Напыление пенополиуретана широко применяется в строительстве и других отраслях промышленности для получения теплоизоляционных, акустических и конструкционных материалов. Методом напыления пенополиуретаны получают непрерывным способом. Технологический процесс напыления состоит из ряда стадий: подготовка поверхности для напыления, расчёт и приготовление компонентов, смешение компонентов, напыление реакционной смеси, отверждение пенопласта.
Утепление пенополиуретаном проводят на подготовленные для напыления поверхности: они должны быть обезжирены и очищены от пыли, грязи и масляных пятен. Поверхности из алюминиевых сплавов подвергают пескоструйной обработке или грунтуют из-за слабой адгезии пенополиуретана к таким сплавам. Неметаллические поверхности очищают от пыли и грязи и высушивают.
Внешнее и внутреннее утепление пенополиуретаном |
При использовании напыляемых ППУ устанавливают обычно допустимые пределы отклонения показателей свойств этих материалов по плотности, прочности, коэффициенту теплопроводности, теплостойкости, степени замкнутости ячеек, пожаробезопасности, водопоглощению. Например, зарубежными стандартами регламентировано утепление кровель напылением пенополиуретана со средней кажущейся плотностью не ниже 45 кг/м3 с целью выдержать вес рабочего без повреждения кровли при проведении работ, включая ремонтные работы. Если напыление пенополиуретана исключает в дальнейшем прямое механическое воздействие на пенопласт в условиях эксплуатации, оптимальной считается средняя кажущаяся плотность на уровне 35 кг/м3, так как закрытопористые мелкопористые пенопласты в этом случае имеют минимальную величину эффективного коэффициента теплопроводности: 0,025 – 0,030 Вт/м.К.
Вместе с тем следует подходить критически к приводимым часто в рекламных материалах значениям показателя эффективного коэффициента теплопроводности, поскольку этот показатель зависит от температуры и влажности материала, степени замкнутости ячеек и их линейных размеров, состава и давления газа внутри замкнутых ячеек, кажущейся плотности пенопласта, предыстории образцов и других условий.
Проблема допуска к применению напыляемых пенополиуретанов с учётом требований пожаробезопасности в целом решена положительно. Важно, что при оценке пожаробезопасности испытания проводят не только на маломасштабных образцах пенопласта в свободном виде, но и при использовании крупномасштабных фрагментов и элементов конструкций и сооружений. Интересно также отметить, что, в сравнении с часто употребляемым для целей теплоизоляции пенополистиролом, который обычно плавится и полностью выгорает при пожаре, ППУ в основном обугливается и сохраняет макроструктуру.
Таким образом, напыление пенополиуретана позволяет получить высокоэффективный и технологичный материал для утепления. Имеющийся большой отечественный и мировой опыт многообразного использования напыляемых ППУ, прежде всего в строительной промышленности, позволяет прогнозировать дальнейший значительный рост производства и применения этих материалов.