Широкое использование жестких напыляемых пенополиуретанов в современной технике требует надёжных исследований их эксплуатационной устойчивости. Особенно это важно в таких областях, как теплоизоляция ограждающих строительных конструкций, теплоизоляция труб, герметизация и утепление узких межпанельных стыков и других зазоров при строительстве и ремонте зданий и др. Поэтому представлялось важным иметь достоверные данные по изменению эксплуатационных свойств изоляции методом напыления ППУ, при старении в естественных климатических условиях. Наиболее актуальны такие испытания на старение в тёплом влажном (морском субтропическом) климатическом районе, обладающем наибольшей агрессивностью к пенополимерам. В то же время в литературе распространено мнение, что не существует достаточно надёжных методов ускоренных испытаний для прогнозирования изменения свойств полимерных материалов в естественных условиях старения. Поэтому ниже рассмотрены результаты длительных натурных климатических испытаний жестких напыляемых ППУ в тёплом влажном (морском субтропическом) климате г. Батуми, полученных при участии Всесоюзного научно-исследовательского института синтетических смол (г. Владимир) и Батумского филиала ГИПИ ЛКП.
Изоляция была получена с использованием пенополиуретанов на основе простых полиэфиров (ППУ-304Н и ППУ-308Н) и на основе сложных полиэфиров (ППУ-3Н), а также аппаратов ППУ.
Изоляция ППУ, получаемая методом напыления, была испытана по общепринятым методикам климатических испытаний. Сущность метода заключается в определении изменения контролируемых физико-механических характеристик изоляции ППУ, получаемой методом напыления, при длительных натурных климатических испытаниях на открытых стендах и в неотапливаемом помещении в условиях морского субтропического климата.
В качестве контролируемых характеристик при старении выбраны: изменение внешнего вида, изменение массы и линейных размеров образцов, кажущаяся плотность, прочность при сжатии, удельная ударная вязкость, водопоглощение, эффективный коэффициент теплопроводности. Оценку физико-механических характеристик пенопластов проводили по общепринятым методикам.
Установками ППУ напыляли образцы в форме брусков прямоугольной формы размерами 170 х70 х40 мм, из которых в дальнейшем вырезали стандартные образцы для определения контролируемых показателей. Испытательные стенды для определения атмосферостойкости оборудованы так, что образцы на них располагались под углом 45 0 к горизонту и обращены лицевой гранью в южном направлении. При старении в неотапливаемом помещении они были защищены от непосредственного воздействия погодных факторов (дождя, солнечной радиации и т п.).
Результаты климатических испытаний оценивали по уровню изменения контролируемых физико-механических характеристик материала после определённой длительности климатических испытаний.
Измерения показали, что после 15 лет натурных климатических испытаний в условиях неотапливаемого помещения морского субтропического климата напыление ППУ практических для всех испытанных жестких напыляемых ППУ кажущейся плотности не менее 40 кг/м3 имела высокую размерную стабильность, а физико-механические характеристики существенно не изменились и сохранились на уровне требований технических условий. Исключение составил ППУ-304Н кажущейся плотности менее 40 кг/м3 (у которого при кажущейся плотности 36 кг/м3 расширение образцов достигло 2% линейных).
При старении до 15 лет на открытых стендах в тёплом влажном (морском субтропическом) климате у всех испытанных напыляемых ППУ была отмечена сильная поверхностная эрозия материала. Поэтому длительное применение изоляции ППУ, получаемой методом напыления, в условиях атмосферного старения в морском субтропическом климате не допускается.
Таким образом, натурными климатическими испытаниями установлено, что срок службы испытанной изоляции ППУ, получаемой методом напыления, в условиях морского субтропического климата при защите от непосредственного воздействия погодных факторов (дождя, солнечной радиации и т.п.) как правило составляет не менее 15 лет.
