Den moderna byggmarknaden är redo att erbjuda sina konsumenter både material med långvarig användning och ett stabilt rykte, såväl som en hel lista med polymerer som har kommit till marknaden för inte så länge sedan och fortfarande vinner erkännande från köpare. Polyuretanskum tillhör denna grupp.
Vad är polyuretanskum?
Denna moderna byggmaterialexperter hänvisar till gruppen gasfyllda plaster. Polyuretanskum (PPU) består av en inert gasfas med mer än 85 %. Omfattningen av detta material är bred och varierad. Den hårda debatten om polyuretanskum är skadligt för hälsan har dock inte lagt sig på många år. De mest diskuterade ur denna synvinkel inkluderar materialets beteende under förbränning och frigöring av giftiga komponenter vid upphettning.
Historien om materialets utseende
Födelsedatumet för polyuretanskum kan säkert kallas 1937, när en liten grupp forskare från ett laboratorium i Levenkusen syntetiserade ett material med ovanliga egenskaper. PÅberoende på vad som var blandningsförhållandet mellan komponenterna i det nya materialet och hur snabbt reaktionen gick, var egenskaperna hos polyuretanskum radik alt olika. Å ena sidan var materialet elastiskt och flexibelt, men ganska ömtåligt för brytande belastningar. Å andra sidan, styrka, hårdhet, densitet, men sprödhet i böjning. Materialet hade extremt breda utsikter, men andra världskriget bromsade avsevärt deras avrättning. Men sedan 60-talet av förra seklet började tillverkningen av PPU utvecklas i snabb takt.
Komponentsammansättning av PPU
De huvudsakliga komponenterna som utgör polyuretanskum och är nödvändiga för bildning och fästning av polymerkedjor är polyol (komponent A) och polyisocyanat (komponent B). Ibland kan inhemska producenter lägga till ytterligare en komponent till polyolen - en katalysator. Huvudkomponenterna i polyuretanskum har en specifik lukt och är en vätska med en ganska tjock konsistens med nyanser från ljusgul till mörkbrunt.
Polyol tenderar att flagna under långtidsförvaring, så det rekommenderas att blanda det före användning. Polyisocyanat interagerar med vatten - vid kontakt börjar kristalliseringen. Vid långtidsförvaring i det fria bildas en film på materialets yta. Beroende på dess komponentsammansättning kan PPU vara av två typer - för sprutning och för gjutning.
Biogena egenskaper
Polyoler och polyisocyanater som används vid tillverkning av PU-skum äroljeprodukter. Det är emellertid känt att polyuretanskumkomponenter även kan framställas av vegetabiliska oljor. Det bästa alternativet för detta ändamål är ricinolja. Polyolkomponenten kan också erhållas från solros-, sojabön- och rapsoljor. Kostnaden för denna råvara är dock ganska hög och produktionen är inte ekonomiskt genomförbar. Biogena PU-skummaterial produceras i små volymer och används för att lösa mycket snäva specifika uppgifter.
Properties of PPU
Polyuretanskum tillverkat av inhemska och utländska tillverkare har ett antal både positiva och negativa egenskaper.
Låg värmeledningsförmåga hos materialet (0,019 - 0,03 W/m), nästan fullständig ånggenomsläpplighet, vattenbeständighet gör polyuretanskum till en utmärkt värme- och vattenisolator. Detsamma kan sägas om ljudisolering. Den höga vidhäftningskoefficienten gör det möjligt att applicera PPU på nästan vilken yta som helst.
Men inte bara positiva egenskaper kännetecknas av polyuretanskum. Skador på människors hälsa kan orsakas under förbränning av PPU (i närvaro av en direkt brandkälla brinner materialet). Dessutom släpper polyuretanskum ut giftiga ämnen i atmosfären - formaldehyd. Polyuretanskum, vars komponenter interagerar med luft och vatten, är inte resistent mot solljus. Med tiden mörknar den och faller av.
Omfattning av PPU
Denna moderna byggnadspolymer har hittatbred tillämpning inom olika områden av mänsklig aktivitet. Dess bredaste räckvidd är inom konstruktion: värmeisolering, akustik och vattentätning av civila och industriella anläggningar för alla ändamål (bostäder, hus på landet, verkstäder, lager, hangarer, etc.). På grund av den låga värmeledningsförmågan används polyuretanskum för att isolera inte bara tak utan även väggar, både inom och utanför byggnader. PPU-sandwichpaneler är oumbärliga vid konstruktion av prefabricerade byggprojekt.
PPU med en densitet på 30-86 kg/m³ (styva polyuretanskum) används som ljud- och värmeisolerande material. Material med en densitet på 70 kg/m³ har en tät struktur, släpper inte igenom vatten och används framgångsrikt för tätskiktsarbeten.
Vid tillverkning av kylutrustning används PPU som en kylisolator. Skoindustrin använder materialet för att tillverka olika delar av skor och fotvalvsstöd.
Det finns dock områden där användningen av ett material som polyuretanskum är mycket tveksamt. Fodermaterial och fyllmedel för stoppade möbler, madrasser, kuddar etc. kan skada hälsan. (polyuretanskum med en densitet på 5-40 g / m³ - mjuka skumblock). Även om tillverkarna av PU-skum hävdar att materialet är miljö- och biologiskt neutr alt, kan användningen som fyllmedel för barnleksaker också få föräldrar att tänka på sina barns hälsa.
Sover i famnen på en PPU…
Det kommer att handla om sådana sängkläder sommadrasser av polyuretanskum. Skada, och ganska allvarlig, kan orsakas av inandning av ångor av komplexa flyktiga kemiska föreningar (cirka 30 typer), av vilka de farligaste är fenol och 2-etylhexansyra. Nya madrasser fyllda med polyuretanskum avger dessutom 5-6 gånger mer farliga ämnen i atmosfären än gamla. Ångkoncentrationen av dessa ämnen är jämförbar med utsläppen från ett nytt laminatgolv.
Försäkran om säkerheten för madrasser fyllda med polyuretanskum är tveksamma av den enkla anledningen att hartser, katalysatorer, lösningsmedel, aktiva kemiska komponenter (fenol!) används vid tillverkningsstadiet.
Är fenol ett stort hot?
Fenol anses vara ett giftigt ämne eftersom det avger giftiga ångor, och denna process kan fortsätta i flera år utan att minska eller förlora toxiciteten. Detta kemiska element kan orsaka störningar av de viktigaste systemen i människokroppen: andningsorganen, nervösa, kardiovaskulära. Resultatet kan bli huvudvärk, medvetslöshet, försämrad koordination av rörelser. Njur- och leverfunktion kan också vara nedsatt. Konstant kontakt med fenol och dess ångor kan orsaka så fruktansvärda sjukdomar som astma, infektiösa lungpatologier och allergier.
Enligt forskare som är involverade i forskning inom detta område är användningen av polyuretanskum för tillverkning av barnmöbler, madrasser, leksaker orimlig. PPU kan mycket väl ersättas med säkrare material. Om föräldrar är oroliga för deras hälsabarn måste de vara mycket försiktiga när de väljer leksaker och madrasser för dem, där polyuretanskum kan användas som fyllmedel. De flesta civiliserade länder har förbjudit användningen av fenol för tillverkning av vardagliga varor.
Vad är mer dåligt?
Polyuretanskumprodukter används i stor utsträckning inom många områden av mänskligt liv. Polyuretanskum och skumskiva baserade på polyuretanskum påverkar lungorna, huden och ögonen negativt. Värmeisoleringsskivor av polyuretanskum släpper ut giftiga polyisokoanatföreningar i luften som kan orsaka allergier eller astma. När PPU-kort värms upp genom att värma batterier eller solljus ökar frisättningen av polyisocyanat.
När en brand uppstår brinner PPU och släpper ut giftiga gaser, vilket är en ytterligare källa till fara och hot mot liv. Det är dock värt att notera att nyligen icke-brännbara typer av polyuretanskum, erhållna genom att införa speciella tillsatser i deras sammansättning, har använts alltmer. Sådant polyuretanskum skadar praktiskt taget inte hälsan.
Så var är sanningen?
Polyuretanskum – vad är det? Skada av det eller dra nytta av det? Ett stort antal platser där polyuretanskum används i olika områden av mänskligt liv tillåter oss inte att ge ett entydigt svar på denna fråga. För byggbranschen är detta verkligen en fördel, och en enorm sådan. Möjligheten att förbereda en blandning och applicera polyuretanskum på ytan som ska isoleras direkt på byggarbetsplatsen minskar de tillhörande kostnaderna och gör att du kan skapamonolitisk PPU-yta utan mellanrum vid installation och köldbryggor. Värmeisolering av huvudrörledningar, isolering av lågtemperaturrörledningar från den kemiska industrin är för närvarande knappast möjlig med samma effektivitet som polyuretanskum.
Men användningen av detta material i produktionen av varor för människor (och för barn i synnerhet) ses av många specialister på detta område som inte helt motiverat. Utsläpp av giftiga ämnen kan ha en negativ inverkan på människors hälsa. Redan före 2003 gav tekniken för tillverkning av inhemska komponenter för produktion av polyuretanskum användning av mycket flyktiga eterföreningar. Idag hävdar tillverkare att denna teknik har övergetts. Inom 3 dagar efter applicering frigörs materialet från en liten mängd gaser som finns kvar efter komponenternas reaktion, och efter det är polyuretanskummet miljövänligt.
I allmänhet måste man i varje specifikt fall, innan man använder PPU-produkter, förnuftigt utvärdera alla för- och nackdelar med att använda detta material inom ett visst område av livet.
