Свойства пенополиуретана и особенности его применения

Высокоэластичный ППУ: особенности материала, область применения, условия заказа

Эластичный ППУ получил широкое применение в сфере производства мягкой мебели. Пенополиуретан используют в качестве наполнителя для матрасов и диванов.

Особенности материала

Полимерный продукт выпускают путем вспенивания и газонаполнения. Популярность ППУ можно объяснить следующими положительными качествами материала:

• смягчение вибраций;
• термоизоляция;
• экологичность;
• долговечность;
• плотность;
• эластичность;
• гипоаллергенность;
• упругость.

Пенополиуретан можно изготовить двумя способами:

• блочным – одинаковые по размеру элементы подходят для сборки различных предметов, путем подгонки и обрезки ППУ деталей;
• созданием индивидуальных размеров и формы для конкретного изделия, благодаря чему повышается долговечность и прочность мебели.

Блоки из пенополиуретана зачастую используют для производства матрасов с оптимальными условиями отвода влаги и воздухообмена. Благодаря этому продукция имеет меньший вес и высокую воздухопроницаемость.

Благодаря высокой эластичности пены, изделия из нее обладают повышенным комфортом и хорошо пружинят, без создания ощущения дискомфорта проседания, как это случается с матрасами на пружинах.

Различают два типа пенополиуретана:

• открытоячеистый – состоит из эластичных ячеек, которые связаны между собой, материал похож по структуре на губку;
• закрытоячеистый – состоит из закрытых ячеек, наполненных газом, расширяющим состав.

При изготовлении ППУ применяют ряд катализаторов, которые вспенивают продукт. В зависимости от количества используемых веществ, получают пенополиуретан с различными свойствами, отличающийся по качеству.

Область применения

Высокоэластичный ППУ подходит для производства предметов мебели с длительным сроком эксплуатации. В зависимости от плотности материала, он применяется для различных изделий:

• плотность 30 кг/м3 и жесткость 1,2-3,0 кПа – подголовники, спинки, места для лежания сидения,
• со средним сроком службы до 8 лет;
• плотность 30–55 кг/м3 – мебель премиум класса, а также в качестве несущего слоя для высококомфортных матрасов, которые могут прослужить до 12 лет, и имеют нагрузку до 140 кг, могут быть использованы для ортопедических матрасов;
• марка Extra «холодного» вспенивания – пена вызревает внутри блока при низкой температуре, полученная продукция обладает высокими эксплуатационными характеристиками.

С помощью пенополиуретана также создают теплоизоляцию и проводят антикоррозионную защиту металлических труб и конструкций.

Выбирая материал для изготовления дивана, обратите внимание на его толщину, которая должна быть не менее четырех сантиметров. В целях экономии она может составлять 2-3 см, но качественные характеристики изделия будут намного хуже

Долговечность мебели с высокоэластичным ППУ

Среди конкурентов по сроку эксплуатации изделий из ППУ можно выделить продукцию из латекса и холлофайбера. Параметры определения точного срока службы мебели с пенополиуретаном зависят от качества сырья, технологии производства, условий использования предмета и других факторов.

В среднем, эластичный ППУ прослужит вам до 30 лет. Для сравнения, латексные изделия «живут» около 20 лет, а предметы из холлофайбера – до 10 лет.

Как ухаживать за диваном из пенополиуретана

Уход за мебелью из высокоэластичного ППУ довольно прост: достаточно избавлять от пыли изделие и периодически переворачивать матрасы и подушки, чтобы они не теряли форму. Зачастую производители оснащают чехлы удобными застежками, что позволяет их снимать для стирки.

Благодаря своевременной профилактике, вы сможете сохранить первоначальный внешний вид мебели, а также избавите себя от лишних затрат.

Все указанные факты говорят о том, что синтетический пенополиуретан удобен в эксплуатации и может принести комфорт в каждый дом.

Где купить высокоэластичный ППУ

Эластичный ППУ заказать можно на сайте в Тольятти. Мы занимаемся проектированием и производством продукции из пенополиуретана, которая пользуется спросом во многих промышленных сферах, и соответствует требованиям международных стандартов.

Наличие собственного высокотехнологического немецкого и итальянского литьевого оборудования, позволяет нам в сжатые сроки выпустить необходимую партию деталей из синтетического материала.

Чтобы высокоэластичный ППУ купить, разместите у нас заказ на изготовление качественных изделий из пенополиуретана. Менеджеры компании свяжутся с вами в кратчайшие сроки, чтобы уточнить детали покупки и особые пожелания при изготовлении продукции из эластичной пены.

Все изделия, выпускаемые «ПрогрессТлт», имеют сертификаты качества.

Работа специалистов

Это наилучший выход. Фирмы, которые занимаются напылением ППУ, используют пеногенераторы повышенной мощности, оснащенные вихревой камерой, где создается давление до 140 атм. Мелкодисперсная смесь, получающаяся на выходе из камеры, образует быстро формирующийся слой изоляции.

Именно с помощью мощных пеногенераторов производится теплоизоляция из ППУ повышенной плотности 40, 60 и 80 кг/м³. На сегодня такой материал применяют на производстве и при строительстве каркасных домов, где 50 мм вспененного полиуретана заменяют 110 мм кирпичной стенки.

Как правило, если теплоизоляция производится силами специалистов, хозяевам остается только подготовить поверхности к их приезду. Стена, перегородка или перекрытие, требующие изоляции, должны быть сухими и чистыми. Нужно убрать мусор и удалить лоскуты облупившейся краски. Температура поверхности для лучшей адгезии (прилипания) пенополиуретана должна быть не ниже +10˚.

Наносится пенополиуретан быстро. Уже через 20-30 секунд утеплитель расширяется до нужных объемов и начинает застывать.

Неординарность и интересные факты по применению полиуретана

Возможность придать материалу разнообразные характеристики позволила ему появиться во многих отраслях. Занимаясь спортом, мы используем изделия из этого полимера. Из него делается одежда, обувь, медицинское оборудование. В современном транспорте (автомобили, самолеты, железнодорожные вагоны) давно используют уникальные свойства этой субстанции. Ее неуязвимость стала проблемой для экологии. Несколько лет назад был обнаружен вид грибов, для жизни которых достаточно наличие этого пластика. Pestalotiopsis microspora успешно разлагает полиуретан, при этом его можно употреблять в пищу. Гурманы утверждают, что по вкусу он напоминает хлеб. Может быть, в будущем это станет решением проблемы утилизации.

Производители

Пенополиуретановая теплоизоляция становится популярной в последнее время. Поэтому на рынке появляются новые производители данной продукции, а также фирмы-подрядчики, предоставляющие услуги по его укладке.

Добропорядочные поставщики ППУ выпускают компоненты под своими торговыми марками. Остальные, как правило, являются перепродавцами, закупая составляющие у известных брендов. Некоторые фирмы пользуются услугами местных нефтеперерабатывающих заводов.

Используя отзывы потребителей, можно выделить несколько надежных производителей пенополиуретана:

Basf

Немецкий химический концерн, имеющий свои филиалы в 160 странах мира. Бренд выпускает продукцию широкого ассортимента.

Более 7 тысяч наименований, 60% из которых реализуется на европейском рынке, порядка 22% продаж приходится на Соединенные штаты Америки, остальное распределяется между рынками Южной Америки, Азии, Африки и Тихоокеанской зоны.

В России компания имеет несколько дочерних компаний, в том числе ООО «БАсф Строительные Системы», ООО «БАсф Восток», «Винтерсхалл Руссланд». Одним из известных совместных предприятий, выпускающих пенополиуретановую продукцию, является фирма «Эластокам».

Компания выпускает системы из полиуретана, доступные потребителям любого уровня, для разных областей применения.

Synthesia Internacional S. L. U.

Испанское химическое предприятие, основанное в 1964 году. Основное направление с 1966 года – выпуск сложных полиэфиров, а также полиуретановых систем для разных промышленных отраслей, например, тепловых и акустических.

С 1970 года в ассортименте впервые появился пенополиуретан для сэндвич-панелей, строительства и холодильных систем. На сегодняшний день компания выпускает продукцию для разных сегментов рынка.

Наиболее известным дистрибьютором продукции в России является ООО «Глобал Терм».

Указанная фирма обеспечивает прямые поставки, осуществляет некоторый запас продукции на складе в Москве, гарантирует гибкую систему оплаты и консультации технических специалистов.

Sipur (Польша)

Один из крупнейших производителей напыляемого пенополиуретанового утеплителя.

Теплоизолирующая продукция характеризуется низкой теплопроводностью, что позволяет наносить утеплитель более тонким слоем (толщина напыления до 6 см). Компания гарантирует срок службы ППУ порядка 50 лет.

Благодаря закрытоячеистой структуре теплоизоляция не только сохраняет тепло, но также позволяет укрепить конструкции и защитить их от влаги. Плотность утеплителя – 18-22 кг/м3, степень воздухопроницаемости – около 0,0045 кг/ (м2*час), температурный диапазон для эксплуатации – от -70 до +100 градусов.

Современный инновационный материал запатентован, разрабатывался специально для рынка СНГ, поэтому совместил разумные цены и высокие качественные характеристики.

Icynene (Канада)

Бренд выпускает энергоэффективный утеплитель из пенополиуретана для частного и промышленного строительства.

Более 300 стран подтвердили сертификатами качество производимого материала. Гарантируемый срок – 25 лет. Компания появилась на рынке полимерной изоляции с 1986 года.

Wanhua (Китай)

Фирма начала производство в 1998 году и на сегодняшний день достигла мирового признания.

В ассортименте компании имеется несколько качественных видов ППУ, ароматические полиамины, полиизоцианат (MDI). Последний выпускается на двух заводах с общей мощностью до 500 тысяч тонн в год.

Откуда появился

Что касается истории получения, то она начинается в далеком 1937 году, когда небольшой группой ученых было впервые синтезировано новое вещество с уникальными свойствами. Причем было установлено, что от скорости протекания реакции взаимодействия между веществами, коэффициента смешивания сильно отличаются свойства конечного продукта. Может быть получен гибкий и упругий, но хрупкий на разрыв продукт, а с в иных случаях – плотный, твердый, прочный, но ломкий при сгибании.

В 1940 году началось производство на промышленном уровне полиуретана в Леверкузене.

Но, свои коррективы внесла вторая мировая война, когда возник дефицит исходного сырья. Поэтому, практически до 1960 года, производство полиуретанов было поставлено «на паузу».

Но спустя годы интерес к продукту возрастал и поэтому производство набирало обороты, открывались новые «рецепты» полимеров с уникальными свойствами.

Основные разновидности пенополиуретана

• Жесткий. Его плотность достигает 30-86 килограммов на кубометр. Имеет структуру с закрытыми ячейками. Около трех процентов от общего объема составляют твердые вещества. Остальное — газонаполненные ячейки. Широко используется в сфере теплоизоляции фундамента, мягкой, плоской кровли благодаря своим низким показателям теплопроводности. Он прочный, но имеет плохие показатели паропроницаемости. Материал, плотность которого выше 70 килограммов на метр кубический, может применяться и в качестве гидроизолятора, так как его структура не пропускает влагу.
• Полужесткий. К этому типу относятся полиуретаны с плотностью ниже 30 килограммов на кубометр. Они имеют открытые ячейки. Материал может напыляться на стены внутри здания, кровли. Он достаточно недорогой, но требует дополнительного использования гидро- и пароизоляции, так как может впитывать влагу. Имеет более высокий показатель теплопроводности, чем жесткий аналог. По сути, это уплотненный поролон.
• Жидкий. Его плотность — менее 20 килограммов на метр кубический. Этот пенополиуретан предназначен для заливки ниш и пустот с целью теплоизоляции. Также его используют для утепления конструкций со сложной формой. Он не утяжеляет их и отличается хорошей проникающей способностью.

Производство вспененного полиуретана

Пенополиуретан является продуктом соединения изоцианата и полиола под воздействием вспенивающего агента. В процессе вспенивания по всему объему материала образуется множество микрокапсул, заполненных воздухом. Кроме этих веществ с сырьевой массой могут смешиваться различные добавки для придания тех или иных свойств конечному продукту.

Для производства вспененного полиуретана жесткого и полужесткого типа используется добавка МДИ (дифенилметандиизоцианат), которая является разновидностью изоцианатов. Для придания пенополиуретану эластичности в качестве добавки используют ТДИ (толуолдиизоцианат). Вспененный полиуретан высокой плотности, обладающий стойкостью к температурным воздействиям, производят с добавлением в сырьевую смесь НДИ (нафтилендиизоцианат).

Для достижения эффекта вспенивания применяются летучие жидкости и жидкие газы (соединения на основе азота, диоксида углерода, пентана, фтора). Если продукт должен обладать повышенной стойкостью к воздействию ультрафиолетового излучения, пыли и тепла, в его состав вводят стабилизаторы и антиокислители.

В чистом виде пенополиуретан имеет белый цвет, однако посредством добавления в его состав пигментов можно добиться различных цветов и оттенков материала. При добавлении в сырье обесцвечивающих реагентов образуется прозрачный пенополиуретан. Регулируя объемы добавок можно добиться различной степени прозрачности материала.

Литьевой метод производства

Основные методы получения вспененного полиуретана – это литье и напыление.

Литьевой способ изготовления подразумевает смешивание необходимых компонентов в герметично закрытой емкости без доступа кислорода.

В результате этого процесса образуется пенный раствор, которым заполняют матрицы нужных форм и размеров. Наиболее распространенными формами продукта, получаемого при помощи технологии литья, являются следующие:

• пенополиуретановые блоки, представляющие собой параллелепипеды различных размеров, которые применяются для тепло-, шумоизоляции, строительства и художественного оформления зданий и отдельных помещений;
• вспененный полиуретан листовой, применяемый в основном в качестве утеплителя, виброизоляции и шумопоглотителя;
• сэндвич-конструкция, состоящая из полиуретановой основы, заключенной между слоями стальной или алюминиевой фольги;
• изолирующие оболочки для трубопроводов;
• рулонная форма пенополиуретана небольшой толщины;
• различные формы изделий с заданными геометрическими параметрами (лепнина, панели для стен, потолка, уголки, плинтусы и так далее).

Метод напыления пенополиуретана

При использовании этого метода готовая смесь, находящаяся под давлением в специальном баллоне в сжиженном состоянии, вступает в контакт с воздухом и приобретает твердые формы. Вследствие прочного сцепления с поверхностью, на которую пенополиуретан напыляется, метод широко применяется для выполнения изоляционных работ в труднодоступных местах.

Как утеплить самостоятельно?

Начиная строить или ремонтировать свой дом, многие задумываются о том, чтобы утеплить его самостоятельно без привлечения специалистов. На самом деле сделать это возможно. Главное, знать технологию работы с пенополиуретаном, строго ей придерживаться.

Утепление балконов и лоджий

Для утепления пенополиуретаном балкона или лоджии используют два основных метода: напыление и заливку. Первый метод классический. Его применяют для обработки любых поверхностей. Химические компоненты смешивают в специальном аппарате. Машина начинает вспенивать состав, после чего его можно распылять на чистые сухие поверхности стен, пола, потолка.

Жидкий ППУ можно наносить также методом заливки. Для этого придется строить обрешетку. Материал заливается между поверхностью стены балкона и обрешеткой. После застывания он образует прочное долговечное покрытие с прекрасными теплоизоляционными свойствами.

Подвал

Утепление подвала лучше выполнять снаружи на стадии строительства дома. Если этого сделано не было, придется работать внутри помещения. Для упрощения и ускорения процесса пользуются пенополиуретаном листовым. Работа делится на несколько этапов:

1. Все поверхности очищаются от загрязнений, отпадающих кусков штукатурки, плесени.
2. Наносится слой гидроизоляции. Это может быть мастика, жидкая резина, битум и так далее.
3. Укладывают ППУ панели. Делать это можно при помощи клея. Но для надежного и прочного монтажа рекомендуется использовать дюбеля «грибки».
4. После этого можно закрывать утеплитель отделочными материалами.

Если в качестве утеплителя выбрано напыление ППУ, то гидроизоляция не потребуется. Жидкий материал проникает во все трещинки, надежно защищая его от агрессивных воздействий.

Стены

Утепление стен производится как снаружи, так и внутри помещения. Первый способ является предпочтительным. Это позволит отодвинуть область образования конденсата за пределы помещения, предотвратив разрушение конструкции.

Для стен рекомендуется использовать жидкий ППУ. Он позволяет создать плотное защитное покрытие без стыков. Процесс напыления пенополиуретана делится на несколько этапов:

1. Поверхность очищается от пыли, наплывов цемента. Если присутствуют крупные щели. Они заполняются цементным раствором.
2. Изготавливается обрешетка. Лучше использовать для нее деревянные бруски. Расстояние между ними должно быть не менее 10 см.
3. Подготавливается ППУ. Делать это можно только, предварительно надев защитный костюм. Смешение двух основных компонентов происходит в специальном аппарате. Без него провести работы не получится.
4. Напылять на стены пенополиуретан нужно по направлению снизу вверх. Распылитель держат на расстоянии 5-6 см от поверхности.
5. После окончания работ снимают насадку распылителя, закрывают краны на баках с компонентами.

Самостоятельно правильно провести такие работы очень сложно. К тому же потребуется дорогостоящее оборудование. Для небольшого частного дома его приобретение оказывается нецелесообразным. Поэтому лучше обратиться за помощью к профессионалам.

Пол

ППУ для утепления полов применяется редко. Это связано с его низкой паропроницаемостью. Нередко после таких работ в помещении появляется затхлый запах. Использовать этот материал можно только в случае, если под полом имеется теплый подвал или цокольный этаж.

Напыляемый пенополиуретан отзывы профессионалов рекомендуют использовать чаще всего. Процесс его монтажа ничем не отличается от работы со стенами. Материал также напыляется в пространство между обрешеткой. После того как пена полностью высохнет, можно переходить к укладке напольного покрытия.

Чердаки и мансарды

Утепление кровли и стен чердачного помещения позволяет сократить расходы на отопление в зимнее время, избежать значительного повышения температуры летом. Начинающему мастеру провести такие работы самостоятельно крайне сложно. Наносить жидкий ППУ нужно будет на вертикальные стены, а также на поверхности крыши с отрицательным уклоном.

Нанесение материала разрешено производить только в теплое время года. Все окна, двери закрываются полиэтиленовой пленкой. Первый слой напыленного ППУ должен иметь толщины около 15 мм. При необходимости после полного его высыхания наносят дополнительное количество материала.

Разновидности

В зависимости от характеристик ППУ делится на пять основных видов: жесткий, эластичный, ретикулированный, интегральный, вспененный. Они имеют различные области применения, технологию нанесения.

Классифицировать пенополиуретан ППУ можно по форме выпуска. Он производится в листах, рулонах, блоках, баллонах. Существует также акустический материал. Он имеет определенный рельеф, повышающий его шумопоглощающие характеристики.

Жесткий

Особенностью жесткого ППУ является закрытоячеистая структура. Благодаря этому повышаются его теплоизоляционные свойства. Материал имеет высокую плотность.

Его используют для утепления конструкций, шумоизоляции помещений. Из него также изготавливают упаковочные материалы для транспортировки хрупких предметов, предметы интерьера и многое другое.

Жесткий ППУ в форме листов разных размеров применяется для ровных поверхностей. Он легко обрабатывается. Из него несложно вырезать кусок любой формы. Крепится он при помощи клея или дюбелей.

Для изоляции трубопроводов применяется скорлупа из ППУ. Она представляет собой полуцилиндр, цилиндр или небольшой сегмент. Чаще имеет дополнительное покрытие из фольги для защиты от неблагоприятных условий среды. Крепится при помощи клея, металлических или пластиковых стяжек или вязальной проволоки.

Цены на листовой ППУ зависят от его толщины. 1м2 самого тонкого материала обойдется в 550 — 600 рублей. Плиты толщиной 100 мм стоят 1700 – 2000 рублей. Цены на скорлупу без покрытия варьируются от 150 до 7000 рублей в зависимости от диаметра.

Ретикулированный

Современным ученым удалось ретикулировать ППУ. Этот процесс сравним с контролируемым взрывом, в итоге которого происходит разрушение мембран материала. Получается структура с открытой формой ячеек.

Ретикулированный ППУ используют в системах фильтрации воды и воздуха, а также для создания звукоизоляции. Из него также изготавливают упаковочные материалы, бытовые мелочи: губки, мочалки и прочее. Установка материала на стены производится при помощи клея.

Стоимость 1 м2 ретикулированного ППУ колеблется от 850 до 1200 рублей. Цена зависит от толщины материала, марки пористости.

Эластичный

Отличительной чертой эластичного ППУ становится его устойчивость к перепадам температур, воздействию химикатов. Материал не теряет свойств спустя десятки лет эксплуатации. После механического воздействия быстро восстанавливает первоначальную форму.

Этот вид пенополиуретана широко применяется в мебельном производстве, автомобилестроении. Из него выполняют обивку мебели, подлокотники, подушки и прочее. Строители используют его для создания тепло- и звукоизоляционного покрытия. Его часто применяют в качестве демпферов при укладке пола или труб.

Эластичный ППУ легко монтируется при помощи универсального клея на поверхность любой конфигурации. Цена такого покрытия колеблется около 500 – 800 рублей за 1 м2.

Интегральный

Интегральным называют ППУ, имеющий структуру сэндвича. Он представляет собой газонаполненный материал, заключенный в плотную оболочку. Сочетает эластичность и стойкость к механическим воздействиям. Он обладает виброизоляционными свойствами.

Такой ППУ широко применяется при производстве мебели, элементов кузовов автомобилей, спортивного инвентаря. Из него также производят элементы фасада и предметы интерьера.

Вспененный

Может быть интересно

При производстве такого материала химические компоненты смешивают в вакуумном пространстве. Образуется пена. Ее можно наносить на поверхности любой конфигурации. После высыхания образуется стойкое плотное покрытие, обладающее отличными теплоизоляционными свойствами.

Вспененный ППУ применяется, как наполнитель шумопоглощающих перегородок, при изготовлении противовибрационных амортизирующих вставок для технологического оборудования. Наиболее востребованным он стал при создании теплоизоляции мансарды, фундамента, кровли, стен, полов. Его также разрешено использовать для формирования гидроизоляционного покрытия.