Eigenschaften des Heizelements aus Polyurethanschaum, Vor- und Nachteile + Video

Von Polyurethanschaum, ansonsten von Polyurethanschaum, hört man heute nicht nur professionelle Bauherren. Vielleicht hat jeder, der über die Isolierung seiner eigenen Häuser nachgedacht hat, dieses Material als eine gute Option betrachtet. Schließlich ist es nicht nur effektiv, sondern auch sehr praktisch für die Installation - es reicht aus, es nur an der richtigen Stelle zu sprühen. Und die lange Lebensdauer und die hervorragende Qualität der PUF haben sie bereits zu einem Standard unter den Heizgeräten gemacht. Lassen Sie uns sehen, was ist so bemerkenswert Polyurethanschaum, betrachten Sie seine Eigenschaften, nennen Sie die Vorteile und finden Sie heraus, ob es irgendwelche Mängel hat.

Was ist Polyurethanschaum und wie ist es

Dieses Material ist eine der verschiedenen Kunststoffarten. Es hat eine zelluläre Schaumstruktur mit einer gasförmigen Substanz, die in der Zusammensetzung des Polyurethanschaums vorherrscht - von 85 bis 90 Prozent. Das Gas ist mit zahlreichen winzigen voneinander isolierten Zellen gefüllt. Die restlichen wenigen Prozent des Volumens fallen auf den harten Teil - die dünnen Wände dieser Zellen.

Deutsche Wissenschaftler der Firma IG Farben haben den Polyurethanschaum unter der Aufsicht von Otto Bayer erfunden. Damals donnert dieser Name jedoch nicht. So wurde im Labor der Stadt Leverkusen nach einer Reihe von Experimenten ein neues Material erhalten, dessen Eigenschaften sich als einzigartig herausstellten. Es wurde deutlich, dass diese Substanz auf viele Einsatzmöglichkeiten wartet.

Verschiedene Arten von Polyurethanschäumen sind heutzutage sehr gefragt - schließlich sind sie sehr einfach herzustellen und sofort auf der Baustelle. Gleichzeitig gehen zwei flüssige Komponenten, die sich mischen, in eine chemische Reaktion ein. Bei Einhaltung der erforderlichen Anteile wird das Polymer synthetisiert, bei dem es sich um einen gehärteten Schaum handelt. Durch die Änderung des Zubereitungsrezepts können Sie Polyurethanschaum erhalten, der sich in den Eigenschaften unterscheidet. Einige von ihnen eignen sich für die Isolierung von Fenstern und Türen, andere - für die Isolierung von Häusern aus Ziegel oder Stahlbeton, und andere - für verschiedene Rohrleitungen.

Video: Der Prozess der Polyurethanschaumherstellung

haben eine unterschiedliche Dicke und entsprechend Stärke. Wir werden nicht alle Arten von PU-Schaum auflisten, die durch Änderung des Rezeptes erhältlich sind. Lassen Sie uns auf die zwei beliebtesten Materialien dieser Gruppe eingehen.

1. Alle bekannten Schaumgummis, wissenschaftlich als elastischer Polyurethanschaum bezeichnet, haben eine Dichte von 5 bis 35 Kilogramm pro Kubikmeter. Wir treffen dieses Material jeden Tag in Form von Topfreiniger und Schwämmen, Füllern von Stühlen und Sofas, Futter in Schuhen und Kleidung sowie stoßfesten Verpackungen.

2. Vor nicht allzu langer Zeit wurde bei Bauarbeiten mit Polyurethan-Hartschaum begonnen. Wissenschaftler können jedoch heute schon sagen, dass es in 30 oder 50 Jahren bei ihm sein wird - das Material wird erforscht und getestet. In einigen Laboratorien wurden außerdem Experimente durchgeführt, bei denen PPU dem Verfahren des künstlichen Alterns unterzogen wurde. Und diese und andere Ergebnisse waren die gleichen. Man kann mit Sicherheit sagen, dass der Isolierschaum aus Polyurethan keinen Kontakt mit Mineralsäuren und organischen Lösungsmitteln mag. Aber er hat keine Angst vor Wasser und Ölprodukten.

In unserem Land wird eine ausreichend große Anzahl von PUR-Hartschaumqualitäten verwendet - etwa 30. Sie werden sowohl einzeln als auch in verschiedenen Kombinationen miteinander verwendet. Es hängt alles vom Anwendungszweck ab - es kann das Haus erwärmen, es vor Lärm schützen und eine Isolierschicht auf der Kühlanlage bilden. Dieses Material hat aufgrund seiner hervorragenden Eigenschaften eine derart breite Anwendung gefunden.

Sprühen von Polyurethanschaum über eine wärmeisolierte Oberfläche.

Über technische Eigenschaften von Polyurethanschaum

Wir sprechen über Polyurethan-Hartschaumstoffe - sie werden bei Bauarbeiten verwendet. Sie halten die Wärme perfekt, lassen praktisch keinen Dampf und kein Wasser ein, sie haben keine Angst vor Korrosion, Strahlung und aggressiven chemischen Umgebungen. Darüber hinaus sind sie sehr langlebig und halten großen Temperaturabfällen und Wetterkatastrophen stand.

Wärmeleitfähigkeit von PUF

Die Eigenschaften einer PUF als Wärmeisolator hängen von der Größe ihrer Zellen ab. Die Wärmeleitfähigkeit von Polyurethan-Hartschaumstoffen liegt zwischen 0,019 und 0,035 Watt pro Meter pro Kelvin. Um deutlich zu machen, dass dies ein hervorragender Indikator ist, geben wir Vergleichsbeispiele. Für Blähtonkies reicht dieser Parameter von 0,12 bis 0,14 Watt pro Meter pro Kelvin und für Gasglas und Schaumglas bis zu 0,84 Watt pro Meter pro Kelvin. Minderwertiger Polyurethanschaum und Mineralwolle mit einer Wärmeleitfähigkeit von 0,045-0566 Watt pro Meter pro Kelvin.

Schallabsorptionsvermögen von PPU 15

Die Schallabsorption des Materials wird von mehreren Parametern bestimmt: Elastizität, Durchlässigkeit für Luft, Dicke der Isolierung und Dämpfungseigenschaften.Bei Polyurethanschaumstoffen hängt die Fähigkeit, Geräusche zu verzögern, davon ab, wie steif der Rahmen des Materials ist und wie häufig die Schallschwingungen sind. Die Reibungskraft, die beim Transport von Partikeln zwischen benachbarten Zellen auftritt, sowie die Absorption von Schallwellen durch Luft aus den Zellen ist ebenfalls wichtig. In Versuchen wurde herausgefunden, dass es am besten vor dem Geräusch von halbelastischem Polyurethanschaum schützt.

Einstellung zu chemischen Umgebungen

In Bezug auf aggressive Chemikalien ist Polyurethanschaum stabiler als expandiertes Polystyrol. PUFs können ätzende chemische Dämpfe nicht zerstören (deren Konzentration die zulässigen Werte nicht überschreitet). Dieses Heizgerät hat keine Angst vor Benzin, Ölen, Alkoholen, verdünnten Säuren und Weichmachern. Er ist ziemlich hartnäckig mit den Ketocestern. Sogar konzentrierte Säure kann es nicht immer beschädigen.

Wenn Sie eine Schicht Polyurethan-Schaum auf eine Metalloberfläche auftragen, rosten diese nicht. Immerhin wirkt gleichzeitig der dreifache Schutz - sowohl das Polyurethan selbst als auch die beiden Folien außen und innen, die durch die Polymerisation des Materials entstehen. Einer der Filme haftet auf dem Metall und der zweite kommt mit der äußeren Umgebung in Kontakt. Je nach Marke des PU-Schaums kann die Schutzschicht mehr oder weniger wirksam sein.

Feuchtigkeitsaufnahme von Polyurethanschaum

Die Feuchtigkeitsaufnahme dieses Materials ist eine der geringsten - an einem Tag kann es 1 bis 3 Prozent des ursprünglichen Volumens erreichen. Diese Zahl hängt vom Rezept der PPU ab. Je dicker die Isolierung, desto weniger Wasser kann sie aufnehmen. Und dennoch erhöhen die speziellen Substanzen, die in die Zusammensetzung des Polyurethanschaums eingebracht werden, die Wasserbeständigkeit. Eines dieser wasserabweisenden Mittel, das die Feuchtigkeitsaufnahme um das Vierfache reduziert, ist gewöhnliches Rizinusöl.

Entzündbarkeit von Polyurethanschaumstoff

Polyurethanschaumstoff kann drei Gruppen angehören: С (selbstverlöschend), TS (nicht brennbar) und TV (schwer entflammbar). Wie Sie sehen, ist die Brennbarkeit von Polyurethanschaum recht gering. Die Erhöhung der Feuerbeständigkeit trägt entweder zur Einführung spezieller Zusatzstoffe oder zu einer Änderung der chemischen Rezepturformulierung bei. Die zweite Option ist teuer, daher wird häufig die Methode zum Einbringen von Füllstoffen verwendet. Dies können Phosphorverbindungen sowie Halogene sein. Es ist möglich, auf einen normalen Polyurethanschaum nur eine dünne Schicht aus feuerfestem Polyurethanschaum aufzutragen, der Zusätze enthält. In Industrieanlagen, in denen die Brandgefahr hoch ist, wäre eine solche Beschichtung aus zwei Schichten durchaus angebracht.

Video: Brennt Polyurethanschaum? Auf Entflammbarkeit testen

Die Dichte des Polyurethanschaums

Die Dichte dieser Isolierung variiert zwischen 30 und 30 80 Kilogramm pro Kubikmeter. Diese Zahl hängt davon ab, welche Technologie bei der Herstellung des Materials verwendet wird. Im Prinzip ist das nicht schlecht - bei der Witterung können festere und weichere Materialien erforderlich sein. Es hängt alles von der jeweiligen Aufgabe ab. Daher ist es manchmal möglich, beträchtliche Einsparungen zu erzielen, indem billigere PPU mit geringerer Dichte verwendet werden.

Haltbarkeit von Polyurethanschaum

Die Lebensdauer von Polyurethanschaum wird von den Herstellern nicht weniger als 20 bis 30 Jahre angegeben. Es gibt jedoch bereits Beweise dafür, dass die realen Zahlen viel größer sind. In amerikanischen, deutschen, schwedischen und japanischen Städten werden die in den siebziger Jahren des letzten Jahrhunderts errichteten Gebäude derzeit demontiert. Bei ihrer Konstruktion wurde zum Erwärmen Polyurethanschaum verwendet. Nach einer Untersuchung seiner Proben aus Rohren, Wänden und Dächern gelangten die Experten zu dem Schluss, dass das Material in jeder Hinsicht unverändert blieb. Neun Zehntel aller Zellen bleiben isoliert, sodass Sie immer noch Wärme sparen können. Der chemische Zustand hat sich auch nicht geändert. Labor- und Industrietests im Einklang bestätigen dies.

Umweltsicherheit und Auswirkungen auf den Menschen

Nach 10 bis 20 Sekunden, in denen das Material aushärtet, wird Polyurethanschaum absolut sicher. Wenn es auf eine Temperatur von mehr als 500 Grad erhitzt wird, beginnt die Emission von zwei Gasen: Kohlendioxid und Kohlenmonoxid. Wenn Sie jedoch Holz oder Gummi anstelle der PPU einsetzen, sind diese bei gleicher Temperatur gefährlicher. Experimente an Mäusen bestätigten dies.

Tabelle der Eigenschaften des Polyurethanschaums

Über die Vorteile von PPU

Nicht über die abstrakten technischen Eigenschaften von Polyurethanschaum, sondern über seine spezielle Verwendung wird gestritten Vorteile dieser Heizung:

1. PPU haftet perfekt an allen Materialien, sei es Ziegel, Glas, Holz, Beton oder Metall.Die Form der Oberfläche, ihre Abweichung von der Geradheit spielt keine Rolle. Aufgrund der guten Hafteigenschaften müssen zusätzliche Befestigungselemente nicht mit der Vorrichtung veredelt werden. Übrigens ist das Flugzeug vor dem Spritzen nicht notwendig, um etwas zu verarbeiten.

PU-Schaum haftet auf fast allen Baustoffen hervorragend.

2. Diese Isolierung wird direkt vor Ort hergestellt und das Volumen der Originalkomponenten ist minimal. Daher sind die Transportkosten niedrig.

3. Polyurethan-Schaumstoff unterscheidet sich in ungewöhnlicher Leichtigkeit, er macht eine Oberfläche nicht schwerer. Bei der Dachisolierung ist das sehr wichtig.

4. Beim Auftragen einer Schicht Polyurethanschaum isolieren wir Wände und Trennwände nicht nur, sondern machen sie auch haltbarer.

5. Die Polyurethan-Schaumbeschichtung reagiert während des Jahres nicht auf Erwärmung und Abkühlung. Bei Temperaturen von minus 200 bis plus 200 Grad Celsius fühlt es sich gut an.

6. Im Gegensatz zur Isolierung von Platten und Platten ist diese Art der Wärmedämmung ein einziges Ganzes, das sich eng an die Struktur anpasst. Nirgends gibt es eine Fuge oder eine kleine Naht, wo ein kalter Wind wehen kann.

Sie können die PUF überall und ohne die Verwendung von Befestigungselementen installieren.

Über die Nachteile von PPU

Bei diesem Artikel handelt es sich keineswegs um Werbung, daher werden die negativen Eigenschaften von Polyurethanschaum aufgeführt. Es gibt jedoch nur sehr wenige, genauer zwei.

1. Eine negative Exposition gegenüber ultravioletter Strahlung kann zu einer schnellen Verschlechterung des Materials führen. Um die Zerstörung der Isolierung zu verhindern, ist es notwendig, für ihren Schutz zu sorgen. In dieser Eigenschaft können Putz, verschiedene Platten oder übliche Farben verwendet werden, die nicht nur vor der Sonne schützen, sondern auch die Oberfläche des PU-Schaums attraktiver machen.

2. Wie bereits erwähnt, werden Polyurethanschäume als brennbare Materialien betrachtet. Nach Klassifizierung haben sie eine Gruppe von Entzündbarkeit G-2. Dies bedeutet, dass bei hoher Temperatur keine Zündung erfolgt, aber die Isolierung beginnt zu eitern. Dieser Vorgang wird sofort abgebrochen, sobald das Material abgekühlt ist. Wo sich die Oberfläche jedoch zu stark erwärmt oder Feuer fängt, sollten Sie kein PPU verwenden.