Компаунды технически эквивалентны пружинам. Их производство проще, дешевле и во многих случаях превосходит пружины. Пенополиуретан для мебели выпускается в различных формах.
ППУ — что это такое, характеристики и сферы его применения
Группа немецких ученых под руководством Отто Байера в 1937 году создала многофункциональный материал (пенополиуретан). Он гибкий и упругий, но не прочный на разрыв, твердый, плотный и хрупкий при сгибании. Массовое производство пенополиуретана началось в 1960-х годах. С тех пор образцы были усовершенствованы, и появилось множество типов соединений. Что такое полиуретановая пена?
Пенополиуретан — это газонаполненный пластик на основе полиуретана, состоящий на 85-90% из инертной газовой фазы. Материал твердый, мягкий и эластичный, благодаря чему используется во всех областях человеческой деятельности.
- служит наполнителем для мягкой мебели, автомобильных сидений, детских игрушек, спальных принадлежностей;
- из него производят губки для мытья посуды, пылевые фильтры, покрасочные валики, монтажную пену, амортизирующую упаковку и не только.
Производство
Сырьем для пенополиуретана служат полиизоцианаты и полиолы, которые являются продуктами нефтехимической промышленности. Кроме того, пенополиуретаны производятся из растительных масел, таких как касторовое, рапсовое, соевое и подсолнечное. Биопены не нашли применения в промышленности, поскольку требуют значительных инвестиций, а их использование ограничено узким кругом специфических задач.
Химические реакции происходят между нефтепродуктами (полиолами и полиизоцианатами), смешанными в определенных пропорциях. После первоначальной конверсии в реакционную смесь добавляют небольшое количество воды, и начинает выделяться углекислый газ. В результате этой реакции образуется пена, наполненная CO2. Механические свойства и характеристики полиуретана, т.е. плотность и структура, определяются размером газонаполненных микрогранулированных цепей, долей исходного полимера и наличием антипиренов.
Виды ППУ и формы выпуска
Пенополиуретаны можно разделить на мягкие (плотность 5-40 кг/м3) и жесткие (30-86 кг/м3). Первая группа называется пенополиуретаном. Химическая промышленность производит пенополиуретаны различной плотности.
- стандартный (ST), максимальная нагрузка 60-100 кг/см2;
- жесткий (HL), 80-120 кг/см2;
- мягкий (HS), 60-120 кг/см2;
- повышенной жесткости (EL), 60-100 кг/см2;
- высокоэластичный (HR), 100-120 кг/см2;
- высокоэластичный, пожаробезопасный, специального назначения (CMHR), 100-120 кг/см2.
Все марки поролона, кроме CMHR, классифицируются как легковоспламеняющиеся по ГОСТ 30244; ГОСТ 30402 определяет соединения как легковоспламеняющиеся, а ГОСТ 12.1.044 — как дымообразующие и токсичные при горении. Мягкий ППУ не используется в строительстве. В этом секторе используется жесткий пенополиуретан с добавлением антипиренов. Тепло- и звукоизоляция производится из слоев и напыляемого сырья плотностью 30-70 кг/см3, а сверхвысокоплотные типы (70-86 кг/см3) используются для гидроизоляции фундаментов на других поверхностях.
Химическая промышленность производит материал в различных формах.
- листовой – жесткий или мягкий, прямоугольной формы, толщиной 5-1000 мм;
- рулонный – мягкий, смотанный в бобины разной ширины, толщина материала 2-30 мм, может иметь подложку из ткани или синтетики;
- блочный – прямоугольные блоки поролона с жесткой непористой коркой, которую полностью или частично удаляют после остывания вспененной смеси;
- акустический – отдельные панели с фигурным рельефом, отличаются высоким коэффициентом звукопоглощения;
- контурный – детали, имеющие фигурную форму (сидения, спинки, подлокотники), выполняются на основе чертежа;
- крошка – дробленый ППУ высокой плотности из плит или скорлуп, размер фракции – 10-30 мм;
- жидкий – напыляемое покрытие.
Обратите внимание, что оценки часто не ограничиваются буквами. Обычно они сопровождаются различными номерами, которые разделяют продукт на различные подгруппы в рамках более крупной группы (например, ST2535).
Что такое пенополиуретан и как его можно использовать для обустройства частного дома
Самые разнообразные изделия из пенополиуретана или на его основе активно используются в строительстве и ремонте домов, мебельной промышленности и автомобилестроении. Давайте рассмотрим технический взгляд на пенополиуретан: что это такое и каковы его свойства? Понимать характеристики типа конечного продукта и конечный результат вариантов распыления. Дочитайте до конца, чтобы узнать, какой тип полимерной композиции лучше всего подходит для решения этих и других задач.
Рассмотрим пенопласт — что он собой представляет как материал для строительства и отделки домов? Основное назначение пены — изоляция, звукоизоляция и герметизация локальных участков и монтажных зазоров. Он также используется для крепления различных конструктивных элементов, таких как оконные рамы, плинтусы, рамы и обрамления, гипсокартон и панели.
Утепление оконных проемов монтажной пеной источник adgesia.ruhttps: //m-strana.ru/articles/uteplenie-doma-iz-gazobetona/
Листовой вариант чаще всего используется в качестве подложки для нежестких полов, уложенных по методу «плавающего пола». Плиты используются для изоляции и звукоизоляции дома. Из пенополиуретана также изготавливаются изделия высокой плотности для декорирования потолков, защиты и отделки потолков или прилегающих углов между полами и стенами.
Видео описание
В этом видеоролике эксперты представляют обзор свойств пенополиуретана и эксперименты с примерами утепленных крыш.
Вспененный полиуретан также часто используется в качестве изоляционного материала. Разные марки имеют разную теплопроводность, но в этом отношении он превосходит большинство других строительных материалов.
Технические характеристики
Технические характеристики пенополиуретана описаны ниже.
- Плотность. Этот параметр зависит от марки материала и может быть самым разным. Наименее плотные составы имеют плотность от 5 килограммов на 1 кубический метр. Из-за этого такой материал не способе выдержать большой вес. Жесткие смеси имеют плотность 45 – 50 килограммов на кубический метр. Такой пенополиуретан способен выдержать значительную нагрузку.
- Жесткость. Этот параметр обозначает способность материала к сопротивлению деформации. Тут разброс тоже довольно большой – некоторые марки почти не прогибаются под нагрузкой, другие настолько эластичны, что длительное время сохраняют деформацию после воздействия большого веса. Измеряют параметр в Паскалях. Для замеров устанавливают силу, которая способна сжать материал не меньше, чем на 40%.
- Горючесть. Большинство доступного сегодня к приобретению пенополиуретана согласно действующим в настоящее время пожарным нормативом имеет индекс горючести Г2 и индекс воспламенения В2. Это означает, что материал – умеренно горючий и умеренно воспламеняемый. На практике это проявляется в том, что пенополиуретан очень трудно поджечь и он очень быстро потухает, если огонь не воздействует постоянно.
- Влагопроводность. У большинства марок материала этот параметр составляет от 1% до 3% от общей массы в сутки. Это считается высоким показателем (по сравнению с другими материалами). Иногда его понижают за счет пропитки техническим маслом растительного происхождения (например, касторовым).
- Паропроницаемость. Коэффициент паропроводности большинства марок пенополиуретана составляет 50. Для сравнения, он равен 40 – 50 у большинства марок бетона. Таким образом, это очень хорошее значение.
- Теплопроводность. Средний показатель теплопроводность для большинства марок составляет от 0,02 до 0,04. Это очень неплохие цифры, поэтому пенополиуретан широко используют в качестве утеплителя в строительстве.
- Стойкость к химическому воздействию. Материал устойчив к большей части воздействий химического характера, за исключением воздействия концентрированных кислот, а также высокомолекулярных органических растворителей (например, ацетона).
Таблица плотности и жесткости
Ниже приведена таблица соотношения жесткости и плотности для основных типов пенополиуретана.
| Марка | Плотность | Жесткость |
| ST (поролон) | 18 – 35 кг/куб.м. | 2,3 – 4,6 кПа |
| HL | До 40 кг/куб.м. | 5,4 – 6,9 кПа |
| EL | 16 – 32 кг/куб.м. | 2,3 – 5,2 кПа |
| HS | 20 – 45 кг/куб.м. | 1 – 3,6 кПа |
| HR | 30 – 55 кг/куб.м. | 2,8 – 4,2 кПа |
| LR | 28 – 50 кг/куб.м. | 0,7 – 2,4т кПа |
| RTC | 20 – 40 кг/куб.м. | 2,5 – 4,5 кПа |
| Вторично вспененный | От 60 кг/куб.м. | 5 – 7 кПа |
Виды ППУ
Рассмотрим подробнее вышеупомянутые и другие виды пенополиуретана.
Жесткий
Жесткая полиуретановая (HL) пена имеет следующие технические характеристики
- жесткость не больше 40 кг/куб.м.;
- плотность от 5,4 до 6,9 кПа;
- эластичность по откосу – 35 – 45%;
- способность к растяжению без разрыва – до 120% от первоначального размера;
- теплопроводность – до 0,03 Вт/м*с.
Его основное применение — в производстве мягкой мебели, автомобильных сидений и игрушек.
Преимущества: — низкая стоимость владения.
- довольно высокую прочность;
- способность быстро восстанавливать форму;
- среднюю мягкость;
- низкая теплопроводность.
Основными недостатками являются низкая эластичность и низкая прочность на разрыв.
Ретикулированный
Сетка (ППУ) обладает следующими техническими свойствами
- жесткость не меньше 20 и не больше 40 кг/куб.м.;
- плотность от 2,5 до 4,5 кПа;
- эластичность по откосу – 35 – 45%;
- способность к растяжению без разрыва – до 135% от первоначального размера;
- теплопроводность – до 0,033 Вт/м*с.
Этот материал обладает всеми преимуществами жесткого ППУ, но с гораздо лучшим удлинением. Это повышает его устойчивость к неблагоприятным механическим воздействиям.
Недостатком является более высокая теплопроводность по сравнению с другими сортами.
Благодаря своей конструкции сетевой ППУ чаще всего используется в производстве бытового и промышленного фильтровального оборудования.
Эластичный
Шины ППУ (индикатор EL) имеют следующие характеристики
- жесткость не меньше 16 и не больше 32 кг/куб.м.;
- плотность от 2,3 до 5,2 кПа;
- эластичность по откосу – 35 – 45%;
- способность к растяжению без разрыва – до 150% от первоначального размера;
- теплопроводность – до 0,025 Вт/м*с.
Основным преимуществом ППУ качества EL является их очень высокая эластичность. Когда к материалу прикладывается физическое давление, он может быть растянут до половины своего первоначального размера без повреждения. EL обладает очень хорошей теплопроводностью и поэтому может быть использован в качестве теплоизолятора.
Спектр применения ЭЛ очень широк. На первом этапе он используется для тепло- и звукоизоляции и в производстве мебели.
Вспененный
Вторичная полиуретановая пена обладает следующими техническими свойствами
- жесткость не меньше 60 кг/куб.м.;
- плотность от 5 до 7 кПа;
- эластичность по откосу – 28 – 35%;
- способность к растяжению без разрыва – до 110% от первоначального размера;
- теплопроводность – до 0,035 Вт/м*с.
Основным преимуществом материала является его низкая стоимость. Это связано с тем, что вторая пена ППУ производится из уже использованного пенополиуретана или отходов.
С жильем нет абсолютно никаких проблем. Поскольку кровельные материалы рассчитаны на многократное проникновение мороза, изоляция пенополиуретаном может быть выполнена изнутри, напыляясь непосредственно на «дно» или брус кровельного материала.
Высокоэластичный ппу (полиуретан) для мебели, польза или вред для здоровья человека
Пенополиуретан широко используется в производстве мягкой мебели. Эластичный материал является популярным наполнителем для диванов и матрасов. Используя пенополиуретан в домашних условиях, помните, что он может быть опасен для здоровья.
Выбирая мягкую мебель для своей гостиной, не забудьте спросить у производителя, какой вид обивки он использовал. Это важно, поскольку именно от состава материала зависит польза или вред для вашего здоровья и срок службы изделия.
Полимерные изделия изготавливаются из пластмассы путем вспенивания и наполнения газом. Их популярность обоснована следующими особенностями
- термоизоляция;
- эластичность;
- плотность;
- смягчение вибраций;
- упругость.
Материал изготавливается двумя способами:.
- Индивидуально по размерам и форме для конкретного изделия. Это исключает нарушение целостности детали, и повышает прочность и долговечность.
- Блочным методом. Элементы одинакового размера используют для сборки предметов, соединяя их между собой. В некоторых случаях их приходится обрезать и подгонять по размерам.
Блоки FPU эффективны при создании слоев. Метод набора создает оптимальные условия для воздухообмена и удаления влаги.
Какой пенополиуретан используют для изготовления мебели
Свойства материала напрямую зависят от метода изготовления. Упругий ППУ используется для изготовления офисной мебели, матрасов и автомобильных сидений. Наполнитель по своим свойствам похож на латекс. Он отличается своей прочностью и долговечностью. Изделия с таким вложением сохраняют свою форму даже после частого использования.
Ортопедические матрасы, подушки и стулья делаются из «сувениров». Этот полимер быстро принимает форму человеческого тела, сохраняя при этом свою эластичность. Это свойство обосновано особой структурой пористого наполнителя.
Преимущества и недостатки
Этот материал имеет множество преимуществ перед другими аналогами, что оправдывает спрос на продукцию с его использованием. Основные преимущества: — Может использоваться в качестве материала для производства широкого спектра продукции.
- Малый вес и гибкость безпружинных конструкций упрощают транспортировку. Изделие можно просто скрутить рулоном и компактно разместить с багажом.
- Особенности производства обеспечивают возможность изготовления моделей любой формы и размера. Материал применяется для изготовления индивидуальных заказов.
- Плотность, гибкость, эластичность и толщина изделия легко регулируются во время изготовления. Их можно выбирать в зависимости от назначения элемента.
- Снизить стоимость готового изделия можно благодаря частичному применению пенополиуретана. В то же время заполнение углов матраса и тонкая прослойка на пружинах значительно улучшат свойства изделия для сна, и продлят продолжительность его эксплуатации.
- Не вызывает аллергических реакций, как натуральные наполнители.
- Внутри изделия не собирается пыли, и не заводятся паразиты
Основываясь на этих свойствах, потребители часто выбирают изделия с полимерным наполнителем. Давайте подробнее рассмотрим, насколько полезным может быть использование изделий из пенополиуретана в повседневной жизни.
Какой вред для здоровья человека может причинить ППУ
Ортопедические матрасы, повторяющие форму тела, общепризнанно полезны для сна. Мягкость и комфорт могут гарантировать здоровый сон и хороший отдых.
- При этом существует серьезная опасность для позвоночника человека. Это связано с тем, что мягкий наполнитель не фиксирует позвоночник в ровном положении, и со временем он искривляется. Матрас для ребенка лучше выбирать с жесткой натуральной набивкой, чтобы исключить проблемы с осанкой.
- Аналогично подобным полимерам наполнитель для дивана или матраса из ППУ подвержен воздействию влаги, прямых солнечных лучей и высоких температур. Это может привести к разрушению деталей.
- В зависимости от того, какие составляющие применялись для производства, изделие может представлять опасность в виде токсичных веществ. Их постепенное выделение может приводить к отравлению организма человека. Особенно осторожными нужно быть с дешевыми товарами.
- Способность поглощать влагу, тоже может оказаться неприятным моментом. Связано это с тем, что сырость может накапливаться, а сушка занимать много времени.
Долговечность изделий с пенополиуретановым наполнителем
Сравнение ППУ с другими синтетическими материалами помогает отличить продукцию конкурентов из холофайбера и латекса.
Точные параметры срока службы изделий зависят от качества сырья, технологии производства, условий эксплуатации и других факторов. Срок годности пенополиуретана составляет около 10 лет.
Для сравнения, изделия из латекса можно использовать более 20 лет. Смешанный полиуретан считается более долговечным и при определенных условиях может прослужить до 30 лет.
Как выбрать подходящий наполнитель для дивана
Диваны — любимое место отдыха всей семьи, поэтому при выборе дивана следует обратить пристальное внимание на плотность и состав содержимого.
