Чем отличается между собой пенополиуретан, поролон и ППУ: уловки маркетинга или обман потребителя?

– 1

Для теплоизоляции зданий, инженерных коммуникаций, транспортных средств на строительном рынке можно найти материалы в широком ассортименте. Рассмотрим, какие достоинства и недостатки имеет утепление пенополиуретаном. Ознакомимся с особенностями изолятора, правилами проведения монтажных работ. После прочтения статьи сомнения относительно инновационного типа утеплителя практически рассеются, вопросов к мастерам и консультантам почти не останется.

image
Сэндвич-панели из ППУ

Источник panelsk.ru

Полимерный материал относится к группе газонаполненный полиуретанов. Здесь содержание воздуха достигает 90 % от общего объема пористых образцов. Для теплоизоляционных применяется рабочий состав, который после застывания обладает высокими показателями жесткости. В продажу ППУ поступает в жидком состоянии либо затвердевшем:

  • плиты;
  • блоки;
  • скорлупа для труб.

Для заливки полостей или нанесения путем напыления чаще применяется двухкомпонентный пенополиуретановый утеплитель. Как правило, это полиол и полиизоцианат, которые в специальных установках смешиваются с небольшим количеством воды. Химический процесс сопровождается активным выделением углекислого газа, что способствует вспениванию рабочей массы.

image
Компоненты ППУ для заливки в спецустановки

Источник pputools.ru

На выходе такой состав получается пористым с изолированными ячейками. Содержащийся внутри газ обладает теплопроводностью порядка 0,016 Вт/м*℃ (это на 0,010 единиц меньше, чем у воздуха). Подобный момент считается одним из главных достоинств ППУ на фоне волокнистых и стирольных утеплителей.

Жидкий пенополиуретан также производится как однокомпонентный состав для бытового использования. Продается он в баллонах под пистолет или с одноразовой системой выпуска. Иное название материала – монтажная пена. Здесь компоненты уже смешаны, находятся в резервуаре под давлением. Для процесса затвердевания массы требуется прямой контакт с кислородом и вода. Поэтому в технологии часто упоминается смачивание утепляемой поверхности. Результат – пористая прослойка с открытыми ячейками.

Бытовая пенополиуретановая пена

Источник allegroimg.com

Такой утеплитель уступает двухкомпонентному в следующем:

  • внутри содержится обычный воздух (выше теплопроводность);
  • низкая механическая прочность;
  • слабая устойчивость к природным явлениям.

Но здесь лучшими являются акустические свойства. Причем это касается как изоляции, так поглощения. В таблице представлен сравнительный анализ базовых характеристик обоих материалов.

Параметр Двухкомпонентный ППУ Монтажная пена из ППУ
Теплопроводность (Вт/м*℃) 0,019-0,035 0,025-0,045
Плотность (кг/куб.м) 20-200 8-18
Паропроницаемость (мг/м*ч*Па) 0,02-0,05 0,07-0,15
Водопоглощение (%/сут) 1-3 10-60
Звукопоглощение Хорошее Высокое
Гидроизоляция Допустимо Невозможно
Степень расширения (от объема рабочей массы) В 40 раз В 70-90 раз
Количество закрытых пор Более 90 Не менее 50

Из табличных данных видно, что напыляемый пенополиуретан может обладать сильно отличными техническими показателями в зависимости от выпускаемой формы. А также по отдельным показателям наблюдается возможность применения материалов не только по прямому назначению: устройство гидробарьера и шумоизоляции.

Для выбора пенополиуретана для утепления нужно выяснить плюсы и минусы материала. Удобнее проводить анализ исходя из всех технических характеристик, которые важны для теплоизоляции дома. В таблице представлены заявленные данные про ППУ с закрытыми ячейками (до 90 %).

Критерий Значение
Теплопроводность 0,017-0,035 Вт/м*℃
Плотность 40-120 кг/куб.м
Прочность на сжатие 0,18 Н/кв.мм
Прочность на изгиб 0,59 Н/кв.мм
Водопоглощение До 3 %/сутки
Паропроницаемость 0,05-0,07 мг/м*ч*Па
Горючесть Г2
Адгезия Высокая к большинству основ
Рабочая температура От -150 до 220 ℃
Рабочее время (текучесть) 25-75 секунд
Срок службы 30-50 лет

Рассмотрим, что необходимо знать про утепление полиуретаном двухкомпонентного типа:

  • Теплопроводность.

Минимальные показатели достигаемые только в условиях использования материалов высокого качества со вспенивателем фреоном (r141b). Последний в Европе практически везде запрещен. Плотность здесь должна быть не выше 30 кг/куб.м, что изначально практически недостижимо. Поэтому за минимальный реальный показатель можно брать 0,03-0,04 Вт/м*℃.

  • Горючесть.

Здесь важно обратить внимание на информацию с упаковки. Многие производители не используют антипиреновые добавки, что снижает класс горючести до Г4. Такой состав горит и сложно поддается тушению. Чаще встречается Г3 – загорается от открытого огня, при его устранении горение ППУ прекращается, текучесть и плавление отсутствуют. У пены Г1 и Г2 хуже теплопроводность и они стоят заметно дороже.

  • Адгезия.

Отслаивание пены происходит практически сразу, если за основу берут полиэтилен, побелку, старую штукатурку, мокрую или грязную поверхность с маслянистыми пятнами. Увлажнение нужно только для монтажной пены (открытоячеистой). Составы с водным вспенивателем непригодны для оцинковки.

Утепление металлического гаража

Источник ppu-protection.com

  • Срок службы.

Одно из главных условий – отсутствие ультрафиолетового излучения. На открытом солнце минимальные потери – 1 мм толщины в год. Вторая причина сокращения срока службы – нарушение пропорций при смешивании отдельных компонентов.

Кроме того, сомнения у мастеров возникают относительно следующих моментов:

  • Экологичность.

Утверждение об абсолютной безопасности справедливо для продукта высокого качества, который был напылен на основание профессиональным оборудованием и опытным оператором. Любое отклонение меняет показатели экологичности, так как отдельные компоненты – токсичные. При смешивании некачественных ингредиентов также выделяется резкий запах.

  • Инертность биологическая и химическая.

ППУ допустим для окрашивания и выравнивания любыми строительными материалами. Относительно грибка и бактерий состав не является питательной микрофлорой. Но при появлении сырости и тепла в районе утеплителя возможно появление очагов поражения. Что касается грызунов – они не питаются полимером, но легко делают в них ходы. Правда гнезда не устраивают, но только в закрытоячеистом ППУ.

Плесень может развиваться только на обрешетке

Источник aviarydecor.com

  • Гидробарьер и пароизоляция.

При напылении двухкомпонентного пенополиуретана с наружной стороны дома дополнительные мембраны и ветрозащита не нужны. Но здесь нужно будет либо создать препятствие для выхода пара изнутри, либо обеспечить вентиляцию внутри стеновой конструкции. А также выбирать ППУ необходимо с паропроницаемость выше, чем у основания. Также рассматриваются варианты фасадной отделки. Если дышащая способность будет хуже, то повышается риск образования конденсата.

Последний спорный момент – утепление дома пенополиуретаном – это «просто и быстро». По скорости процесс напыления превосходит укладку плит или полотен. А вот простота здесь касается только метода нанесения. Так формируется бесшовное покрытие с равномерным слоем. В остальном работа сложная, что относится к главному недостатку двухкомпонентного ППУ. К тому же для самостоятельного утепления здесь требуется дорогостоящая спецтехника.

Выполнять утепление стен пенополиуретаном можно при температуре свыше 10 градусов по Цельсию. Двухкомпонентный состав в рабочем состоянии представляет однородную массу, которая находится под высоким давлением в установке, в нагретом состоянии до 45 градусов по Цельсию.

Оборудование для напыления ППУ

Источник legion-tehno.ru

Каждый из двух компонентов поступает в смеситель в равных пропорциях. В ином случае:

  • превышение дозы полиизоцианата приводит к разрушению пены и потере теплосопротивляемости;
  • если больше полиола, то сухой остаток становится ломким, теплопроводность увеличивается.

Выполнять напыление ППУ можно только установкой высокого давления. Если напор будет низким, то покрытие получается неравномерным. Такое исполнение отличается теплоизоляционными свойствами в худшую сторону, чем ожидается.

Утеплитель пенополиуретан с открытыми ячейками по энергоэффективности и поведению схож с минеральной ватой. Главный недостаток у материалов – гигроскопичность. То есть во время монтажа требуется установка защитных барьеров от влаги и пара, обеспечение естественной либо принудительной вентиляции стеновой конструкции.

Для фасадных работ такой изолятор используется редко, так как существуют аналоги с меньшим количеством требованием и по более низкой цене. Основная область применения – стены и перекрытия внутри отапливаемого помещения. Дополнительно создается хорошая обстановка с точки зрения акустики.

Утепление фасада каменного дома

Источник remdastroi.ru

Утепление дома ППУ с высоким содержанием закрытых пор чаще напыляют на фасадные и кровельные конструкции. Выделяют три группы материалов:

  1. Низкой плотности (28-32 кг/куб.м). Паропроницаемость такого утеплителя близка к массиву дерева – 0,05 мг/м*ч*Па. Подходит для стен, потолка и нежилой кровли.
  2. Средней плотности (32-40 кг/куб.м). В отличие от первого образца здесь медленнее происходит процесс расширения рабочей массы.
  3. Высокой плотности (40-80 кг/куб.м). Такой ППУ лучше справляется с механической нагрузкой. Дышащая способность не меняется, а теплопроводность выше – 0,03-0,04 Вт/м*℃. Допускается утепление перекрытий и эксплуатируемой кровли.

По техническим характеристикам достаточно нанести состав слоем 2-3 см. Но на практике мастера придерживаются 5 см. Обосновано это смещением точки росы в сторону утеплителя. При увеличении толщины риск образования конденсата между ППУ и основанием сводится к минимальному, так как пары легко выходят через пористую полимерную прослойку.

Пенополиуретан – это пористый полимерный материал с низкой теплопроводностью.

Для утепления дома применяется состав, который в продажу поступает в жидком виде: готовый в баллонах или два отдельных компонента для работ с помощью специальных установок.

Универсальным по применению считается двухкомпонентный ППУ с высоким содержанием закрытых ячеек (до 90 %). Лучшим в этой группе считается состав с наполнением углекислым газом.

Монтажная пена применяется локально, имеет структуру с малым количеством закрытых пор, поэтому боится влаги и лучше пропускает тепло.

Чем выше плотность ППУ, тем ниже теплопроводность, но такой материал допустим для утепления эксплуатируемой кровли и перекрытий.

Источник ссылка – 1

ВВ производстве матрасов используется эластичный пенополиуретан (мебельный ППУ). Бывает различной жесткости, вВ пружинных матрасах используется мягкий ППУ, вВ беспружинных также используется средней жесткости иВ жесткий ППУ вВ качестве основы матраса (монолитный блок). Самый недорогой среди всех наполнителей вВ матрасах, хотя при этом вВ матрасном производстве применяются различные виды пенополиуретана, отличающиеся качеством, максимальной нагрузкой иВ соответственно сроком службы, вВ том числе дорогие иВ качественные виды ППУ (искусственный латекс, материал сВ эффектом памяти), которые поВ своим свойствам иВ качеству неВ уступают даже натуральному латексу. Хорошие особенности этого материала — это хорошая воздухопроницаемость, благодаря его пористой структуре.

Поролон — это торговое название эластичного пенополиуретана, который вВ Совестком Союзе был вВ основном скандинавской фирмы Porolon.

Пенополиуретан (ППУ) — это искусственный наполнитель ячеистого типа (визуально можно сравнить сВ губкой), является испытанным иВ безопасным материалом, что подтверждает его широкое использование вВ повседневной жизни, например: губки для мытья посуды, наполнитель вВ автомобильных креслах, утеплителель вВ строительстве. ВВ качестве основного сырья для производства пенополиуретана используются полиолы, при смешивании полиола иВ ряда модифицирующих катализаторов происходит химическая реакция, вВ результате которой происходит вспенивание смеси. ЗаВ счет разного дозирования химических продуктов получают различные виды ППУ.

Высокоэластичный ППУ (искусственный латекс) отличается улучшенными свойствами используемого для изготовления сырья, аВ также структурой ячеек. ВВ отличие отВ обычного эластичного ППУ, который имеет однородную структуру ячеек, высокоэластичный ППУ имеет неоднородную структуру, ячейки имеют различные размеры, толщину стенок иВ распределены вВ случайном порядке. Благодаря неоднородной структуре при неВ большой нагрузке, вВ работу вступают более мелкие ячейки, аВ при возрастании нагрузки вВ работу вступают более крупные ячейки, сВ большим сопротивлением сжатию. Поэтому высокоэластичные ППУ отличаются высокой эластичностью иВ комфортом, аВ также более продолжительным сроком службы.

НаВ рисунке слева показана структура ячеек обычного пенополиуретана, справа — высокоэластичного ППУ.

Фото плиты изВ обычного пенополиуретана (высота 3В см), используемой вВ качестве наполнителя вВ матрасе.

Фото монолитного блока изВ высокоэластичного пенополиуретана (высота 8В см) под названием Waterform итальянского производителя матрасов Lordflex’s, используемого вВ качестве основы вВ беспружинном матрасе.

Вязкоэластичный пенополиуретан сВ В«памятью формыВ» (другие названия: Мемориформ, Memory Foam, Memorix) — это дорогой иВ уникальный материал сВ особыми физико-механическими свойствами, характеризуется медленным восстановлением после сжатия. При погружении какого-либо объекта (например, человеческого тела) вВ вязкоэластичную пену, пена точно воспроизводит форму погруженного тела, аВ после снятия нагрузки, пена медленно принимает первоначальную форму. Вязкоэластичная пена реагирует наВ температуру тела иВ окружающую температуру, размягчаясь отВ тепла тела иВ более легко подстраиваясь под его контуры. Благодаря чему, наполнитель оказывает наименьшее давление наВ подкожные сосуды иВ способствует лучшему кровотоку. ЗаВ счет своей повышенной плотности иВ при этом высоком уровне комфорта, ППУ сВ В«памятьюВ» обладает низкой воздухопроницаемостью, поВ сравнению сВ обычным ППУ. Другими характеристиками вязкоэластичной пены являются способность кВ амортизации вибраций иВ поглощению ударов — изделия изВ вязкоэластичной пены поглощают доВ 90% воздействующей энергии. Вязкоэластичный ППУ применяется воВ многих областях промышленности, вВ том числе иВ вВ космической промышленности (вВ первые был использован вВ NASA — Национальное управление США поВ воздухоплаванию иВ исследованию космического пространства).

Фото плиты изВ вязкоэластичного пенополиуретана сВ В«памятьюВ» (высота 4В см) используемой вВ качестве наполнителя вВ матрасе.

НаВ фото показан отпечаток формы руки после надавливания наВ вязкоэластичный пенополиуретан сВ В«памятью» — эффект длится несколько секунд.

Видео оВ производстве мебельного поролона наВ российском заводе СИБПЛАСТ:

Дополнительно оВ пенополиуретане

Когда вВ конце 30-х годов XIXВ века, тоВ есть почти двести лет назад, германские физики, работавшие наВ концерн Байер, трудились над разработкой полиуретановых эластомеров, они иВ думать неВ могли, что получившийся вВ результате экспериментов конечный продукт сВ содержанием нежелательных пузырей газа станет новой ступенью вВ эволюции полимерных материалов. Ученые стали целенаправленно соединять многоатомные спирты сВ многофункциональными изоциантами. Так появился пенопласт сВ ячеистой структурой. Последующие эксперименты иВ опыты привели кВ образованию конечного продукта — пенополиуретана.

ПоВ сути, пенополиуретан (ППУ) — это конструкционная пластмасса массового применения, которую можно использовать вВ самых разных целях.

ВВ основе разных видов ППУ — сложные или простые полиэфиры (ПЭ). Так, наВ основе сложныхВ ПЭ вВ середине прошлого века стали разрабатываться пенопласты, обладающие эластичными свойствами. Спустя несколько лет появились первые пены, вВ основе которых были простые полиэфиры. Область применения ППУ постепенно расширялась, иВ кВ концу 90-х ППУ активно использовались повсеместно. Причем околоВ 70% всего объема вырабатываемых ППУ применялись при изготовлении мягкой мебели иВ матрасов.

При выборе определенного вида ППУ для мягкой мебели имеют значение его основные характеристики: степень жесткости, вес, эластичность, амортизационные свойства. Все эти качества зависят отВ того, какие исходные продукты иВ рецептуры используются при производстве ППУ.

ПоВ степени жесткости эластичный пенополиуретан может быть сверхмягким (отВ 0,5кПа), мягким, стандартным или жестким. Существует также сверхжесткий пенополиуретан (доВ 10В кПа). Жесткий пенополиуретан способен заменить пружинные блоки, аВ листы пенополиуретана повышенной мягкости небольшой толщины, как правило, используются вВ сочетании сВ другими материалами.

Существует два способа производства эластичных ППУ. При изготовлении формованных пенополиуретанов каждая деталь отливается отдельно. При производстве блочных пенополиуретанов конечный продукт — блоки больших размеров прямоугольной или цилиндрической формы, которые затем раскраиваются наВ заготовки.

При выборе конкретного вида блочного эластичного ППУ для изготовления мягкой мебели первостепенное значение имеют такие понятия, как жесткость материала иВ его кажущаяся плотность. Жесткость — это способность материала противостоять деформации. Кажущаяся плотность определяется объемным весом пористого материала. Жесткость иВ кажущаяся плотность тесно взаимосвязаны: чем выше плотность материала, тем качественнее пена иВ тем выше предел ееВ В«усталостиВ». ТоВ есть чем более высокая нагрузка предполагается наВ определенную секцию мебели, тем выше должна быть степень кажущейся плотности. При удачно выверенном сочетании кажущейся плотности иВ жесткости материала можно добиться высокого качества мягкой мебели.

Практика показывает, что наиболее удачными можно считать следующие варианты подбора ППУ для различных элементов мягкой мебели. Для сидений, которые испытывают постоянные высокие нагрузки, плотность ППУ должна быть неВ ниже 28-30В кг/куб.м. Для подлокотников иВ спинок, наВ которые приходится гораздо меньшая нагрузка, можно использовать ППУ сВ чуть меньшей кажущейся плотностью (23-25В кг/куб.м). Самая высокая степень кажущейся плотности требуется для ППУ, применяемых вВ изготовлении тонких настилов вВ сиденьях (неВ менее 35В кг/куб.м) иВ вВ спинках иВ подлокотниках (неВ менее 28В кг/куб.м). Причина вВ том, что чем меньше толщина настила, тем сильнее онВ поддается деформации.

Степень эластичности ППУ определяется, исходя изВ величины площади петли гистерезиса под воздействием нагрузки. Чем меньше петля, тем эластичнее материал, и, следовательно, тем быстере онВ примет исходную форму после того, как нагрузка исчезнет. Блочные ППУ обладают широкими возможностями вВ плане подбора степени эластичности. Это позволяет комбинировать изВ материалов разной степени эластичности настилы, точно соответствующие заданным параметрам.

Блочные эластичные ППУ особенно хороши при изготовлении матрасов. Причина — вВ высокой воздухопроницаемости, отличном влаго- иВ теплообмене, малом весе этого материала. Однако следует помнить, что кажущаяся плотность ППУ, используемого вВ изготовлении матраса, должна быть неВ ниже 30-35В кг/куб.м. Это необходимо для того, чтобы ячейки пенополиуретана неВ деформировались иВ внутри изделия неВ нарушился влаго- иВ воздухообмен.

Блочные ППУ имеют массу достоинств. Они долговечны как материал для изготовления мебели (особенноВ те, что разработаны наВ основе простых полиэфиров), устойчивы кВ старению, неВ поддаются воздействию влаги иВ перепадов температуры. Кроме того, блочные ППУ соответствуют самым высоким санитарно-гигиеническим требованиям. Многочисленные исследования доказали абсолютную безопасность блочных ППУ для здоровья человека. Единственный недостаток блочных ППУ (особенно сВ плотностью меньше 30В кг/куб.м), оВ котором следует помнить, — то, что материал может потерять первоначальные свойства при восстановлении после чрезмерного сжатия. Это означает, что хранить иВ транспортировать изделия, вВ составе которых блочный пенополиуретан, следует сВ особым вниманием.

Формованный ППУ применяется вВ изготовлении сложных иВ объемных мягких элементов мебели. Каждая деталь производится вВ индивидуальной пресс-форме. При этом точность производства настолько высокая, что неВ требует дальнейшей доработки. Детали изВ формованного ППУ обладают гораздо более высокой плотностью, чем детали изВ блочного ППУ сВ аналогичными характеристиками. Плотность материала для спинок диванов иВ кресел — неВ меньше 42В кг/куб.м, для сидений — неВ ниже 45-48В кг/куб.м. ВВ офисной мебели, где толщина мягкого элемента совсем небольшая, аВ требования кВ износостойкости достаточно высокие, применяются ППУ сВ плотностью 55 — 70В кг/куб.м.

ППУ обладает высокой адгезивной способностью практически кВ любому материалу. При методе формования, таким образом, можно одновременно сВ ППУ использовать пружинные блоки, металлические рамы иВ другие детали. Таким образом процесс изготовления мягкой мебели значительно упрощается: заВ одну операцию можно получить полностью готовую единицу.

НаВ сегодняшний день основным настилочным материалом при изготовлении мягкой мебели остается более дешевый блочный ППУ.

Дополнительно выВ можете почитать оВ химическом строении иВ сферах применения пенополиуретана вВ Википедии.

Источники

Обсуждение

Смежные разделы статьи
  • Пенополиуретан («поролон»), в том числе с «памятью формы» (Memory Foam)
  • Латекс (натуральный и искусственный)
  • Cоевая пена, в том числе с «памятью формы» (соевая пена с эффектом памяти)
  • Кокосовое волокно (койра)
  • Холлофайбер®
  • Струттофайбер®
  • Волокно сизаля
  • Волокно конского волоса
  • Техногель (Technogel®)
  • Периотек®
  • ХоллоТек®
  • Войлок (фетр)
  • Ватин
  • Синтепон
  • Геотекстиль, в том числе спанбонд и др.

Сегодня жесткие пенопласты являются одними из наиболее распространенных строительных материалов. Эти легкие, но достаточно прочные материалы обладают очень низкой теплопроводностью, малой паропроницаемостью, высокой адгезией к бумаге, металлу, древесине, штукатурке и рубероиду.

Пенополиуретан (ППУ) получают из жидких компонентов, дозировка и смешение которых осуществляется при помощи специального оборудования для напыления пенополиуретана (ППУ). И эти пенопласты с одинаковой легкостью изготавливают как на производственных площадях, так и непосредственно на месте применения. Реакции вспенивания и отверждения протекают настолько быстро, что уже через несколько минут после изготовления изделие готово для дальнейшего применения. Жесткие ППУ плотностью 30-35 кг/куб.м, т. е. имеющие 97% газовой фазы, содержат обычно изолированные ячейки диаметром 0,2-1,0 мм.

Механизм образования пенопласта исключительно сложен, поскольку очень быстро увеличивается в объеме при одновременном повышении температуры и вязкости. Полный цикл вспенивания составляет 10-40 сек., затем подъем пены прекращается, и жидкая фаза переходит в твердую.

Свойства и характеристики пенополиуретана (ППУ)

 

Уникальные качества жестких пенополиуретанов:

  • наименьший коэффициент теплопроводности,
  • высокая адгезионная прочность с основанием,
  • экологическая безопасность (по результатам санитарно-эпидемиологических исследований разрешено применение пенополиуретанов в бытовых и промышленных холодильниках),
  • долговечность (пенополиуретановые покрытия не подвержены разложению и гниению, не разрушаются под воздействием сезонных температурных колебаний, атмосферных осадков, агрессивной промышленной атмосферы),
  • способность к акустической изоляции,
  • антикоррозийная защита,
  • очень малое водопоглощение (пенополиуретан практически не насыщается влагой, но в тоже время «дышит», т.е. пропускает избыток влаги,
  • содержащийся в помещении в окружающую среду),
  • имеет оптимальное значение паропроницаемости (благодаря этому нет необходимости в дополнительной пароизоляции),
  • механическая прочность,
  • не поддерживает горение (трудногорючие, ГОСТ 12.1.044),
  • и, наконец, высокая технологичность переработки.

Применение пенополиуретана:

Сравнительные характеристики теплоизоляционных свойств стройматериалов

ПЕНОПОЛИУРЕТАН

  50 мм

МИНВАТА

  125 мм

ПЕРЛИТОЦЕМЕНТ

  150 мм

ДРЕВЕСИНА

  340 мм

КИРПИЧ

  942 мм

БЕТОН

  2132 мм

Сравнение пенополиуретана с традиционными теплоизоляторами

Тепло-изолятор Средняя плотность (кг/м.куб) Коэф. тепло-проводности (Вт/м х К) Пористость Срок эксплуатации (лет) Диапазон рабочих температур
ППУ жесткий 40-160 0.019-0.040 Закрытая 30 -150…+150
Мин.вата 55-150 0.052-0.058 Открытая 3 -40…+350
Пробковая плита 220-240 0.050-0.060 Закрытая 3 -30…+90
Пенобетон 250-400 0.145-0.160 Открытая 10 -30…+120

Сравнительный анализ технико-экономической эффективности при использовании ППУ-изделий и традиционной мин.ваты

Характеристики ППУ Мин.вата
Коэффициент теплопроводности 0.019-0.040 0.052-0.058
Толщина покрытия 35-70 мм 120-220мм
Возможность использования Многоразового использования Одноразовое использование
Эффективный срок службы 25-30 лет 3 года Постепенная потеря теплоизоляционного слоя и теплоизолирующих свойств в следствии осыпания вниз
Производство работ Круглогодично Теплое время года, сухая погода
Влага, агрессивные среды Устойчив Теплоизоляционные свойства теряются, восстановлению не подлежат
Экологическая чистота Безопасен. Разрешено применение в жилых зданиях СЭС России Аллерген
Рабочая температура -150 …+ 150 350
Производительность Бригада – 3 человека 100-400 кв.м в смену 20-50 кв.м в смену
Фактические тепловые потери В 1.7 раза ниже нормативных Снип 2.04.14-88 Превышение нормативных после 6 месяцев эксплуатации
Экономика В следствии низкой теплопроводности позволяет экономить до 30% теплоносителей (газа, мазута)  

Пожароопасность ППУ. Для определения степени пожароопасности ППУ испытывают на загорание и огне- и теплостойкость, а также находят скорость распространения пламени на поверхности образца. Отечественный изоцианатуратный пенопласт с высокой тепло- и огнестойкостью получают реакцией тримеризации полиизоцианата в присутствии фреона и активаторов. Пластификация пенопласта обеспечивается гидроксилсодержащими полиэфирами.

Старение. Старение свойственно ППУ так же, как и всем органическим веществам, которые с течением времени изменяют свои свойства под воздействием окружающей среды. Эксплуатационный срок различных материалов определяется стойкостью их к старению, т. е. способностью сохранять свои свойства при эксплуатации на уровне требований технических условий. В связи с этим в течение 5 лет были проведены климатические испытания ряда пенопластов, в том числе и ППУ, в различных Климатических районах : умеренно холодном (г. Владимир), сухом жарком (г. Ташкент), теплом влажном (г. Батуми), очень холодном (Антарктида — станция «Восток»), жарком влажном (в районе экватора). Эти испытания вели в целях изучения более рационального использования пенопластов в различных условиях эксплуатации,определения их гарантийных сроков службы, улучшения эксплуатационных свойств. В результате испытания выявлено влияние на эксплуатационные характеристики пенопластов, химической природы полимеров, ячеистой структуры, видов вспенивающего агента. Установлено, что за указанный срок изменение контролируемых характеристик ППУ было практически невелико и сохранялось на допустимом уровне.

Испытания проводили как на открытых стендах, где образцы подвергались воздействию дождя, ветра, пыли, солнечной радиации, различных температур, так и в складских условиях. Отмечено некоторое деформирование образцов вследствие расширения ППУ, вспененных фреоном, или усадки ППУ, вспененных СО2. Образцы с естественной коркой более формоустойчивы, чем образцы без корки.

Поскольку в реальных условиях эксплуатации ППУ, получаемые заливкой, чаще всего защищены от непосредственного воздействия окружающей среды, то эксплуатационные условия лучше имитировать при складском хранении. Все исследованные рецептуры ППУ в этих условиях обладали удовлетворительной устойчивостью, стабильностью формы и размеров, а основные физико-механические показатели их практически не изменялись.

В отношении стойкости к старению ППУ следует отметить, что на протяжении почти 15-летнего срока эксплуатации его основные свойства остаются в допустимых пределах. Не обнаружено появление плесени, эрозии, вспучивания покрытия.

Окраска внутри пенопласта практически не изменилась. Цвет наружной поверхности от светло-желтого перешел в темно-коричневый. В местах контакта с металлом отмечено пожелтение слоя ППУ толщиной 5–10 мм. Предел прочности пенопласта при сжатии практически не изменился (при плотности до 80 кг/м3 он составляет 0,45 МПа). Ударная вязкость внутренних слоев увеличилась в 1,5 раза. Коэффициент теплопроводности изменился с 0,033 до 0,041 Вт/(м К). Температура раз-мягчения практически не изменилась (98С), за исключением участков, которые подвергались специальному систематическому воздействию нефтепродуктов; на этих участках температура размягчения снизилась до 65°С, а коэффициент теплопроводности увеличился до 0,046 Вт/(м К). Эти данные хорошо согласуются с расчетными, согласно которым через 30 лет хранения пенопласта коэффициент теплопроводности увеличивается на 15–35°С. Водопоглощение ППУ не превышало 0,15 кг/м кв. Диэлектрические характеристики практически не изменились.

Изменение цвета ППУ (пожелтение) обусловливается наличием свободных аминогрупп в полимере и воздействием света. Интенсивность этого процесса удается снизить изменением рецептур.

Основным фактором, вызывающим разрушение образцов при старении, является ультрафиолетовая радиация. Жесткие ППУ в процессе старения делаются более хрупкими, эластичные — более жесткими (особенно, в начале процесса). Выявлено, что свойства ППУ при старении изменяются главным образом в поверхностном слое при относительной стабильности свойств внутренних слоев.

Токсичность ППУ. В процессе получения ППУ в той или иной степени бывают токсичными, так как этим свойством обладают некоторые из их исходных компонентов, поэтому при получении ППУ нужно строго руководствоваться инструкциями по технике безопасности. После завершения процесса отверждения ППУ нетоксичны.

В результате проведенных исследований выявлено, что при сгорании ППУ выделяются следующие токсичные газы: НСN, угарный газ СО, углекислый газ СО2.

При отсутствии воздуха заметное количество этих газов выделяется при температуре 500°С, причем НСN адсорбируется частицами дыма. При продувке воздуха через поры ППУ резко (до максимума при температуре 500°С) возрастает выделение и последующее окисление НСN, ускоряются разложение полимера и вывод газообразных продуктов из зоны реакции. При свободном горении НСN образуется в меньшем количестве. По данным исследований с точки зрения выделения НСN по сравнению с азотсодержащими материалами, включая шерсть и шелк, ППУ являются менее токсичными. Причина этого в том, что при размягчении ППУ образуется жидковязкая масса, удерживающая HCN в зоне реакции, благодаря чему он успевает разложиться, а это ведет к снижению токсичности продуктов сгорания ППУ.

Испытания, проведенные на мышах, показали, что токсичность продуктов разложения ППУ значительно ниже токсичности продуктов разложения древесины и каучука в тех же условиях.

По данным зарубежных исследовании («Еuгорiег Ро1уmег» 1974, 10, № 9, р. 871; 1975, 11, № 2, р. 138), содержание окислов азота в продуктах деструкции ППУ при температурах от 600 до 1000°С находится в пределах 0,2–2,0% массы исходного продукта и мало зависит от температуры. При сгорании эластичных ППУ выделяется от 0,7 до 1,6% изоцианата, имеющегося в полимочевине и золе, а концентрация его мало зависит от температуры.

В общем случае токсичность продуктов сгорания ППУ зависит от степени насыщенности данного объема изделия или конструкции пенополиуретанами (в кг/м3) и особенностей использованной марки ППУ. Наличие одновременно и других полимерных материалов, подверженных горению, усиливает степень токсичности, наличие вентиляции снижает ее. Для устранения опасности токсикации при разработке конструкций из ППУ желательно получать консультацию в Институте охраны труда и профзаболеваний АМН России.

Исследования токсикологических свойств ППУ, наряду с разработкой новых нетоксичных марок, продолжаются.Эти исследования включают качественную и количественную оценку загрязнения воздуха в процессе вспенивания, наличия запаха, степени воздействия на организм. На основе полученных результатов уже рекомендовано использовать ППУ при строительстве жилых и общественных зданий, в промышленном строительстве и машиностроении, включая судостроение и авиастроение.

image
image
image

Обычно в магазине предлагают поролон или пружинный блок как основу для матраса. Также все чаще начинают говорить про холлкон. Это новый экологически чистый синтетический наполнитель, на 100% состоящий из полиэстера. Если будет интересно, расскажу о нем подробно в отдельном материале. Не стоит забывать про меморикс, из которого делают матрасы с эффектом памяти.

Но сейчас про ППУ. Разберемся сперва с ним.

Поролон или ППУ

Консультанты мебельных магазинов часто вводят покупателей в заблуждение. Они говорят, что в диване используется наполнитель ППУ, а не старый, а также изживший себя поролон.

Расшифровка, думаю, понятная. ППУ — это пенополиуретан.

Так что это такое в диване? ППУ или все же поролон? Давайте разбираться.

Читайте также:  Чистка шампиньонов для жарки, варки и фаршировки: способы. Как правильно чистить и обработать свежие и покупные грибы шампиньоны перед приготовлением? Как очистить шампиньоны от пленки, мыть, варить и

Еще несколько десятков лет назад на территорию СССР поставлялся эластичный материал. Его широко применяли в строительстве при утеплении и шумоизоляции, а также для набивки разной мебели. Вы, возможно, удивитесь, но название этой компании Porolon.

Из-за своего названия, а также отсутствия конкурентов, поролон стал нарицательным именем. Как памперсы. Хотя фактически поставляемый материал — это мягкий ППУ.

Химический состав, а также строение у ППУ и поролона идентичное. Разница только в жесткости изделий.

У нас принято называть наполнитель матрасов и диванов поролоном, а жесткие плиты того же материала пенополиуретаном.

Запомните. ППУ и поролон — это одно и то же. Никакой разницы нет. Просто разные названия.

Используйте то имя, которое для вас удобнее.

image

image
image
image
image

Лучшие беспружинные природные наполнители

Любой наполнитель, который применяют при производстве мягкой мебели или матрасов, обладает своими свойствами.

  • Латекс натуральный. Его изготавливают из сока каучукового дерева по индивидуальной технологии. Его вспенивают, в результате чего образуются ячейки, поэтому он «дышит». Прекрасная тепло- и влагопроводимость, материал добротный, очень высокого качества. Срок годности – примерно 10 лет. Мгновенно принимает прежнюю форму после больших нагрузок. Есть только один недостаток – очень высокая цена.

Матрас из латекса – качественный, удобный и безопасный

  • Конский волос. Прекрасный наполнитель. Лошадиная грива проходит обработку латексом. Это делается для того, чтобы материал был эластичным и долго служил, влагостойкий, дышащий. Наполнитель высокого качества, но дорогой. Не подходит для людей, склонных к аллергии.

Конский волос для производства мягкой мебели и матрасов

  • Кокосовая койра. Из межплодника кокоса производят волокна, они так же, как и конский волос, проходят обработку латексом, чтобы были упругими и крепкими. Помимо этого обладают также противобактериальными свойствами, гипоаллергенны, экологически чистые, не подвержены гниению, дышащий материал. Мебель с таким наполнителем прекрасно подходит даже для маленьких детей.

Кокосовый наполнитель для детского матраса

Читайте также:  Средства и препараты для обработки квартиры

  • Морская трава. Самый экологически чистый наполнитель. При изготовлении сырье соединяется с джутом. Мебель имеет достаточную жесткость, что благоприятно для спины и поддержания здоровья позвоночника. Кроме того, такой наполнитель укрепляет иммунитет, нормализует сон, так как содержит йод и разные минералы.

Полезный и лечебный наполнитель для мягкой мебели – морская трава

  • Бамбуковое волокно. Производят из молодых побегов бамбука. Материал способен поглощать водяные пары, пропускать воздух, обладает антиаллергическим и противобактериальным свойствами. Не подвержен гниению, долго не деформируется.

Бамбуковое волокно идеально подходит для наматрасников, одеял и подушек

  • Верблюжья шерсть. Прекрасный дышащий материал, может поглощать статическое электричество. Не подходит людям, склонным к аллергии.

Верблюжья шерсть – отличный теплый материал-наполнитель для одеял, подушек, пледов, наматрасников и зимних вариантов матрасов

  • Войлок. Производят из шерсти овцы. Обладает хорошей теплопроводностью. Из недостатков один минус – способен скапливать влагу, отчего может появиться плесень.

Натуральный войлок для мебельной и других отраслей

Основные характеристики

Мы выяснили, что наполнитель ППУ, а также поролон — это одно и то же. Материал широко применяется для диванов.

Кстати, о пенополиуретановых матрасах я уже рассказывал отдельно, а также обсуждал возможность изготовления простых матрасов из поролона своими руками.

ППУ диваны отличаются тем, что пружины змейка или другие проволочные блоки в конструкции отсутствуют. Все пространство занимает пенополиуретан.

Выбирая наполнитель ППУ для дивана, подушек и других предметов, ориентируйтесь на такие характеристики:

  • Удобство . Это приоритетный показатель. При эксплуатации важно, чтобы под телом человека не формировались вмятины. У дешевых ППУ диванов это болезнь. Потому качество наполнителя должно быть высоким. Изделия среднего и высокого уровня изготавливаются по специальным технологиям. Они жестче, а также эластичнее. Дольше служат. Могут возвращать изначальную форму;
  • Качество сборки . Наполнитель ППУ не уступает по качеству, а также эксплуатационным характеристикам моделям мебели с пружинными блоками. Их можно использовать в любых помещениях Пружины могут начать ржаветь при установке на кухне или в помещениях с высокой влажностью;
  • Длительность службы . Ориентировочно ППУ служит от 8 лет и более. Но в определенный момент начинается химический распад пенополиуретана. Он необратимый. Выделяющиеся вещества становятся вредными. Потому недорогие модели более 10 лет обычно не служат. Либо нужно полностью заменить наполнитель;
  • Стоимость . Одна из главных особенностей ППУ наполнителя для диванов — это цена мебели. Хорошие модели стоят от 10 тысяч рублей. Аналог с пружинными блоками будет стоить дороже.

Ориентируясь на эти характеристики, можно решить, подходит вам ППУ наполнитель или нет.

Читайте также:  Откуда берутся мухи в квартире зимой

Пенополиуретан или пружинный блок? Какой наполнитель для дивана «лучше»?

Мягкая мебель на основе независимого пружинного блока

Прошло достаточно времени, как на смену пружинным блокам пришли материалы, которые используют как наполнитель для мягкой мебели, – это латекс, холлофайбер, ППУ, синтепон. Но что же лучше – пружинный блок или пенополиуретан?

Наполнение дивана-аккордеона на металлическом каркасе

Комфорт Это свойство важно для любой мебели, какую бы функцию она ни выполняла. Важно, когда вы лежите, чтобы не появлялись ямки, тогда уже точно не до отдыха, а вместо спокойного сна вы будете искать удобное положение. Нагрузка должна быть распределена одинаково на все основание. Что можно сказать о ППУ? Он хорошо держит форму, отличается прекрасной эластичностью, приспосабливается под контур тела человека. Выдерживает большой вес, мгновенно принимает первоначальный вид. Если материал достаточно качественный, то будет служить в течение длительного времени.
Пружинные блоки Есть зависимые и независимые. В первом варианте пружины переплетены между собой и давно вышли из употребления. На таком основании просто невыносимо лежать, если надавить на одну пружину, то она потянет все остальные. Второй вариант позволяет прекрасно отдохнуть, в таких блоках каждая отдельная пружина запакована в мешочек, нагрузка в этом случае распределяется равномерно.
Основательность. Несомненно, ППУ – долговечный материал. В нем не скапливается пыль, прекрасная воздухопроницаемость, он безвреден. Мебель с таким наполнителем будет служить не один год, если использовать ее по прямому назначению. Но если на таком диване часто прыгать, что особенно любят делать дети, то он быстро утратит эластичность.

Разновидности

В производстве диванов могут применяться разные виды пенополиуретана в качестве наполнителя.

Существуют следующие разновидности, а также типы ППУ:

  • Стандартный . На него наносится маркировка ST. Подходит для диванов с нагрузкой до 80 килограмм. В основном идут на офисные стулья, спинки, а также кресла;
  • Повышенной жесткости . Либо повышенной плотности. Здесь присутствует маркировка EL и HL. Хорошо переносят нагрузку до 100 и более 100 кг. Рекомендуется для установки в ортопедические матрасы, диваны, а также раскладные кресла и детскую мебель. Отлично проявляют себя при активной эксплуатации;
  • Мягкий . Выдерживает нагрузку не более 60 кг. В основном применяется в дополнительных элементах диванов. Это подушки, изголовья, а также подлокотники;
  • Высокоэластичный . У него маркировка HR. Применяется в составе дорогой мебели.

ППУ отличается по классу и физико-химическим свойствам.

Также в мебельном производстве при изготовлении диванов могут применять блочный и литой пенополиуретан.

Блочный материал поставляется в виде больших блоков. На мебельной фабрике ППУ нарезают на требуемые размеры и толщину, и затем формируют набивку дивана.

Литые ППУ листы — это цельные изделия, которые делают в специальных формах под конкретную конфигурацию мебели. Плюс метода в том, что отходов нет. Не подойдет для диванов нестандартной формы.

Как это устроено

Наполнитель – пенополиуретан для ортопедических матрасов и мягкой мебели

Прежде чем выбирать диван, узнаем, что такое ППУ. Это синтетическое пористое вещество, состоящее из ячеек, наполненных воздухом. При его изготовлении жидкий состав вспенивается, потом застывает. Пенополиуретан на 90% состоит из воздуха, обладает теплоизоляционными свойствами. ППУ – тот же поролон, используется практически везде – в качестве наполнителя для мебели, из него делают игрушки для детей, губки для посуды, мочалки и многое другое.

Лист поролона для придания мягкости изделиям

Как наполнитель он широко используется из-за уплотненности, это свойство придает мягкость и эластичность изделию. Его производят в виде небольших листов – это поролон, а также в виде довольно крепких и массивных плит – это ППУ. Если материал некачественный, он быстро придет в негодность и станет крошиться. Тогда его нужно заменить.

Преимущества и недостатки

Cмотрите также Круглый стол из дерева: гениальные и простые конструкции своими руками

Теперь вы знаете, что значит мебельный ППУ, и чем он отличается от поролона. Да ничем. Это одно и то же.

Прежде чем купить диван, где используется наполнитель ППУ, стоит взглянуть на его плюсы и минусы.

Начну, как обычно, с преимуществ. Вы же меня знаете. Плюсы здесь такие:

  • длительный срок службы без потери начальных характеристик;
  • износостойкость и надежность;
  • широкий выбор вариантов;
  • безопасность для здоровья, а также отсутствие аллергических реакций;
  • легкое обслуживание;
  • способность пропускать влагу и воздух;
  • эластичность;
  • возможность выбора подходящей жесткости, а также плотности.

Но есть и обратная сторона.

Вообще минусы не столь весомые, как преимущества. Но все же.

  • Жесткость и плотность . Если у вас был жесткий пружинный диван, то переход на ППУ может показаться слишком мягким. Тяжеловесные пользователи могут проваливаться;
  • Изделие впитывает воду . Словно губка. Потому проливать жидкости не рекомендуется. Проблема решается влагостойкой обивкой дивана;
  • Дешевые диваны . Они быстро изнашиваются, а также деформируются. Больше 4-5 лет вряд ли прослужат. Их покупать можно как временную мебель;
  • Потеря ортопедических свойств . Наступает примерно через 10-12 лет. Но это не так мало, как кажется.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий