаном сложной формы. У него большой срок жизни и его легко использовать на стройке.
Особенности материала
Материал является одним из видов пластмассы, если быть более точными – это пористый газонаполненный полимер. В его основе лежат полиуретановые компоненты полиол и диизоцианат.
Полиольный компонент придает полимерную базу, что обуславливает плотность, твердость, горючесть и прочие характеристики пенополиуретана. Изоционатный компонент отвечает за вспенивание.
Различные добавки призваны корректировать различные свойства. Например, антипирены ускоряют полимеризацию, снижают степень горючести материала.
Составляющие в отдельности представляют собой токсичные вещества, поэтому противники пенополиуретана в первую очередь обращают внимание на этот факт. Однако при смешивании ядовитые ингредиенты образуют абсолютно безвредную смесь, которая нейтральна и не вступает ни в какие химические реакции ни с какими элементами.
Процесс получения пенополиуретана связан с одновременным газообразованием. Поскольку преимущественно выделяется углекислый газ, который характеризуется низкой теплопроводностью, ППУ наделяется отличными теплоизоляционными качествами. Именно поэтому материал является отличным утеплителем.
Скорость протекания химической реакции и коэффициент смешивания компонентов определяют последующие характеристики полученного пенополиуретана:
Как правило, ППУ получают из нефтепродуктов, но существует возможность его производства из компонентов растительного происхождения. Для этих целей замечательно подходят касторовое, соевое, рапсовое и подсолнечное масла. Поскольку получение полиолов из растительного сырья менее выгодно, такой способ выработки нецелесообразен и используется крайне редко.
Формы выпуска пенополиуретана
В зависимости от процента смешиваемых компонентов и скорости протекания химических реакций, пенополиуретан подразделяют на два вида:
К мягкому пенополиуретану относят всем известный поролон. Промышленность выпускает несколько видов поролона, которые отличаются по степени жесткости:
Важно! Поролон (кроме специального CMHR), относится к легковоспламеняющимся и сильногорючим продуктам. Он отличается горением с выделением токсичных веществ. В связи с этими особенностями мягкий полиуретан в строительной сфере не применяется.
Строители используют в своей работе твердый пенополиуретан. Промышленность выпускается данный материал в нескольких видах:
Кстати, распыляемая на плоские поверхности или в проемы пенящаяся смесь также подразделяется на 2 вида:
— Открытоячеистый ППУ. Этот материал, зачастую, используется внутри помещения, где нет необходимости противостоять влажности, ведь из-за открытых ячеек такой пенополиуретан накапливает влагу. Однако в его пользу говорит легкость и низкая стоимость, притом, что по своим свойствам такой ППУ не уступает минвате. Прибегают к открытоячеистому ППУ и в случае, когда необходимо добиться хорошей звукоизоляции в помещении.
— Закрытоячеистый ППУ. Для утепления внешних конструкций зданий, теплоизоляции стен и неэксплуатируемых кровель применяется пенополиуретан с закрытой ячейкой. Он более плотный и более тяжелый, но по большинству характеристик выигрывает у открытоячеистого пенополиуретана. К слову, если говорить о долговечности материала, то это качество напрямую относиться к закрытоячеистому ППУ.
Сфера применения пенополиуретана
Учитывая многообразие видов данного материала, нет ничего удивительного в том, что пенополистирол получил широкое распространение в самых разных сферах промышленности. Вот несколько примеров:
— Возведение промышленных объектов (утепление строений сэндвич-панелями, а также теплоизоляция крыш напыляемым полиуретаном);
— Строительство, а также капитальный ремонт жилых зданий, коттеджей и частных домов (утепление наружных стен и фундамента дома, дверей и окон, внутренняя изоляция чердаков и балконов);
— Трубопроводные коммуникации (теплоизоляция нефтепроводов и мазутопроводов);
— Транспортируемые холодильные установки (хладоизоляция автомобильных и железнодорожных рефрижераторов);
— Холодильная техника (хладоизоляция бытовых и промышленных холодильных установок, а также складов-хранилищ пищевых продуктов);
— Тепловые сети для обслуживания населения (теплоизоляция трубопроводов горячего и холодного водоснабжения при прокладке, а также капитальном ремонте);
— Автомобилестроение (отделка интерьера автомобиля с формированием эластичных и полужестких элементов);
— Радиоэлектроника и электротехника (обеспечение вибростойкости различных электроприборов);
— Легкая промышленность (изготовление синтетической кожи);
— Мебельная промышленность (выпуск поролона для мягкой мебели, а также корпусных и декоративных элементов их полиуретана);
— Машиностроение (изделия и механизмы из полиуретана и пенополиуретана);
— Самолетостроение и вагоностроение (изделия транспортных средств, обладающие эластичностью, повышенной огнестойкостью, а также тепло- и шумоизоляцией).
Большинство предприятий могут производить разные виды:
Толщина и защитные свойства способны меняться в зависимости от целей. Характеристики позволяют готовить его прямо на строительной площадке. При изменении пропорций компонентов меняются особенности.
Поролон
Отличается низкой плотностью от 5 до 35 кг/м3. Сфера применения очень широка – от наполнителя мебели до подкладок в обувь и одежду, из них делают мочалки и прокладки на двери и окна.
ППУ жесткий
Основное место использование – строительство. Чаще его производят прямо на площадке – так экономятся ресурсы. С помощью специального оборудования рабочие смешивают компоненты в нужных пропорциях.
Так получается готовый пенопролиуретан, который не боится нефтепродуктов и воды, но опасается органических растворителей и других минеральных кислот. Существует более 30 марок разного назначения и плотности. ППУ могут применяться в одном виде для утепления, или в комплексе с аналогами другой частоты.
Сфера применения широка – от шумо- и теплоизоляции зданий до изоляционного слоя в холодильном оборудовании. Исключительно положительные отзывы.
Жидкий
Применяется для напыления на стенки и перекрытия. Благодаря более разжиженной консистенции стало возможным напылять его на стены под давлением для обеспечения изоляции. Незаменим, если нужно работать без утяжеления конструкции.
Таблица толщины
| Название | Толщина, см | ||||||
| 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 5,0 | 8,0 | 10,0 | |
| Без покрытия/бумага | 37,8 | 42,6 | 52,2 | 61,2 | 71,2 | 92,3 | 119,8 |
| Фольга | 42,7 | 47,5 | 57,1 | 66,1 | 76,1 | 97,2 | 124,7 |
| Армофол | 37,5 | 41,2 | 49,3 | 56,8 | 65,0 | 82,6 | 105,5 |
| С одной стороны — стеклопластик | 51,6 | 56,4 | 66,0 | 59,8 | 68,0 | 85,6 | 108,5 |
Сравнение с минеральной ватой
Это ближайший аналог, более популярный дешевый и уступающий по ряду свойств. Прочность в момент сжатия у пенополиуретана находится на уровне 0,3, у минеральной ваты не рассчитывается, так как является очень гибкой и послушной материей.
ППУ может поглотить воды не более 10%, минвата не рассчитана на подобную нагрузку и сама имеет постоянные 4% влажности. Сопротивляться набуханию от жидкости она не будет, поэтому в жилых домах ее использовать не рекомендуется.
Поговорим о максимальном сроке службы. Пена прослужит минимум 40 лет, а уровень иного вещества не превышает и 10. Слежавшаяся минвата становится просто вредной прокладкой, от которой нет пользы.
ППУ не содержит опасных испарений, формальдегидов и фенолов, как более дешевый его аналог в 6% нежелательных соединений, и полностью безопасен. Он устойчив к воздействию агрессивной среды и отлично сопротивляется грызунам и насекомым. Пенополиуретан не выделяет в воздух волокна, минвата содержит аллерген для многих людей и азоноразрушающие газы.
Чем отличается от поролона?
Поролон – вид эластичного пенополиуретана.
Ячеистая пористая структура обеспечивает хорошую воздухо-, паро- и влагопроницаемость. Степень эластичности регулируется добавлением разного вида полиола при производстве.
При выборе товаров народного потребления необходимо помнить, что «поролон» – это торговое название ППУ, которое было зарегистрировано в советский период скандинавской фирмой с одноименным названием.
Поролон в основном используется в легкой и мебельной промышленности. Обивка мебели, наполнители для матрасов и подушек, мягкие игрушки, манекены – это список наиболее частого использования такого типа ППУ.
Материал характеризуется разной толщиной и, соответственно, разной жесткостью. В основном, выпускается в виде листов или блоков.
Разные типы поролона в мебельной промышленности комбинируются, что улучшает качество выпускаемой продукции.
Например, для диванного сидения используют более жесткий лист, чем для спинки.
Ортопедические изделия, как правило, не должны быть мягкими. Они предусмотрены для того, чтобы тело располагалось правильно и комфортно. С этой целью был разработан новый вид поролона с «эффектом памяти». Он способен возвращать свою первоначальную форму после деформации. Во время эксплуатации такой материал повторяет контуры тела лежащего на нем человека, что позволяет максимально комфортно отдохнуть.
Основные механические характеристики поролона, от которых зависит эксплуатационный срок мебельной продукции:
Например, коэффициент опоры и размер ячеек являются определяющими в высокоэластичных типах пенополиуретана.
Мебельный поролон подвергается существенным нагрузкам, поэтому добросовестные производители используют материал с наибольшей плотностью. Он с легкостью выдерживает долговременные динамические нагрузки и утяжеление в статике.
Обзор производителей
Пенополиуретановая теплоизоляция становится популярной в последнее время. Поэтому на рынке появляются новые производители данной продукции, а также фирмы-подрядчики, предоставляющие услуги по его укладке.
Добропорядочные поставщики ППУ выпускают компоненты под своими торговыми марками. Остальные, как правило, являются перепродавцами, закупая составляющие у известных брендов. Некоторые фирмы пользуются услугами местных нефтеперерабатывающих заводов.
Используя отзывы потребителей, можно выделить несколько надежных производителей пенополиуретана:
Преимущества пенополиуретана
Популярность ППУ во многом объясняется преимуществами над другими строительными утеплителями. Вот только некоторые из них:
— Долговечность. Учитывая, что срок службы пенополиуретана достигает 50 лет, можно с уверенностью сказать, что это один из самых долговечных утеплителей.
— Высокая адгезия. Одним из важнейших качеств данного утеплителя является его прекрасное сцепление с любой поверхностью, будь-то дерево, металл, кирпич, стекло или бетон.
— Экономия на крепеже. Данный материал фиксируется самостоятельно, без крепежных элементов и клеевых составов, чем существенно экономит деньги на монтаж.
— Отсутствие «мостиков холода». Огромным преимуществом пенополиуретана является то, что утеплитель этот бесшовный. У него нет стыков, а значит, нет и «мостиков холода» которыми грешат другие материалы для сохранения тепла.
Важно! Опыты показывают, что рассматриваемый материал имеет высокий показатель морозостойкости (до 1000 циклов). Это значит, что один раз запенив все щели, рамы и откосы, вы никогда не будете нуждаться в другом утеплителе.
— Антикоррозийная зашита. Здесь, опять же, решающую роль играют адгезивные свойства ППУ. Монтажная пена так плотно прилегает к металлическим поверхностям, что те обретают надежную защиту от коррозии на долгие годы. А при необходимости, пена легко снимается.
— Инертность к солям и кислотам. Пенополистирол устойчив практически ко всем известным солям, щелочам и кислотам, (не боится бензина, спиртов, разбавленных кислот и пластификаторов). Благодаря этой особенности пенополиуретан прекрасно переносит воздействие агрессивных сред.
— Экологичность. Изготавливается ППУ из синтетических материалов, однако в готовом виде абсолютно нетоксичен, т.е. не выделяет вредных соединений и не издает запаха.
Важно! В пользу пенополиуретана говорит и тот факт, что производители всех без исключения стран мира используют рассматриваемый материал для изготовления пищевых холодильников.
— Огнестойкость. С точки зрения пожарной безопасности твердому пенополиуретану нет равных. ППУ не горит, и даже когда плавится, имеет склонность к самозатуханию. Благодаря этой особенности такой материал экономически выгодно использовать в промышленных помещениях с высоким уровнем пожароопасности.
— Легкость. Важным преимуществом ППУ является и то, что рассматриваемый утеплитель чрезвычайно легкий, а потому не утяжеляет конструкцию и не требует возведения более массивного основания.
— Звукоизоляция. Рассматриваемый материал может похвастаться высокими звукоизолирующими свойствами. По этому показателю пенополиуретан превосходит, и минеральную вату, и пенобетон. ППУ идеально подходит для утепления домов, возводимых вблизи аэропортов, оживленных трасс и промышленных предприятий.
— Низкое поглощение влаги. Пенополиуретан практически не поглощает влагу, а значит, не дает распространиться по дому плесени и грибку. По влагостойкости ППУ превосходит все известные утеплители. Так, например, влагостойкость пенобетона 15-20%, тогда как пенополиуретана — всего 0,5-1,5%.
Важно! Пенополиуретан уникален еще и тем, что использовать его можно для заполнения любых труднодоступных трещин и пространств, которые невозможно утеплить другими материалами. В этом плане ППУ незаменим.
Отдельно следует сравнить показатели теплопроводности. Данный показатель монтажной пены равен 0,02 Вт/м*К, в то время как теплопроводность минеральной ваты – 0,048 Вт/м*К, керамзитобетона – 0,14 Вт/м*К, а железобетона – 1,69 Вт/м*К. По уровню теплопроводности пенополиуретан уступает лишь керамзиту и пеностеклу.
Недостатки пенополиуретана
Остановив свой выбор на данном материале, стоит изучить и его недостатки. К ним следует отнести:
— Негативное воздействие солнечных лучей. Пенополиуретан разрушается под длительным воздействием ультрафиолета. Это значит, если вы желаете, чтобы данный утеплитель для стен служил вам как можно дольше, его необходимо прятать под обшивку.
Важно! Современное производство ППУ-панелей уже решило вопрос воздействия ультрафиолета, выпуская панели с металлическим обрамлением (яркий пример — сэндвич-панели).
— Тлеет под воздействием огня. Мы уже упоминали о том, что пенополиуретан не горит. Однако его тление на открытом пламени сказывается на прочности теплоизоляции, а потому не следует применять данный материал для утепления бань и саун. К тому же выделение вредных веществ при тлении ППУ может повлиять на здоровье.
— Не наносится на влажные поверхности. Наносить пенополиуретан можно исключительно на сухие и теплые поверхности. В связи с этим применение зимой на открытых стройплощадках не допускается.
Насколько безопасен пенополиуретан?
Отвечая на этот важный вопрос, скажем, что в готовом виде ППУ совершенно безвреден и не выделяет в атмосферу ядовитых веществ. Важно лишь обезопасить себя от частиц пены при ее распылении. В этом плане работать с таким материалом необходимо в защитном костюме, перчатках, респираторе и защитных очках, соблюдая все меры безопасности. Кроме того, важно пользоваться исправным оборудованием и сертифицированными жидкими полимерами. Тогда и вопросов к безопасности пенополиуретана не возникнет.
Советы и рекомендации профессионалов
Несмотря на то, что на российском рынке ППУ появился относительно недавно, профессионалы успели хорошо изучить его свойства и особенности использования.
Начинающим мастерам они дают несколько советов:
Пенополиуретан – современный безопасный материал, обладающий отличными теплоизоляционными свойствами. Он универсален, подходит для обработки любых поверхностей. Напыление ППУ сложный процесс, поэтому лучше доверить его специалистам.
Способы монтажа
Напыление теплоизоляционного покрытия из ППУ – быстрый и качественный способ монтажа. Для успешного напыления теплоизоляции необходимы:
Работа проводится в защитном костюме и маске, в проветриваемом помещении, начиная с труднодоступных участков (трубы, люки вентиляции и т.п.). Напыляемый слой за один проход составляет около 15 мм, для надежного утепления поверхность обрабатывают несколько раз.
Как утеплить самостоятельно?
Можно разделить процесс утепления стен на два вида: внутренне и наружное.
Внутреннее
Из названия следует, что работы производятся внутри помещений. Чаще всего утепляют углы, лоджии или балконы.
Пенополиуретан позволяет обрабатывать даже такие проблемные зоны, как ванная комната и кухня.
Материал обладает хорошими влагостойкими свойствами. Чтобы исключить гигроскопичность, поверх ППУ обязательно укладывают пароизоляцию с фольгированным слоем, который должен быть расположен внутрь помещения.
При утеплении лоджий или мансард пенополиуретан поможет избежать тепловых потерь и сэкономить затраты на отопление.
Технология утепления балконов и лоджий
Для того чтобы утеплить небольшой балкон или лоджию, не понадобиться много времени затрат. Обычно для этих целей требуется стандартный набор инструментов и материалов:
На подготовительном этапе очищают стены и потолок от старого покрытия, отслоившейся штукатурки и прочего мусора. При наличии глубоких щелей в стыках между стенами или в углах лучше заполнить их кусками пенопласта и зашпаклевать. Мелкие дефекты устранять не требуется, поскольку с этой задачей справится пена.
Второй этап заключается в установке обрешетки. Для этого профили крепят вдоль стен через одинаковые промежутки, скрепляя их перпендикулярными перемычками. Специалисты советуют обрешечивать все проемы, оконные и дверные, по всему периметру. Далее следует укрыть все стеклопакеты, дверные полотна и коммуникации полиэтиленом, чтобы не испортить во время нанесения утеплителя.
Третий этап – напыление. Согласно инструкции к компонентам утеплителя, осуществляется сбор пистолета, подающих шлангов, насадок. Баллоны хорошенько встряхиваются перед использованием. В первую очередь необходимо запенить щели в стыках между потолком и стенами, углы и обрабатывают проемы. Для этих целей служит более узкая насадка. Далее лучше применять более широкий распылитель, чтобы равномерно наносить пенополиуретан на поверхности потолка и стен. В местах, имеющих незначительные дефекты или неровности, утеплитель наносят более толстым слоем, чтобы выровнять. После окончания работы излишки пенополиуретана нужно снять с обрешетки.
Финальный этап – отделка. К обрешетке крепится гипсокартон, если в будущем планируется покрасить стены, покрыть их штукатуркой или наклеить обои. Часто практикуется отделка с использованием пластиковых или деревянных панелей.
Необходимо помнить, что в случае оштукатуривания необходимо укрепить армирующую стекловолоконную сетку перед нанесением финишного слоя.
Подвал
Сырые подвальные помещения особенно остро нуждаются в утеплении и гидроизоляции. Этапы работ:
Чердаки и мансардные помещения
Работа с пенополиуретановой теплоизоляцией на чердаке зависит от способа последующей отделки.
Начинать работу нужно со стыков и швов между стенами и кровлей. Важно отслеживать равномерность слоя изоляции. Удобно, что к отделке можно приступать через малое количество времени, поскольку утеплитель застывает почти мгновенно.
Наружное
Наружное утепление фасада здания позволяет не только сохранить тепло, но и избежать сырости, появления плесени, других вредных микроорганизмов.
Для наружных работ чаще всего используются самовспенивающиеся модификации пенополиуретана. Они наносятся равномерно, без швов, заполняя все дефекты и неровности стен. Кроме того, материал обладает отличной адгезией, подходит для утепления как деревянного дома, так и сооружений из бетона и кирпича. ППУ быстро затвердевает.
В связи с боязнью солнечного света его необходимо покрыть финишным декоративно-защитным слоем.
Существует два способа утепления кровли или стен пенополиуретаном в зависимости от применяемого вида утеплителя:
Это обуславливает следующие эксплуатационные характеристики:
При строительстве частных домов чаще используется первый способ, при утеплении габаритных сооружений – второй.
Основные этапы нанесения полиуретана при утеплении малоэтажного дома своими руками:
Крупные фирмы, работающие на строительстве крупногабаритных зданий и сооружений, чаще применяют жесткий тип пенополиуретана. Это снижает временные и финансовые затраты.
Кроме того, утепление ангара, склада или высотного здания экономически выгодно покрывать именно таким пенополиуретаном, поскольку он долговечнее, быстрее наносится, не требует дополнительных затрат на выравнивание стен.
Наносить ППУ можно двумя методами:
Технология утепления пенополиуретаном
Существует два способа утепления с использованием данного материала:
Рассмотрим особенности данных процессов.
Утепление напылением пенополиуретана
Нанесение пенополиуретана таким способом очень напоминает покраску с использованием распыления, ведь оператор с краскопультом ровным слоем распыляет желтоватую пену на требуемую поверхность (пол, стена, потолок или труба), не пропуская ни одного сантиметра поверхности. Основная реакция начинается после того, как жидкая смесь попала на поверхность. Под воздействием воздуха в жидких полимерах начинается химическая реакция с выделением тепла и углекислого газа, что провоцирует обильное вспенивание материала и заполнение пеной всех пустот.
Сравнивая с другими методами можно выделить ряд преимуществ, которыми обладает напыление пенополиуретана:
Нужно заметить, что при кажущейся простоте, работа с распылением пенополиуретана имеет ряд тонкостей, которыми владеют лишь опытные специалисты. Практика показывает, что произвести качественное напыление ППУ с первого раза – задача трудновыполнимая, а потому данную работу лучше доверить профессионалам.
Важно! В Европе операторы по распылению пенополиуретана относятся к разряду высококвалифицированных работников, каждый из которых оканчивает 1,5 годовые курсы по данной специальности. Поэтому, нанимая подрядчика на утепление собственного дома, обязательно интересуйтесь его квалификацией, и не стесняйтесь взглянуть на документы об окончании курсов.
Заливка утепления конструкции пенополиуретаном
В случае, когда смешивание двух ингредиентов происходит без доступа воздуха, смесь получается кашеобразной, а значит, ровной и плотной. Такой смесью можно с легкостью заполнять ниши между несущей стеной и фасадом здания, можно заливать смесь под черновой пол, под крышу, или в любую другую ограниченную полость. Спустя 20-25 минут после заливки материал увеличится в объеме и заполнит все пространство.
К слову, данная технология позволяет заливать пенополиуретан в объемные формы и получать изделия любой конфигурации. Именно таким способом получают:
Кстати, фасадные панели с клинкерной плиткой выпускаются как раз на основе пенополиуретана. Панель ППУ выполняет здесь функцию утеплителя, а клинкерная плитка в точности повторяет благородный клинкерный камень.
Скажем только, что заливка пенополиуретана – процесс не менее сложный, чем напыление пеной. Не имея опыта, качественно провести данную заливку невероятно сложно. Оператор должен заполнять нишу не полностью, и делать смесь не слишком плотной, чтобы расширяясь, она заполнила все внутренне пространство, но при этом не повредила наружную обшивку. Суть в том, что визуально проконтролировать результат заполнения не представляется возможным, а все неточности в работе «вылезут» позже, в процессе эксплуатации дома.
Утепленный ППУ-брус
Отдельно скажем о новинке, которая сегодня обрела огромную популярность в Европе. Она представляет собой две ламелии, между которыми заливается слой пенополиуретана. Вспениваясь, пенополиуретан склеивает доски между собой, создавая имитацию настоящего клееного бруса.
Практика показывает, что конструкция, собранная из двух ламелей и крепежа в виде пенополиуретана, внешне ничем не отличается от стены из клееного бруса, а по характеристикам, в разы превосходит ее. Утепленный ППУ-брус в три раза легче, дешевле и теплее цельной древесины. Внутреннее заполнение стены из пенополиуретана усиливает теплоизоляционные свойства бруса, и дом не нуждается в дополнительном утеплении, что экономит средства на отоплении.
Ознакомившись с достоинствами и недостатками пенополиуретана, рассмотрев виды и технологию нанесения материала, вам будет легче сделать правильный выбор в плане утепления своего жилища и его звукоизоляции. Сделайте правильный выбор, и ваш дом долгие годы будет радовать вас теплом и уютом!