Пенополиуретан напыление своими руками. Достоинства и недостатки

Пенополиуретан напыление своими руками. Достоинства и недостатки

Среди плюсов необходимо отметить:

• высочайшего уровня теплоизоляционные свойства. По этому показателю ППУ несомненный лидер среди утеплителей;

• долговечность — срок эксплуатации достигает 50 лет и больше;
• хорошую адгезию со стенами из любых материалов;
• бесшовное напыление, что исключает появление мостиков холода;
• экологическую чистоту вспененной массы (по отдельности компоненты очень токсичны);

Пенополиуретан – экологически чистый продукт.

• низкую пожарную опасность — относится к классу самозатухающих материалов (Г1);
• малый вес;
• возможность нанесения на любые по геометрии поверхности (в здании нет таких мест, куда нельзя задуть ППУ);
• низкий уровень водопоглощения;
• универсальность — можно использовать изнутри и снаружи, на всех конструктивных элементах здания;
• способность сохранять потребительские свойства при температурах от -160^oС до +150^oС.

Есть и недостатки . При этом минусы существенные:

• высокая цена исходных материалов и работ по нанесению теплоизоляции;
• интенсивное старение под солнечными лучами;
• паронепроницаемость;
• сложная техника напыления (необходимы знания по регулированию оборудования: компрессора и пистолета-распылителя);
• невозможность нанесения без сложного оборудования, которое к тому же работает на 3-хфазной системе переменного тока (есть не в каждой квартире). Все это усложняет утепление стен ППУ своими руками;
• необходимость строгого соблюдения инструкции, т.к. малейшие отклонения в дозировке или температурном режиме изменяют заявленные характеристики теплоизоляционного слоя;
• увеличение теплопроводности при деформации во время сжатия.

Кроме этого, следует отметить такие недостатки как отсутствие возможности сделать точные расчеты по количеству напыляемых компонентов и неровная поверхность утеплительного слоя, достигающая во многих случаях разницы до 8 см.

Для справки: дополнительную информацию о пенополиуретане можно получить в статье « Утеплитель ППУ ».

Утепление ппу. Формы выпуска пенополиуретана

В зависимости от процента смешиваемых компонентов и скорости протекания химических реакций, пенополиуретан подразделяют на два вида:

• Мягкий (до 40 кг/м.куб);
• Твердый (до 86 кг/м.куб).

К мягкому пенополиуретану относят всем известный поролон . Промышленность выпускает несколько видов поролона, которые отличаются по степени жесткости:

• мягкий (HS);
• стандартный (ST);
• высокоэластичный (HR);
• жесткий (HL);
• повышенной жесткости (EL);
• специального назначения (высокоэластичный и пожаробезопасный), (CMHR).

Важно! Поролон (кроме специального CMHR), относится к легковоспламеняющимся и сильногорючим продуктам. Он отличается горением с выделением токсичных веществ. В связи с этими особенностями мягкий полиуретан в строительной сфере не применяется.

Строители используют в своей работе твердый пенополиуретан. Промышленность выпускается данный материал в нескольких видах:

1. Листовой ППУ. Имеет, как правило, прямоугольную форму и толщину от 5 до 1000 мм;
2. Рулонный. Это не слишком толстый (от 2 до 30 мм) материал, который продается в рулонах и также используется для утепления. Одна из сторон рулонного пенополиуретана имеет синтетическую или тканевую подложку;
3. Блочный. Само название ППУ говорит о том, что этот материал выпускается в блоках с твердым поверхностным покрытием. Яркий пример – сэндвич-панели;
4. Акустический . Такой пенополиуретан имеет фигурный рельеф, благодаря которому обладает повышенной способностью к поглощению звуков;
5. Контурный. Это фигурный пенополиуретан, который заливают в специальные формы. Сюда можно отнести, к примеру, подголовники, спинки или подлокотники автомобилей.
6. Жидкий. Под жидким пенополиуретаном понимается монтажная пена . Она с успехом применяется для установки дверных коробок и оконных рам в многоэтажках и частных домах.

Кстати, распыляемая на плоские поверхности или в проемы пенящаяся смесь также подразделяется на 2 вида:

— Открытоячеистый ППУ. Этот материал, зачастую, используется внутри помещения, где нет необходимости противостоять влажности, ведь из-за открытых ячеек такой пенополиуретан накапливает влагу. Однако в его пользу говорит легкость и низкая стоимость, притом, что по своим свойствам такой ППУ не уступает минвате . Прибегают к открытоячеистому ППУ и в случае, когда необходимо добиться хорошей звукоизоляции в помещении.

— Закрытоячеистый ППУ. Для утепления внешних конструкций зданий, теплоизоляции стен и неэксплуатируемых кровель применяется пенополиуретан с закрытой ячейкой. Он более плотный и более тяжелый, но по большинству характеристик выигрывает у открытоячеистого пенополиуретана. К слову, если говорить о долговечности материала, то это качество напрямую относиться к закрытоячеистому ППУ.

Утепление пенополиуретаном. Как наносят пенополиуретан на утепляемые конструкции

Нанесение пены

Существует две наиболее распространенные методики нанесения пенополиуретана на утепляемые поверхности. Первая заключается в напылении, а вторая в заливке.

Чтобы осуществить напыление, мастеру необходимо будет воспользоваться оборудованием. Из емкостей с составами при помощи особых конструкций вещества подаются на компрессор. Тот, в свою очередь, занимается транспортировкой веществ по шлангам и направлению их в распылитель.

Напыление

Непосредственное смешивание двух основных компонентов реализуется прямо в распылителе. Это помогает на более длительное время сохранить эффективность и прочность состава. Затем под действием давления смесь наносится на поверхность. Таким образом, конечное формирование утеплителя происходит прямо на месте. Это же касается насыщения пор углекислым газом.

Такой способ распыления позволяет составу очень глубоко проникать в обрабатываемую поверхность и составлять с ней единое целое. И в данном случае не имеет особого значения вид обрабатываемой поверхности.

Во время нанесения методом напыления пенополиуретана необходимо очень четко контролировать все характеристики материала. Это касается не только компонентного состава, но и давления, а также температуры нанесения вещества. Все это можно регулировать посредством использования аппаратуры. Таким образом, будет создана та смесь, которая необходима для конкретной работы.

Простота технологии утепления пенополиуретаном не должна вводить в заблуждение. На самом деле процесс утепления включает в себя массу тонкостей. Без которых работа не принесет необходимого результата. Мало просто приобрести распыляющее оборудование, чтобы стать мастером по утеплению. Лучше всего, если подобную работу будет выполнять специалист. Ведь утепление – сложная процедура, для которой необходимо предварительно долго учиться, а также периодически подтверждать свои знания на аттестации.

Важно! При выборе мастера лучше обратить внимание на крупные строительные организации. Сотрудники в таких фирмах чаще всего обладают квалификацией и в случае необходимости легко смогут подтвердить ее на бумаге.

Дополнительно стоит уделить внимание и применяемому оборудованию. Чем выше будет его качество, тем выше вероятность получения долговечного утепления. Сейчас самое продвинутое оборудование выпускает компания GRACO. У этого бренда можно найти инструменты для осуществления работ разной сложности и при различных условиях. А среди составов для утепления самыми продвинутыми долгое время остаются составы ВАSF. Компания предлагает потребителям выбор компонентов, которые различаются по своим тепловым и прочностным параметрам.

Еще одним вариантом нанесения пенополиуретана является заливка в подготовленные выемки. Такой подход гарантирует не менее качественный результат, но требует другой подготовки к работе. Тут дополнительно применяется подача вещества под давлением. Но это давление значительно ниже, чем у распылителя.

Заливка

Применяемые вещества смешиваются непосредственно перед нанесением, а затем уже подаются на выход. Иногда для осуществления подобной технологии могут использоваться те же самые инструменты, что и при напылении. Однако необходимо будет должным образом настроить параметры нанесения вещества, снизив давление и позволив жидкости перемещаться по направляющим. Но лучше всего использовать специализированное оборудование, рассчитанное на работу с жидкостями. Устройства оснащаются системой поддержания материала в переходном состоянии, которая помогает не торопясь нанести смесь с должным вниманием.

Использование метода нанесения жидкого материала требует от конструкции наличия выемок и отверстий. В такие отверстия впоследствии и вставляются трубки подачи материала. Метод сложен в реализации и требует наличие у мастера опыта. Необходимо отлично разбираться в характеристиках теплоизоляционных смесей, а также уметь добиться параметров путем смешивания разных компонентов.

Необходимо предугадывать возможное расширение материала и учитывать множество внешних факторов. Начинающему мастеру такая задача может оказаться попросту не по силам. При том, что полный контроль во время работ затруднен, остается лишь уповать на опыт специалиста.

В случае необходимости утепления внешних стен применяется смесь пенополиуретана с закрытыми ячейками. Если же теплоизоляционные качества не так важны, как шумоизоляция, пригодятся более дешевые аналоги с открытой структурой.

Полимочевина. Полимочевины

Полимочевины (поликарбамиды) — синтетические полимеры, содержащие в главной цепи фрагменты мочевины -NH-CO-NH- и получаемые переамидированием мочевины алифатическими диаминами либо сополимеризацией диизоцианатов с олигомерными ди- или полиаминами (поэтому термин не применяется по отношению к мочевино-формальдегидным смолам , синтезируемым поликонденсацией мочевины и формальдегида). Полимочевины структурно сходны с полиуретанами , синтезируемыми сополимеризацией диизоцианатов с полиолами и, подобно полиуретанам, являются эластомерами .

Первым поликарбамидным полимером, синтезируемым в промышленных масштабах, стала полинонаметиленмочевина, получаемая переамидированием мочевины нонаметилендиамином :

Этот эластомер начал производиться японской компанией Toyo Koatsu (подразделение Mitsui Chemicals), выпустившей в начале 1960-х на его основе синтетическое волокно урилон ( англ.   urylon ).

Полимочевины также синтезируют поликонденсацией диизоцианатов с олигомерами — полиаминами:

В качестве изоцианатной компоненты реакционной смеси используются как ароматические (4,4'- дифенилметандиизоцианат ), так и алифатические ( изофорондиизоцианат , гексаметилендиизоцианат, а также его димер и тример) диизоцианаты.

В качестве аминной компоненты используются алифатические ди- и полиамины на основе алифатических простых олигомерных полиэфиров , чаще всего — полипропиленоксиддиамина 2N(-CH(CH₃)CH₂O-)_n>₂R. В олигомерную полиаминную смесь в качестве модификаторов времени отверждения добавляют также мономерные ароматические диамины — как первичные (например, изомерные диамино-3,5-диэтилтоуолы), так и вторичные (N,N'-алкил-4,4'-дифенилметаны).

Поскольку амины являются более сильными нуклеофилами , чем спирты , то скорость реакции образования полимочевин значительно выше, чем полиуретанов , что обеспечивает, с одной стороны, быстрое отвержение покрытий на их основе, но, с другой стороны, требует более сложного технологического оформления процесса формовки изделий из них.

Другой особенностью полимочевин, обусловленной большей, по сравнению с водой, нуклеофильностью аминов, является меньшая, по сравнению с полиуретанами, чувствительность процесса к влаге и, соответственно, меньшее вспенивание композиции из-за выделения CO₂при гидролизе изоцианата:

Наибольшее применение полимочевины нашли в качестве основы для быстрозатвердевающих эластомерных покрытий, при этом изоцианатный и аминный компоненты, подающиеся дозирующими насосами, смешиваются непосредственно в распылителе и реакционная смесь наносится на поверхность, где и происходит полимеризация.

Для формирования монолитных изделий из полимочевин используется реакционно-литьевое формование ( англ.   Reaction Injection Molding , RIM), при котором изоцианатный и полиаминный компоненты смешиваются непосредственно перед впрыском в форму.

Некоторое количество используется в качестве загустителей для пластических смазок, получаемые смазки отличаются температурной устойчивостью ( до 220 C) , водоустойчивостью, устойчивостью к применению при высоких скоростях вращения.

Видео установка для напыления пенополиуретана "Прогресс-9-Универсал"