Пенополиуретан (ППУ): виды материала, характеристики и особенности использования

Пенополиуретан (ППУ) был впервые получен в 1937 году в Германии. Группа ученых под руководством Отто Байера смогла синтезировать новое вещество на основе двух главных компонентов – полиола и полиизоционата (продукты нефтехимической промышленности). Уникальность материала заключалась в его свойствах, которые изменялись в зависимости от коэффициента смешивания полиола и полиизоционата и скорости прохождения реакции: он мог быть гибким и упругим или плотным и твердым. Запуск промышленного изготовления ППУ начался в 1940 году, однако наступившая война приостановила процесс, возобновился он только в 1960-х годах. С этого момента материал претерпел некоторые изменения, направленные на его усовершенствование, и стал распространенным во многих странах. Так что же такое пенополиуретан и для чего он нужен?

Содержание сатьи

Виды пенополиуретана

ППУ – это группа пенопластов, в основе которых лежит полиуретан. Наполнителем таких веществ служит газ, инертная газовая фаза в них составляет 85-90%, оставшиеся 10-15% — это функциональные добавки, которые определяют свойства конечного продукта. В зависимости от соотношения компонентов и способа проведения реакции образуются разные финальные вещества, они отличаются структурно, агрегатным состоянием, своими характеристиками и, соответственно, имеют различие в областях использования.

ППУ имеют следующую классификацию:

  • Жидкие – плотность менее 20 кг/м3. Подразделяются на одно-, двухкомпонентные и полимерно-битумные. Основное назначение – утепление стен, перекрытий, также используется как теплоизоляция под монтаж мягкой кровли. Наносятся методом распыления под давлением.
  • Эластичные (поролон) — плотность 15-20 кг/м3. Благодаря своему составу такие ППУ легко гнутся и восстанавливают свою форму даже при деформации свыше 90%. Ячейки в структуре открытые, что позволяет свободно проходить через них воздуху. Не используется для утепления крыш, но широко применяется в качестве набивки и покрытий в быту и промышленности. Выпускается в виде матов и рулонов.
  • Полужесткие (монтажная пена) — плотность 20-30 кг/м3. Это паропроницаемый материал, который имеет открытые ячейки. Хорошо подходит для теплоизоляции стен, потолка и крыши, однако требует дополнительного прокладывания паро- и гидроизоляционного слоев.
  • Жесткие — плотность 30-60 кг/м3. Структура ячеек закрытая, что придает ППУ паро- и гидронепроницаемость, при производстве применяется вспененная пластмасса, твердого вещества в ней содержится около 3%, это придает жесткость материалу и устойчивость к деформации и повреждениям. Широкое применение нашли в наружной и внутренней теплоизоляции домов и сооружений. Выпускаются в виде листов, скорлупы, панелей.

Для утепления кровли лучше выбирать пенополиуритан плотностью 30-40 кг/м3.

Маркировка пенополиуретана

Каждый вид ППУ имеет собственную маркировку, в которую входят две буквы и четыре цифры.

Буквы расшифровываются следующим образом:

Марка

Уровень жесткости

ST

Стандартный

HS

Мягкий

HL

Жесткий

EL

Повышенной жесткости

HR

Высокоэластичный

CMHR

Высокоэластичный и пожаробезопасный

Если рассматривать расшифровку цифр, то первые две отвечают за плотность, а последние – за жесткость, например:

  • ST 2842 – стандартный материал с плотностью 28 кг/м3 и жесткостью 4,2 кПа.
  • EL 2540 – утеплитель повышенной жесткости с плотностью 25 кг/м3 и жесткостью 4 кПа.

Применение ППУ

Как уже стало понятно, ППУ является универсальным материалом, который применяется как для отделки дома, так и в промышленности. Основное назначение пены – теплоизоляция, шумопоглощение, герметизация локальных участков и зазоров.

Жидкий состав хорошо подходит для крепежа конструктивных элементов, таких как подоконники, откосы, рамы, панели и другие. Листовые варианты применимы как подложка для напольных покрытий не жесткого типа. Плиты обеспечивают шумо- и теплоизоляцию. Поролон можно встретить в мягкой мебели, подушках, матрацах в качестве внутренней обивки или в автомобилях (в креслах, бамперах, подлокотниках и т.д.).

Теплоизоляция полиуретаном может проводиться на следующих объектах:

  • Фундамент;
  • Кровля и мансардные помещения;
  • Стены;
  • Перекрытия;
  • Фермы и ангары;
  • Магистральные трубопровода.

Помимо строительных объектов он применяется как изоляционный слой в холодильных камерах, цистернах и иных емкостях.

Характеристики ППУ

Характеристики утеплителя зависят от ячеек в его структуре, как уже писалось ранее, они могут быть открытые или закрытые.

Показатели

Значение

С закрытыми ячейками

С открытыми ячейками

Коэф. теплопроводности

0,019-0,035 Вт/(м*К)

0,025-0,045 Вт/(м*К)

Число закрытых ячеек

> 90 %

<50 %

Возрастание объема пены в сравнении с началом полимеризации

1 к 40

1 к 70-90

Паропроницаемость

0,02-0,05 мг/(м*ч*Па)

0,07-0,17 мг/(м*ч*Па)

Плотность

20-80 кг/м3

8-18 кг/м3

Водопоглощение

1-3 %

10-60 %

Прочность на сжатие

1,53-10,19 кгс/см2

1,02 кгс/см2

Прочность на изгиб

3,3-19,37 кгс/см2

17,0 кгс/см2

Плюсы и минусы утеплителя

ППУ имеет целый список положительных свойств:

  • Он имеет малую плотность, легкий и не утяжеляет конструкцию.
  • Не образует швов и щелей, что устраняет такой дефект как «мостики холода».
  • Имеет низкий уровень теплопроводности.
  • Срок службы до 30 лет.
  • Пожаробезопасен (класс горючести Г1 – самозатухающий).
  • Утепление кровли пенополиуретаном может проходить на любой форме и конфигурации крыши.
  • Низкое влагопоглощение.
  • Хорошее сцепление со всеми видами поверхностей.
  • Широкий диапазон температур для эксплуатации (-160 °С — +150 °С).
  • Инертность ко всем химическим бытовым составам.
  • Не является источником и основой под размножение плесени и грибка.
  • Универсален и применим практически во всех сферах.

Стоит отметить, что и недостатков у пенополиуретана тоже хватает:

  • Разрушается под действием УФ-лучей.
  • Не применим в качестве утеплителя под такие кровельные материалы, как профнастил и металлочерепица.
  • Сложность проведения работ и необходимость привлечении дополнительного оборудования.
  • Высокая окончательная стоимость теплоизоляционных работ.

Еще одним минусом можно назвать невозможность точного расчета объема необходимого покрытия исходя из рабочей площади.

Откройте для себя интересные и полезные материалы на различные темы. Наши статьи помогут вам разобраться в актуальных вопросах, получить свежие идеи и узнать что-то новое. Независимо от того, ищете ли вы советы по ремонту, информацию о новейших трендах в дизайне интерьеров, или полезные рекомендации для бизнеса – здесь вы найдете всё, что нужно.

viber whatsapp telegram spiritstroy

Отставляйте заявку

Мы перезвоним в течении 15 минут и дадим полную консультацию