Какую температуру выдерживает ппу

Какую температуру выдерживает ппу thumbnail

Этот синтетический эластомер с заранее задаваемыми свойствами представляет собой современный химический состав, разработанный на базе арилов, акрилов или ацилов в сочетании со сложными или простыми связками. В зависимости от того, насколько должен быть теплостойкий или морозостойкий полиуретан, определяется точная формула полимерных компонентов и модификаторов. Большинство разновидностей предусматривает обширный диапазон нагрузок при длительных циклах работы, что делает этот материал востребованным в самых различных отраслях. Рассмотрим детально, какую температуру выдерживает полиуретан.

Основные виды полиуретана: рабочие температуры

Для наиболее «выносливых» эластомеров диапазон температур составляет от –60 0Сдо +120 0С, при этом полимер может сохранять начальные свойства твердости и эластичности без последствий при нормализации климатических условий. Существуют также специальные разновидности, для которых рабочие температуры полиуретана могут быть равными +150 0С и –70 0С. Хрупкость или необратимая деформация начинает наступать после превышения максимально допустимой отметки более чем на 1–10% в зависимости от уровня влажности. При этом в некоторых случаях полиуретан при низких температурах в описанном диапазоне критических нагрузок не изменяет свою структуру, если они кратковременны.

Рассмотрим боле детально особенности самых популярных марок полиуретана:

  • СКУ–7Л используется для изготовления деталей, эксплуатируемых в условиях абразивного износа. Обладает высокой стойкостью к нефтепродуктам и смазывающим веществам. Применяется чаще всего данный полиуретан зимой и/или в холодных климатических зонах. Его рабочий температурный диапазон находится в пределах от –50 0С до +80 0С.
  • СКУ ПФЛ–100М один из наиболее «выносливых» и твердых видов рассматриваемых материалов. Он рассчитан на самые агрессивные эксплуатационные условия, стойко сохраняет изначальную форму после сжатия или растяжения, что делает его востребованным при изготовлении деталей для автомобильной отрасли. Диапазон эксплуатации этого полиуретана при низких температурах и перегреве составляет от –70 0С до +150 0С.
  • ЛУР-СТ широко востребован для производства изделий с большой относительной удлиненностью до разрыва. Рабочая температура полиуретана этого вида – от –30 0С до +110 0С.
  • «ВИБРАТАН» представляет собой группу материалов серий 6060 и 8000. Первые обладают низким уровнем твердости, стойкостью к износу и небольшой степенью остаточных деформаций при сжатии, что делает их оптимальными для производства упругих деталей. Вторые отличаются высокой эластичностью и стойкостью к ударным воздействиям. Температура применения полиуретана этого вида составляет от –60 до +120 0С.
  • СКУ-ПЛ-60 один из самых эластичных и гибких видов, но значительно уступает конкурентам в прочности на растяжение. Он может использоваться при температуре от –30 0С до +90 0С.
  • ТТ–129 отличается одними из наибольших предельных параметров прочности при растяжении. Температура эксплуатации полиуретана варьируется от –60 0С до +110 0С. Используется для изготовления самых различных изделий и в качестве исходного сырья.

Существуют и другие разновидности полимерных составов, которые успешно заменяют резину в различных отраслях. Их популярность обусловлена многочисленными преимуществами по сравнению с аналогичными материалами на основе каучука, в число которых входит небольшой вес, упрощенная процедура производства, повышенная прочность и износостойкость, а также устойчивость к воздействиям химикатов и агрессивных сред.

Стоит отметить, что свойства полиуретана под воздействием температуры определяются при выборе определенной его разновидности. Обязательно уточняйте информацию о технических характеристиках исходного материала для производства необходимых изделий при оформлении заказа.

Заказать типовые изделия из полиуретана или выпуск партии уникальных комплектующих вы можете в компании «Полимертехпром». При необходимости возможна полная разработка проектной документации.

Все статьи
Каталог изделий

Источник

Если вы ищете материал, что с гарантией утеплит стены, не став рассадником грызунов и насекомых – используйте пенополиуретан, отсюда возникает вопрос, а что это такое? Это полимерная пена, которая затвердевает и крепко схватывает любую поверхность, на которую была нанесена. Качество этого компонента выше, чем у многих аналогов современности. Рассмотрим подробнее.

Определение

Чтобы лучше разобраться, что такое ППУ, приведем краткое определение материала – это синтетическая пена с ячеистой структурой. Относится к разделу пластмассы, наполненной специальным инертным газом, и часто используется в строительстве и производстве.

Среди несомненных плюсов:

  • • многолетнее использование;
  • • простота эксплуатации;
  • • минимальная теплопроводность;
  • • прекрасная адгезия.

Это один из качественных утеплителей, который часто берут, чтобы улучшить конструкционные особенности дома. Некоторые поверхности покрываются газонаполненным пенополиуретаном сложной формы. У него большой срок жизни и его легко использовать на стройке.

Пенополиуретан (ППУ), состав и свойства

Получают его с помощью перемешивания двух жидких материалов:

  • • полиизоцианата;
  • • полиола.

Вещество взбивают, когда оно застывает, то в 90% застывшего результата оказывается газ. Так пена приобретает возможность использоваться для теплоизоляции. Она перестает пропускать холод и жару. Финальный продукт отличается структурно, область использования тоже разная. Это зависит от пропорциональности использованных жидкостей и добавок.

Так создается поролон – эластичный и мягкий наполнитель. Обычно он используется в качестве внутренней части для мебели: диванов, кресел и других мягких изделий. Марка зависит от двух показателей – насколько плотный и жесткий поролон.

Таблица плотности и жесткости

МаркаУровень жесткостиНасколько можно нагружать кг/см2
STСтандарт.от 60 до 101
HLЖесткий.от 80 до 121
HSМягкий.От 60 до 121
ELПовышенной жесткости.От 60 до 101
HRВысокоэластичный.От 100 до 121
CMHRПожаробезопасный и с высокой эластичностью.От 100 до 121
Читайте также:  Какую температуру надо держать в инкубаторе для гусиных яиц

Наличие антипиреновой примеси превращает ППУ в жесткий пенополиуретан. У него повышенная плотность – от 30 до 85 кг/см3. Когда он готов, теряет эластичность. Но у него много других полезных свойств:

  • • используют для снижения уровня шума и теплоизоляции;
  • • для изоляции от влаги фундамента, если она выше 70 кг/см3.

Для строительных целей готовят ППУ из пары компонентов:

  • • Изоцианат – основа химического процесса, неизменная составляющая.
  • • Полиол – различаются в зависимости от целей.

Такие элементы влияют на скорость реакции, насколько сильно вспенится, какая будет плотность и горючесть в итоге.

ГОСТ 307302-2006 подтверждает, что вспененный полиуретан имеет Г3 класс – что это такое: он считается трудносгораемым, самозатухающим и трудновоспламеняемым.

Разновидности

Большинство предприятий могут производить разные виды:

  • • жидкий – продается в емкостях для напыления;
  • • жесткий – листы, скорлупы и панели;
  • • поролон – маты и рулоны готовой продукции.

Толщина и защитные свойства способны меняться в зависимости от целей. Характеристики позволяют готовить его прямо на строительной площадке. При изменении пропорций компонентов меняются особенности.

Поролон

Отличается низкой плотностью от 5 до 35 кг/м3. Сфера применения очень широка – от наполнителя мебели до подкладок в обувь и одежду, из них делают мочалки и прокладки на двери и окна.

ППУ жесткий

Основное место использование – строительство. Чаще его производят прямо на площадке – так экономятся ресурсы. С помощью специального оборудования рабочие смешивают компоненты в нужных пропорциях.

Так получается готовый пенопролиуретан, который не боится нефтепродуктов и воды, но опасается органических растворителей и других минеральных кислот. Существует более 30 марок разного назначения и плотности. ППУ могут применяться в одном виде для утепления, или в комплексе с аналогами другой частоты.

Сфера применения широка – от шумо- и теплоизоляции зданий до изоляционного слоя в холодильном оборудовании. Исключительно положительные отзывы.

Жидкий

Применяется для напыления на стенки и перекрытия. Благодаря более разжиженной консистенции стало возможным напылять его на стены под давлением для обеспечения изоляции. Незаменим, если нужно работать без утяжеления конструкции.

Таблица толщины

НазваниеТолщина, см
2,03,04,05,05,08,010,0
Без покрытия/бумага37,842,652,261,271,292,3119,8
Фольга42,747,557,166,176,197,2124,7
Армофол37,541,249,356,865,082,6105,5
С одной стороны – стеклопластик51,656,466,059,868,085,6108,5

Свойства

На фото – пенополиуретан. Это вещество, которое успешно применяется в разных сферах жизни – строительстве, изоляции, паростойкости и влагостойкости. Это материал, который может использоваться под любым углом и ракурсом, так как быстро схватывается и крепко прилипает к поверхности, на которую нанесен. Он способен заполнить собой все щели и дыры до мельчайших. Увеличивается в объеме и экономно расходуется. Образует плотное монолитное покрытие с хорошими показателями прочности.

Пенополиуретан (ППУ) технические характеристики и свойства

По теплоизоляционным характеристикам пена превосходит множество аналогов. В качестве утеплителя ей сложно найти равных. Высокая плотность и адгезия делают возможности изолирования от холода еще выше. Они зависят от структуры материала. Жидкая форма имеет коэффициент от 0,019 до 0,035 Вт/м К, а ближайшая похожая – минеральная вата – 0,045 Вт/м К.

Паропроницаемость тоже на низком уровне – закрытые ячейки не пропускают пар внутрь. У минеральной ваты этот же показатель в 50 раз хуже. Пена защищает стены и перекрытия от вредного воздействия, удерживает внутри комнат нужную температуру и останавливает проникновение в стены частиц воды. Но под жидкостью или в прямом контакте с ней не рекомендуется его использовать, так можно вызвать реакцию гидратации.

Сравнение с минеральной ватой

Это ближайший аналог, более популярный дешевый и уступающий по ряду свойств. Прочность в момент сжатия у пенополиуретана находится на уровне 0,3, у минеральной ваты не рассчитывается, так как является очень гибкой и послушной материей.

ППУ может поглотить воды не более 10%, минвата не рассчитана на подобную нагрузку и сама имеет постоянные 4% влажности. Сопротивляться набуханию от жидкости она не будет, поэтому в жилых домах ее использовать не рекомендуется.

Поговорим о максимальном сроке службы. Пена прослужит минимум 40 лет, а уровень иного вещества не превышает и 10. Слежавшаяся минвата становится просто вредной прокладкой, от которой нет пользы.

ППУ не содержит опасных испарений, формальдегидов и фенолов, как более дешевый его аналог в 6% нежелательных соединений, и полностью безопасен. Он устойчив к воздействию агрессивной среды и отлично сопротивляется грызунам и насекомым. Пенополиуретан не выделяет в воздух волокна, минвата содержит аллерген для многих людей и азоноразрушающие газы.

Таблица: 12 характеристик

СвойствоПоказательОбъяснение
Плотность45-60 кг/м3.Очень легкий материал, даже у минваты 150-250.
УсадкаНе была выявлена.
Прочность к сжатию0,46 мм/м.Прекрасный показатель, пенобетон имеет схожую характеристику.
Проводимость тепла0,021 Вт/м*К.Меньше, чем у многих аналогов, минвата имеет 0,035.
Устойчивость к морозуДо 1000 циклов.Отличная характеристика.
Поглощение воды2%.Лучше, чем у аналогов, пенобетон до 20%.
Проницаемость пара0,001.Почти полная изоляция от пара, у минваты 0,29.
Устойчивость к огню3Г.Само затухает и плохо загорается.
Цена300-1800.Зависит от толщины, наличия и вида защитных слоев.
Изоляция от звукаВысокая.Выше, чем у аналогов.
ТоксичностьНе считается токсичным.Может применяться даже в пищевых холодильниках, нет вредных испарений и пыли.
Сколько лет прослужитДо 50.Считается одним из наиболее долговечных видов изоляции.
Читайте также:  В какую температуру можно гулять с хомяком

В зависимости от показателя разделяют:

  • • С – самостоятельно затухающие;
  • • ТС – трудносгораемые;
  • • ТВ – трудновоспламеняющиеся.

Чтобы повысить огнестойкость, обычно добавляют специальные вещества в состав. Важно точно знать, какие можно положить, но лучше это доверить специалистам, а не делать самостоятельно.

Полезные свойства

Как и любой другой материал, пена имеет свои преимущества и недостатки.

Достоинства:

  • • Легкость. Используется на чердаках, крышах, легких строениях. Не делает тяжелой конструкцию.
  • • Не нуждается в крепежных элементах и дополнительных деталях.
  • • Нет «мостиков холода». Бесшовная теплоизоляция.
  • • Быстро наносится. Не нужно готовиться дополнительно, проводить часы рядом со стройкой.
  • • Можно работать с материалом при температурном режиме от -200 до +200 градусов.
  • • Выдерживает перепады температуры и влажности, устойчив к морозам и жаре.
  • • Не реагирует на большинство щелочей, кислот и солей.
  • • Отличное сцепление с поверхностью.

В жидком виде подходит для наполнения пустот. Заполняет межстенные пространства без разбора перекрытий – просто вливается в отверстие.

Минусы

Расскажем о том, как выглядит пенополиуретан. Это застывшая пена с мелкими порами или без них в зависимости от типа смешивания. Но у него есть и минусы:

  • • Не выдерживает постоянного воздействия ультрафиолета. Необходимо ограждать от прямых солнечных лучей. Сверху следует крепить покрытие.
  • • Наносится только на сухую и теплую поверхность. Перед нанесением следует очистить стену или пол от мусора и ржавчины, чтобы усилить сцепление.

Не горит, но способен тлеть под воздействием высоких температур. Теплоизоляция будет портиться, поэтому в бане, сауне и печах не рекомендуется использовать.

Материал ППУ что это такое для здоровья

Когда пена застыла и находится в стене, никакого вреда не несет. Но в процессе производства нужно соблюдать все требования техники безопасности. Нельзя смешивать компоненты без:

  • •маски;
  • • респиратора;
  • • защитного костюма.

Полезные советы:

  • • реактивы должны быть проверенные и сертифицированные;
  • • место – не продуваемым;
  • • оборудование – качественным.

Если соблюдать все условия, то пенка получится безопасной.

Область применения

Чаще применяется в строительстве. Это удобный и качественный способ справиться с щелями и создать изоляцию в любом помещении. Материал легкий, поэтому может распыляться в деревянных конструкциях, холодильниках разного назначения и приборах.

Активно используют в ракетном и космическом строении. С добавлением пены строятся машины и корабли. Поролон – в мебели, мочалках и других средствах постоянного использования.

Как монтируется

Один из наиболее распространенных способов – напыление. С помощью такого метода материал отлично держится и экономно расходуется, подходит для конструкций со сложной геометрией, выступами и углублениями. Чтобы процесс прошел успешно, нужно:

  • • Проконтролировать, чтобы стена или другая поверхность была сухой.
  • • Нет высокой влажности, дождя, града или снега.
  • • Ветер не превышает слабые 5 м/с, а лучше от него оградить рабочую зону.
  • • Проследить, чтобы область покрытия была теплой – не ниже +10 градусов.
  • • Смесь нагреть – около +18-25 градусов в момент нанесения, с холодной тяжело работать и держится она плохо.
  • • Наносить слоем не больше 3-5 см, если требуется толще – в 2-3 приема после высыхания.

Помещение обязательно должно проветривается. Человеку следует надеть специальный костюм, маску и респиратор. Начинайте со сложных участков: труб, выпуклых или вогнутых частей, люков вентиляции или коробок разводки электрики.

Полезные советы:

  • • Наносить состав рекомендуется в несколько слоев. Так будет эффект значительнее и выше адгезия. Важно проследить, что предыдущий слой полностью высох. Особенно значимо на стенах с признаками разрушения. Здесь он ляжет неровно и потребуется 2-3 дополнительных напыления, чтобы выровнять площадь.
  • • Перед покупкой стоит проконсультироваться со специалистом, чтобы выбрать правильную марку ППУ с нужной непроницаемостью. Это сэкономит деньги и время, потраченное на ремонт. В компании «МПласт» вы можете приобрести качественный материал высокой прочности.
  • • Если проводить нанесение пенополиуретана с учетом всех требований и советов, то на поверхности появится покрытие, которое прослужит много лет и будет выполнять свои задачи до конца службы.

С помощью этого материала утепляют фундамент и наружные стены при необходимости.Им же обрабатывают трубы магистралей для сохранения в них тепла. Монтируют на балконах и лоджиях, используют внутри игрушек и губок для мытья посуды. Это крупная часть производства, которая задействована в разнообразных сферах. Приобрести его несложно, нанести – тоже. Результат получается качественным, сохраняет полезные свойства много лет при правильном обращении.

Читайте также:  При какой температуре можно высаживать луковицы тюльпанов

Источник

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Влияние температуры на механические характеристики ППУ

Рисунок 1.9 –

Экспериментальные кривые ре­лаксации напряжения ППУ-305А (р = 150 кг/м3) при степени сжа­тии 2,4 % для температур 293 (1), 313 (2), 333 (3), 353 (4), 373 К (5) [79].

Как отмечается в [7] при повышенной температуре снижается прочность и повышается деформативность пенопластов. Вследствие особенностей их макроструктуры деформативность изменяется больше чем прочность. Харак­тер влияния температурных факторов на механические свойства пенопластов определяется свойствами полимерной основы, состоянием ячеистой структу­
ры, наличием начальных внутренних напряжений, развитием релаксацион­ных и ориентационных процессов в её структурных элементах, величиной давления газов в ячейках. При повышенных температурах под действием ме­ханических напряжений возрастает роль эластических и пластических де­формаций, проявляющихся в увеличении отклонения диаграммы «напряже­ние – деформация» от линейности. При температурах более 90 – 100 °С пе­нополиуретан ведёт себя как нелинейное вязкоупругое тело, при более высо­ких температурах 120 -150 °С материал обугливается [2,6,7].

При понижении температуры диаграмма приближается к линейной. По­вышаются все механические характеристики. Характер изменения прочност­ных и деформационных характеристик при повышенных и пониженных тем­пературах показан на рисунке 1.10 [7,89].

Весьма эффективным методом контроля теплостойкости ППУ является метод снятия термомеханических кривых ТМК. При таких испытаниях макроструктура оказывает большое влияние на поведение ППУ. Так, испытываемые образцы ППУ-3 С, вспененные фреоном расширяются, а вспененные диоксидом углерода сжимаются, что приводит к изменению вида ТМК и осложняет его расшифровку. Температура размягчения Тр, соответствующая первому перегибу на ТМК, зависит от механического напряжения, степени вытянутости ячеек, степени их замкнутости, типа вспенивающего агента (связано с изменением давления газа внутри замкнутых ячеек). В результате метод ТМК в общем случае не позволяет определить температуру стеклования Тс пенопластов. Однако, прочность

Пенополиуретана при Тр практически совпадает с напряжением сжатия, при котором снята соответствующая ТМК. Поэтому метод ТМК является эффективным при контроле теплостойкости пенополиуретанов [7]. Оказалось, что дилатометрические кривые и их первые производные, характеризующие коэффициент термического линейного расширения а (KTJIP), имеют вид как и для стеклообразных полимеров (рисунок 1.11). Температуру стеклования ТС) измеряли по соответствующей методике

Описанной в [7]. Определяли температуру Ть соответствующую точке перегиба на кривых (максимум, либо минимум на кривой первой производной). Одновременно на дилатограмах контролировали полувысоту изменения размеров образцов Ah/2 для подинтервала AT/2=T2-Ti области размягчения полиуретана и KTJIP ППУ.

Влияние температуры на механические характеристики ППУ

Рисунок 1.11 – Дилатометрическая резульхать1 Кривая (1) и ее первая производная (2) для ППУ (р=108 кг/м3) при первом цик- контролируемых Ле нагрева. Испытания проведены в на­правлении вспенивания (а) и в направ- представленны в таблице 1.2 [7]. Лении перпендикулярному вспенива – _

Нию (б) Оказалось, что зависимость

KTJIP от температуры для ППУ (у = 108 кг/м3) в интервале от – 60 °С до 120 °С имеет монотонный нелинейный характер.

При повышеннии от 120 °С до 180 °С значение KTJIP увеличивается в » 2 раза. Как видно из таблицы 1.2, значения а в направлении вспенивания и в направлении перпендикулярному вспениванию для р =108 кг/м3 в рассмотренном интервале температур совпадают. Указанные значения КТРЛ не претерпевали существенных изменений при циклическом нагреве –

Измерений параметров

Охлаждении образцов. Следовательно термическое деформирование стеклообразных ППУ повышенной плотностью определяется термическим деформированием полиуретана.

Таблица 1.2 – Коэффициент термического линейного рас­ширения ППУ при нагреве

Т,

А-105

°с

Р=108 кг/м3

Р=22 кг/м3

В направлении

В направлении перпендику­

Вспениванию

Лярно

Вспениванию

-60

4,0

4,2

4,3

4,2

-40

5,1

5,1

4,3

4,7

-20

5,7

5,4

4,4

4,5

5,8

5,9

4,5

4,7

20

6,0

6,0

4,8

4,9

40

6,1

5,4

4,2

4,4

60

6,0

5,9

4,1

4,7

80

8,1

6,4

4,8

5,3

100

11,5

7,6

1,1

3,8

120

18,7

9,4

0,5

-5,3

140

70,0

16,3

-28,4

-53,4

160

15,1

2,5

-127,0

-140,0

180

11,7

-5,3

-64,0

-37,0

Наибольшие различия и изменения зависимости а(Т) имеют ППУ в температурном диапазоне от 120 °С до 180 °С, что прежде всего связано с влиянием процессов релаксации в полиуретане [7].

Наблюдаемый эффект самопроизвольного удлинения, либо усадки образцов при прогреве вблизи Тс обусловлен, по-видимому, степенью свернутости макромалекул полиуретана или их фрагментов [7].

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПОВЫШЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Долговечность пенополиуретана

1. На основании термофлуктуационных представлений о разрушении и деформировании твердых тел уточнена методика прогнозирования долговечности пенополиуретана и разработаны технологические способы ее повышения при утеплении строительных конструкций. 2. Установлено, что пенополиуретан, …

Определение долговечности пенополиуретана в конструкциях утепления при помощи диаграмм

Для определения прочностной долговечности пенополиуретана при по­перечном изгибе и деформационной долговечности при сжатии можно ис­пользовать диаграммы зависимости времени до разрушения или критическо­го деформирования от температуры и напряжения. Для построения диаграмм …

Примеры определения долговечности пенополиуретана в конструкциях утепления

Дополнительное утепление с наружной стороны стены. В такой кон­струкции утеплитель практически не несёт механических нагрузок, но раз­рушение пенопласта возможно в контактных слоях между утеплителем, сте­ной и отделочным покрытием. При забивке …

Источник