Что это такое изоляция ППУ и сфера применения материала

До начала прошлого столетия большая часть трубопровода была защищена от перепада температур и воздействия внешней среды некачественно. Многие участки труб оставались открытыми, тем самым уменьшался срок их эксплуатации, при возникновении поломки приходилось полностью снимать часть защитного покрытия. Теперь эта проблема решена. На смену старым методам изоляции и защиты пришли новые, более доступные, практичные и долговечные. Это изоляция с помощью пенополиуретана.

Пенополиуретан

Полиуретан представляет собой вещество, в состав которого входит эластичная полимерная цепочка молекул, изготовленная из продуктов нефтехимической промышленности. Открытие этого синтетического материала произошло в Германии в середине двадцатого века. Чуть позже в США удалось создать аналог ППУ, на основе более дешевых веществ. Придя в Европу, такое вещество получило огромное количество положительных отзывов и стало применяться во многих отраслях промышленности.

Свойства ППУ

Свойства ППУ зависят от длины и структуры соединений. Известно, что такое вещество может быть представлено как в жидком, так и в твердом состоянии (мягкая резина, твердый пластик). ППУ представляет собой вещество, на 80% наполненное инертным газом. В отличие от полиуретанов, входящих в состав готового соединения, исходные продукты могут быть представлены в нескольких фазах:

• твердая;
• эластичная.

В зависимости от состояния ППУ различается сфера применения данного материала. Твердые или жесткие соединения используются для тепло- или звукоизоляции, а эластичные – более широко. Это и набивка мебели, и различные фильтры и пены, применяемые в быту и промышленности.

Плюсы ППУ

Пенополиуретан ценится благодаря большому количеству положительных качеств, к которым стоит отнести:

• отличная износостойкость и морозоустойчивость;
• повышенная прочность;
• способность выдерживать высокие нагрузки;
• низкая себестоимость;
• пожаростойкость;
• практичность и функциональность.

Производство ППУ

Процесс изготовления вещества является механическим (в промышленных масштабах, на дорогостоящем оборудовании, происходит смешивание определенных компонентов нефтяной промышленности). В настоящее время известно три способа производства ППУ:

• литье;
• экструзия;
• прессовка.

С помощью пресса, из жесткого полиуретана изготавливают различные конструкции, а из эластичного, происходит формирование готовых изделий путем заливки в специальные формы.

Использование ППУ

Данный материал способен выдерживать разного рода нагрузки, устойчив к резким перепадам температур и агрессивным воздействиям внешней среды. Его можно нагревать до высоких температур, но продолжительность такого рода воздействия не может продолжаться долго. В противном случае, готовая конструкция будет деформироваться, потеряет свои свойства и разрушится. Таким образом, спектр применения широк. Полиуретановые производные обширно используют в разных сферах:

• изготовление защитных покрытий;
• в автомобильной промышленности;
• производство лакокрасочных изделий;
• формирование прочных и износоустойчивых конструкций;
• в горнодобывающей, нефтеперерабатывающей промышленности;
• при производстве стекла, бумаги и даже обуви;
• в медицине;
• в строительстве, как уплотнитель и утеплитель.

В медицине, это производство средств защиты, которые обладают высокой прочностью, различные бандажи.

В полиграфии, данное вещество входит в состав различных красителей. К износоустойчивым конструкциям относятся автомобильные шины, трубы.

В настоящее время известны случаи использования ППУ, как хладоизоляторов, которые устанавливаются в различное холодильное оборудование.

Это вещество отлично зарекомендовало себя в обувной промышленности. Из полиуретана изготавливают обувь, набойки. Все это стало возможным благодаря таким особым свойствам материала, как легкость, способность выдерживать воздействие вредных веществ, солей, морозоустойчивости, влагоустойчивости. Не секрет, что обувь, изготовленная из полиуретана, обладает меньшим весом, нежели произведенная из поливинилхлорида. Также отличается комфортностью, благодаря водоотведению и не требует специального ухода.

Часто ППУ используют как изоляторы, благодаря отличным качествам, таким как: прочность, простота в применении, высокая скорость засыхания, устойчивость к воздействию внешних факторов и экологичность. Этим активно пользуются при производстве автомобилей. Это вещество является главной составляющей салона транспорта, входит в состав обшивочного материала.

Благодаря отличной термоизоляции, ППУ широко применяют не только при строительстве жилых помещений, складов, ангаров, но и для защиты нефти-трубопроводов.

В мебельной промышленности ППУ применяется, как наполнитель для подушек, матрасов. В современном мире, набирает обороты производство и продажа подушек и матрасов с эффектом запоминания контуров тела. Не секрет, что большинство из них изготовлено именно из пенополиуретана эластичной формы (с открытыми ячейками). Таким образом, в данной сфере используют эластичные полиуретаны. Так как данное вещество является экологически чистым, его сравнительно недавно начали использовать при производстве мягких игрушек, в качестве набивки.

В металлургии полиуретаны используют для производства различных деталей, таких как валики, пружины. В полиграфии, данное вещество входит в состав различных красителей. В данной отрасли, как правило, используют литьевые ППУ, так как из них проще изготавливать крупные изделия, такие как детали различных установок.

Пенополиуретан идеально подходит для защитного и теплоизоляционного покрытия трубопровода. Вещество образует однородную, плотную конструкцию, обволакивая трубу, тем самым защищая ее от прямого губительного воздействия, будь то влага или резкие перепады температур.

Также известно производство различных декоративных форм из этого вещества, колонн, карнизов, которые используются для украшения интерьера. Предметы, изготовленные из полиуретана, славятся долговечностью, практичностью, высокой стойкостью к агрессивным воздействиям, а главное, не теряют цвет (это отличает ППУ от других материалов, например, гипса).

Вспененный полиуретан применяют в строительной отрасли в качестве утеплителя. Данное вещество обеспечивает хорошую звукоизоляцию, противостоит попаданию влаги в готовую конструкцию, обеспечивает теплоизоляцию стен, трубопровода. Такое состояние ППУ применяется, как герметик, который используют для заполнения различных зазоров, трещин.

В таком случае используется жесткий пенополиуретан, который наносят методом напыления или заливки. Через некоторое время, вещество принимает необходимый объем, занимая предоставленную ему площадь, тем самым создает плотную защитную структуру, способную сохранять тепло. Данный слой будет служить долго, не имеет особенности деформироваться и трескаться.

Также это вещество активно применяют при восстановлении кровли зданий и сооружений. Опыт показывает, что использование данного материала позволяет значительно экономить время и силы трудящихся, а также уменьшить денежные затраты. Не стоит забывать, что для данной сферы лучше подойдет твердый ППУ, благодаря его структуре, с зарытыми порами, он обладает усиленными влагоотталкивающими свойствами. Поэтому при строительстве морских судов, в качестве обшивки используют именно этот материал, что улучшает теплоизоляцию и водоотведение.

Пенополиуретановая изоляция

Наиболее распространенными видами ППУ изоляции являются скорлупа и плита. Использование ППУ обеспечивает:

• снижение сроков возведения трубопровода;
• защита и долговечность конструкции;
• возможность в кратчайшие сроки устранить поломку или повреждение (так как изоляцию можно разрезать, а потом на это место оформить новую порцию).

Скорлупа представляет собой готовую форму, которую изготавливают на заказ, а в дальнейшем, легко монтируют на месте, с помощью специальных растворов или стяжек. Важным качеством данного материала является доступность к готовой конструкции, отсутствие деформации. Применяется такой вид изоляции для работы с нефти-, газа-, водопроводом.

Плиты напоминают четырехугольную конструкцию. Применяется такой вид материала, как правило, в строительстве, для утепления (теплозащиты) жилых домов, промышленных объектов, стен, полов и так далее. При использовании твердого вида ППУ заказчик экономит свои средства и время, а взамен получает отличный объект, который обладает отличными теплоизоляционными свойствами. Дом, имеющий в своей конструкции этот материал, не сыреет, так как защищен от влаги, не деформируется, отлично держит тепло зимой, а летом прохладу, не гниет, подавляет развитие на своей поверхности различного рода организмов, плесени.

Возможно это благодаря структуре ППУ. При необходимости изоляционной функции, необходимо выбирать ППУ с закрытыми ячейками.

Если провести сравнительный анализ ППУ и пенополистирола (ППС), то первый материал выигрывает по всем пунктам, а именно ППУ имеет широкий спектр температур, при которых материал полностью сохраняет свою конструкцию и свойства. У пенополистирола данный показатель значительно занижен.

В отличие от полистирола, ППУ не подвержен деформации и усадке, даже по прошествии большого временного отрезка; коэффициент теплопроводности у ППУ выше и сохраняется на протяжении всего срока эксплуатации материала. Также есть возможность и вторичного использования вещества. ППУ устойчив к воздействию разного рода агрессивным воздействиям. Пенополиуретан славится огромным перечнем отраслей, в которых применяется такое вещество. Этот материал обладает такими важными показателями, как прочность, морозоустойчивость, теплопроводность, долговечность, износостойкость и практичность. Благодаря таким особенностям, данный материал все чаще выбирают для изоляции готовых конструкций.