Tepelnou izolaci potřebuje moderní člověk v jakékoli oblasti činnosti – medicína, průmysl nebo každodenní život. Pro tento účel odvádí vynikající práci polyuretanová pěna (PPU) již téměř 80 let.
Tento materiál se nachází téměř v každém předmětu vytvořeném člověkem. Charakteristiky polyuretanové pěny, její výhody a nevýhody jsou diskutovány níže.
Složení a technologie výroby polyuretanové pěny
Polyuretanová pěna je dvousložková izolace skládající se z isokyanátu a polyolu. Hotový materiál se získává jedním ze dvou způsobů:
- Vyplnit. Plnění je z hlediska výroby velmi ekonomické. Je to rychlý, bezodpadový a levný proces. Složky se smíchají ve vakuové jednotce, nalijí do formy a po 30 sekundách vyplní pěnový polyuretan celou nádobu rovnoměrnou vrstvou. Výsledkem je deska s tepelně izolačním účelem.
- Stříkání. Pro zjednodušení práce s PPU se jeho tekuté chemické složení nalévá do rozprašovacích lahví. Při kontaktu se vzduchem hmota rychle nabobtná a vyplní prostor. Jedná se o montážní pěnu známou stavitelům.
Volba typu izolační vrstvy závisí na povaze povrchu, účelu aplikace a rozpočtu.
Použití průmyslové stříkací pistole pro nanášení pěny
Odrůdy polyuretanové pěny
Podle struktury se polyuretanová pěna dělí na 3 typy:
- Pevné (nízká hmotnost, vysoká hustota).
- Vysoce elastický (neškodný, shodný s pěnovou pryží).
- Integrální (monolitický, vysokopevnostní).
Integrální PU pěna může být použita k výrobě odolné dveřní kliky
- super měkký (od 0,5 kPa);
- měkké;
- standardní
- tvrdý;
- super tvrdý (až 10 kPa).
Obvykle se tato gradace používá při výrobě matrací na spaní.
To je zajímavé: kromě tepelné izolace se polyuretanová pěna aktivně používá k dekoraci jako štuk. Takový prvek výzdoby se nebojí vlhkosti, větru, teplotních změn. Nikdy se na něm neobjeví praskliny, jako na sádrovce.
Vlastnosti polyuretanové pěny
Polyuretanová pěna má některé důležité vlastnosti:
- Paropropustnost – PPU přes sebe prochází optimální množství vodní páry, takže v domě nedochází ke kondenzaci.
- Chemická odolnost – polyuretanová pěna se těžko kazí silnými látkami (benzín, kyseliny). Pouze vystavení ultrafialovému záření negativně ovlivňuje materiál.
- Požární bezpečnost – do hlavního složení polyuretanové pěny se přidávají retardéry hoření, díky nimž materiál nehoří a samovolně se nevznítí. Jediná věc je, že polyuretanová pěna se roztaví, když je vystavena otevřenému plameni.
- Bezpečnost životního prostředí – materiál během provozu nevypouští toxické látky.
- Vysoká přilnavost (adheze) – polyuretanová pěna dokonale přilne ke všem materiálům bez dalších řešení.
- Antikorozní ochrana – PPU chrání povrch, na který je aplikován, před korozí.
Role z PU pěny lze řezat ostrým nožem
Polyuretanová pěna je ideální pro zateplení fasády budovy, protože snižuje náklady na energii na vytápění.
Také by vás mohl zajímat článek o technických vlastnostech pěnové izolace.
Náš další článek vypráví o oblastech použití pěnové izolace.
Технические характеристики
Z hlediska kvality tepelné izolace je polyuretanová pěna několikanásobně lepší než běžné stavební materiály.
PPU se liší od ostatních ohřívačů (minerální vlna, penoplex, fibrolit, ecowool a další) následujícími technickými vlastnostmi:
- Tepelná vodivost – velmi špatně vede teplo, proto je polyuretanová pěna jedním z nejlepších topidel.
- Absorpce vlhkosti – PPU absorbuje málo vlhkosti, pouze asi 2% za den. Tento indikátor závisí na hustotě materiálu. Čím více pórů ve struktuře, tím více kapaliny polyuretan pojme.
- Hořlavost – v závislosti na chemických přísadách patří PPU do třídy hořlavosti G2-G4 (od vysoce hořlavých po středně hořlavé). Jedná se o poměrně žáruvzdornou izolaci.
- Hustota – vysoká hustota izolace z polyuretanové pěny poskytuje dobrou hydroizolaci a zvukovou izolaci. Počet uzavřených pórů je asi 95 %.
- Odolnost vůči teplotním extrémům – izolace snadno odolává mrazu a horku.
- Pevnost – při lomu a stlačení je materiál schopen odolat poměrně velkému zatížení.
- Životnost – PPU při správné instalaci a provozu vydrží více než 25 let.
Tabulka 1. Hlavní technické vlastnosti PPU
Téměř ve všech důležitých ukazatelích je PPU lepší než ostatní populární ohřívače – minerální vlna a polystyrenová pěna (expandovaný polystyren).
Autor: Blagodatov Konstantin
Stavební inženýr, 27 let praxe
Co je polyuretanová pěna, z jakých součástí je vyrobena, typy materiálů, technické vlastnosti, klady a zápory, vlastnosti výběru izolace a zařízení pro její nástřik, technologie instalace.
Popis a vlastnosti výroby polyuretanové pěny
Polyuretanová pěna byla poprvé syntetizována v Německu v roce 1937. Bylo plánováno, že bude použit jako náhrada za gumu. 85-90 % materiálu tvoří inertní plynná fáze.
Hlavními výchozími složkami jsou polyol a polyisokyanát. Jedná se o produkty petrochemického průmyslu. Jsou v kapalném stavu a míchají se přímo na místě izolace ve speciálním balónovém zařízení za vysokého tlaku a teploty.
S přidáním vody dochází k chemické reakci. To vede k tvorbě oxidu uhličitého, který je zodpovědný za pěnění směsi. Přivádí se speciální hadicí a stříká na povrch stříkací pistolí. Hmota zůstává ve formě elastické pěny, která rychle tvrdne.
Při výrobě polyuretanové pěny je nutné přísně dodržovat pravidla a předpisy. Například s tímto materiálem musíte pracovat při teplotě 20 až 30 stupňů nad nulou. Pokud je okolní teplota nižší, bude k výrobě stabilní pěny zapotřebí více surovin. Kromě toho kvalita povlaku s takovou polyuretanovou pěnou zanechá mnoho požadavků.
Důležité je ingredience důkladně promíchat. Získáte tak ohřívač homogenní struktury bez těsnění a dutin. V závislosti na poměrech, ve kterých se polyol a polyisokyanát mísí, se liší vlastnosti výsledné látky. Je možné získat pružný, pružný, elastický materiál, stejně jako pevný, tvrdý a křehký v ohybu.
Pro izolaci se používají polyuretanové pěny s buněčnou strukturou různých typů. Lze je aplikovat stříkáním nebo poléváním. V druhém případě se navíc používají speciální formuláře. V nich se hmota nalije a ztvrdne, načež se desky položí na povrch, který je třeba izolovat.
V poslední době se navíc při výrobě polyolů začaly používat rostlinné složky. Jedná se o různé oleje – ricinový, slunečnicový, sójový, řepkový. Tento způsob výroby komponentů z polyuretanové pěny však zatím není ekonomicky opodstatněný.
Hlavní typy polyuretanové pěny
Existuje několik hlavních typů polyuretanové pěny, které lze použít k izolaci vnějších a vnitřních stěn, podlah a střech.
Typy polyuretanové pěny v závislosti na hustotě:
-
Těžké. Jeho hustota dosahuje 30-86 kilogramů na metr krychlový. Má uzavřenou buněčnou strukturu. Asi tři procenta z celkového množství tvoří pevné látky. Zbytek jsou články naplněné plynem. Je široce používán v oblasti tepelné izolace základové, měkké, ploché střechy díky své nízké tepelné vodivosti. Je odolný, ale má špatnou paropropustnost. Materiál, jehož hustota je vyšší než 70 kilogramů na metr krychlový, lze také použít jako hydroizolační prostředek, protože jeho struktura nepropouští vlhkost.
V oblasti tepelné izolace se také používá měkká polyuretanová pěna. Říká se tomu pěna. Optimálně izolují vnitřní stěny. Má dobrou elasticitu, elasticitu, díky čemuž je vhodný pro izolaci povrchů složitých konfigurací. Je pravda, že na rozdíl od jiných typů polyuretanové pěny se pěnová pryž snadno mechanicky poškodí.
Specifikace polyuretanové pěny
Technické vlastnosti jednoho nebo druhého typu polyuretanové pěny se budou lišit. Zvažte vlastnosti středně husté izolace od 40 do 60 kilogramů na metr krychlový, která je nejrozšířenější v oblasti tepelné izolace:
-
Tepelná vodivost. Tato vlastnost polyuretanové pěny přímo závisí na velikosti buněk naplněných plynem. Čím více jich bude a budou větší, tím horší bude kvalita tepelné izolace. V průměru, s ohledem na tvrdý materiál, je toto číslo v rozmezí 0,019-0,035 wattu na metr na Kelvin. Tepelná vodivost polyuretanové pěny je nižší než u minerální vlny, pěnového skla, plynového skla a keramzitového štěrku.
Výhody polyuretanové pěny
Technické vlastnosti polyuretanové pěny určily její hlavní výhody jako ohřívače. Kromě nízké tepelné vodivosti a schopnosti zvuku a vodotěsnosti má materiál následující výhody:
-
Vysoká úroveň přilnavosti. Materiál přilne ke všem povrchům – dřevo, sklo, cihla, kov. Ani mastnota povlaku nebude překážet “přilepení” polyuretanové pěny. Rovněž zakřivení a tvar povrchu, na který je nanesena, neovlivňuje lepicí vlastnosti izolace. Nemusí se předem připravovat ani zpracovávat žádnými kompozicemi.
Nevýhody polyuretanové pěny
Přes množství výhod polyuretanové pěny má také poměrně významné nevýhody, které je třeba vzít v úvahu při výběru této izolace. Zvažte je:
-
Nízká paropropustnost. Tato kvalita je vlastní zejména tuhým typům polyuretanové pěny. To negativně ovlivňuje mikroklima v místnosti izolované takovým materiálem. Pokud pro tepelnou izolaci podkroví použijete tuhou polyuretanovou pěnu, pak její stěny navlhnou, budou se na nich množit plísně a houby.
Kritéria pro výběr polyuretanové pěny a zařízení pro její nástřik
Při výběru typu polyuretanové pěny pro izolaci určitých konstrukcí a stěn je třeba vzít v úvahu následující doporučení:
-
Nedoporučuje se izolovat stěny nástřikem polyuretanové pěny zevnitř. Rosný bod se tedy posune a povrch zamrzne. Je také plná kondenzace vlhkosti, pokud je použit tvrdý materiál. Stěny budou vlhké po celý rok.
Mnoho modelů poskytuje optimální teplotní podmínky. Pokud plánujete stříkat během chladného období, pak potřebujete vyhřívanou jednotku.
Cena a výrobci polyuretanové pěny
Polyuretanová pěna je produktem míšení a reakce dvou látek: polyolu (složka A) a polyisokyanátu (složka B). Ten se v Rusku nevyrábí. Je dodáván ze zahraničí.
Za zmínku stojí takoví výrobci polyisokyanátu: Bayer, Elastogran (Německo), Huntsman (Holandsko), Dow Chemical (USA). Všichni tito výrobci polyuretanové pěny (složka B) vyrábějí materiál přibližně stejné kvality a nákladů – od 165 rublů za kilogram.
Tuzemské společnosti vyrábějí polyol. Lze rozlišit následující výrobce: Dow-Izolan, Himtrast, Polyol Plant, Urethane a další. Cena polyuretanu (složka A) je asi 250 rublů za kilogram.
Ruští výrobci také vyrábějí dlaždicovou polyuretanovou pěnu slušné kvality. Jeho cena začíná od 500 rublů za metr čtvereční.
Stručný návod k instalaci polyuretanové pěny
Technologie nanášení polyuretanové pěny se neliší v závislosti na ošetřovaných plochách. Vnější, vnitřní stěny, fasáda jsou izolovány podle jednoho schématu, přičemž bedna je nejprve vytvořena z dřevěných tyčí v krocích asi 30 centimetrů. Pro tepelnou izolaci základů a střechy není nutné instalovat další přepravku.
Polyuretanovou pěnu instalujeme následovně:
-
Otevřeme kohoutky na válcích s komponenty a stiskneme spoušť pistole. Z trysek začne vycházet pěna.
Podívejte se na video recenzi polyuretanové pěny:
Polyuretanová pěna v řadě vlastností předčí všechny ostatní tepelné izolanty. Zejména má velmi nízkou tepelnou vodivost, vysokou přilnavost a hydrofobnost. Je lehký a ekologický. Ale abyste s ním mohli pracovat, potřebujete speciální vybavení. A pokud nemáte možnost si jej pronajmout, pak je vhodnější najmout tým profesionálů, protože není vhodné kupovat drahé vybavení.
