Фторопласты

ППУ

Применение полиуретанов

ПУ используют в качестве связующих для изготовления древесностружечных плит, полимербетонов, пенопластов, имитирующих древесину, эффективных клеевых составов и покрытий в строительстве и машиностроении, а также клеев и протезов медицинского назначения.

Пенополиуретан относится к классу газонаполненных пластмасс или как их еще называют пенопластов.

Любой теплоизоляционный материал на 85-90% состоит из воздуха, поэтому гораздо удобнее и выгоднее изготавливать утеплители на месте строительства, нежели гнать «вагон или фуру с воздухом» из другого конца страны.

Образование пенополиуретана происходит при реакции двух жидких компонентов (двухкомпонентной ПУ смеси): полиола и полиизоционата, в результате образуются микрокапсюли, заполненные воздухом. Из одной тонны сырья, с учетом возможных потерь можно получить 20 кубометров пенополиуретана при плотности 50 кг/м3. Тонна – это четыре 200 литровых бочки. Технологичность, экономическая целесообразность и удобство - очевидны.

Во всем мире готовый пенополиуретан без проблем проходит испытания на токсичность. В России санитарные нормы даже жестче, чем за рубежом, тем не менее в любом регионе нашей страны ЦГСЭН в гигиенических сертификатах указывает «безопасен при применении в качестве теплоизоляционного материала».

Если в компонентах для получения пенополиуретана включены антипирены, то пенопласт горит только там, куда попадает пламя внешнего источника огня, и горит до тех пор, пока это пламя есть. Если убрать факел – пенополиуретан гаснет, не тлеет и не дымит. Если необходимо изолировать трубу, которую затем закопают в землю, то очевидно, что снижение группы по горючести – лишнее. Если же утеплитель укладывается между двух стен жилого дома, следует использовать трудногорючие марки пенополиуретана. Трудно представить самовоспламенение пенополиуретана – для этого стена должна разогреться до сотен градусов, но к этому моменту только пенополиуретан и не сгорит.

Если ингредиенты (изоционат и полиол) смешиваются воздухом, то образуется мелкодисперсная аэрозоль, которая наносится на поверхность. Этот процесс называется НАПЫЛЕНИЕ пенополиуретана.

Если ингредиенты смешиваются без доступа воздуха, то образуется монолитная, ровная струя, которую можно впрыснуть в ограниченную полость. Этот процесс называется ЗАЛИВКА пенополиуретана и в том или ином виде используется во многих отраслях промышленности. ППУ применяется в автомобилестроении и самолетостроении; при производстве мебели; в пищевой индустрии; в трубопроводном транспорте; при упаковке; производстве обуви и спортивного инвентаря, а также при решении многочисленных специфических и узкофункциональных задач.

Напыление пенополиуретана – наиболее перспективный метод создания тепло- и гидро-изоляционных покрытий. Способность пенополиуретана покрывать поверхность сложной формы с хорошей адгезией гарантирует архитекторам возможность проектировать и осуществлять теплоизоляцию различных элементов зданий, имеющих сложные формы: выступы, арки, колонны и т.д.

Пенополиуретан идеально подходит для ремонта поврежденных кровель (с любым углом наклона) старых зданий с недостаточной теплоизоляцией. Как показывает опыт, например, при покрытии кровли методом напыления пенополиуретана, экономия времени по сравнению с традиционными методами, составляет до 80%, а экономия денежных средств – до 50%.

При использовании этой технологии кровля сначала покрывается слоем в 40-50мм теплоизоляционного пенополиуретанового покрытия плотностью 60-80 кг/м3, а затем, защитным и гидроизоляционным слоем пенополиуретана повышенной плотности. Толщина защитного слоя выбирается в диапазоне от 10 до 3 мм (в зависимости от плотности материала: от 120 до 600 кг/м3).

Пенополиуретан прекрасно подходит для теплоизоляции труб, теплотрасс. Нанесенная таким образом изоляция позволяет создать монолитное, полностью гидроизолирующее покрытие трубы. Дополнительной защиты не требуется – только покраска для защиты от прямых солнечных лучей.

Благодаря технологическим свойствам пенополиуретан идеально подходит для утепления чердаков, внутренней стороны крыш (прекрасно ложится даже на потолочную поверхность), а также на вертикальных строительных элементах, таких как стены и фасады. Кроме того, пенополиуретан – идеальное средство изоляции пола, фундамента, подвала - не гниет и не разлагается.

Долговечность пенополиуретана оценивается в 25-30 лет, но и это не предел. В Германии, США, Швеции, Японии специалисты разбирают конструкции стен, крыш, фундаментов, срезают с труб образцы пенополиуретана, залитого в 70-ых годах прошлого века и корректно формулируют – «свойства не изменились». Нет химических причин для разрушения правильно сделанного пенополиуретана. Более 90% ячеек пенополиуретана замкнуты, то есть представляют собой пластиковые капсюли, заполненные углекислым газом.

По теплопроводности пенополиуретан конкурентов не имеет. Отечественные ППУ массового применения устойчиво держат коэффициент теплопроводности 0,028 Вт/м*град и имеют тенденции в ближайшие годы снизится до 0,02 Вт/м*градС. Ближайший по качеству (но уступающий по технологичности) экструдированный пенополистирол имеет коэффициент теплопроводности 0,03 Вт/м*град и снижения его не предвидится.

В отличие от большинства теплоизоляционных материалов теплопроводность пенополиуретана от влажности среды не зависит (чего не скажешь, например, о других утеплителях), хранение под дождем и снегом - нормальное.

Чтобы рассчитать сравнительную теплозащитную эффективность различных строительных материалов достаточно поделить их. Например, для пенополистирола и пенополиуретана это 0,04/0,028=1,43, т.е. 10 см пенополиуретана по теплоизоляционным характеристика эквиваленты 14,3 см сухого пенополистирола.

· При отсутствии механических повреждений срок службы не менее 25 лет;

· Применение в широком диапазоне температур (от -2500С до +1800С);

· Коэффициент теплопроводности (0,023 - 0,032) Вт/мК;

· Материал биологически нейтрален, устойчив к микроорганизмам, плесени, гниению;

· Относится к группе трудносгораемых материалов, самостоятельного горения не поддерживает;

· Водопоглощение материала с поверхностной пленкой при влажности 98 % за 24 часа - 0,04% или 2г/м2.

Уникальные свойства фторсодержащих полимеризационных пластмасс выдвинули их в число ведущих полимерных материалов. Производство и потребление фторсодержащих полимеров и изделий на их основе постоянно расширяются в связи с возрастанием потребности в этих материалах различных отраслей народного хозяйства.
Класс фторопластов включает самые разнообразные по свойствам продукты: жесткие пластики, эластомеры и эласто-пласты; нерастворимые и ненабухающие полимеры и полимеры, легко растворяющиеся в обычных растворителях; полимеры, выдерживающие длительное радиационное облучение; волокна с прочностью, превосходящей прочность высоколегированной стали; коррозионностойкие покрытия, малопроницаемые для влаги и других коррозионных сред, стойкие к атмосферным воздействиям; пленки с уникальными диэлектрическими свойствами и пленки, выдерживающие температуру жидкого водорода; каучуки, способные работать в особо жестких условиях.
Важнейшими полезными свойствами фторопластов, определяющими основные области их применения, являются очень высокая химическая стойкость, теплостойкость, морозостойкость. Фторопласты имеют низкий коэффициент трения, очень низкое водопоглощение и высокие диэлектрические характеристики в широком интервале частот.
К недостаткам фторопластов можно отнести малую прочность по сравнению с термопластами инженерно-технического назначения, высокую ползучесть и очень высокую цену (исключением является ECTFE).
В настоящее время мировая промышленность выпускает следующие типы литьевых фторопластов:
ECTFE, PE-CTFE, E-CTFE, E/CTFE (Фторопласт-30).Кристаллизующийся материал.
Тпл = 240° С.

ETFE, E/TFE (Фторопласт-40) Кристаллизующийся материал.
Тпл = 225-280 ^оС.

FEP (Фторопласт-4МБ) Кристаллизующийся материал.
Тпл = 259-280 ^оС.

PFA (Фторопласт-50) Кристаллизующийся материал.
Тпл = 300 - 315 ^оС. Тс = 90 ^оС.

PVDF (Фторопласт-2М) Кристаллизующийся материал.
Тпл = 135-180 ^оС. Тс = -42 -25 ^оС.

THV (Тройной сополимер тетрафторэтилена, гексафторпропилена и винилиденфторида)

Кристаллизующийся материал.
Тпл = 120-185 ^оС.

Литература

1. Саундерс Д., Фриш К. Химия полиуретанов: Пер. с англ. М.: Химия, 1968. 470 с.
2. Композиционные материалы на основе полиуретанов: Пер. с англ. / Под ред.
Дж.М. Бюиста. М.: Химия, 1982. 240 с.
3. Керча Ю.Ю. Физическая химия полиуретанов. Киев: Наук. думка, 1979. 224 c.
4. Райт П., Камминг А. Полиуретановые эластомеры: Пер. с англ. Л.: Химия, 1973.
304 с.
5. Материалы сайта www.poliuretan.ru

6. Задоркин Р.А. Полиуретан и его свойства.

Дата добавления: 2014-01-07