На сегодняшний день полиуретан плотно вошел в нашу повседневную жизнь. Его часто применяют для замены изделий из резины, стали и других материалов. В строительстве полиуретан широко используется для выполнения теплоизоляции зданий. Также этот материал часто применяется в различных отраслях промышленности, в том числе легкой, обувной, мебельной и т.д. В частности, из полиуретана изготавливают наполнитель для матрацев, кресел, автомобильных сидений и многое другое.
Полиуретан относится к группе синтетических полимеров, которые получают из высокомолекулярных спиртов (полиолов) и полиизоцианатов. Кроме того, в процессе производства в материал добавляют различные красители и присадки. Поэтому уже долгое время специалисты спорят, вреден или нет полиуретан для здоровья человека. Чтобы разобраться в этом вопросе, следует более подробно рассмотреть его состав.
История появления материала
Датой рождения пенополиуретана можно с уверенностью назвать 1937 год, когда небольшая группа ученых из лаборатории в Левенкузене синтезировала материал с необычными свойствами. В зависимости от того, каков был коэффициент смешивания компонентов нового материала и как быстро проходила реакция, свойства пенополиуретана кардинально отличались. С одной стороны материал был упругий и гибкий, но достаточно непрочный к разрывным нагрузкам. С другой стороны – прочность, твердость, плотность, но хрупкость при изгибании. У материала открывались чрезвычайно широкие перспективы, но Вторая мировая война существенно замедлила их исполнение. Однако начиная с 60-х годов прошлого столетия изготовление ППУ стало развиваться бурными темпами.
Выводы
Конечно, мы перечислили не все негативные мнения и не все аргументы «за». Но, надеюсь, смогли дать понять, что многие опасения связаны с незнанием или с бездоказательными слухами.
Однако, нет дыма без огня. Вероятно, кто-то сталкивался с недобросовестными или неопытными подрядчиками, возможно, даже с браком сырья, из которого был получен ППУ, или с несоблюдением регламента работ. Если сломался ваш «Mercedes», это еще не значит, что все автомобили «Mercedes» плохие. Возможно, просто нужно было вовремя менять масло.
В связи с этим, рекомендуем вам тщательно подходить к выбору поставщика сырья и подрядчика. Выбирайте только проверенные, опытные бригады с качественным оборудованием для напыления ППУ. Получите отзыв от их клиентов. Убедитесь, что подрядчик применил сырье с заявленными требованиями, попросите сертификаты. Также не сложно прямо на месте проведения работ определить плотность получаемого ППУ и его горючесть при помощи кухонных весов и зажигалки. Если появятся сомнения, то проведите профессиональную экспертизу. Все это лучше сделать до начала проведения работ или в самом их начале – сэкономит много времени и нервов.
Радует то, что ППУ продолжает набирать популярность и доверие потребителей, вместе с тем занимать все большую долю на рынке. Все больше экспертов сходится во мнении, что ППУ – это будущее в области энергосберегающих технологий строительства.
Дополнительно по данной теме смотрите:
- Напыление ППУ – что это?
- Теплоизоляция (термоизоляция, тепловая изоляция)
- Плотность ППУ
Обсуждение
Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.
Компонентный состав ППУ
Основными компонентами, входящими в состав пенополиуретана и необходимыми для образования и присоединения цепочек полимера являются полиол (компонент А) и полиизоционат (компонент В). Иногда отечественные производители в полиол могут добавлять еще один компонент – катализатор. Основные составляющие пенополиуретана имеют специфический запах и представляют собой жидкость достаточно густой консистенции с оттенками от светло-желтого до темно-коричневого.
Полиол при длительном хранении имеет свойство слоиться, поэтому перед применением его рекомендуют перемешивать. Полиизоционат взаимодействует с водой — при контакте начинается кристаллизация. При длительном хранении на открытом воздухе на поверхности материала образуется пленка. По своему компонентному составу ППУ может быть двух видов – для напыления и для заливки.
Пенополиуретан и вред здоровью: как избежать негативных последствий?
В работе с ППУ совершаются три основные ошибки:
- Несоблюдение требований по эксплуатации
- Игнорирование средств защиты при непосредственном контакте с жидкими смесями ППУ
- Использование некачественных распылителей
Совет от профессионала Для минимизации вдыхания испарений при распылении или их оседания на внутренних поверхностях рекомендуется обеспечить хорошую вентиляцию обрабатываемого помещения.
Наша статья про технологию напыления пенополиуретана поможет вам избежать первых двух ошибок. Касательно распылителя, предпочтительнее использовать аппараты высокого давления, которые обеспечивают равномерное смешивание обеих фаз смеси со 100% завершением химической реакции, благодаря чему вопрос, вредны ли компоненты пенополиуретана, отпадает. Кроме того, такое распыление обеспечивает гарантированное качество покрытия.
Биогенные свойства
Полиолы и полиизоционаты, применяемые для производства ППУ, являются нефтепродуктами. Однако известно, что компоненты пенополиуретана можно вырабатывать и из растительных масел. Оптимальный вариант для этой цели — касторовое масло. Полиольный компонент также можно получить из масел подсолнуха, сои, рапса. Однако стоимость этого сырья достаточно высока и производство экономически нецелесообразно. Биогенные ППУ-материалы выпускаются в небольших объемах и используются для решения очень узких специфических задач.
Плюсы и минусы полиуретановых матрасов
Преимущества полиуретановых матрасов очевидны:
- Оптимальное сочетание качества и цены.
- Обладает ортопедическим свойством.
- Гигиеничны (не гниет, безразличен для вредителей).
- Не вызывают аллергических реакций.
- Полностью безопасный наполнитель.
- Длительная эксплуатация и сохранение качеств.
- Легкость в уходе и чистке (не боится воды).
Во время сна на полиуретановом матрасе наполнитель как бы подстраивается под контуры тела человека, поддерживая его и расслабляя мышцы. Несмотря на это матрац достаточно упругий он правильно поддерживает позвоночник, улучшает циркуляцию крови, тем самым устраняя застойные явления в организме. Полиуретановые матрасы рекомендуют полным людям, лежачим больным в послеоперационные периоды, либо в периоды болезни, так как предотвращают появление пролежней.
Несомненно, приятен тот факт, что матрас из полиуретана не скрепит, не деформируется и не мнется. Если появилась необходимость транспортировки – его можно легко свернуть в рулон и перевезти в нужное место, после чего он опять примет свою первоначальную форму.
При таких существенных преимуществах у полиуретановых матрасов имеются и недостатки. А именно:
- Быстро впитывает жидкость, даже испарения.
- Дешевые полиуретановые матрацы быстро изнашиваются и деформируются.
- Требуют тщательного ухода (проветривание, чистка).
- Относительно небольшой срок эксплуатации до 10 лет.
По истечению срока эксплуатации (более 10 лет) полиуретан постепенно разрушается, он деформируется и это сразу отражается на его ортопедических свойствах, комфорте сна и отдыха. Недостатки полиуретановых матрасов незначительны и они полностью компенсируются его преимуществами, а вот покупать его или нет, каждый должен сделать выбор самостоятельно.
Похожие записи
- Сталь х12мф для ножей: характеристики, плюсы и минусы
- Эвкалиптовое одеяло: плюсы и минусы выбора
- Сталь 110х18 для ножей: плюсы, минусы и особенности
- Плюсы и минусы вакуумной упаковки
- Спутниковое телевидение: преимущества и недостатки
- Гироскутер: плюсы, минусы и что нужно знать
- Электрическая плита: преимущества и недостатки
- Твердотопливные котлы — плюсы и минусы выбора
Как сделать матрас из поролона своими руками
Специалисты рекомендуют использовать в быту исключительно ортопедические матрасы, помимо комфортного отдыха это еще и профилактика заболеваний опорно-двигательного аппарата. К сожалению, цена матрасов фабричного производства достаточно высока и не всем по карману. Между тем, сделать поролоновый матрас своими руками – не такая уж и сложная задача.
Структура фабричного ортопедического матраса
При пошиве матраса пойти можно двумя путями:
- максимально упростить задачу и толстый слой высокоэластичного материала использовать как наполнитель. После раскройки останется только обработать края материала, обшить его тканью и поместить в чехол. Поролоновый матрас 10 см, созданный таким способом будет достаточно удобным и комфортным;
- можно усложнить задачу и попытаться в матрасе сочетать слой поролона и пружинную основу. В таком случае на выходе получится аналог фабричных ортопедических матрасов.
Одним из лучших вариантов можно считать пружинную основу с независимыми пружинами. При этом человек гарантированно сможет принять удобную позу. В предложенной конструкции пружинная основа будет размещаться в коробке, склеенной из кусков поролона. Для боковых граней можно использовать поролон толщиной около 30 мм, а вот для верхней и нижней частей – как минимум 50 мм. Также понадобится войлок, ткань для обшивки матраса и пошива чехла, тесьма.
Основная часть матраса
Основа матраса – конструкция, состоящая из двух слоев поролона, двух слоев войлока и пружинной основы, расположенной между ними. После раскройки поролона и войлока на любую горизонтальную поверхность укладывается сначала слой поролона, затем идет войлок, пружинная основа, опять слой войлока и накрывается этот «пирог» слоем поролона. Войлок здесь используется для того, чтобы пружины под нагрузкой не повредили поверхность полиуретана.
Структура будущего матраса
По бокам свободное пространство нужно закрыть вставками из того же полиуретана, в итоге должна получиться закрытая коробка. Для склеивания элементов коробки лучше использовать специальный клей. Можно обойтись и обычным ПВА и или жидкими гвоздями, но, во-первых, время высыхания клеевого слоя увеличится, а во-вторых, на месте склеивания образуется твердая корка, которая просто растрескается при деформации.
Склеенная основа матраса
Дополнительно фиксировать войлок и пружинную основу не нужно. При эксплуатации они не сместятся.
Для дополнительной прочности можно при склеивании положить на поролон широкую доску, а на ней разместить груз.
Инструкция по пошиву чехла
Для чехла понадобится ватин и ткань, при раскройке нужно просто учесть размеры поролоновой «коробки». Ну и, конечно, оставить запас на обработку краев.
На первом этапе ватин пришивается к ткани. На ровной поверхности ватин и ткань совмещаются друг с другом и вручную прошиваются вдоль длинной стороны прямоугольника несколько раз. После этого можно переходить к обработке краев.
Сначала обрезается лишний ватин, который выступает за пределы ткани, после этого по периметру деталь будущего чехла прошивается обметочным швом. После этого можно сшить узкие части чехла в одно целое.
Пришивать крупные части нужно с использованием декоративной тесьмы, скрывающей шов. Сначала тесьма пришивается по периметру крупной детали, потом к этой же тесьме прикладывается край узкой части, тесьма складывается и прошивается. По тому же принципу пришивается и молния для того, чтобы матрас можно было достать при стирке чехла.
Готовый матрас
Свойства ППУ
Пенополиуретан, выпускаемый отечественными и зарубежными производителями, имеет ряд как положительных, так и отрицательных характеристик.
Низкая теплопроводность материала (0,019 – 0,03 Вт/м), практически полная паронепроницаемость, водонепроницаемость делают пенополиуретан прекрасным тепло- и годроизолятором. То же самое можно сказать и о шумоизоляции. Высокий коэффициент адгезии делает возможным нанесение ППУ практически на любую поверхность.
Однако не только положительными качествами характеризуется пенополиуретан. Вред для здоровья человека может быть нанесен во время горения ППУ (при наличии прямого источника огня материал горит). Кроме того, пенополиуретан выделяет в атмосферу токсичные вещества — формальдегиды. Пенополиуретан, компоненты которого вступают во взаимодействие с воздухом и водой, неустойчив к влиянию солнечных лучей. С течением времени он темнеет и отваливается.
Что это и применение
Утеплитель PIR – это вспененный полиизоцианурат, фактически прямой аналог пенополиуретана, со схожей структурой и составом, однако пропорции основных компонентов отличаются, как и список катализаторов и наполнителей. Это жесткий вспененный материал с крайне низкой теплопроводностью. По заявлению производителя значение теплопроводности достигает 0,020 Вт/м*К.
От PUR (пенополиуретана) отличается и способ изготовления утеплителя PIR. Применяются больше температура и давление, при котором происходит реакция и пенообразование. На выходе получается ячеистая структура закрытого типа с минимальной паропроницаемостью.
Размер ячеек исчисляется микрометрами, как и толщина стенок, в результате плотность материала снижается до 45-60 кг/м3, но при этом сохраняется прочность, которая характеризуется значениями даже выше пенополиуретанов. Всего 3% объема готового утеплителя занимает пенополиизоцианурат, остальное пространство занимает газ.
Основное применение полиизоцианурат получил в промышленности и строительстве в качестве утеплителя в составе сэндвич панелей, конструктивного элемента с дополнительным покрытием. Плиты PIR чаще покрываются дополнительно крафт-бумагой, фольгой листовой сталью или полимерными пленками.
Это нужно не только для расширения сферы применения, но и в качестве дополнительной защиты, барьера между утеплителем и окружающей средой.
Нужно это не только для сохранения целостности материала, но и для изоляции от него окружающей среды, так как вопрос о токсичности и безопасности материала до сих пор остается открытым.
Эксплуатационные характеристики, а также способы использования, аналогичны таковым же для пенополиуретана листового и экстудированного пенополистирола (ЭППС).
Он подходит для утепления:
- зданий, в том числе частных домов в составе штукатурных или вентилируемых фасадов;
- перекрытий;
- кровли (в основном имеется в виду плоская кровля);
- климатического оборудования (системы кондиционирования, вентиляции) при соблюдении допустимой температуры эксплуатации.
Выигрыш в эффективности утеплитель PIR получает за счет безусловного наличия дополнительного внешнего слоя из:
- Крафт-бумаги – увеличивает адгезию клеящих составов, формирует готовое основание для дальнейшей чистовой отделки;
- Алюминиевой фольги – тепловой экран, способный в разы поднять теплоизоляционные свойства материала;
- Листового металла – повышение прочности, в том числе конструктивной, используется для формирования ограждений, не требующих дополнительного усиления при номинальной нагрузке.
Существенный эксплуатационный недостаток утеплителя PIR – это усадка, которая происходит в течение первых лет после установки. Если судить по Техническим условиям от производителей, то усадка не должна превышать 2%, хотя на практике многое зависит от точности выполнения монтажа.
Сложно заложить материал с запасом, как минеральную вату, или предусмотреть функциональные зазоры для дальнейшей заделки по мере усадки.
Производители в данном случае акцент делают на способ стыковки листов полиизоцианурата.
Плиты выпускают с замком по кромке, притом с двух или сразу с четырех сторон:
- Четверть;
- Шип-паз;
- Замок с перехлестом поверхностного слоя (волна для кровельного утеплителя).
Сфера применения ППУ
Этот современный строительный полимер нашел широкое применение в различных областях жизнедеятельности человека. Наиболее широка его область применение в строительстве: теплоизоляция, акустическая и гидроизоляция гражданских и промышленных объектов любого назначения (жилых, загородных домов, цехов, складов, ангаров и т.д.). По причине низкой теплопроводности ППУ используют для утепления не только кровель, но и стен как внутри, так и снаружи зданий. Сэндвич-панели из ППУ незаменимы при строительстве быстровозводимых строительных объектов.
ППУ с плотностью 30-86 кг/м³ (жесткие пенополиуретаны) применяются в качестве шумо- и теплоизоляционного материала. Материал с плотность от 70 кг/м³ имеет плотную структуру, не пропускает воду и с успехом используется для гидроизоляционных работ.
При производстве холодильной техники ППУ применяется в качестве хладоизолятора. Обувная промышленность использует материал для изготовления различных элементов обуви и супинаторов.
Однако есть сферы, где очень сомнительна польза от применения такого материала, как пенополиуретан. Вред для здоровья могут причинить подкладочный материал и наполнители для мягкой мебели, матрацев, подушек и т.п. (пенополиуретан плотностью 5-40 г/м³ — мягкие пеноблоки). Хотя производители ППУ и уверяют, что материал экологически и биологически нейтрален, применение его в качестве наполнителя для детских игрушек также может заставить задуматься родителей о здоровье своих детей.
Производство ППУ и горючесть эластичного пенополиуретана для мебели и матрасов
Двухкомпонентный полиуретан. Напыляемая теплоизоляция что это такое и где применяется
Производство ППУ в секторе изготовления эластичных пенополиуретанов связано с их применением в производстве мягкой мебели, матрасов, офисных стульев и кресел, в автомобильной, текстильной промышленности. Производство ППУ использует технологии производства эластичных пенополиуретанов в виде блоков или формованных пенополиуретанов. Эластичный блочный пенополиуретан высокого качества получают обычно непрерывным способом с использованием конвейера и современного оборудования. В случае невысоких требований к качеству материала, эластичный блочный пенополиуретан получают периодическим способом заливкой вспенивающейся композиции в ящик. Современные ящичные установки имеют вакуумные камеры, что позволяет получать эластичный пенополиуретан низкой кажущейся плотности до 20 кг/м3 без использования метиленхлорида, а также эластичный пенополиуретан стандартной и ниже стандартной жесткости.
Производство ППУ для мебельного применения связано с уникальными полезными физико-механическими свойствами эластичных пенополиуретанов, включая низкую кажущуюся плотность, упругость, практическое отсутствие запаха, способность быстро восстанавливать размеры и форму после деформации. Именно поэтому производство ППУ используют при изготовлении мягкой мебели и матрасов. Эластичный пенополиуретан для мебели получают взаимодействием полиола с диизоцианатом в присутствии пенообразователей, катализаторов, поверхностно-активных веществ, антиоксидантов, красителей, антипиренов. Пожаробезопасность эластичных ППУ является одной из важнейших характеристик этих материалов, поскольку она в значительной мере определяет безопасность мягкой мебели и матрасов.
ППУ загорается при воздействии достаточно мощного источника тепла и характеристики горения эластичного ППУ включают такие показатели как лёгкость возгорания, способность к тлению, скорость распространения пламени, скорость тепловыделения, дымообразование, токсичность продуктов горения. Пожаробезопасность эластичных ППУ можно улучшить изменением состава полимерной матрицы и добавлением в рецептуру антипиренов. Производство ППУ и использование эластичного ППУ в сочетании с различными обивочными тканями мебели может существенно влиять на горючесть конечного изделия.
В качестве источников воспламенения для испытаний на пожароопасность изделий с ППУ-заполнителем часто используют сигареты, таблетки сухого спирта, газеты, газовые горелки. Такие испытания показывают зависимость горючести мягкой мебели от типа используемой оболочки, конфигурации конечного изделия, рецептуры эластичного ППУ, источника горения. Для предсказания поведения сложного изделия в конкретной пожарной ситуации не ограничиваются результатами лабораторных экспериментов на горючесть, а проводят соответствующие крупномасштабные испытания готовых изделий на горючесть.
Сон в объятиях ППУ…
Речь пойдет о таких предметах спальных принадлежностей, как матрасы из пенополиуретана. Вред, и достаточно серьезный, может быть нанесен вдыханием испарений сложных летучих химических соединений (около 30 видов), наиболее опасными из которых являются фенол и 2-этилгексановая кислота. Причем новые матрацы с наполнителем из ППУ выбрасывают в атмосферу в 5-6 раз больше опасных веществ, чем старые. Концентрация паров этих веществ сопоставима с выделениями от нового ламинированного полового покрытия.
Уверения в безопасности матрацев с наполнителем из пенополиуретана сомнительны по той простой причине, что на этапе их изготовления применяют смолы, катализаторы, растворители, активные химические компоненты (фенол!).
Полиуретан в быту вредно или нет
В бытовых целях полиуретан применяется для утепления жилых помещений, а также в качестве наполнителя для матрацев и мягкой мебели. В этом случае используется вспененный материал, который после полного высыхания не представляет опасности для здоровья человека.
Однако полиуретан все же относят к потенциально опасным материалам, так как при его неправильной эксплуатации в окружающую среду могут выделяться токсичные испарения. Так, если теплоизоляционное покрытие не успело полностью высохнуть или при его монтаже были допущены нарушения, то в дальнейшем в жилое помещение будут выделяться производные фенол-формальдегида, что может приводить к развитию симптомов хронического отравления и жильцов. В целом же, полностью высохший вспененный полиуретан не представляет опасности для здоровья человека. Поэтому часто производители относят полиуретан к экологически чистым материалам.
Таким образом, можно сделать вывод, что при соблюдении всех правил эксплуатации изделия из полиуретана не представляют опасности и вреда для здоровья человека. Однако специалисты не рекомендуют использовать изделия из полиуретана в детской, так как они могут вызывать аллергические реакции, головные боли и другие симптомы у детей.
Современный строительный рынок готов предложить своим потребителям как материалы, имеющие многолетнее применение и устойчивую репутацию, так и целый перечень полимеров, пришедших на рынок не так давно и еще только завоевывающих признание покупателей. Именно к этой группе и относят пенополиуретан.
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.
Горючесть пенополистирола
Благодаря этому свойству пенополистирол в виде предспененных гранул использовался как компонент для напалмовых бомб для сжигания бронетехники противника. Пенополистирол плавится и его плав горит с температурой выше 1100ºС. Это единственный полимер, который горит с такой высокой температурой. Поэтому при загорании здания, в котором присутствует значительное содержание пенополистирола горит все, даже металлические конструкции.
В свою очередь при горении полистирола происходит его термодиструкция, при которой выделяется значительное коичество опасных для человека веществ. Поэтому, еще в Советском Союзе при единой системе санитарно-химического контроля применения полимерных материалов МИНЗДРАВ СССР запретил использование пенополистирола в строительстве.
В связи с вышеизложенным, в западной Европе еще 20 лет назад пенополистирол полностью удален из жилых зданий. Основное же мирное применение пенополистирола в северной Европе и Канаде — для утепления дорожных и железнодорожных путей. Для придания дороге долговечности в тело ее «слоеного пирога» добавляют плиты из этого материала. Причем используется не вспененный, а экструзионный пенополистирол (технология разработанная фирмой BASF, Германия) у которого жесткая и прочная оболочка. Это дает возможность пенополистиролу не насыщаться влагой, сохранять теплоизолирующую способность и предотвращать промерзание дорожного полотна — что является основной причиной его быстрого разрушения. Также эффективно применение пенополистирола в теплицах, особенно в северных районах. Исследования показали, что токсичный СТИРОЛ не выделяется во влажную среду, а остается в пенополистироле не принося никакого вреда. Кроме того, того под слоем песка, гравия или почвы о пожарной опасности пеностирола речи не идет. Вот где место этого материала.
Что еще вредно?
Изделия из пенополиуретана достаточно широко применяются во многих сферах жизни человека. Монтажная пена и пенокартон на основе ППУ отрицательно влияют на легкие, кожу, глаза. Плиты для теплоизоляции, изготовленные из пенополиуретана, выделяют в воздух токсичные соединения полиизоцоанатов, способные вызвать аллергию или астму. При нагревании ППУ-плит отопительными батареями или солнечным светом выделение полиизоционата усиливается.
При возникновении пожара ППУ горит и выделяет токсичные газы, что является дополнительным источником опасности и угрозы для жизни. Однако стоит заметить, что в последнее время все больше применяются негорючие виды ППУ, получаемые путем введения в их состав специальных добавок. Такой пенополиуретан вред для здоровья практически не наносит.
Вреден ли слой утепления пенополиуретаном для жилых помещений?
Этот вопрос волнует подавляющее большинство строителей-любителей, поскольку очень часто специальные добавки являются секретом производства, и выяснить, насколько пенополуиретан вредный, не представляется возможным. Любая производимая смесь проходит жесточайшие испытания для подтверждения ее нетоксичности при разных условиях эксплуатации. Так что фактический вред ППУ нулевой, если вы используете смесь от проверенного производителя, имеющего все необходимые сертификаты качества и безопасности.
Так где же правда?
Пенополиуретан – что это такое? Вред от него или польза? Огромное количество мест применения пенополиуретана в различных сферах жизни человека не позволяет дать однозначный ответ на этот вопрос. Для отраслей строительства это, безусловно, польза, и огромная. Возможность изготовить смесь и нанести ППУ на утепляемую поверхность прямо на строительной площадке снижает сопутствующие расходы и позволяет создать монолитную ППУ-поверхность без щелей при монтаже и мостиков холода. Теплоизоляция магистральных трубопроводов, изоляция низкотемпературных трубопроводов химической промышленности также на сегодняшний момент вряд ли возможна с той же эффективностью, которую обеспечивает пенополиуретан.
Однако применение этого материала при производстве товаров для людей (и для детей в особенности) многим специалистам в этой области видится не совсем обоснованным. Выделение токсичных веществ может оказать негативное влияние на здоровье человека. Еще до 2003 года технология изготовления отечественных компонентов для производства ППУ предусматривала применение высоколетучих эфирных соединений. Сегодня производители уверяют, что от этой технологии отказались. В течение 3 дней после нанесения материал освобождается от небольшого количества газов, оставшихся после реакции компонентов, и после этого пенополиуретан экологически безопасен.
В общем, в каждом конкретном случае, перед тем как использовать изделия из ППУ, надо здраво подойти к оценке всех «за и против» применения этого материала в той или иной сфере жизнедеятельности.
Пожарная опасность пенополиуретанов («Выделение полного набора боевых отравляющих веществ»)
В отличие от пенополистирола жесткий пенополиуретан является инертным по токсичности полимером с нейтральным запахом. По этой причине он широко применяется для холодильников при хранении пищевых продуктов. Пенополиуретан не создает токсичных выделений, вызывающих заболевания человека или приводящих к летальному исходу.
Но в результате горения пенополиуретанов и пенополиизоциануратов всегда образуется смесь низкомолекулярных продуктов термического разложения и продуктов их горения. Состав смеси зависит от температуры и доступа кислорода.
Процесс диссоциации пенополиуретана в исходные компоненты — полиизоцианат и полиол — начинается после прогрева материала до 170-200°С.
При продолжительном воздействие высоких температур свыше 250 °С происходит постепенное разложение большинства термореактивных пластмасс, а также жестких пенополиуретанов.
При нагревании изоцианатной составляющей свыше 300°С, она разлагается с образованием летучих полимочевин (желтый дым) в случае эластичных пенополиуретанов или образованием нелетучих поликарбодиммидов и полимочевин в случае жестких пенополиуретанов и пенополиизоциануратов. Происходит термическое разложение полиизоцианата и полиола.
При температурах, превышающих 300°С начинается деструкция пенополиизоцианурата, содержащего, в отличие от пенополиуретана, более устойчивый изоциануратный цикл. Температура, при которой образуется достаточное количество горючих продуктов разложения, которые могут воспламеняться от пламени, искр или горючих поверхностей, для жестких пенополиуретанов от 320 °С.
Для жестких пенополиуретанов на основе специальных марок полиизоцианата температура разложения с выделением горючих газов находится в пределах от 370 °С до 420 °С. Кроме того, в процессе разложения различных пенополиуретанов при нагреве до 450 °С определены следующие соединения: двуокись углерода (углекислый газ), бутандиен, тетрагидрофуран, дигидрофуран, бутандион, вода, синильная (цианистая) кислота и окись углерода (угарный газ).