PPU - vad det är, typer och produktionsformer, specifikationer, tillämpning

En grupp forskare från Tyskland, under ledning av Otto Bayer, skapade 1937 ett multifunktionellt material - polyuretanskum.Den är flexibel och fjädrande men inte dragbar eller fast och tät men spröd när den böjs.Massproduktion av PPU började på 1960-talet.Sedan dess har proverna förbättrats, många olika föreningar har dykt upp.Vad är polyuretanskum, hur är det?

PPU-material

Polyuretanskum är en gasfylld polyuretanbaserad plast, 85-90% sammansatt av en inert gasfas.Materialet är hårt, mjukt, elastiskt, så det används i alla områden med mänsklig aktivitet:

• fungerar som ett fyllmedel för stoppade möbler, bilstolar, leksaker, sovtillbehör;
• Den producerar diskmaskiner, dammfilter, färgrullar, monteringsskum, dämpande förpackningar och mer.

Produktion

PPU-råvaror är produkter från den petrokemiska industrin: polyisocyanater och polyoler.Även komponenter för polyuretanskumtillverkad av vegetabiliska oljor: ricin, raps, sojabönor, solros.Biogena skummedel har inte hittat tillämpning i branschen, eftersom de kräver betydande ekonomiska investeringar, deras användning är begränsad till ett smalt spektrum av specifika uppgifter.

Kemiska reaktioner uppstår mellan petroleumprodukter (polyol och polyisocyanater) blandade i vissa proportioner.Efter de första transformationerna tillsätts en liten mängd vatten till reaktionsblandningen och koldioxid frisätts.Reaktionen ger ett skum fylt med CO2.Mekanisk prestanda och egenskaper hos polyuretan, dvs densitet och struktur, bestämmer värdet på kedjan av gasfyllda mikrogranuler, andelen originalpolymerer, närvaro av antipyrentillsatser.

PPU-typer och frisättningsformer

Polyuretanskum uppdelas i mjukt (densitet 5-40 kg /m3) och fast (30-86 kg /m3).Den första gruppen är skumgummi.Kemisk industri producerar skum med olika densitet:

• standard (ST), maximal belastning 60-100 kg /cm2;
• styv (HL), 80-120 kg /cm ^;
• mjuk (HS), 60-120 kg /cm ^;
• hög styvhet (EL), 60-100 kg /cm2;
• mycket elastisk (HR), 100-120 kg /cm2;
• mycket elastisk, brandsäker, speciellt ändamål (CMHR), 100-120 kg /cm2.

Skumgummi av alla märken, utom CMHR, avser mycket brandfarliga ämnen enligt GOST 30244. GOST 30402 definierar en kemisk förening som brandfarlig, och GOST 12.1.044 - som rökbildande, giftig vid bränning.Mjuk PPU används inte i konstruktionen.På detta område, applicera hårtpolyuretanskum - ett ämne med flamskyddsmedel.Lager med en täthet av 30-70 kg /cm3 eller sprayade råmaterial producerar värme- och brusisoleringsbeläggningar, och supertäta arter (70-86 kg /cm3) tjänar till vattentäthet i fundament på andra ytor.

Den kemiska industrin producerar material i olika former:

• ark - hårt eller mjukt, rektangulärt, 5-1000 mm tjockt;
• valsad - mjuk, rullad i olika bredder, materialtjocklek 2-30 mm, kan ha ett underlag av tyg eller syntetiskt material;
• block - rektangulära block av skum med en styv icke-porös skorpa, som helt eller delvis avlägsnas efter kylning av den skummade blandningen;
• akustiska - separata paneler med tänkt lättnad, kännetecknade av hög ljudabsorptionskoefficient;
• kontur - detaljer med en krökt form (säten, rygg, armstöd) är gjorda på grundval av ritningen;
• smula - krossad PPU med hög densitet från plattor eller skal, fraktionsstorlek - 10-30 mm;
• vätskesprutbar beläggning.

Specifikationer

Olika typer av PPU skiljer sig i tekniska egenskaper.Polyuretanskum delas in i två grupper:

• Öppen cell.Det består av öppna sammankopplade celler.Elastisk, med en svampig struktur, skummar snabbt, ökar i volym.Ger god ljudisolering.Det är inte starkt, skiljer sig i höga mängder ångpermeabilitet, fuktabsorption.Rekommenderas inte för yttre isolering.I konstruktionanvände öppen cell styv PPU låg densitet (8-10 kg /m3).
• Stängd cell.Det består av ett system med slutna celler fyllda med gas.Gasens värmeledningsförmåga är lägre än luftens.Detta gör PPU till den mest effektiva isolatorn.Materialet har hög hållfasthet och god densitet.Det är lätt och fast, med liten ånggenomsläpplighet, låg värmeledningsförmåga.Anslutningen med sluten slinga håller fast vid papper, metall, trä, gips, etc.

Tabellen visar de viktigaste tekniska egenskaperna för två typer:

Användning

Universellt material används i nästan alla branscher:

• Bil: bilsätepåfyllning, bilisolerande ljudisolering.
• Maskinteknik: kylisolator i hushåll, kommersiella kylskåp, stora kylskåp, transportkylskåpteknik, medicinska anläggningar.
• Transport: isolatorer av huvudledningar, isolatorer för låg temperaturledningar från den kemiska industrin.
• Sko: produktion av skostöd och andra skoelement.
• Möbler: polstrat polyuretanskum används som fyllmedel, stoppningsmaterial för stoppade möbler.
• Enkelt: PPU-fyllmedlet används för att sy mjukleksaker, madrasser, kuddar och skyltdockor.
• Konstruktion: sandwichpaneler, akustisk isolering, vattentätning, råvaror för värmeisolering för bostäder och industrilokaler, lager, garage, hangarer.Uretanfogarlim används för att fylla sprickorna, utrymmet mellan de lösa delarna.

PPU för möbler

En kemisk förening är en teknologisk analog av fjädrar.Det är enklare och billigare att tillverka, är inte långt efter vad gäller prestanda och i många fall överträffar till och med fjädrar.Skum för möbler finns i olika former:

• Smörgås eller block.Det är en "stor" tegel.I produktionsprocessen skär möbelfabriksarbetarna det i lager med olika former och tjocklekar.Då kombinerar experter hårda och mjuka lager, vilket gör dem till säten, ryggar.
• Litium.Det utförs på en möbelfabrik.Flytande blandning fylls med lockigt arbetsstycke, det sker en kemisk reaktion och skummet härdar under tryck.Slutprodukten har den exakta storleken och formen på en soffa eller sittdyna.Fördelar - ingen trimning,nackdelar - en "skorpa" bildas på blockets yta, som dåligt överför luft.Priset på soffor med gjuten PU är högre än på modellen med blockstöd.

Mjukt polyuretanskum med en densitet av 30-40 kg /m3 används för möbler.Ju högre siffra, desto styvare och mer hållbar.PPU med låg densitet (upp till 25 kg /m3) är lämplig för dekorativa kuddar.Det finns flera varianter av polyuretanskum: Lokfoam, Vibrofoam, Foamex (USA), Moltoprene (Tyskland), Allofoam (Canada).Deras egenskaper liknar den inhemska PPU.

Särskild uppmärksamhet ägnas åt kopplingen till effekten av minne (memoformer, memoriks).Tack vare de speciella tillsatserna är materialet mycket elastiskt.Den kan hålla sin form sittande, anpassar sig perfekt efter kroppens kurvor.När en person reser sig raderas memorixet snabbt ut.Ursprungligen designades minneskum med minneseffekt för NASA, men blev sedan efterfrågad i lättindustrin.

Tillverkaren lovar en bekväm sömn, eftersom memorixet omsluter kroppen försiktigt utan att pressa blodkärlen.Det finns ett mycket elastiskt polyuretanskum och nackdelar och betydande.Köpare känner en giftig lukt efter packning, som inte alltid släcker bort även efter en vecka.Ekologi och hälsosäkerhet diskuteras inte, eftersom efter undersökning i provet av memorixen avslöjades toxiner som orsakar allergi, astma, ögonirritation, huvudvärk.Kolväten avger en bitter-söt lukt som påverkar nervsystemet och immunsystemet.

I de västerländska makterna med stärktMiljöskyddsmemorix innehåller inte farliga kemiska komponenter.Sanitära standarder i OSS-länderna är inte så stränga.Vissa människor är villiga att köpa minneskuddar och madrasser mycket dyra, uthärda den obehagliga aromen, för efter sänggåendet har de rygg- och nacksmärta.Det finns fantastiska recensioner om memorix på nätet - köpare av kvalitetsvaror är mycket nöjda med köpet.

Polyuretanskumisolering

En vätskeblandning används för att isolera strukturer av vilken typ som helst.Det appliceras genom sprutning.Med hjälp av specialutrustning på väggen, fundament, tak eller olika behållare besprutas polyuretanskum, som omedelbart ökar i volym och fyller hålrummen och sprickorna.Kompositionen härdar efter 5-10 minuter.Monolitisk porös "pälsskal" fäster fast vid ytan, har inga sömmar och fogar, så det skyddar pålitligt mot läckage eller genomträngning av värme (särskilt på sommaren när luftkonditioneringssystemet fungerar).

Antalet slutna celler är mer än 92% och i de bästa proverna 97-98%.Värmeledningsförmågan når 0,019-0,035 W /m · ° C.Denna siffra är den lägsta bland andra isolering av polystyrenskum, skum, polyetenskum.Den värmeisolerade PPU-enheten har god fuktbeständighet.För att minska hygroskopicitet tillsätts tillsatser till kompositionen.Ricinolja minskar hydrofiliciteten med 4 gånger.Polyuretanskummet är motståndskraftigt mot de grundläggande kemiska föreningarna: det är olösligt i bensin, dieselbränsle.Pälsens livslängd är 20-30 år.

Färdigt isolering används fortfarandevärmeisoleringsskumdelar: block, paneler, halvcylindrar (skal för rör), men på förfrågan förlorar de vätskan PPU.Det senare appliceras inte bara på öppna ytor utan fungerar också som ett mellanlager i sandwichpanelerna.Klassen för ämnets brännbarhet - G2 och G3.Anslutningen är inte en aktiv förbränningskälla, den kommer omedelbart att slockna om den tas bort från elden.

Fördelar och nackdelar med PPU

Specifikationer bestämmer fördelarna med polyuretanskum.Fördelar med kemisk produkt:

• Utmärkt vidhäftning - bra vidhäftning till andra material.Ytform och krökning spelar ingen roll.Polyuretanskummet kräver inte ytterligare fästning och speciell ytbehandling.
• Värmeisoleringsbeläggningen belastar inte väggarna och facksystemet, vilket är särskilt viktigt för taket, stärker ytorna, förhindrar deras förstörelse, skyddar metaller från korrosion.
• Tål ett brett temperaturområde: -100 till +150 ° C.Det förstörs inte av vind och nederbörd.
• Olika för biologisk resistens: PPU påverkar inte mögel, materialet är inte av intresse för gnagare - de gör inte i värmeisoleringen i hålet.
• Som ett fyllmedel för möbler har materialet också många fördelar.Det ackumuleras inte damm, är allergivänligt, har god andningsförmåga, elasticitet, återställer snabbt sin ursprungliga form.

Nästan 70% av nackdelarna med PPU beror på kvaliteten på råvaror och installationsarbete, de resterande 30% - egenskaperna hos själva materialet.Kort om negativerna av polyetenskumorsakar obehag.En erfaren hantverkare förhindrar inte fläckar, vilket gör beläggningen miljövänlig, icke brandfarlig.

I processen för blandning av råvarorna bildas toxisk formaldehyd, bensen, fenol och toluylendiisocyanat.Efter applicering av "pälsrockarna" förångas de under dagen och separeras inte längre, till skillnad från skum eller mineralull.Motståndare mot den kemiska föreningen fokuserar på förstörelsen av ämnet i förbränningsprocessen.De anger att vid 180 ° C frigörs eten, formaldehyd, kväve och koloxider, isocyanater.I verkligheten är sådana temperaturförhållanden inte kompatibla med människoliv, så vi behöver inte prata om skada.

Måttligt brännbart, icke-brännbart material kännetecknas av låg rökbildande kapacitet.Titta på fotot med ett förkolat men inte avskrivet rum.Det var en brand på övervåningen, men den sputrade PPU försenade branden på grund av låg värmeledningsförmåga och brännbarhet.Sådana egenskaper är inte bara hårda leder, utan också mjuk hög kvalitet.Soffor och kuddar baserade på elastisk PPU bränner inte, avger inte skadliga ämnen, orsakar inte allergier, läkare förbjuder inte deras användning.Billiga märken av skumgummi sådana egenskaper skiljer sig inte.

Hur man väljer ett polyuretanskum

Om du vill skapa en "pälsrock" måste du noggrant välja specialister.Det är viktigt för mästarna att använda bra utrustning - maskiner av hög kvalitet fungerar under högt tryck, vilket spararmaterialet.En erfaren specialist kommer att bestämma isoleringsskiktets tjocklek, beroende på klimatförhållandena och egenskaperna hos ytan som ska behandlas.Toppmärken som producerar högkvalitativa produkter:

• Basf (Tyskland) är ledande inom den kemiska industrin.Företaget producerar ett material som kan appliceras vid låg temperatur.
• Baymer, Covestro (Tyskland) - valet av professionella, företaget har visat sig väl bland användarna.
• Synthesia (Spanien) - företagets produkter i ett brett sortiment presenteras på den ryska marknaden, sålda i verkliga och onlinebutiker.
• Huntsman-NMG (Nederländerna) - Företaget producerar styvt, elastiskt och sprayat polyuretanskum.Följer den demokratiska prissättningspolitiken och har utvidgat sina produkter inte bara i Moskva och S: t Petersburg utan i hela Ryssland.
• Izolan (Ryssland) - producerar produkter av utmärkt kvalitet, som konkurrerar med europeiska företag.Produktionen använder modern utrustning, avancerad teknik.Anläggningen ligger i Vladimir.

Om du behöver skummöbler, leta efter densitet.Låga värden indikerar att sätet snabbt kommer att förlora sin form och sälja ut.Var uppmärksam på siffrorna på 30 kg /m3.Skiktets tjocklek bör vara 4 cm.Påfyllningen 2-3 cm hög kommer inte att vara bekväm.Gjutmöbler är mer kvalitet än tillverkade av enskilda lakan.

Videor

Recensioner

Nicholas, 35 år

I landet gjorde han termisk isolering av vinden och väggarna bakomHjälppolyuretanskum.Skiktets tjocklek kom ut 1,5-2 cm, detta räckte för att göra rummet varmare.Övre delen av pälsbeläggningen är täckt med korrugerade ark för att skydda solen.De två mästarna gjorde arbetet på ett par dagar.Jag rekommenderar alla att kvalitet och pålitligt material.

Marina, 40 år

Köpte en madrass med ett minneskum för 200 dollar.Det första som generade mig var den skarpa lukten.Sätt på balkongen för att lufta.På en dag försvann inte lukten, på en vecka förändrades inte situationen för mycket.Jag försökte sova på det - väldigt cool, mjuk, bekväm.Detta plus täckte det fettiga minus - efter sömn började huvudet att värka, ögonen brände.Hon returnerade madrassen till butiken.

Vasily, 30 år

Det fanns många sprickor i det gamla huset, vilket hjälpte dem att hantera PPU i cylindrar.Polyuretanskum fyller gapet helt, stelnar snabbt, förhindrar att väggen går sönder.Utanför lägenheten gjorde en päls - kostnaden för värme minskades med 40%.När grannarna slår på värmen, gör vi det fortfarande utan rummen ligger kvar på en behaglig temperatur.