Polüuretaanvaha omadused ja karakteristikud, eelised ja uudused .
Polüuretaanvahast (PUR soojustamine) on kuulnud täna mitte ainult ehitajadprofessionaalid. Võimalik, et igaüks, kes mõtles oma kodu soojustada, seda materjali üle vaadanud, kui pole paha
variant. Lõpuks on see mitte ainult effektiivne, kui ka väga
mugav paigaldamiseks, sest piisab vaid õiges kohas
pihustamisest .
Aga PUR’i pikk kasutusiga ja suurepärane kvaliteet on juba teinud soojustusmaterjalide seas teatud standardiks. Selgitame välja, millega on polüuretaanvaht nii tähelepanuväärne, vaatame läbi selle omadused, loetleme eelised ja otsime ka puudused.
Sisukord :
Mis on polüuretaan ja milline see võib olla аntud materjal kujutab endast üks plastikutüüpidest. See omab poorilist vahtstruktuuri ja polüuretaanvahu koostises domineerib gaasiline aine – 85…90%. Gaasiga on täidetud paljud väikesed üksteisest eraldatud poorid. Ülejäänud paar
protsenti mahust langeb tahkele osale — nende pooride õhukestele seintele.
Vahtpolüuretaani leiutasid Saksa teadlased firmast IG Farben, mida juhtis tuntud Otto Bayer. Kuid tool ajal ei olnud see nimi veel nii tuntud. Nii sai Leverkuseni linna laboris pärast mitmeid katseid uue materjali, mille omadused osutusid kõige unikaalseks. Selgus, et seda ainet ootab palju kasutamise võimalusi.
Tänasel päeval on suur nõudmine erinevate PUR’i tüüpide järele — sest neid on väga lihtne teha ja kohe ehitusplatsil. Samas kahte vedelat koostisosade segamisel, need keemiliselt reageerivad. Kui järgida vajalikke proportsjoneid, siis sünteesitakse polümeer, mis on kõvastunud vaht. Muudates retsepti, on võimalik saada polüuretaanvahusid, mis erinevad omadustega üksteisest. Mõned neist sobivad akende ja uste soojusisolatsiooniks, teised — tellistest või raudbetoonist
majade soojustamiseks, aga kolmandad — mitmesuguste torustike jaoks.
Nii olenevalt lähteainete proportsjonist, same väljundis polüuretaanvahusid erineva pooride suurusega, mille seinad on erineva paksusega ja vastavalt ka tugevusega. Kõike polüuretaanvahtu tüüpe loetlema ei hakka, mille saaks saada
retsepti muutmisega. Võtame kaks populaarsemaid materjale sellest grupist.
- Kõigile tuttav poroloon, teaduslikult nimetatav elastse polüuretaanvahuga, on tihedusega 5…35 kg/m3. Sellist materjali me tihti leiame igapäevases elus (nuustikud ja käsnad, diivanite ja tugitoolide täidised, kingade ja rõivaste vooderdised ja samuti põrutuskindel pakend).
- Kõva polüuretaanvahtu hiljuti kasutatakse ehitustöödel. Juba täna teadlased võivad öelda, mis saab materjaliga 30 või 50 aasta pärast — materjali uuritakse ja testitakse. Lisaks mõnedes laborites viidud läbi eksperimendid, milles polüuretaanile tehti kunstliku vananemise
protseduuri. Mõlemad tulemused olid identsed. Kindlalt võib öelda, et polüuretaanvahust soojusisolatsioonile ei sobi kokkupuude mineraalhapetega ja orgaaniliste lahustitega. Kuid aga materjal ei karda vett ja naftatooteid üldse.
Meie riigis kasutatakse piisavalt palju kõva PUR’i marke – 30 paiku. Kasutatakse neid nii eraldi, kui ka erikombinatsioonides üksteisega. Kõik sõltub kasutuseesmärkidest – see võib olla maja soojustamine, selle mürast kaitsmine, isolatsioonikihi loomine külmutusseadmetel.
Nii suuri rakendusvõimalusi antud materjal on saanud oma suurepäraste omaduste tõttu.
Polüuretaanvahu tehnilised omadused. Räägime siis kõva polüuretaanvahtudest – just neid kasutatakse ehitustöödel. Need suurepäraselt hoiavad soojust, praktiliselt ei lase läbi auru ja vett, ei karda korrodeerumist, kiirgust ega agressiivset keemilist keskkonda. Lisaks nad on väga
vastupidavad, taluvad suuri temperatuurikõikumisi ja ilmastikukataklüsme.
PUR’i soojusjuhtivus.
PUR’i omadused soojusisolaatorina sõltuvad sellest, mis mõõdus poorodest see koosneb. Kõva polüuretaanvahu soojusjuhtivus jääb vahemikku 0,019…0,035W/(m*K). Et asi oleks selge, et
see on suurepärane tulemus, toome mõned võrdlusnäited. Keraamiliste kruusakivide puhul on see parameeter vahemikus 0,12…0,14W/(m*K), aga gaas-klaasil ja vahtklaasil on terved
0,84W/(m*K). PUR’ile annab alla ka mineraalvill, mille soojusjuhtivus on 0,045…0,056W/(m*K).
PUR’i murasummutav omadus
Materjaliga müra summutamine on tingitud mitmete parameetritega: elastsusega, õhu läbilaskvusega, isolatsiooni paksusega ja selle summutusomadustega. Niisiis polüuretaanvahu
omadus helide summutamiseks sõltub karkassmaterjali tugevusest ja helikõikumiste sagedusest. Tähtis on ka hõõrdejõud, mis tekib osakeste üleviimisel naaberpooride vahel ning helilainete summutamine poorides oleva õhuga.
Ekperementaalselt selgunud, et mürast kõige paremini kaitseb poolelastse tüübi PUR.
Suhtumine keemilistesse keskkondadesse .
Agressiivsete kemikaalide suhtes polüuretaanvaht on vastupidavam, kui vahtpolüstüreen. PUR’i ei saa hävitada söövitavad keemilised aurud (mille kontsentratsioon ei ületa lubatavat). Antud soojusisolatsioon ei karda ka bensiini, õlisid, piiritusi, lahjendatud happeid ja plastifikaatoreid.
Piisavalt vastupidav on ka ketoonidega eetrite suhtes. Isegi kontsentreeritud hape pole alati võimeline seda kahjustada. Kui metallipinda katta PUR’i kihiga, siis see ei roosteta.
Samas rakendub kolmekordne kaitse, nii PUR ise, kui ka kaks kilet, väline ja sisene, mis ilmnevad materjali polümeriseerimisel. Üks kiledest jääb metallipinnale kinni, teine aga kontakteerub väliskeskkonnaga. Sõltuvalt PUR’i margist kaitsekiht võib olla enam või vähem efektiivne.
PUR’iga niiskuse imendumine
Antud materjali niiskuse imendumine on üks madalamatest – see võib ulatuda 1…3 protsendini algsest mahust päevas. See näit sõltub PUR’i ettevalmistusretseptist. Mida tihedam on isolatsioon, seda vähem vett see suudab imenduda. Samuti polüuretaanvahu veekindlust võivad suurendada eriaied, mis lisatakse polüuretaanvahu koostisesse. Üks sellistest hüdrofoobsetest ainetest, mis neljakordselt vähendab niiskuse imendumist, on tavaline kastoorõli.
Polüuretaanvahu süttivus
Polüuretaanvahud võib jagada kolmeks rühmaks: isekustuv, raskelt põlev ja raskelt süttiv. Nagu näete, polüuretaanvahu süttivus on üsna madal. Aga selle tulekindlust saab suurendada, kas lisades spetsiaalseid lisaaineid või mutes retsepti keemilist koostist. Teine variant on kallim, mille tõttu sagedamini on kasutusel täiteainete lisamise meetod. Need võivad olla fosforiühendid ning ka halogeenid. Tavalist polüuretaani on võimalik katta peenikese tulekindla PUR’i kihiga, mille koostites on lisandeid. Tootmisruumides, kus tuleoht on kõrge, selline kahe kihiga kaetud kate oleks asjakohane.
PUR’i tihedus
Selle isolatsiooni tihedus varieerub vahemikus 30…1000 kg/m3. See näit sõltub otseselt sellest, millist tehnoloogiatkasutati materjali tootmisel. Põhimõtteliselt see pole halb — soojustamisel võib olla vajadus nii kõvades, kui pehmetes materjalides. Kõik sõltub konkreetsest ülesandest. Sellepärast saab mõnikord märkimisväärselt säästa, kasutades odavamat madala tihedusega polüuretaanvahtu.
PUR’i vastupidavus. Tootjatega avaldatud polüuretaanvahu kasutusiga on vähemalt 25…30 aastat. Kuid on juba andmeid, mis ütlevad, et tegelik kasutusiga on palju pikem. Ameerika, Saksamaa, Rootsi ja
Jaapani linnades praegu demonteeritakse eelmise sajandi 70. aastatel ehitatud ehitisi. Nende ehitamisel kasutati soojustamiseks polüuretaanvahtu.
Proovide uurimisel, mis olid korjatud torudelt, seintest ja katustest, eksperdid jõudsid
järeldusele, et materjal on jäänud kõikides parameetrites muutumatuks. Isoleeritult jääb üle 90% pooridekogusest, võimaldades ikka hea soojuse kokkuhoidu. Keemiline seisund samuti pole muutunud. Nii labori, kui ka tööstuse testid üksmeelselt kinnitavad seda.
Keskkonnaohutus ja mõju inimestele
Pärast 10…20 sekundit, mille jooksul materjal kõveneb, muutub polüuretaanvaht täiesti ohutuks. Kui seda kuumutada temperatuurini üle 500°C, siis hakkab kahte gaasi eraldumist:
süsihappegaasi ja vingugaasi. Kui aga PUR’i asemel võtta puitu või toorkummi, siis samal temperatuuril on nad palju ohtlikum, kui PUR. Hiirtega testid on seda kinnitanud.
Polüuretaanvahu omaduste taabel .
Parameetrid
Minimaalsed ja maksimaalsed väärtused. Soojusjuhtivus, W/(m*K) 0,019…0,035
Tihedus, kg/m3 26…300
Pinge, mille juures materjal hakkab lagunema, MPa
Kokkusurumisel 0,15…1,0
Painutamisel 0,35…1,9
Niiskuse imendumine, % mahust 1,0…5,0
Materjali süttivusrühm GOST-12.1.044 (raskelt põlev)
PUR’i plussidest .
Arutledes polüuretaanvahu mitte abstraktseid tehnilisi omadusi, vaid selle konkreetse rakenduse, saame eristada selle isolatsiooni järgmisi eeliseid:
- PUR suurepäraselt «kleepub» igale materjalile, olgu see telliskivi, klaas, puit, betoon või metall. Pinna kuju ja selle kõrvalekalle ei ole üldse tähtis. Tänu oma headele haardeomadustele ei ole täiendavates kinnitusseadmetes vajadust. Samuti, enne pihustamist polegi vaja pinda
täiendavalt töödelda.
- See isolatsioon tehakse otse kohapeal ja põhikomponentidemaht on minimaalne. Seetõttu on ka transpordikulud
madalad.
- Polüuretaanvaht on äärmiselt kerge, see ei raskenda pindu. Katuse soojustamisel see on väga tähtis.
- PUR’i kihi kandmisel me mitte ainult soojustame seinu ja vaheseinu, vaid muudame neid ka vastupidavamaks.
- Polüuretaanvahu kate ei reageeri aasta jooksul soojenemisele ja jahutamisele. See kannatab suurepäraselt temperatuurivahet -200…+200°C.
- Võrreldes paneel- ja lehe soojusisolatsiooniga PUR on terviklik isolatsioon tihedalt liibuva struktuuriga. Ei ole ühtegi põkke- või väikest jätkukohti, kust külm tuul saaks puhuda.
PUR’i miinustest .
- Negatiivne kokkupuude ultraviolettkiirgusega võib põhjustada materjali kiiret kulumist. Isolatsiooni hävimise vältimiseks tuleb tagada selle kaitsmist. Selle jaoks saab kasutada krohvi, erinevaid paneele või tavalist värvi, mis mitte ainult kaitseb päikese eest, kuid muudab ka polüuretaanvahu pinda atraktiivsemaks.
- Nagu juba mainitud, polüuretaanvahtusid loetakse raskelt põletavateks materjalideks. Klassifikatsiooni järgi on neil G-2 süttivusrühm. See tähendab, et kõrge temperatuuri mõjul tulekahju ei tekki, kuid isolatsioon hakkab hõõguma. See protsess lõpeb kohe, kui materjal
jahutatakse. Kuid seal, kus pind läheb liiga kuumaks või saab süttida, ei tasu PUR’i kasutada.
Vajaduse korral leiate meie teenuste täpsema kirjelduse meie blogist ja Fecebook lehelt Spraymix ja Dome Home .