Напыляемый пенополиуретан своими руками. Как выполняется напыление пенополиуретана своими руками? Видео — Современный метод термоизоляц ии – напыление пенополиуретана

При необходимости утепления различных помещений от подвала до чердака отличным решением станет пенополиуретан. Материал с выдающимися свойствами, полученными путем смешения полимерных веществ, отлично ложится на любые типы поверхностей. С его помощью, даже в одиночку, можно произвести качественное утепление в дома за умеренную цену.

Особенности

Синтетическая природа полимера позволяет модифицировать его свойства, улучшая их до показателей недоступных натуральным материалам. В частности, пенополиуретан является отличным утеплителем и обладает отличными адгезионными показателями практически ко всем типам поверхностей, встречающихся при обустройстве теплоизоляции.

Прочное сцепление обеспечивается с такими материалами, как:

• дерево – 1,5 кг/см²;
• оцинковка и чугун – 2,0 кг/см²;
• алюминий – 1,0 кг/см²;
• нержавейка – 1,5 кг/см²;
• цемент – 2,5 кг/см²;
• сталь – 3 кг/см².

Кроме этого, к положительным особенностям материала относятся следующие:

• низкая теплопроводность – 0,019–0,028 Вт/м²;
• легкость, не сказывающаяся на весе конструкций – от 40 до 60 кг/м³;
• не нуждается в крепежных средствах – экономия средств;
• защищает покрытый металл от коррозийных процессов;

• отсутствуют мосты холода;
• возможность покрытия поверхностей с любой геометрией;
• высокая долговечность, материал не гниет, не усыхает, не разрушается под воздействием атмосферных явлений, перепадов температур и прочих явлений окружающей среды, кроме ультрафиолета;
• абсолютная безопасность, пенополиуретан инертен химически и биологически, разрешен к использованию в холодильных камерах для продовольствия;

• используя форму с нужными габаритами можно создавать теплоизоляционные блоки любого формата;
• материал неинтересен как пища для грызунов и насекомых, на нем не размножается грибок и другие микроорганизмы, а также он препятствует росту корней растений;
• устойчив к агрессивным веществам: растворителю, размягчителю, топливу, минеральному маслу, разбавленной кислоте и щелочи, чадным газам различного происхождения;
• относится к трудногорючим веществам, горит со стороны соприкосновения с прямым огнем и только при его наличии, при исчезновении – гаснет, прогоревший слой превращается в угли и более не поддерживает горение.

Кроме положительных качеств, у ППУ есть и свои недостатки, среди которых стоит выделить следующие:

• готовый слой пенополиуретана уязвим к солнечному свету (к ультрафиолету). Чтобы компенсировать этот недостаток, ППУ покрывают краской или пленкой с необходимым защитным свойством;
• хоть ППУ и трудногорючий, но возле источника огня, например, камина или газовой плиты, его применять не следует, даже если он не загорится, то может тлеть или расплавиться;
• относительно высокая стоимость.

Описание

Пенополиуретан – это материал, относящийся к газонаполненным пластмассам с ячеистой структурой, заполненной воздухом.

Жидкая фаза пенополиуретана образуется вследствие соединения двух веществ: изоцианата и полиола.

Через 2–4 секунды после смешения компонентов происходит вспенивание полимера, при нанесении на поверхность образуется однородная масса с высокими теплоизолирующими свойствами. Вспенивание сопровождается повышением температуры и увеличением вязкости, после чего материал отвердевает.

ППУ подразделяется на такие два основных вида, как:

• открытоячеистый или мягкий пенополиуретан, который применяется в легкой промышленности;
• закрытоячеистый или жесткий ППУ, который используется в теплоизоляции.

Состав

Твердый пенополиуретан с закрытоячеистой структурой образуется в результате соединения двух компонентов.

• Полиол (А) – это гидроксильное вещество, выступающее полимерной основой ППУ. Он слаботоксичен и невзрывоопасен, должен сберегаться при температуре от 0ºС и выше в помещении с низкой влажностью и хорошей вентиляцией. Из-за склонности к расслаиванию компонент «А» перед использованием нужно перемешать.
• Изоцианат (В ) – это смесь на основе дифенилметандиизоцианата (от 50 до 60%) и полизоцианата. Она имеет высокую активность при контакте с воздухом, как следствие образуется непригодный к работе осадок, что обуславливает необходимость герметичного хранения.

Характеристики

С технической точки зрения, ППУ обладает следующими характеристиками:

• Плотность составляет 18–300 кг/ м³;
• Теплопроводность – от 0,019 до 0,03 Вт/м²;
• разрушающее напряжение на сжатие – от 0,15 до 1 МПа, на изгиб – от 0,35 до 1,9 МПа;
• влагопоглощение – от 1,2 до 2,1%;
• количество закрытых пор – от 85 до 95%;
• горючесть по ГОСТу 12.1.044 (трудногорючие вещества).

Обзор производителей

Качество компонентов и правильная пропорция – это важнейшие условия для получения хорошего ППУ. В небольших магазинах часто реализуются баллоны ППУ с непонятной маркировкой, результат использования которых – это потеря денег и получение крайне неудовлетворительной изоляции. Вот почему рекомендуется выбирать проверенных изготовителей, продукция которых имеет только положительные отзывы от покупателей.

• Yantai Wanhua – это крупная китайская компания, изготовляющая ППУ. Она является одним из мировых лидеров по продаже пенополиуретана. Продукция сертифицирована в соответствии со всеми стандартами качества и при этом имеет умеренную цену. Приобретая такой продукт, можно быть уверенным в гарантированном обмене при наличии заводского брака. Наименования продукции: компонент А – Wanfoam-323С-1, компонент В – Wannate РМ-200.
• Bayer – это крупный немецкий химический и фармацевтический концерн с мировым именем и отличной репутацией. Торговые наименования компонентов ППУ: компонент А – Bayer Spray 150, компонент В – Desmodur 44V20 L.

• BASF – это немецкая химическая компания с более чем 150-летним стажем, считается мировым лидером по производству компонентов ППУ высокого качества. Получаемая изоляция отличается равномерной структурой, компоненты смешиваются без каких-либо побочных осложнений. Наименования продукции: компонент А – Elastospray 1652/1-3, компонент В – IsoPMDI 92140.

Как рассчитать расход?

При подсчете расхода компонентов пенополиуретана первостепенными являются несколько факторов.

• Толщина наносимого слоя. Напрямую определяется необходимым уровнем теплоизоляции и зависит от плотности конкретного ППУ.
• Обрабатываемая площадь (S). Вычисляется по стандартной форму S=l*h, где l – это длина поверхности, а h – это ее высота. Объем необходимого ППУ (V) вычисляется из формулы V=S/р, где р – это расход на 1 м².
• Применяемый вспениватель и тип работ : заливка или напыление. Стандартно считается, что расход компонента А и В составляет 1: 1. На практике при использовании фреоновой системы для напыления расходуется 1: 1, для заливки – 1: 1,1. При использовании водной системы для напыления расходуется также 1: 1, а для заливки – 1: 1,5.

Как изготовить самому?

Существует простой вариант произвести напыление своими руками. Для этого необходимо купить один из одноразовых комплектов. FoamKit от американского производителя является отличным выбором. С его помощью можно в одиночку утеплить частный дом, дачу, чердак коттеджа или другое помещение. Одноразовый набор состоит из двух небольших баллонов, к которым прилагается шланга и специальный пистолет с разными насадками.

После начала использования компоненты остаются пригодными 30 дней, а в запакованном виде – 12 месяцев.

В целом процесс напыления заключается в следующем:

• нужно расположиться на таком расстоянии, чтобы от пистолета до стены было примерно 80 см;
• наносится первый нетолстый напыляемый слой для обеспечения лучшего сцепления со стеной;
• через 20 минут, когда он подсохнет, наносится следующий слой, который не должен превышать 2,5 см в толщину и так до необходимой толщины с остановками на подсыхание свежего слоя;
• на финальном слое избытки и наплывы разравниваются через 2–5 минут после нанесения. Самодельное напыление выполнено.

При работе необходимо соблюдаться ряд следующих условий:

• поверхность должна быть сухой и очищенной от пыли и грязи;
• температура должна быть не ниже +5ºС, при этом в зависимости от влажности температура рабочей поверхности должна превышать температуру точки росы на 3 градуса.

Альтернативный вариант с самостоятельным производством компонентов пенополиуретана очень сложен и требует высоких познаний в химии, а кроме того, изготовления установки высокого давления, что потребует продвинутых навыков в механике.

Использование же одноразовых наборов с распылителями обосновано финансово при работах на площадях, не превышающих 30 кв. м. А также существует множество тонкостей по определению пропорций под искомый результат, неспецифичную поверхность и прочие нюансы, которые нужно учитывать даже при наличии заводских компонентов и оборудования.

Комплектующие

Кроме баллонов с компонентами, в одноразовый набор входят такие детали, как шланги, пистолет и насадки. Профессиональное оборудование состоит из множества деталей и зачастую представляет собой передвижную установку как газосварочный аппарат.

К напылителям с применением высокого давления относятся следующие:

• «Пена-20» – это изделие российской фирмы, которое может смешивать компоненты в 11 разных вариациях. Устройство оборудовано двумя шлангами по 2,5 метра, удлиняемых до 60 метров при необходимости. Он позволяет производить 1–3 кг ППУ в минуту, смешивается в пропорциях от 1: 0,93 до 1: 1,7. Габариты составляют 115х55х90 см, а масса – 110 кг.
• Reactor E-10 – это американская установка для напыления ППУ, полимочевины, полиуретана, эпоксидов и других. Она имеет компактные габариты 52х55х95 см и относительно небольшую массу 72 кг. Она производит до 5,4 кг смеси в минуту, длина шлангов составляет до 32 м.

Улучшение теплопроводности жилья - проблема, хорошо известная многим, особенно домовладельцам. Наличие огромного количества утеплителей осложняет подбор полностью подходящего универсального материала. Поэтому утепление пенополиуретаном своими руками должно быть рассмотрено в подробностях.

Утепление пенополиуретаном своими руками: особенности материала

(ППУ) – разновидность пластмассы . В строительстве применяется формация жесткого ППУ . В результате соединения двух жидких составляющих происходит химическая реакция с образованием пористой, быстро застывающей субстанции, которая обладает повышенными теплоизоляционными качествами. Популярность материала как утеплителя объясняется приемлемой стоимостью и возможностью самостоятельного нанесения при помощи специального оборудования. Различается ППУ по техническим показателям, областям применения и способу нанесения покрытия.

Заливка пенополиуретаном

Такой способ используется для утепления помещений с пустотелыми междустенными пространствами, которые заполняются пеной. Процесс утепления уже эксплуатируемого объекта выглядит следующим образом.

1. В поверхности стены, отведенной под заливку, проделываются технические отверстия, размером, около 10 – 15 мм. Они выполняются сеточным способом, с расстоянием между собой 60 см.
2. Специальным оборудованием, производится заливка ППУ, начиная с нижнего ряда
3. Производится поэтапное, порядовое, заполнение пеной, всей полости. Получается монолитный, изоляционный слой.

Заливка ППУ имеет много положительных характеристик:

• Благодаря нахождению в междустенном пространстве материал не подвергается негативному воздействию окружающей среды.
• Работы по утеплению можно проводить без необходимости демонтажа существующих покрытий.
• Заливка предполагает максимальное заполнение всех трещин, щелей, пустот, даже в труднодоступных местах.
• Большая, по сравнению, с другими методами, теплопроводность.
• Минимальные затраты времени и сил.

Когда утепление производится на этапе пустотелого строительства (кладка с воздушной прослойкой, колодцевая кладка и др.), ППУ заливается в процессе возведения конструкции через каждые 1 – 1,5 метра. При разбухании пена надежно заполняет весь возможный объем.

Напыление пенополиуретана

Метод позволяет производить утепление конструкций изнутри и снаружи зданий. Такой способ утепления обладает рядом достоинств, выгодно отличающих его от всех остальных:

• ППУ намертво пристает к любой поверхности, независимо от материала. Не имеет значение геометрия поверхности.
• Не требуется предварительной подготовки объекта напыления. Достаточно убрать грязь и пыль.
• Не боится сезонных температурных колебаний.
• Не поддается воздействию атмосферных осадков.
• Легкость материала предполагает отсутствие дополнительной нагрузки на объект, что позволяет напылять ППУ везде без ограничений.
• Этот вариант утепления дополнительно упрочняет конструкцию.
• Отсутствие швов и стыков, способных понизить теплоизоляционные свойства.
• Благодаря техническим особенностям, не требует дополнительных затрат на транспортировку.
• Высокая экологическая безопасность.

Напыление ППУ производится при помощи специального оборудования. Встречается много разновидностей подобного строительного оборудования для применения в производственных масштабах и для личного использования.

Оборудование для утепления пенополиуретаном своими руками

Существует несколько разновидностей подобных агрегатов. Они отличаются производительностью, принципом работы, габаритами и стоимостью. Встречаются отечественные и импортные установки, а также самодельные приспособления. Многочисленные положительные отзывы и высокие технические показатели (по вполне приемлемой цене) позволяют особенно выделить оборудование американских производителей.

Готовый комплект для напыления полиуретана «Foam Kit»

Одноразовая система для утепления ППУ, Touch*n Seal Foam Kit производства США представлена в следующей комплектации:

1. 2 баллона, достаточного для частного использования объема, наполненные ППУ.
2. Шланг – 4 м. п.
3. Распылитель – «пистолет».
4. Насадки. 8 штук – по 4, для плоского и круглого напора.

К баллонам, присоединяются шланги, подходящая насадка одевается на пистолет, пистолет монтируется к шлангу. Несколько одноразовых насадок позволяют делать перерывы в работе. Комплект годен к использованию в течение месяца, с первого открытия. Застывание слоя происходит за 1 – 2 минуты. Излишки удалятся после затвердевания.

Суровые зимы, характерные для многих регионов нашей страны, ставят вопрос об утеплении домов на одно из первых мест. Достаточно интересным вариантом ответа на этот вопрос может стать напыление ппу (пенополиуретана) с целью утепления жилища.

Как известно, пенополиуретан является двухкомпонентным составом. Он обладает очень низким коэффициентом теплопроводности, что делает материал отличным теплоизолятором. Вспененный пенополиуретан толщиной всего лишь 5 см имеет такие же характеристики теплопроводности, какими обладает кирпичная кладка шириной 160 см.

Пенополиуретан очень легкий материал. Благодаря превосходным теплоизоляционным характеристикам и незначительному собственному весу материал нашел широкое применение при изготовлении различных строительных профилей.

Где используется пеноплиуретан?

В настоящее время ппу используется в следующих отраслях:

• в ходе строительства промышленных и гражданских объектов с использованием сэндвич-панелей;
• при создании шумоизоляционной оболочки в самолетах и железнодорожных пассажирских вагонах;
• при утеплении стен, окон, дверей и прочих элементов конструкций жилых домов методом напыления;

• в ходе теплоизоляционных работ на трубопроводах горячего и холодного водоснабжения.

Кроме этого, пенополиуретан используется в электротехнике, автомобилестроении и прочих областях современной промышленности.

Какие преимущества гарантирует утепление пенополиуретаном?

Утепление объектов с использованием ппу, в сравнении с другими теплоизоляционными материалами, гарантирует наличие следующих преимуществ:

• минимальные потери тепла стенами, дверными и оконными проемами здания;
• высокая степень устойчивости к внешним неблагоприятным воздействиях окружающей среды;
• превосходная долговременная адгезия со всеми разновидностями ячеистых бетонов, гипсокартоном, кирпичом;
• полное отсутствие необходимости крепления к утепляемой поверхности;
• высокие показатели гидрофобности;
• нанесение на поверхность без образования монтажных швов;
• метод нанесения пенополиуретана напылением не потребует последующего периодического обновления, что позволяет экономить материальные и трудовые ресурсы;
• ячеистая структура материала позволяет обработанной поверхности «дышать».

Существуют ли недостатки утепления с использованием пенополиуретана?

К сожалению, как у любой медали существует две стороны, так и в ходе утепления жилищ с использованием пенополиуретана имеются определенные недостатки:

• несмотря на то что производители заявляют о сроке службы продолжительностью 15-20 лет, уже после 5 лет эксплуатации материал может потерять около 30% своих теплоизоляционных качеств;
• применяемое для напыления пенополиуретана оборудование имеет довольно таки высокую стоимость;
• пенополиуретан не обладает высокой устойчивостью к возгоранию.

Несмотря на наличие недостатков, можно сделать вывод, что материал обладает гораздо большим количеством положительных качеств.

Особенности технологии напыления

Перед нанесением утепляющего слоя ппу, подвергаемую обработке поверхность необходимо предварительно подготовить. С этой целью ее очищают от имеющихся загрязнений, после чего хорошо просушивают. С металлических поверхностей необходимо удалить имеющуюся ржавчину и обезжирить. Алюминиевые поверхности следует обязательно обработать грунтовочным составом, обладающим высокой степенью адгезии. Это позволит увеличить величину сцепления утеплителя с поверхностью подготавливаемого материала.

Качество выполнения напыления пенополиуретана на обрабатываемую поверхность зависит от температуры окружающей среды и участвующих в процессе компонентов. Для того чтобы слой напыления обладал всеми необходимыми характеристиками, работу необходимо выполнять в помещении, температура которого не ниже 5°С, при этом, температура компонентов должна находиться в пределах от 10 до 25°С. Если работа производится в более холодных условиях, раствор для напыления следует предварительно подогреть до достижения им необходимой температуры.

Процесс напыления пенополиуретана происходит в условиях достаточно высокого давления, величина которого превышает значение 100 атмосфер. После выхода из сопла напыляющей установки, приблизительно через 2 секунды, наблюдается вспенивание и последующее затвердевание материала. Полученный слой имеет высокие гидро-, звуко- и теплоизолирующие характеристики.

Ход процесса напыления

Процесс создание теплоизолирующего слоя на основе пеноплиуретана состоит из трех основных этапов:

1. Перемешивание всех всходящих в состав компонентов. В ходе этого действия происходит соединение между собой противопожарных компонентов, изоцианата и закрепителя. Две последние составляющие следует предварительно перемешать между собой, после чего удалить образовавшийся осадок.
2. Непосредственно напыление пенополиуретана на обрабатываемую поверхность с использованием пистолета-распылителя специальной конструкции и компрессора высокого давления (пеногенератора).
3. Повторная или окончательная обработка поверхности, которая производится только в случае необходимости.

Стоимость выполнения работ

Не секрет, что указанные в этой статье цены в некоторых регионах России могут несколько отличаться от приеденных. Поэтому в случае актуальности подобного факта, просто скорректируйте цифры в нужном направлении. Расценки на напыление ппу 1 м² находятся в прямой зависимости от толщины наносимого слоя, а также от объема заказа. При большей площади, подвергаемой обработке, стоимость напыления 1 м² несколько снижается.

Если взять усредненный уровень цен, то объем напыления поверхности, площадь которой не превышает 200 м², составит 550-600 рублей за 1 м². В случае увеличения площади обрабатываемой поверхности, стоимость обработки квадратного метра снижается, в среднем, на 50-100 рублей.

При подготовке сметы на выполнение напыления пенополиуретаном стоимость работы рассчитывают с учетом высоты стен помещения. Как правило, в этом случае наценка выражается в процентном отношении от стоимости выполнения работ. К примеру, при высоте стен более 3 м, стоимость напыления увеличится на 10-20%, при этом, за напыление подвальных помещений, имеющих низкие потолки, придется заплатить на 20% меньше.

Обычно, полную стоимость работ, связанных с напылением пенополиуретана, рассчитывают специалисты организаций, выполняющих эти работы. Опытный глаз специалиста сразу же видит уязвимые места, через которые возможен отток тепла из помещения, поэтому они рекомендуют обработать эти места дополнительно.

В наше время выполнять напыление пенополиуретана можно самостоятельно. Для того чтобы выполнять эту работу, нужно обзавестись необходимым оборудованием, а также получить начальные знания о свойствах напыляемых компонентов. Лучше всего, подобные работы выполнять с помощником.

Необходимое оборудование

В настоящее время многие строительные магазины занимаются реализацией одноразовых комплектов для обработки поверхности, имеющей небольшую площадь. Подобный комплект состоит из двух баллончиков, в одном из которых заправлен изоцианат, в другом присутствует полиол с фреоном 134.

Смешивание компонентов происходит в момент нажатия на курок специального пистолета. Шланги от баллонов с исходными составами подключаются через редуктор к пистолету. При этом, производится постоянный контроль за температурой и давлением в баллонах. Если произойдет выход за рамки одного из этих параметров, ухудшится параметры схватывания материала, а это приведет к увеличению его расхода.

Стоимость оборудования

В связи с тем, что в последнее время значительно увеличилось количество домашних мастеров, желающих самостоятельно выполнить утепление своих домов пенополиуретаном, на рынке получили широкое распространение портативные установки для выполнения этих работ своими руками. Кроме этого, в виду экономической нецелесообразности, профессиональные работники, имеющие дорогостоящее оборудование, просто-напросто не берут в работу заказы небольшого объема. Да и сама сборка оборудования, в случае обработки незначительной площади, может занять большее количество времени, чем выполнение самой работы. Одноразовые комплекты позволяют выполнять напыление пенополиуретана на любительском уровне. Обработка поверхности менее 20 м² более выгодна с использованием портативных установок, созданных для использования любителями.

Стоимость установки для одноразового использования колеблется от 16 до 25 тысяч рублей. Она содержит в себе около 1 м² пенополиуретана. Такое же количество напыляемого состава, приобретенное в специализированной компании, будет стоить более 30 тысяч рублей. Это лишний раз подчеркивает целесообразность напыления незначительных площадей своими руками с использованием портативного оборудования.

Самостоятельное напыление пенополиуретаном

Работы, связанные с самостоятельным нанесением слоя ппу необходимо выполнять только в хорошую погоду. Повышенная влажность значительно ухудшит свойства покрытия. При самостоятельном напылении следует производить нанесение нескольких слоев.

Нанесение утеплителя следует начинать со сложных поверхностей, таких как вентиляционные люки, дымоходы, трубопроводы. В ходе этого необходимо закрыть все выходящие наружу стыки. Первый слой должен иметь толщину около 14 мм. После того как он полностью застынет, можно продолжить напыление.

Последующие второй и третий слой необходимо наносить с некоторым промежутком времени. Лучше всего, если весь процесс напыления будет завершен в течение одного дня. Если это невозможно, то при нанесении последующего слоя следует готовить поверхность тщательным образом. Правильное планирование хода выполнения работ, связанных с утеплением пенополиуретаном, позволяет обработать все поверхности дома средних размеров за 2-3 дня.

Считается, что для достижения наиболее оптимального уровня звуко- и теплоизоляции потребуется нанесение трех слоев.

Преимущества и недостатки самостоятельного напыления ппу

Работы по напылению пенополиуретана, выполняемые профессионалами с использованием специального оборудования, производятся очень быстро. Как правило, они не продолжаются более 1-2 дней. Выполнение напыления своими руками займет большее количество времени, так как домашний мастер должен будет разобраться с работой оборудования и тонкостями технологии выполнения работы.

Нанесение пенополиуретана было и остается выгодным только при незначительной площади обрабатываемой поверхности. Состав, нанесенный любительской установкой, застывает так же быстро, как пенополиуретан, выходящий из жерла профессионального оборудования. Так что в этом аспекте разницы между ними нет никакой.

Это обстоятельство позволяет хозяину выбрать наиболее предпочтительный для себя вариант, подразумевающий либо самостоятельную обработку, либо профессиональное нанесение.

Таким образом, независимо от метода нанесения, утепление жилищ пенополиуреатаном востребовано и остается превосходным способом создания теплоизоляции домов, имеющих сложные архитектурные формы.

ППУ используется во многих сферах, одна из которых – . Если у вас есть специальное оборудование, то вполне возможно выполнить напыление пенополиуретана своими руками. Но зачастую нанимают рабочие бригады, так как оборудование стоит дорого, на один раз покупать его нет смысла. ППУ на сегодняшний день является лучшим теплоизолятором.

Технология производства ППУ

Закрытая структура ячеек.

Итак, пенополиуретан, что это такое? Это полимерный двухкомпонентный состав с закрытоячеистой структурой, родственник пенопласта. Первый компонент (А) состоит из нескольких химических элементов, таких как полиэфиры, эмульгаторы, пенообразователи. Все эти элементы нетоксичны и не взрывоопасны, они хранятся в металлических бочках, которые изнутри обработаны специальной защитой.

Второй компонент (В) это смесь диизоционата и полиизоционата. Это ядовитые вещества, с ними нужно быть особо осторожными. При 215 градусах они воспламеняются. Теряют свои характеристики при контакте с воздухом или водой. При смешивании компонентов А и В происходит реакция, в результате которой получается вспененный полиуретан. Технология производства пенополиуретана может отличаться соотношением компонентов, а это, в свою очередь, определяет время полимеризации, коэффициент теплопроводности, плотность.

Делать пенополиуретан своими руками в домашних условиях нереально.

Речь о подготовке компонентов. Все, что вы можете сделать – это смешать уже готовые реагенты (которые были сделаны на производстве) перед нанесением на рабочую поверхность. И то, для этого придется приобрести специальную установку.

Сфера применения пенополиуретана

Есть мягкий ППУ и жесткий. Мягкий пенополиуретан – это поролон, из которого делают матрацы, подушки для мебели, прочее. Жесткий ППУ используется для производства автомобильных кресел, деталей в военной технике. Последнее время все большую популярность ППУ набирает как утеплитель в гражданском строительстве.

Для напыления нужен компрессор и специальный пистолет.

Его напыляют на вертикальные и горизонтальные поверхности, используют для производства теплоизоляционных плит. Для напыления пенополиуретана своими руками требуется специальное оборудование, о нем мы расскажем позже. Также ППУ применяют для . Есть специальные стальные трубы, которые покрыты пенополиуретаном и защитным полимерным кожухом. Такие изделия используются для прокладки коммуникаций в земле. Кроме этого, налажен выпуск скорлуп разного диаметра для теплоизоляции коммуникаций.

Из пенополиуретана делают панели:

• сэндвич – когда утеплитель с обеих сторон покрыт профилированной жестью;
• фасадные – на теплоизоляцию нанесен декоративный слой. С виду не отличить от натурального камня или .

В гражданском строительстве жидкий полиуретан задувают в полости между стенами. Это можно сделать как на этапе возведения ограждающей конструкции, так и по окончанию работ. Преимущество такого материала в том, что он заполняет все полости, создавая монолитный теплоизоляционный ковер.

Характеристики пенополиуретана

ППУ популярен не только из-за того, что нанесение пенополиуретана своими руками достаточно простой процесс. Этот материал обладает великолепными характеристиками:

• коэффициент теплопроводности 0,019-0,028 Вт/м*К;
• паропроницаемость стремится к нулю;
• плотность 30-60 кг/м. куб;
• не горит – по ГОСТу 12.1.044 относится к трудногорючим материалам;
• не впитывает влагу – процент закрытых ячеек от 85 до 95.

У него хорошая адгезия (сцепление) со всеми материалами. Благодаря практически полной водонепроницаемости ППУ защищает металлы от коррозии. В характеристике пенополиуретана есть еще такое понятие, как время старта. Это количество секунд, за которое происходит вспенивание. Время старта для разных видов работ несколько отличается. Для горизонтальных поверхностей время вспенивания должно быть порядка 5-10 секунд. Для этот срок сокращается до 3 секунд.

Оборудование для нанесения пенополиуретана

Установки для напыления пенополиуретана бывают высокого и низкого давления. Основные элементы – это компрессор и пистолет-распылитель, в котором осуществляется смешивание компонентов ППУ. В оборудовании низкого давления смешивание происходит при 5-10 атмосферах, а высокого – при 100 атмосферах и более.

Разное давление влияет на метод смешивания:

• при низком давлении компоненты смешиваются методом завихрения;
• при высоком давлении смешивание осуществляется посредством диффузии компонентов.

Установки низкого давления меньше по размерам, дешевле, проще в эксплуатации. В них можно устанавливать пропорции смешивания (1:1 или 1:2) и плавно регулировать производительность прямо в процессе работы. Установки высокого давления позволяют создать более ровный слой теплоизоляции, можно работать на удалении от резервуаров со смешиваемыми компонентами до 125 метров. Производительность такого оборудования существенно больше (до 500 квадратов за 8 часов). Это профессиональные установки, поэтому и стоят достаточно дорого.

Многие из тех, кто сталкивался с вопросом утепления (не важно, чего именно – крыш, стен, пола, гаража, дома, сарая), знакомы лишь с наиболее распространенными и дешевыми материалами. К таковым относятся пенопласт и минвата – теплоизоляция с их помощью применяется давно, может реализовываться своими руками, стоит недорого.

Однако с начала текущего века на рынке стали набирать популярность и другие материалы – более эффективные, более качественные, более действенные. Яркий пример – пенополиуретановая пена, наносимая напылением. Такая технология заслуживает отдельного внимания. К слову, мы рекомендуем .

1 О пенополиуретане и его свойствах

Прежде чем приступать к описанию технологии – требуется детальнее ознакомиться со свойствами и характеристиками самого материала.

Согласно Википедии, пенополиуретан (или ППУ – часто используемая аббревиатура) – это: «…группа газонаполненных пластмасс, на 85-90% состоящих из инертных газов…».

Однако такое обозначение наверняка покажется сложным и непонятным обывателю, поэтому опишем этот материал проще и доступнее. ППУ получают прямо на месте проведения работ, из двух жидких компонентов. Это:

1. Полиол, или компонент А.
2. Изоцианат, или компонент Б на .

Полиол – полимерная основа материала. В исходном состоянии он являет собой малотоксичную и невзрывоопасную жидкость желтоватого (от светло-желтого и до коричневого) оттенка. Полиол производят некоторые российские компании.

Изоцианат – импортируемый продукт (основными производителями на данный момент являются предприятия Bayer, Huntsman, Dow Chemical). Являет собой остро пахнущую жидкость темного цвета.

Легко вступает в реакцию с влагой, причем даже с той, которая содержится в воздухе – из-за чего появляется осадок, который делает материал непригодным для дальнейшего применения . Как следствие – при хранении и транспортировке должен находиться в плотно закупоренной таре.

Сама же пенополиуретановая пена получается при смешивании двух упомянутых выше компонентов. Для этого применяется специальное оборудование – установка с баком и распылителем (которым, собственно, и наносится материал).

В зависимости от пропорций вышеупомянутых компонентов, можно получить итоговый материал различной степени жесткости. К самым эластичным, к примеру, можно отнести всем знакомый поролон, применяемый в качестве наполнителя для мебели.

А вот для строительства (т.е. для утепления) применяется пенополиуретановая пена жестких марок (их насчитывают около 30).

Описанная выше схема приготовления является одновременно и недостатком материала. Своими руками достаточно сложно правильно приготовить ППУ на нужного состава. Вдобавок материалы продаются только в бочках, объемами от 100 л, и в одиночку использовать технологию будет нелегко – даже если иметь специальное оборудование.

1.1 Характеристики и свойства ППУ

Коснемся наиболее существенного вопроса – характеристик материала. Любая теплоизоляция прежде всего должна удерживать (не пропускать) тепло. В цифрах этот параметр выражается в коэффициенте теплопроводности, и чем он меньше – тем лучше. У ППУ он равняется примерно 0.02-0.03 Вт/мК. Для сравнения:

• теплопроводность минваты: около 0.045 Вт/мК;
• пенопласта: около 0.04-0.045 Вт/мК;
• керамзита: около 0.14 Вт/мК;
• пеностекла: около 0.8 Вт/мК.

Не менее важным фактором является и вопрос устойчивости к влаге. В этом плане с ППУ не может сравниться ни один материал – пенополиуретановая пена устойчива к контакту с водой. Она не сыреет, не впитывает жидкость, не плесневеет – вообще никак не реагирует на влагу.

Это делает ее весьма и весьма актуальным решением и для крыш, и для стен, и для пола – да для любой поверхности любых зданий, где возможен хотя бы какой-нибудь контакт с влагой.

Приведем и конкретную цифру: процент влагопоглощения ППУ составляет около 1 как и у . Он может варьироваться – в зависимости от плотности пены. Чем плотнее материал – тем меньше влаги он вберет в себя. При необходимости влагостойкость пенополиуретана можно улучшить – для этого в процессе приготовления добавляют специальные компоненты (к примеру – касторовое масло) .

Это будет актуально, к примеру, для крыш – конструкции могут пропускать воду (дождь, снег), и поэтому теплоизоляция должна быть должным образом защищена от контакта с водой. Однако это еще больше усложняет процесс приготовления своими руками – поскольку нужно точно знать, чего и сколько следует добавлять.

Помимо влаги, изолятор устойчив к следующим составам:

1. Бензин.
2. Пластификаторы.
3. Спирт.
4. Масла.
5. Эфиры.

Что касается горючести – ППУ может относиться к трем группам:

1. Самозатухающие (или С).
2. Трудносгораемые (ТС).
3. Трудновоспламеняющиеся (ТВ) как .

На группу может влиять использование различных добавок – наполнителей. Их роль могут играть различные галогены, соединения фосфора. Применяться утепление полиуретаном с такими добавками может для помещений, где существует повышенная опасность пожара (к примеру – для стен и крыш бань, мастерских, котельных).

Плотность пенополиутерана с , как уже упоминалось выше, может варьироваться – в зависимости от того, каким будет соотношение применяемых компонентов. Составлять она может от 30 до 200 кг/м³.

В принципе, самый жесткий вариант применяется в основном в промышленности – для бытовых решений можно обойтись и пеной со средними показателями (до 80 кг/м³), которая имеет доступную стоимость. Опять-таки – своими руками угадать с концентрацией не так-то просто, что еще раз указывает на то, что применение технологии требуется выполнять только специалистам.

1.2 О недостатках материала

Теплоизоляция с помощью такого материала имеет и свои минусы:

1. При повышении температуры до +500 градусов материал выделяет углекислый и угарный газы.
2. Материал «боится» органических растворителей и минеральных кислот.
3. Материал может терять свои свойства при прямом контакте с ультрафиолетом (солнечными лучами).

Вышеупомянутые пункты сложно отнести к существенным недостаткам – они же характерны практически для любого утеплителя, да и испортить эффект от применения материала можно, только если пренебрегать самыми простыми правилами монтажа изоляции.

1.3 О технологии применения (видео)

2 О технологии применения

В отличие от листовых и рулонных утеплителей (вроде пенопласта и минваты), теплоизоляция с помощью ППУ существенно отличается в лучшую сторону. Выше уже упоминалось о ней вкратце, теперь – рассмотрим детальнее, как именно выглядит процесс утепления полиуретаном.

Первым делом на место проведения работ доставляется оборудование и бочки с компонентами А и Б. Оборудование являет собой малогабаритную установку, имеющую емкость – в которой, собственно, и смешиваются составляющие.

Емкость эта может оснащаться автоматическим подогревом – поскольку для качественного результата пена должна содержаться в определенных условиях, одним из которых является и температура.

Весит такое оборудование от 20 кг (мини-установки с относительно невысокими характеристиками, применяемые в основном для покрытия небольших площадей – домов, сараев, гаражей).

Более серьезные агрегаты могут весить около центнера – их применение более актуально, когда требуется теплоизоляция для крыш, стен или пола больших зданий – ангаров, промышленных объектов. Оборудование может оснащаться как одним, так и двумя шлангами – для ускорения процесса.

2.1 О преимуществах и недостатках технологии

О том, какими плюсами и минусами обладает сам материал – уже говорили выше. Теперь – рассмотрим, чем же так хороша и чем плоха сама технология.

К преимуществам смело можно отнести такие факторы:

1. Высокая скорость – напылением за 1 рабочий день можно покрыть от 100 «квадратов» (для сравнения – теплоизоляция стен, крыш или пола такой площади с помощью пенопласта займет раза в 2 больше времени).
2. Отсутствие швов и стыков – поскольку напыляемая пена создает монолитный слой.
3. Адгезия к любым покрытиям – ППУ одинаково хорошо прилипает к любому материалу стен, пола, потолка – любой поверхности: бетону, дереву, кирпичу.
4. Удобная и быстрая изоляция конструкций любой сложности – с изгибами, неровностями, перепадами высоты, углами, выступами, выемками.
5. Заделка трещин, стыков, швов, сколов.
6. Отсутствие острой необходимости в создании многослойной конструкции (к примеру, минвата требует крепежа обрешетки, паро- и гидроизоляции, применении клея и дюбелей).

Если не слишком придираться к свойствам самого материала (речь идет о списке недостатков ППУ, о которых говорилось выше) – можно смело сказать, что технология утепления полиуретаном является самой лучшей на данный момент.

Существенный недостаток, по сути, всего один, и он также уже приводился – это сложность в проведении работ своими руками.