Пенополиуретана что это

Пенополиуретана что это

В 1937 году небольшой группой учёных исследователей лаборатории IG Farben (в Леверкузене) под руководством Отто Байера впервые удалось синтезировать новое вещество с весьма необычными свойствами. В зависимости от скорости прохождения реакции и коэффициента смешивания полиола и полиизоционата кардинально различались и свойства получаемого материала. С одной стороны гибкий, упругий, но не прочный на разрыв (лабораторное название Perlon U, отсюда название «поролон»), а с другой — плотный, твёрдый, прочный, но в то же время хрупкий при сгибании (Igamid U). Горизонты экономического внедрения данного научного открытия были многообещающими и весьма обширные. Уже в 1940 году в Леверкузене началось промышленное производство полиуретана в качестве лепнины. Но начало второй мировой войны внесло свои коррективы: проблемы нехватки сырья и общее перестраивание экономики под военные нужды существенно замедлили развитие полиуретанов. Фактически до 60-х годов прошлого столетия пенополиуретан, как и многие другие полимеры, развивался очень медленно — однако с окончанием войны, восстановлением экономики и бурным послевоенным строительством коммерческий интерес к пенополиуретанам сильно возрос. Таким образом, к 1960 году различными компаниями было суммарно изготовлено более 50000 тонн пены, получившей известное всем определение «поролон». Мягкий пенополиуретан (ППУ), или в быту — поролон, получил распространение в 60-х годах несмотря на присущие поролону (ППУ) существенные недостатки. Само его производство является опасным и вредным, т. к. в состав исходных компонентов входит высокотоксичное соединение изоцианата – толуол диизоцианат. Кроме того, поролон гигроскопичен, впитывает запах, имеет ограниченный температурный диапазон использования и, как следствие, относительно небольшой срок эксплуатации. Но самым большим недостатком поролона является его пожароопасность. Так, по ГОСТ 30244 он отнесен к группе Г4 – сильногорючий, по ГОСТ 30402 – В3 – легковоспламеняемый; по ГОСТ 12.1.044 – Д3 – с высокой дымообразующей способностью и Т4 – чрезвычайно токсичный при горении. Введение же при производстве поролона (ППУ) в состав исходных компонентов антипиренов для увеличения огнестойкости материала приводит к резкому ухудшению его физико-механических характеристик и увеличению стоимости.

Преимущества и недостатки

Материал имеет ряд преимуществ перед другими аналогами, что обосновывает спрос на изделия с его применением. Вот основные плюсы:

  • Малый вес и гибкость безпружинных конструкций упрощают транспортировку. Изделие можно просто скрутить рулоном и компактно разместить с багажом.
  • Особенности производства обеспечивают возможность изготовления моделей любой формы и размера. Материал применяется для изготовления индивидуальных заказов.
  • Плотность, гибкость, эластичность и толщина изделия легко регулируются во время изготовления. Их можно выбирать в зависимости от назначения элемента.
  • Снизить стоимость готового изделия можно благодаря частичному применению пенополиуретана. В то же время заполнение углов матраса и тонкая прослойка на пружинах значительно улучшат свойства изделия для сна, и продлят продолжительность его эксплуатации.
  • Не вызывает аллергических реакций, как натуральные наполнители.
  • Внутри изделия не собирается пыли, и не заводятся паразиты

Исходя из этих свойств, потребитель часто останавливает свой выбор на предметах с полимерным наполнителем. Рассмотрим подробнее насколько полезно использование изделий с пенополиуретановой набивкой в быту.

Какой вред для здоровья человека может причинить ППУ

Принято считать, что ортопедические матрасы принимающие форму тела полезны для сна. Мягкость и комфорт могут обеспечить здоровый сон и полноценный отдых.

  • При этом существует серьезная опасность для позвоночника человека. Это связано с тем, что мягкий наполнитель не фиксирует позвоночник в ровном положении, и со временем он искривляется. Матрас для ребенка лучше выбирать с жесткой натуральной набивкой, чтобы исключить проблемы с осанкой.
  • Аналогично подобным полимерам наполнитель для дивана или матраса из ППУ подвержен воздействию влаги, прямых солнечных лучей и высоких температур. Это может привести к разрушению деталей.
  • В зависимости от того, какие составляющие применялись для производства, изделие может представлять опасность в виде токсичных веществ. Их постепенное выделение может приводить к отравлению организма человека. Особенно осторожными нужно быть с дешевыми товарами.
  • Способность поглощать влагу, тоже может оказаться неприятным моментом. Связано это с тем, что сырость может накапливаться, а сушка занимать много времени.

Долговечность изделий с пенополиуретановым наполнителем

Если сравнивать ППУ с другими синтетическими материалами, то можно выделить среди конкурентов изделия их холлофайбера и латекса.

Точные параметры срока службы изделия зависят от качества сырья, технологии изготовления, условий эксплуатации и других факторов. Ориентировочно срок службы пенополиуретана составляет не менее 10 лет.

Для сравнения, латексные изделия могут эксплуатироваться дольше 20 лет. Холлофайбер считается более выносливым и его долговечность при определенных условиях может достигать 30 лет.

Как выбрать подходящий наполнитель для дивана

Поскольку диван это любимое место для отдыха всех домочадцев, при выборе дивана нужно быть крайне внимательным к плотности и составу наполнителя.

От свойств материала сильно рознится цена. Поэтому следует учитывать бюджет. Оптимальным вариантом может стать комбинированный наполнитель.

Обратите внимание на чехол. Если он снимается, то можно будет легко ухаживать за изделием и по необходимости сменить наполнитель. Э то всегда выгоднее, чем приобретение нового дивана.

Ухаживать за матрасами и другими изделиями с пенополиуретановой набивкой крайне просто. Достаточно избавлять изделие от пыли на поверхности и периодически переворачивать матрас или подушку, чтобы они не теряли форму. Чаще всего производители заботливо оснащают чехлы застежками, что обеспечивает возможность снимать их для стирки.

Своевременные профилактические мероприятия помогут сохранить первоначальный эстетичный внешний вид надолго и избавят пользователя от лишних затрат.

Все вышеизложенные факты дают основание полагать, что синтетический материал достаточно хорош и удобен в использовании. Пенополиуретан может принести дополнительный комфорт в повседневную жизнь обывателя. При этом не стоит забывать о потенциальной угрозе для здоровья и взвесить все за и против, прежде чем решится на покупку.

Совет! Старайтесь приобретать изделия от проверенных производителей с хорошей репутацией. Избегайте товаров с подозрительно низкой стоимостью. Помните, что предметы для сна — залог здоровья!

О сфере применения пенополиуретана

Пенополиуретан является великолепным теплоизолирующим материалом. Он имеет идеально устраивающие свойства для выполнения ремонта получивших повреждение кровель. Его задействуют при теплоизоляции длительное время прослуживших довольно ветхих зданий. Ремонтники ценят значительную оперативность выполнения ремонтных теплоизоляционных работ с применением напыления ППУ. По деньгам экономия выполненного изоляционного процесса достигает 55 процентов, времени экономится чуть ли не 80 процентов.

Пенопласт применяют для решения теплоизоляционных задач в отношении теплотрасс. Технология нанесения гарантирует создание имеющего монолитные свойства гидроизоирующего покрытия. Следует побеспокоиться только вопросом защиты покрытия от солнечного ультрафиолета, что обеспечивается покраской изолированной трубы.

Используя технологическую методику нанесения ППУ, можно без каких-либо проблем утеплять чердачные пространства практически любой по сложности конфигурации. При необходимости можно теплоизолировать фасады и стены. Этот материал является идеальным для применения в подвальном помещении, теплоизоляция фундамента прослужит максимально длительное время. Пенополиуретан не подвержен гниению и разложению.

Читайте также  Яркие лампочки

Недостатки

Но нет ничего идеального, и помимо множества положительных сторон есть и некоторые отрицательные, а именно:

  • Это далеко не самый стойкой материал по отношению к действию ультрафиолета, требуется использование защитного слоя штукатурки, перекрытие панелями или окрашивание.
  • Применение ограничено в тех местах, где доступно чрезмерное нагревание поверхности или высокая опасность возникновения возгораний.
  • При использовании напыления стоимость достаточно высокая.
  • Пену можно нанести лишь на теплую и сухую поверхность, а это ограничивает применение на открытой строительной площадке зимой.

Напыление пенополиуретана

В случае, если компоненты ППУ в процессе впрыска перешиваются не только между собой, но и с воздухом, происходит процесс напыления пенополиуретана. В процессе смешения получается аэрозоль, состоящая из микрокапель, она попадает на поверхность и ложится слоем ППУ.

В отличие от напыления, при заливке ППУ компоненты смеси перемешивают только между собой, без воздушной среды.

Для получения тепло- и гидроизоляционных покрытий напыление вспененного полимера является одной из лучших технологий. Пенополиуретан может образовывать покрытия на поверхностях любой формы, он прекрасно ложится на различные материалы и дает возможность работы с разными задачами и разными исходными элементами конструкции зданий и сооружений.

Вспененный пенополиуретан: что это такое и где применяется

Вспененный пенополиуретан сегодня широко применяется в строительстве. Чтобы доказать его отличные свойства, можно заметить, что 10 см этого материала по теплопроводности равнозначны 2 метрам кладки из кирпича. В приборостроении и холодильной промышленности такая эффективная и малогабаритная теплоизоляция очень незаменима. Также материал применяется в ракетной и космической промышленности, автомобилестроении и при изготовлении мягкой мебели.

Вспененный пенополиуретан широко применяют в строительстве и ремонте зданий

Области применения ППУ:

  • Строительство быстровозводимых зданий;
  • Капитальное строительство;
  • Теплоизоляция наружных стен;
  • Ремонт старых зданий;
  • Теплоизоляция нефте- и мазутопроводов;
  • Изоляция тепловых трасс в населенных пунктах;
  • Усиление вибростойкости в электротехнических приборах;
  • Строительство автомобилей, авиационной техники и железнодорожных вагонов;
  • Легкая и мебельная промышленность;

Также данный материал применяют в качестве теплоизоляционного слоя при сооружении флотационных доков и корпусов морских судов.

Преимущества и недостатки ППУ

Если посмотреть на описание указанного утеплителя, то можно выделить следующие его преимущества:

  • хорошая адгезия, поэтому он отлично сочетается с любыми материалами, независимо от того, бетон это, кирпич, стекло или другой материал;
  • не имеет значения и форма поверхности, так как он наносится в жидком состоянии, поэтому отлично заполняет все пространство;
  • нет необходимости делать дополнительный крепеж, а также не нужно проводить специальную обработку поверхности;
  • так как ППУ доставляется прямо на место проведения работ, а его исходный объем небольшой, затраты на транспортировку будут минимальными;
  • изделие из пенополиуретана имеет небольшой вес, поэтому утяжеление конструкции будет минимальным, особенно это важно при проведении утепления таких конструкций, как крыша;
  • кроме того что пенополиуретан утепляет стены, он еще и повышает их звукоизоляционные характеристики и прочность;
  • он сохраняет свои характеристики в диапазоне температур от -200…+200°С;
  • если листовой или панельный материал не позволяет создавать монолитную конструкцию, то в этом случае утепление получится цельным, при этом не будет стыков и швов, через которые сможет проникать холод;
  • монтировать ППУ можно на любую поверхность, при этом не требуется применение крепежных элементов.

Несмотря на большое количество преимуществ, у ППУ, как и у всех остальных утеплителей, есть и определенные недостатки:

  1. Под действием ультрафиолета материал начинает быстро изнашиваться и теряет свои характеристики. Чтобы этого избежать, после нанесения пенополиуретана его необходимо обязательно защитить, для чего подойдет штукатурка, краска, панели из разных материалов. Такое решение не только закроет ППУ он негативного воздействия солнечных лучей, но и сделает обработанную поверхность более привлекательной.
  2. Он относится к категории трудногорючих материалов, поэтому под воздействием высокой температуры не горит, а начинает плавиться. Как только действие температуры устраняется, процесс тления прекращается. Температура плавления ППУ составляет больше +200°С, а при +650°С он может воспламеняться.

Велика ли угроза от фенола?

Фенол считают токсичным веществом по той причине, что он испускает ядовитые испарения, и процесс этот без снижения или потери токсичности может продолжаться годами. Этот химический элемент может стать причиной нарушения деятельности важнейших систем организма человека: дыхательной, нервной, сердечно-сосудистой. Следствием могут стать головные боли, потери сознания, нарушения координации движений. Функционирование почек и печени также может быть нарушено. Постоянный контакт с фенолом и его испарениями может стать причиной появления таких грозных заболеваний, как астма, инфекционные легочные патологии, аллергия.

По мнению ученых, занимающихся исследованиями в этой области, применение пенополиуретана для изготовления детской мебели, матрацев, игрушек необоснованно. ППУ вполне может быть заменен на более безопасные материалы. Если родители озабочены здоровьем своих детей, им надо очень внимательно относиться к выбору для них игрушек и матрацев, в которых в качестве наполнителя может быть использован пенополиуретан. Основная масса цивилизованных стран запретила использование фенола для изготовления товаров повседневного пользования.

Альтернативные материалы

Итак, если вы поняли, что такой матрас вам не подходит, стоит присмотреться к натуральным материалам. В отличие от пенополиуретана, они кажутся не такими современными. Ведь эти матрасы не способны принимать другую форму, становиться мягче под воздействием температуры и прочее. Но, как мы уже выяснили, это и является их сильной стороной.

  • Кокосовые пружины. В этих матрасах используется койра, обработанная в виде пружин. Они жесткие и не прогибаются.
  • Кокосовая койра. Из этого материла получаются наиболее жесткие матрасы. Именно их лучше приобретать для детей дошкольного и школьного возраста, осанка которых еще не сформировалась. Также волокно кокоса встречается в смеси с латексом. Различное соотношение позволяет получить наиболее удачный для конкретного человека вариант.
  • Абака – это переработанные стволы и листья банановых пальм. Альтернатива кокосовому волокну, срок службы абаки несколько выше.
  • Конский волос – используется в сочетании с другими, более мягкими, материалами. Используется для жесткого слоя.
  • Морские водоросли – также добавляют жестокости.
  • Войлок – его создают из хлопка.
    Вывод

Чаще всего в составе матрасов, диванов и кресел встречается пенополиуретан. Это синтетический материал. Добавляя различные вещества, производители меняют свойства мебели, делая ее более мягкой, способной подстраиваться под форму тела человека. Однако многие врачи утверждают, что это качество несет потенциальный вред для здоровья. Мягкие матрасы становятся причиной деформации позвоночника. Для взрослого человека, возможно, это не представляет такой опасности. Но вот детям лучше покупать жесткие натуральные матрасы – например, из кокосового волокна.