Kde se používá polyuretanová pěna?

Známé polyuretanové pěny podle různých klasifikací patří mezi polymery, termosety a pěnové plasty (plasty plněné plynem). Hlavním účelem polyuretanové pěny, stejně jako jiných pěnových plastů, je tepelná izolace. Množství plynů v polyuretanové pěně je obvykle 85-90 procent, což ukazuje na větší pohodlí a ekonomickou proveditelnost pořízení izolátorů z polyuretanové pěny přímo na staveništi, namísto dopravy hotového materiálu.

Tento pěnový polymer je chemicky derivátem dvou složek. Jedna z nich obsahuje četné hydroxylové skupiny (OH), to znamená, že jde o vícesytný alkohol. Druhá složka, která váže OH skupiny, se nazývá isokyanát. Obecně vzorec isokyanátu vypadá takto: RN=C=O, kde R je organický radikál.

Obecně jsou jak polyoly, tak isokyanáty kapaliny.

Podle fyzikálních a mechanických vlastností se polyuretanová pěna dělí na následující typy, které určují její možné použití:

– tvrdý (nebo integrální);

Pevný materiál bude podrobně popsán níže. Pokud jde o měkkou polyuretanovou pěnu nebo pěnovou pryž, nejčastěji se používá jako výplň pro čalouněný nábytek a další výrobky používané v každodenním životě. Pěnová pryž má v závislosti na značce hustotu od 5 do 40 kg/mXNUMX. m

Obr. 1. Použití pěnové pryže v plážových matracích

Získání polyuretanové pěny

Syntéza polyuretanové pěny, jak již bylo zmíněno, probíhá během reakce polyolu a polyisokyanátu. Tento proces se týká polykondenzačních reakcí, v jejichž důsledku se uvolňuje vedlejší produkt. V případě polyuretanové pěny je tímto produktem oxid uhličitý CO2. Plyn není odstraňován z viskózního média výsledného polymeru, ale tvoří v něm bubliny. Tím se vytvoří pěnová polyuretanová pěnová struktura.

PU pěna v závislosti na značkách použitých surovin, poměru komponentů, výrobních podmínkách atd. mohou být tvrdé a měkké, stejně jako různé hustoty. Je známo, že tuna výchozích složek dává asi 20 metrů krychlových. metrů polyuretanové pěny o hustotě cca 50 kg/m3. Takový objem hotového tepelně-izolačního materiálu z pouhých 4-5 barelů surovin předurčuje nejširší využití polyuretanové pěny v moderním stavebnictví.

Polyuretanová pěna se však vyrábí i v továrnách. Nejčastěji se tvrdá polyuretanová pěna používá k izolaci ocelových nebo plastových potrubí a armatur a měkká polyuretanová pěna se používá k výrobě nábytku. V tomto případě se používají vysokotlaké plnicí stroje. Komponenty vstupují pod tlakem do speciální hlavy, kde se mísí a vysokou rychlostí vstřikují do speciální formy. Tímto způsobem se polymer současně syntetizuje a získá požadovaný tvar.

Hlavním kvalitativním parametrem PU pěny, jako každého jiného podobného materiálu, je hustota. Musí být v souladu s regulační dokumentací a musí být jednotný v celém objemu továrního produktu. Velmi důležitá je také distribuce velikostí pórů. Neměly by být příliš velké nebo se navzájem výrazně lišit velikostí. Tyto parametry jsou v moderních podnicích kontrolovány v laboratoři.

Vlastnosti polyuretanové pěny

Důležitou výhodou příslušné polymerní pěny je její nízká toxicita. Navzdory tomu, že ruské normy jsou přísnější než v mnoha jiných zemích, polyuretanová pěna obvykle dostává bezpečnostní značku, když je použita jako tepelná izolace v hygienickém certifikátu.

Polyuretanová pěna je také docela ohnivzdorná, je to ohnivzdorný materiál. Pro dosažení nejlepších bezpečnostních vlastností je vhodné používat jako součást složek PU pěny retardéry hoření. V tomto případě pěnový materiál nepodporuje hoření a hoří pouze za přítomnosti vnějšího plamene. Pokud je zdroj hoření odstraněn, polyuretanová pěna přestane hořet a ani nedoutná. Skupina hořlavosti polyuretanové pěny je důležitá při použití materiálu při stavbě stěn a střech nebo při výrobě čalouněného nábytku, není významná například v případě tepelné izolace potrubí.

Níže jsou uvedeny další důležité vlastnosti příslušného materiálu:

– používá se při velmi rozdílných teplotách, od minus 250 stupňů C do 180 stupňů C;

– má minimální součinitel tepelné vodivosti v rozmezí 0,023 – 0,032 W/mK;

– PU pěna je odolná vůči živým organismům vč. odolný vůči mikrobům, plísním, nehnije;

– má nízkou nasákavost – při vlhkosti 98 procent, za přítomnosti povrchového filmu, je nasákavost do 24 hodin 0,04 procenta.

Výhody PPU

Polyuretanová pěna je jedinečný materiál. Jeho použití umožňuje minimalizovat dobu výstavby.

Při použití polyuretanové pěny metodou lití výsledný materiál, homogenní ve složení, rovnoměrně vyplní všechny potřebné spáry, trhliny a další dutiny. V případě nástřiku (viz níže) tvoří polyuretanová pěna souvislou uzavřenou vrstvu tepelné izolace, bez poškození a ohraničení, což může následně způsobit poškození izolovaného povlaku a selhání izolace.

Polyuretanovou pěnu lze aplikovat na povrchy jakéhokoli tvaru a velikosti. Při plnění je vhodný prostor libovolného objemu a struktury, nemusí být nutně uzavřený. V případě přeplněné polyuretanové pěny lze přebytečný materiál následně snadno odstranit.

Povrch, výrobky nebo vyplněné dutiny polyuretanové pěny budou pravidelně sloužit minimálně 25 let, samozřejmě pokud během této doby nedošlo k poškození.

Nástřik polyuretanovou pěnou

Pokud se složky polyuretanové pěny během procesu vstřikování mění nejen mezi sebou, ale také se vzduchem, dochází k procesu nástřiku polyuretanové pěny. Během procesu míchání se získá aerosol složený z mikrokapiček, který dopadá na povrch a vytváří vrstvu polyuretanové pěny.

Na rozdíl od stříkání se při nalévání polyuretanové pěny složky směsi mísí pouze mezi sebou, bez vzduchu.

Pro získání tepelných a hydroizolačních povlaků je stříkání pěnového polymeru jednou z nejlepších technologií. Polyuretanová pěna může vytvářet povlaky na površích jakéhokoli tvaru, perfektně se hodí na různé materiály a umožňuje pracovat s různými úkoly a různými počátečními konstrukčními prvky budov a konstrukcí.

Oblasti použití polyuretanové pěny

Polyuretanová pěna je široce používána v následujících průmyslových odvětvích:

– stavebnictví, kromě tepelných izolací a potrubí se jedná o výrobu montovaných budov a konstrukcí ze sendvičových panelů apod.;

– strojírenství, včetně výroby automobilů a letadel;

– v potravinářském průmyslu;

– v obalových materiálech;

– v obuvnickém a sportovním průmyslu;

– při výrobě mrazicích a chladicích zařízení a prostor;

– v lehkém průmyslu na výrobu tkanin a materiálů;

– další možnosti použití, mnoho speciálních aplikací.

Obr.2. Tepelně izolační panely

PPU ve stavebnictví

Polyuretanová pěna se používá především ve stavebnictví a různých konstrukcích. Zejména kromě již popsaných případů použití velkého množství tohoto polymeru se polyuretanová pěna výborně uplatní jako opravný materiál na opotřebované nebo poškozené střešní krytiny starších konstrukcí. Nezáleží na tom, jaký úhel má střecha. V případě použití polyuretanové pěny se na střešní krytinu nejprve nanese vrstva 4-5 cm povlaku z polyuretanové pěny s nízkou hustotou (asi 60-80 kg na metr krychlový). Poté se nanese ochranná a hydroizolační vrstva ze stejného pěnového polymeru s menší tloušťkou, ale zvýšenou hustotou (od 120 do 600 kg na metr krychlový).

Polyuretanová pěna je vynikající materiál pro tepelnou izolaci stěn, fasád, podkroví, vnitřních povrchů střech včetně stropů. i pro izolaci podlah, základů, sklepů atd.

Obr.3 Tepelně izolované potrubí

Polyuretanová pěna je široce používána jako tepelný izolátor pro potrubí a topné sítě. Továrně vyrobená izolace trubek a tvarovek umožňuje získat kompletní, hydroizolační plášť z ocelové nebo polymerové trubky. Povrch pláště může být v tomto případě buď polymerní (obvykle černý polyetylen) pro uložení topných rozvodů do země, nebo z pozinkované oceli pro vnější uložení vedení. Pozinkovaný plášť, který se dobře hodí i k polyuretanové pěně, chrání trubku před slunečním zářením, mechanickým poškozením a dalšími nepříznivými faktory. Potrubní spoje v terénu jsou obvykle pokryty speciálními teplem smrštitelnými manžetami nebo páskami a také vyplněny polyuretanovou pěnou, aby se získal kompletní tepelně izolovaný potrubní systém. Pro kontrolu úniků kapaliny jak z potrubí do vrstvy polyuretanové pěny, tak ze strany pláště, lze do hmoty vrstvy polyuretanové pěny integrovat speciální signální vodiče. Místo úniku se zjišťuje metodou ztráty odporu v elektrickém obvodu.

Tepelná izolace polyuretanovou pěnou může být provedena ve vztahu k jakémukoli typu povrchu: ať už se jedná o zdivo nebo stěnu z pěnových bloků. Tento materiál má dobré výkonové vlastnosti, může trvat déle než tucet let. Pokud se rozhodnete zůstat na této surovině pro vytápění vlastního domova, pak jste si vybrali správně a v našem článku to uvidíte.

Druhy polyuretanů a jejich vlastnosti povlaku

Před pochopením odrůd izolačního materiálu je nutné pochopit, co je polyuretanová pěna. Jedná se o kompozici vytvořenou ze dvou složek: diisicionátu plus polyolu. Jsou smíchány v přísně stejných poměrech. Pokud dojde k přebytku množství jedné nebo druhé ze dvou kompozic, utrpí technické vlastnosti, které by se měly projevit během provozu izolace.

Komponenty se smíchají umístěním do speciální vysokotlaké komory. Obě látky jsou považovány za jedovaté samostatně, ale když se spojí, objeví se zcela neškodná směs. Proto lze materiál bez zbytečných starostí používat v bytových podmínkách. Při tomto procesu vzniká oxid uhličitý, který je vlastně zodpovědný za schopnost zadržovat teplo.

Existuje několik typů složení polyuretanové pěny:

• Otevřete buňku. Jedná se o lehký typ materiálu a navenek jej lze zaměnit s minerální vlnou. Surovina je hygroskopická, ale stojí více než minerální vlna. Pokud použijete tento druh suroviny, budete se muset navíc postarat o páru a hydroizolaci vrstvy ze všech stran. Verze s otevřenými buňkami se úspěšně používá pro izolaci vnitřních příček a stropů. Pro venkovní podmínky je lepší opustit použití tohoto typu PPU.
• Uzavřená buňka. Ideální pro zateplení domu zvenčí, nanáší se na jakýkoli povrch s výjimkou polyethylenu, není hygroskopický. Navíc se dělí na několik odrůd: střední hustota (28-32 kg / m3), střední hustota pro odstranění dutin, vysoká hustota (40-80 kg / m3).

Při výběru jedné z těchto možností musíte pochopit, že otevřená buňka vyžaduje další možnosti izolace, které je žádoucí umístit jak na horní část PPU, tak pod něj. To způsobí spoustu další energeticky a finančně nákladné práce. Pokud jde o uzavřený buněčný materiál, je optimální ve všech případech izolace, ale bude to stát víc.

Na poznámku! Na polyuretanové pěně byste neměli šetřit, když potřebujete izolovat stěny domu. Uzavřená buňka, i když je drahá, je schopna sloužit asi 25 let a navíc nevyžaduje další zpracování ve formě jiných typů izolace.

Výhody a nevýhody používání

Materiál PPU má výhody i nevýhody. Mnohým se tyto charakteristiky mohou zdát významné, proto nedoporučujeme tuto část ignorovat. Začněme pozitivy:

• Izolaci PPU lze považovat za nejúčinnější;
• bezproblémové pevné spojení, které nenechává žádnou šanci na chlad;
• stříkaný i na povrchy se složitým tvarem (srubové stěny);
• nízká úroveň hygroskopičnosti (samozřejmě, pokud se nejedná o strukturu s otevřenými buňkami);
• perfektní přilnavost k různým druhům materiálů a povrchů;
• dlouhodobý provoz (jak je uvedeno výše, může trvat 25 let, pokud se jedná o materiál s uzavřenými buňkami);
• služba je zkontrolována v prvním roce (pokud během tohoto období nenastaly žádné problémy s povrchem, resp. ve zbytku času nevzniknou);
• proces aplikace netrvá dlouho a zároveň se provádí kvalitativně, bez mezer;
• nepodléhá hoření, protože má schopnost samozhášení.

Existuje také několik nevýhod, které by také neměly být přehlíženy. Tyto zahrnují:

• příliš předražené. Tato izolace bude spolu s instalací stát majitele dvakrát tolik než minerální vlna;
• nutnost použití vysoce kvalitního vybavení pro aplikaci. Na tom závisí konečný výsledek;
• izolace je obtížné provést vlastníma rukama, protože je třeba mít speciální vybavení;
• vystavena ultrafialovému záření, protože pod jeho vlivem dochází ke ztmavnutí a zničení struktury vysušené pěny.

O posledním nedostatku lze ještě polemizovat. Faktem je, že pokud je tloušťka PPU dostatečná, tak ji sluneční paprsky úplně nezničí. Dvou-třívrstvou aplikaci polyuretanové pěny lze ponechat i ve venkovním prostředí bez nanesení jemné povrchové úpravy.

Vlastnosti sady zařízení pro přenášení izolace

Aplikace polyuretanové pěny na povrch vyžaduje použití speciálního vybavení. Než si ho koupíte, musíte se ujistit, že máte veškeré příslušenství. Tyto zahrnují:

• válce pro tvorbu pěny s kapalinou uvnitř (2 kusy);
• stříkací pistole, ze které se bude uvolňovat pěna;
• hadice spojující pistoli a válce;
• vyměnitelné trysky pro pistole různých modifikací;
• klíče součástí nezbytné pro montáž zařízení;
• technické mazivo.

Protože povlakování povrchů PPU je považováno za obtížný úkol a speciální vybavení je drahé, musíte do procesu zapojit speciální služby. Pokud je na farmě k dispozici vhodná postřikovací jednotka, hlavní věcí je správné připojení.

Bezpečnostní opatření při nástřiku polyuretanové pěny na fasádu

Při aplikaci izolace na stěny nezapomeňte dodržovat níže uvedená pravidla.

Před zahájením práce se musíte postarat o dostupnost speciálního oblečení. Postačí jakákoli pracovní uniforma nebo speciální jednorázový oblek.

Musí být přítomny respirátory a ochranné rukavice, protože pokud se kompozice dostane na exponovanou pokožku, existuje riziko popálení.

Technologie zateplení fasády domu polyuretanovou pěnou

Fasáda domu je izolována pomocí standardních pokynů, které jsou popsány krok za krokem níže:

• Sestavíme zařízení, načež otevřeme ventily a počkáme, až směs proteče hadicemi do postřikovače.
• Zmáčkneme spoušť a namíříme pistoli na zeď, kterou je potřeba izolovat. Kompozici rovnoměrně rozmístíme po celé ploše oddílu.
• Aplikaci PPU provádíme přísně od dna, pokud je bedna, nejprve vyplníme dutiny pod ní.
• Pistole umístíme tak, aby byla ve vzdálenosti maximálně 25 cm od fasády budovy.
• Pohybujeme pistolí rovnoměrně, bez ostrých trhnutí. Existuje tedy možnost získat dokonale rovnoměrný povlak.
• Po ukončení práce na jedné straně domu se přesuneme na druhou, přičemž vypneme sprej a vyměníme trysku (protože při zastavení dodávky materiálu velmi rychle zamrzá).
• Intenzitu nástřiku upravíme v případě, že potřebujete udělat tenčí vrstvu, poté nastavíme zařízení tak, aby byl paprsek co nejmělčí.
• Pokud se tloušťka vrstvy ukázala jako nedostatečná, počkáme, až hmota ztuhne a na ni naneseme druhou.
• Při nanášení druhé a dalších vrstev sledujeme intenzitu, protože pěna se může výrazně zvětšit a přesahovat přepravku, což je nepřijatelné, protože pak mohou nastat problémy s dekorativní úpravou fasády.

Upozorňujeme, že při pokládání druhé a dalších vrstev je důležité dodržet rovnoměrnost nátěru. Opakovaná aplikace pěny by měla být navíc prováděna z míst, kde jsou spoje PPU.

V této fázi ještě není dokončen proces izolace, takže tepelně izolační materiál spolehlivě sloužil po dobu tucet let, je upevněn výztuží. Jak to udělat, přečtěte si další část.

Technologie vyztužení fasády s průvodcem krok za krokem

Po dokončení všech prací na izolaci fasády domu můžete začít dokončovat, ale nejprve je třeba provést vyztužení, aby dokončovací vrstva dobře seděla na izolaci. Celý postup bude spočívat v malém algoritmu krok za krokem:

• Počkejte, až nanesené vrstvy polyuretanu dobře zaschnou, poté odřízněte přebytečné vlny a hrbolky a poté povrch obruste. K tomu použijte speciální trysku pro brusku nebo hrubý brusný papír.
• Výztužnou síťovinu nařežte na úlomky tak, aby se délka každého rovnala výšce izolované stěny.
• Lepidlo nanášejte na povrch izolace s ohledem na to, aby nepřesahovalo velikost jednoho kusu sítě. Zbytky lepidla odstraňte zubatým hladítkem. To je nutné, aby na stěně zůstaly malé drážky.
• Naneste fragment výztužné sítě a vložte jej do lepidla, poté kompozici vyhlaďte plochou špachtlí. Důležité je, aby byl celý díl dobře namočený, tím se povzbudí spojka.
• Na závěr vyztužení fasády celou plochu opět slepíme lepidlem tak, aby jeho tloušťka byla minimálně 2 mm.

Dále po úplném zaschnutí připraveného povrchu můžete přistoupit k jemnému dokončení fasády.

Jak izolovat podkroví polyuretanovou pěnou

Zateplení podkroví pěnovou polyuretanovou pěnou se provádí zevnitř. Proto je okamžitě důležité postarat se o volný přístup čerstvého vzduchu do místnosti, protože výpary jsou při rozprašování pro tělo toxické. Pak se vše dělá po etapách.

První fáze: přípravná

Snad nejjednodušším krokem je připravit místnost na izolační práce. Zahrnuje uvolnění podkroví od nepotřebných předmětů, které mohou být náhodně potřísněny pěnou. Nábytek je odstraněn a všechny neodstranitelné předměty jsou pokryty plastovým obalem.

Skleněné povrchy a dveře zavřete: hadříkem nebo přelepte novinami. Pokud je to možné, celý proces by měl být prováděn v prázdném, ale dobře větraném prostoru. Okna s páskou budou muset být otevřena, aby bylo zajištěno větrání.

Druhá fáze: demontáž

Důležité je také demontovat starý nátěr ze stropu, odstranit narušenou izolaci. Pokud místnost ještě nebyla obytná, není nutná žádná příprava. Dřevotřískové desky a latě tvořící konstrukci podkroví jsou kontrolovány na celistvost, pokud jsou poškozené, je nutné je vyměnit.

V této fázi se také zbaví prachu a nečistot, odstraní pavučiny v rozích a poté povrch pokryjí základním nátěrem, aby se zvýšila šance na přilnavost.

Třetí fáze: výběr inventáře a nástrojů

Nejdůležitějším nástrojem je speciální stříkací zařízení. Pokud tam není, budete si muset vystačit se dvěma nádobami: jednou na tekutou polyuretanovou pěnu, druhou na vodu; pistole a hadice. Hodit se vám bude špachtle, štětec a hadry. Pomohou s čištěním povrchů podkroví.

Důležité! Při provádění izolace polyuretanovou pěnou (nástřik PUF) pomocí improvizovaného zařízení není zaručeno, že práce bude provedena kvalitně. Proto, aby nedošlo k riziku, je lepší svěřit takovou práci odborníkům.

Čtvrtá fáze: postup žádosti

Celý proces probíhá takto:

• určit tloušťku vrstvy tepelné izolace. K tomu je třeba vzít v úvahu okolní teplotu, tloušťku stěn a vlastnosti materiálů, ze kterých jsou příčky vyrobeny. Na půdu obvykle stačí vrstva polyuretanové pěny 10-15 cm.Pokud jsou klimatické podmínky přísnější, pak se tepelná izolace znovu aplikuje;
• zkontrolujte kvalitu přípravy povrchu. Měl by být nejen čistý, ale také dokonale suchý, protože PPU špatně přilne k mokrému nátěru. Dále specifikují, zda je teplotní režim v místnosti vhodný pro zateplovací práce. Optimální hodnota je od 10 do 15 stupňů. Zde se také posuzuje úroveň vlhkosti, ukazatele by měly být minimální, protože pokud je ve struktuře stříkané polyuretanové pěny v místnosti příliš mnoho kondenzátu, bude to dále narušovat izolační vlastnosti, dokonce i výskyt usazenin pěnové suroviny ;
• provádějte aplikaci izolace na stěny pohybem shora dolů. Všechny manipulace v tomto kroku se provádějí přesně stejným způsobem jako v případě dokončení fasády, jejíž proces je popsán v části výše.

Je velká pravděpodobnost, že po zateplení nástřikem atiky hned nezačnete dokončovat. Protože izolace trvá dlouho, než úplně vyschne a uchopí. Během tohoto období může ultrafialové sluneční záření poškodit materiál. Abyste tomu zabránili, neměli byste odstraňovat finanční prostředky z oken (pokud se jedná o látku nebo noviny). Pro lepší ochranu se doporučuje nátěr dýhovat PPU barvou.

Vlastnosti a užitné vlastnosti polyuretanu

Při výběru izolace podkroví pomocí polyuretanové pěny musíte vědět, jaké vlastnosti má deklarovaný materiál. Všechny podrobnosti budou uvedeny v tabulce.

Charakterizace	ukazatele
Tepelná vodivost	0,03 W (m*K)
hmotnost izolační vrstvy	30-70 kg / metr krychlový
Voděodolný	Plné (pro materiál s uzavřenými buňkami)
Požární bezpečnost	Úroveň G-2
Přilnavost	Vysoká (pro všechny povrchy)
Nastavení tloušťky vrstvy	Možné za provozu
Další funkce	Zvuková izolace
Doba léčení	1 hodina
Ošetření proti hlodavcům a hmyzu	není požadováno
Život	40-50 let

Vlastnosti, které musí pracovník při aplikaci izolace dodržet

Při provádění prací na nanášení polyuretanové pěny na stěny musí obsluha zajistit:

• optimální teplota povrchu, na který je PPU aplikován, je 10 stupňů;
• předehřívání součástí izolace na indikátory stanovené ve specifikacích pro konkrétní typ materiálu;
• přísné míchání složek v poměru 1: 1;
• stoprocentní intenzivní míchání složek, dokud se nevytvoří homogenní tekutá konzistence;
• rovnoměrnost nástřiku a dodržení tloušťky izolační vrstvy.

Na poznámku! PPU se v případě nesprávné aplikace obtížně demontuje. Je velké riziko, že se s kusem omítky, která pokrývá stěnu, utrhne kus pěny.

Je třeba poznamenat, že kvalita a doba provozu po nanesení vrstvy polyuretanové pěny závisí přísně na tom, jak správná byla technologie výroby materiálu. Jinými slovy, pokud výrobce přistoupil k procesu nedbale, neměli byste od tepelně izolační kompozice očekávat spolehlivý provoz. Okem nelze tuto nevýhodu určit podle vzhledu materiálu. Zbývá jen důvěřovat prodejci.

Závěr

Izolace nástřikem PPU je poměrně pečlivý proces, který vyžaduje profesionalitu. Proto, než přistoupíte k jeho implementaci, musíte zvážit své síly a schopnosti. Je ještě lepší na tom nešetřit, ale zavolat profesionály, protože bez speciální dovednosti riskujete chyby.