ПОЛУЧЕНИЕ ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВ НЕПРЕРЫВНЫМ МЕТОДОМ. Пенополиуретан технология производства
Утеплитель пенополиуретан: характеристика, плюсы, минусы
Пенополиуретан пользуется большим спросом на рынке строительных материалов. Он является отличным утеплителем для различного рода конструкций. Об особенностях применения, достоинствах и недостатках пенополиуретана поговорим далее.
Оглавление:
- Пенополиуретан материал - общие сведения и технология изготовления
- Утепление полиуретаном отзывы и методы
- Пенополиуретан утеплитель: преимущества и недостатки
- Пенополиуретан характеристики технического состава
- Технология теплоизоляции пенополиуретаном
Пенополиуретан материал - общие сведения и технология изготовления
Пенополиуретан имеет вид вспененного пластичного материала с однородной структурой в виде включений из пузырьков воздуха. Именно они и являются основной его частью. Пенополиуретан отличается самыми низкими показателями теплопроводности и хорошими влагоотталкивающими свойствами.
Кроме того, данный материал считается экологически чистым и безвредным для здоровья человека.
Существует несколько типов пенополиуретана согласно его структуре:
- пенополиуретан жесткого типа;
- эластичного типа;
- интегрального типа.
Первый вариант отличается высокой плотностью, несмотря на его твердость, он обладает небольшим весом. Жесткий полиуретан является отличным как звуко-, так и теплоизолятором.
Эластичный вариант полиуретана похож на поролон, хотя, по сравнению с ним, более прочный и долговечный. Его применение связано с изготовлением мебели, из-за безвредности, данный материал широко используется в медицинской отрасли.
Интегральный вариант пенополиуретана отличается монолитной структурой и самой плотной консистенцией. Его использование связано с автомобильной промышленностью.
Первым ученым, открывшим полиуретан стал Байер Отто. Он планировал изобрести материал, который бы полностью вытеснил каучук.
В современной строительной отрасли пенополиуретан является незаменимым теплоизоляционным материалом. Это объясняется легкостью его веса, влагоустойчивостью, минимальным коэффициентом теплопроводности.
Существует вариант напыления пенополиуретана на поверхность, таким образом удается получить бесшовную конструкцию с отличными теплоизоляционными характеристиками.
Именно эти характеристики делают пенополиуретан популярным в качестве теплоизолятора. Жесткий вариант пенополиуретана предназначен для изготовления теплоизоляционных панелей, отличающихся простотой монтажа и устойчивостью перед теплопотерями. Довольно популярный вариант - использование сэндвич панелей, в качестве теплоизоляционного слоя в которых используется пенополиуретан. С их помощью в кратчайшие сроки возводят различного рода помещения и здания. Кроме того, клинкерная плитка - также состоит из теплоизоляционного слоя, для изготовления которого используют пенополиуретан и декоративного внешнего слоя, из керамики.
Изготовление пенополиуретана основывается на смешивании различного рода компонентов, таких как изоцианат и полиол. При проведении данной процедуры материал вспенивается и увеличивается в объеме. Далее происходит его затвердение.
В ходе изготовления пенополиуретана следует придерживаться определенной технологии, которая подразумевает придерживание определенной температуры воздуха при смешивании компонентов. Кроме того, все компоненты должны быть качественно перемешаны.
Если температура воздуха достаточно низкая, то пенополиуретан потребует большого количества сырья для его производства, количество брака, после завершения процесса изготовления увеличится в несколько раз, чем при оптимальной температуре.
Качественное перемешивание всех компонентов позволяет получить пенополиуретан однородной структуры, в котором отсутствуют воздушные полости и уплотнения.
Утепление полиуретаном отзывы и методы
Существует два способа изготовления пенополиуретана:
- с помощью напыления;
- заливкой.
Первый вариант отличается более выгодными условиями, так как для его проведения не потребуется дополнительный монтаж строительных конструкций. Напыление пенополиуретана помогает теплоизолировать жилые, общественные и промышленные помещения, трубопроводы, резервуары и т.д.
Пенополиуретан с легкостью ложится на разного рода поверхности, даже на маслянистые. Благодаря тому, что теплопроводность данного материала довольно низкая, он наносится небольшим слоем и позволяет сэкономить на количестве материала. Кроме того, метод напыления позволяет получить целостную бесшовную конструкцию, которая препятствует пропусканию тепла.
Для проведения укладки пенополиуретана таким методом применяют специальное оборудование, которое перемешивает между собой готовые компоненты и подает их под давлением на необходимую для утепления поверхность.
Заливка пенополиуретаном представляет собой перемешивание компонентов между собой и их подачу на поверхность без воздействия воздуха. В данном случае, расход материала увеличивается. С помощью данного способа изготавливаются скорлупы, устанавливаемые на трубопроводах, требующих теплоизоляции. Также, с помощью этого оборудования получается изготовить полиуретановые плиты или сэндвич панели. Материал заливается в специального рода формы, в которых он застывает и приобретает нужный размер.
Также, изготавливают полиуретановые изделия, которыми украшают интерьер или экстерьер. Для того, чтобы сэкономить на установке утеплителя следует залить пенополиуретан в пространство, которое находится между стенами. Если сравнивать кирпич с пенополиуретоном, то слой утеплителя, толщиной в 1 см, равен кирпичной кладке, толщина которого составляет 25 см.
Поэтому, использование пенополиуретана в процессе строительства дома позволяет получить здание, с отменными теплоизоляционными характеристиками за доступную стоимость. Учтите, что при использовании метода заливки пенополиуретаном, в процессе изготовления разного рода изделий, следует использовать специального рода смазки, которые наносят на поверхность формы, во избежание адгезии материала с ее поверхностью.
Пенополиуретан утеплитель: преимущества и недостатки
По утеплению стен пенополиуретаном отзывах выделим такие его преимущества:
1. Высокий уровень адгезии практически с любыми типами поверхностей, с масляными, деревянными, стеклянными, кирпичными, металлическими. Кроме того, форма и кривизна поверхности никак не отражается на качестве утепления. Поверхность перед нанесением пенополиуретана не нуждается в подготовке или дополнительной обработке разного рода средствами.
2. Минимальный расход материала обеспечивается использованием метода напыления. Кроме того, монтаж пенополиуретана достаточно прост и выполняется непосредственно на строительном участке.
3. Пенополиуретан достаточно легкий материал, поэтому он не нагружает общую конструкцию здания, особенно актуально для теплоизоляции крыш.
4. При использовании пенополиуретана в качестве утеплителя для стен, они кроме, низкой теплопроводности приобретают дополнительную прочность.
5. Пенополиуретан устойчив перед изменениями температурного режима, интервал температур для него составляет от -150 до +150 градусов.
6. Срок эксплуатации пенополиуретана составляет минимум 20 лет.
7. Процедура нанесения утеплителя подразумевает получение однородной массы, в которой отсутствуют какие-либо швы или мостики холода.
8. Для монтажа пенополиуретана в качестве утеплителя не требуется проводить монтаж крепежей или специальных конструкций.
Несмотря на это, пенополиуретан имеет определенные минусы, среди которых выделяют:
1. Жесткий тип пенополиуретана отличается довольно низкой паропроницаемостью, что негативно сказывается на обеспечении комфортной атмосферы в помещении. Если нанести пенополиуретан на чердак, то его стены будут подвержены сырости, а также, распространению плесени и грибка.
2. Ультрафиолетовое излучение, которое попадает на покрытие из пенополиуретана, ухудшает его теплоизоляционные характеристики.
3. Теплоизоляция пенополиуретоном с помощью метода напыления подразумевает наличие низкого уровня пожарной безопасности. Так как, покрытие приобретает повышенную горючесть.
4. Установка пены в пространство между стенами, если они выполнены из непрочных материалов, приводит к из деформации, так как пенополиуретан расширяется и создает определенное давление.
Пенополиуретан характеристики технического состава
Именно жесткий вид пенополиуретана применяется в строительной отрасли. Так как он отличается хорошими теплоизоляционными характеристиками, паронепроницаемостью, водонепроницаемостью, устойчивостью перед коррозией, агрессивной средой и радиацией. Кроме того, он отличается высокой прочностью, устойчивостью перед изменением температурного режима и разного рода другими внешними воздействиями. Предлагаем ознакомиться с техническими особенностями утеплителя под названием пенополиуретан:
1. Свойства теплопроводности.
Данный фактор зависит от размера и количества пустых ячеек, которые находятся в пенополиуретане. Хотя, если сравнивать данный материал с пенопластом, минеральной ватой или другими утеплителями, то все равно выигрывает пенополиуретан.
2. Звукопоглощение.
Это свойство зависит прежде всего от таких параметров как эластичность, паропроницаемость, толщина изоляции и т.д. В пенополиуретане уровень звукоизоляции определяется его плотностью и жесткостью, чем она выше, тем лучше материал не пропускает звуки.
3. Устойчивость перед химическими составами.
Пенополиуретан обладает более высокой устойчивостью перед агрессивной средой, чем, например, пенопласт. Он отлично противостоит перед бензином, разного рода маслами, спиртом, кислотами и пластификаторами.
При нанесении пенополиуретана на стальную поверхность образуется защита в виде двух пленок, которые находятся внутри и снаружи материала. Они не позволяют попадать на стальную поверхность влаге и другим химическим веществам, тем самым предотвращая ее коррозию.
4. Уровень поглощения влаги.
Данный материал отличается очень низким уровнем впитывания влаги. На данный фактор влияет количество различных компонентов, входящих в состав пенополиуретана. Чем плотнее структура утеплителя, тем меньше влаги он способен через себя пропустить или впитать. Наличие в составе материала касторового масла в несколько раз увеличивает его влагоустойчивость.
5. Пожарная безопасность.
Обладает достаточно низкой горючестью. Для повышения огнеустойчивости в процессе приготовления материала в его состав вводят специальные добавки или изменяют химические составляющие. Для выполнения второго варианта потребуется немалое количество денежных средств, поэтому более популярным является первый вариант, согласно которому к ингредиентам для изготовления пенополиуретана добавляют наполнители в виде соединений фосфора или галогенов.
6. Характеристика плотности материала.
Данное свойство полностью зависит от технологии приготовления и нанесения пенополиуретана на поверхность. Выбор плотности зависит от конкретных условий использования данного вещества. Например, материал с невысокой плотностью отлично подходит для изготовления мебели, средняя плотность пенополиуретана позволяет утеплять здания, а чрезвычайно плотное вещество используется для отделки салона в автомобилях.
7. Длительность эксплуатации.
Минимальный срок использования данного материала, при соблюдении технологии его изготовления, нанесения и эксплуатации, составляет двадцать лет.
8. Пенополиуретан не вреден для здоровья или экологическая безопасность.
По прошествии 15 секунд, после нанесения материала на поверхность и его затвердения, он не несет никакого вреда для человека. При нагревании материала до температуры более 450 градусов, он начинает выделять углекислый и угарный газ.
Технология теплоизоляции пенополиуретаном
В процессе утепления разного рода поверхностей используют пенополиуретан жесткого, полужесткого типа. Первый вариант имеет закрытую структуру и является актуальным при утеплении жестких конструкций, бетонного или кирпичного состава. Второй вариант данного утеплителя применяется при выполнении теплоизоляции каркасных домов, гипсокартонных конструкций, фанерных или деревянных строений.
Утеплитель, имеющий закрытую структуру отличается практически нулевой влагопоглощением и отличными звукоизоляционными характеристиками.
Внутренняя часть помещения утепляется с помощью напыления, так как вследствие этого начинает образовываться точка росы и происходит промерзание стен. А вот с помощью утепления наружных участков здания, удается достигнуть не только хорошей теплоизоляции, но и не требуется устанавливать паро- и звукоизоляцию. Кроме того, полезная площадь помещений остается такой же, а стены получают отличную защиту от внешних воздействий.
Кирпичные или каркасные стены утепляют с помощью аппарата, который подает материал под давлением. В течение нескольких десятков секунд, пенополиуретан из жидкой пены переходит в твердое состояние. После полимеризации пены, с нее срезают излишки и на поверхность наносят штукатурку или устанавливают гипсокартон.
При наружном нанесении пены, устанавливается виниловый сайдинг или облицовочный кирпич. Возможен вариант установки навесных панелей или даже красок на силикатной или акриловой основе.
Наилучшая защита для пенополиуретана это полимочевина, которая способна прослужить в качестве внешней отделки более 45 лет, хотя ее стоимость слишком высокая.
Для обеспечения хорошей адгезии пены и покрытия, следует предварительно его очистить от пыли. После нанесения утеплителя, он покрывается с помощью грунтовки.
Возможен вариант использования готовых плит из пенополиуретана. Они различаются в соотношении с плотностью, толщиной и размером. Так как покупка дорогостоящего оборудования для нанесения пенополиуретана не всегда является актуальной, то данный вариант становится более приемлемым.
Плиты следует крепить на сухую, предварительно выровненную поверхность, которую ранее очистили от пыли. От ровности стены зависит качество утепления. Для фиксации плит используется клеящаяся мастика, для дополнительного крепления применяют специальные дюбеля, имеющие широкую шляпку.
Для устранения не стыковок или щелей используется монтажная пена, имеющая подобный состав. Поэтому поверхность становится герметичной и монолитной.
strport.ru
Производство эластичного пенополиуретана - Справочник химика 21
В книге изложены основные методы получения изоцианатов и уретанов для производства полиуретанов. Рассмотрена связь между структурой и свойствами полиуретанов. Большое внимание уделено композиционным материалам на их основе — эластичным и жестким пенополиуретанам, наполненным полиуретанам, эластомерам. Указаны области применения полиуретанов в качестве связующих, высокомодульных материалов, для получения однокомпонентных и интегральных пен, покрытий и др. [c.222]
Производство эластичных пенополиуретанов может быть осуществлено на основе как сложных, так и простых полиэфиров. В последнее время [37] большой интерес вызывают простые полиэфиры разного молекулярного веса (от 750 до 6000) с конечными гидроксильными группами. Получают их общеизвестными методами из окисей этилена или пропилена и гликолей в присутствии катализатора. Строение полиэфиров на основе окиси этилена и гликоля можно выразить следующим образом [c.651]
Рецептура для производства эластичных и жестких пенополиуретанов приведена в табл. 30. [c.164]
Эластичный пенополиуретан применяется в авиапромышленности в качестве амортизационного, тепло- и звукоизоляционного прокладочного и настилочного материала, а также для внутренней отделки самолетов в железнодорожных вагонах и автомобилях как набивочный и настилочный материал для изготовления мягких сидений, спинок, подлокотников и др. в производстве мягкой мебели и матрацев при изготовлении зимней одежды в качестве теплоизоляционного материала в фильтрах для очистки воздуха от промышленной пыли и в средствах защиты органов дыхания как упаковочный материал для бьющихся изделий. Сдублированный с текстилем и полимерными пленочными материалами применяется в различных областях техники и быта. [c.308]
Известно, что большинство органических изоцианатов отличается высокой реакционной способностью по отношению к веществам, содержащим подвижные атомы водорода Многообразие исходных веществ, способных вступать в реакцию с изоцианатами, представляет широкие возможности синтеза на их основе различных соединений с заранее заданными свойствами. Наибольшее применение для этих целей нашли ди- и полиизоцианаты, на основе которых в настоящее время получило развитие промышленное производство жестких и эластичных пенополиуретанов, клеев горячего и холодного отверждения для крепления любых натуральных и синтетических материалов, высококачественных антикоррозийных покрытий и других синтетических материалов 2 . [c.107]
Производство пенополиуретанов эластичных 214 [c.7]
Так, согласно опубликованным данным , производство эластичных уретановых пенопластов США в 1956 г. достигло 10 000—14 000 г, в то время как поливинилхлоридных пенопластов выпускалось только около 1200 т. Производство жестких пенополиуретанов ввиду указанных технологических затруднений несколько отстает, но и оно составило в 1956 г. около 4000 г, а в 1960 г. ожидается увеличение производства примерно в пять раз. [c.129]
Область применения пенорегулятор и пеностабилизатор в производстве эластичных пенополиуретанов горячего формования на основе простых полиэфиров и жестких полиуретанов на основе простых и сложных полиэфиров смачиватель и диспергатор в производстве эмалевых покрытий на основе синтетических полимеров. [c.274]
Триметилолпропан применяется в производстве синтетических смол, синтетических высыхающих масел, пластификаторов, пенополиуретанов. Алкидные смолы на основе триметилолпропана имеют низкую степень окраски, покрытия обладают хорошей стабильностью цвета, эластичностью, адгезией. [c.25]
Полиуретаны являются наиболее ценными и массово изготовляемыми полимерами. Варьированием рецептурных и технологических факторов их свойства можно изменять в широком диапазоне. На основе полиуретанов получают различные материалы термопласты, клеи, волокна, латексы, лаки, эластомеры, синтетическую кожу. Большая часть полиуретанов (около 90%) вспенивается и их выпускают в виде пенополиуретанов (жестких и эластичных). Несмотря на то что производство пенополиуретанов прогрессивно возрастает, спрос на них растет еще быстрее и полностью не удовлетворяется. Но так как исходные материалы для их получения не являются дефицитными, пенополиуретаны очень перспективны практически для всех областей техники. [c.3]
Основное применение полиуретаны с пониженной горючестью находят при изготовлении пено- и поропластов. Жесткие самозатухающие пенополиуретаны составляют до 50% всего производства таких материалов, эластичных самозатухающих пенополиуретанов значительно меньше [165]. [c.127]
Производство пенополиуретанов требует, особенно при получении эластичных материалов, большой скорости реакции в направлении образования высокомолекулярного со единения. Так как процесс смещения и вспенивания протекает в сравнительно короткое время (2—3 мин.), то для получения качественного пенопласта необходимо применять достаточно активные диизоцианаты. [c.121]
При разработке технологии газонаполненных полиуретанов основные усилия были направлены на создание эластичного материала, который пользуется большим спросом. Жесткий пенополиуретан до настоящего времени не имеет еще такого сбыта, так как испытывает большую конкуренцию со стороны более старых и известных пенопластов на основе поливинилхлорида и полистирола. Поскольку жесткий пенополиуретан находит все возрастающее применение как заливочный материал, то технология его производства должна быть приспособлена к каждому виду изделий и, таким образом, может быть специфичной в каждом отдельном случае, включая и соответствующие рецептуры. [c.124]
Основным газообразователем в производстве пенополиуретанов (главным образом эластичных) является вода, взаимодействующая с изоцианатами с образованием СО2, вспениваю- [c.333]
Важнейшей областью применения ПЭ является их использование для синтеза полиуретановых материалов. Реакции синтеза полиуретанов крайне чувствительны иногда даже к следам оснований кислот и других примесей, поэтому вполне понятны жесткие требования, предъявляемые к чистоте ПЭ. Например, для полиоксипро- лиленполиолов, используемых в производстве эластичных пенополиуретанов, допускается содержание золы не более 0,005% при содержании калия менее 5 частей на 10 частей ПЭ, кислотное чис- [c.177]
Великолепные свойства жестких и эластичных пенополиуретанов, а также вспененных эпоксидных смол и некоторых других реактопластов обратили на себя внимание многих фирм США ио выпуску оборудования для переработки пластмасс. Отличительной чертой переработки этих материалов является их ограниченная жизнеспособность , чем, в свою очередь, определяются конструктивные особенности оборудования [234]. Смешивание ингредиентов осуществляется, главным образом, в аппаратах непрерывного действия. Применяемое мешалки отличаются относительно простой конструкцией. Рабочие скорости их весьма велики и достигают 5 тыс. об/мин. Оборудование для формования пенополиуретанов фирмы выпускают в виде комплексных агрегатов, содержаигих устройства для перемешивания компонентов, транспортировки смеси и формования. Можно отметить два основных типа агрегатов для переработки пенополиуретана — это машины для формования блоков и изделий и устройства для нанесения покрытий. Формование блоков может осуществляться как в индивидуальных формах, так и непрерывно (в нескольких формах). При непрерывном получении пенополиуретановых блоков исходные компоненты подаются в цилиндрическую смесительную камеру, из которой через щелевой канал смесь поступает на непрерывно движущийся бумажный короб. При перемещении вместе с коробом смесь подвергается тепловому воздействию и вакуумированию в специальных камерах, при выходе из которых смесь оказывается полностью отвержденной. Производительность описанной установки достигает 75 кг мин плотность конечного продукта— 24 кг/м , максимальная ширина листов — 2 м. Непрерывное производство позволяет значительно улучшить качество готового продукта и стабилизировать его свойства. [c.194]
Вследствие повышения требований к безопасности при езде большое внимание уделяют отделке салона эластичными пенополиуретанами. При замене традиционных пружинных сидений подушками из этого пенопласта повышается боковая устойчивость сиденья, комфорт, надежность оноры и благодаря атому уменьшается утомляемость водителя при длительных поездках. Производство подушек пз пенополиуретана м. б. автоматизировано. Из нолужесткого пенополиуретана изготовляют стойки ветрового стекла, щитки приборов, подлокотники, внутренние дверные панели, нротивосолнечный козырек и др. из монолитных полиуретанов — подшипники скольже- [c.459]
Основной причиной широкого использования эластичных пенополиуретанов в производстве подушек является их экономичность, прежде всего, их меньшая стоимость по сравнению с пепорезинами на основе каучуковых латексов. [c.451]
Рост потребления пенополиуретанов происходил главным образом за счет эластичных марок, однако в течение последних четырех лет наблюдается смещение центра тяжести в сторону жестких ППУ. Как полагают, рост спроса на эластичные сорта достиг своего пика, и главное внимание теперь направлено не на расширение производства, а на соверщенствование свойств материалов (в частности, на повыщение негорючести) и технологии вспенивания (например, получение систем холодного отверждения). В то же время возрастает производство жестких и полужестких ППУ, имеющих широкий диапазон применения. Этому способствует также переход к более экономичным процессам производства и более дешевому сырью. Так, в США к 1975 г. потребление эластичных пенополиуретанов возросло в среднем на 10% в год, в то время как жестких — на 18%- В странах Западной Европы наблюдается та же тенденция — среднегодовой темп прироста жестких. ППУ за последние несколько лет составляет 15%, эластичных—10% 111]- [c.103]
Еще одним потребителем эластичных пенополиуретанов является текстильная промышлеЦность [210, 212], где они применяются с 1961 г. в производстве немнущейся и утепленной одежды. Слой пенопласта наносится на ткань обычно напылением, с помощью клея или наслоением. Перед нанесением реакционной полиуретановой массы ткань смачивают водой, благодаря чему образующийся пенополиуретан прочно связывается с текстильным материалом. [c.103]
Крашение полиуретанов. Эластичный пенополиуретан (поролон) окрашивается в процессе производства . Краситель добавляют в один из жлдких компонентов поликонденсационной композиции, чаще всего в активаторную смесь, состоящую из катализатора, эмульга- га- [c.24]
ППУ разработаны сравнительно недавно (жесткие в 1945—1947 гг., эластичные — в 1952 г.). Жесткие пенополиуретаны типа мольтопрен начали изготовлять в 1948 г. Затем была освоена технология производства твердых ППУ для заполнения деталей трехслойных авиационных конструкций. Для этого была разработана новая марка пенополиуретана (нопко) и освоен выпуск оборудования непрерывного и периодического действия для получения ППУ. Разработано также оборудование для напыления пенополиуретанов. В ряде стран создают самые разнообразные марки ППУ. Варьированием степени разветвленности получили жесткие, эластичные и полуэластичные ППУ. Некоторые из этих рецептур обладали термопластичностью и размягчались даже при умеренном нагреве. [c.28]
Из полиуретанов изготавливают также изделия для радио-и электротехники. Основное их применение в производстве пенополиуретанов, которые выпускаются в виде эластичных, полужестких и жестких материалов. [c.78]
За последние годы достигнут значительный технический прогресс в синтезе, модификации и переработке многих типов пластмасс, в частности полиолефинов, полистирола и сополимеров стирола (особенно ударопрочного полистирола), полиамидов, пенополиуретанов, полиацеталей- (полиформальдегида и сополимеров формальдегида), эпоксидных смол, термостойких полимеров (полиимидов и др.), армированных пластмасс и электропроводящих полимеров. С целью придания пластмассам специфических свойств большое внимание уделяется созданию сополимеров. К числу новых материалов, промышленное производство которых освоено в последнее время, относятся сополимеры этилена с ненасыщенными кислотами и солями их (иономеры), отличающиеся прозрачностью, прочностью, эластичностью, морозостойкостью, высокой устойчивостью к маслам, смазкам и растворителям сополимеры этилена с винилацетатом, обладающие высокой эластичностью, механической прочностью и большей стойкостью к действию ультрафиолетовых лучей и озона по сравнению с полиэтиленом полифениленоксиды, имеющие хорошую теплостойкость, прочность и диэлектрические показатели тройные сополимеры этилена, пропилена и дициклонентадиена. [c.13]
chem21.info
Технология производства пенополиуретана
Производство пенополиуретана – сложный процесс. Он требует соблюдения массы технических требований, обеспечить которое сможет только серьезный производитель ППУ. При этих условиях вы получите действительно долговечный и эффективный термоизоляционный материал.
Хотите приобрести системы ППУ для бизнеса или частного строительства? Тогда обращайтесь к надежному поставщику! ООО «Приор Строймаш» уже 15 лет занимается изготовлением ППУ. Мы зарекомендовали себя как надежного поставщика высококачественного товара, а наша репутация – лучшая реклама. Приобретая изделия из пенополиуретана в ООО «Приор Строймаш», вы тратите деньги на продукцию, которая будет радовать вас долгие годы!
Пенополиуретаны – это легкие пенопласты из полиуретанов. Они широко используются для теплоизоляции стен зданий, крыш, труб и для других строительных работ.
Технология производства пенополиуретана заключается в смешении полиола и изоцианата. В ходе реакции эти жидкие компоненты вспениваются, смесь увеличивается в объеме и в конечном итоге затвердевает.
При изготовлении ППУ важно учитывать следующие условия:
- правильное соотношение изоцианата и полиола;
- температура компонентов;
- температура окружающей среды;
- соблюдение технологии и т.д.
На производство ППУ сильно влияет температурный режим. Пониженная температура негативно отражается на качестве и требует больших расходов сырья.
Оборудование для производства пенополиуретана также имеет большое значение. Смешение должно проводиться качественно – это позволит избежать возникновения уплотнений и воздушных полостей в пенополиуретане. Даже незначительные отклонения от параметров приводят к браку конечного изделия.
Существует два метода производства пенополиуретана: напыление и заливка.
Пенополиуретановое напыление чаще всего используется для теплоизоляции помещений и трубопроводов. Через специальное устройство пенополиуретан напыляется на желаемую поверхность. Эта технология выгодна тем, что с ее помощью получается бесшовное покрытие – это полностью исключает попадание влаги. Кроме того, при использовании техники напыления не требуются дополнительные монтажные работы.
Метод заливки пенополиуретана в основном применяется для изготовления скорлуп и панелей ППУ. Полиуретановая пена заливается в особые формы, что позволяет создавать самые разнообразные изделия из ППУ, в том числе декоративные элементы для украшения и теплоизоляции стен дома, бани и т.д..
В ООО «Приор Строймаш» Вы найдете широкий ассортимент продукции из пенополиуретана, которая соответствует ГОСТ 30732-2006.
www.psmnn.ru
Производство пенополиуретана оборудование
ПРОИЗВОДСТВО ПЕНОПОЛИУРЕТАНА
Пенополиуретан – это синтетический качественный теплоизоляционный материал, который применяют для заливки (напыления) в качестве теплоизолирующего материала или создания различных изделий, в том числе, теплоизолирующих плит и других решений для утепления строений и трубопроводов без значительных затрат времени. ППУ производится при помощи промышленной химической реакции, для которой требуется два вещества: одно из которых называется изоцианат, а второе - полиол. При смешении этих веществ возникает быстрая реакция, при которой возникает вспенивание, а также насыщение материала кислородом, итоговая смесь заметно увеличивается в объеме, после чего застывает. В результате изделие создается буквально в течении 1-2 минут.
Невозможно найти в продаже ППУ не в изделиях, а как материал в жидком виде, так как химическая реакция после смешения компонентов начинается сразу же, и отсрочить ее никак невозможно. А потому производители теплоизоляции из ППУ приобретают для работы два компонента, которые затем соединяют друг с другом в процессе производства изделий. В отдельных случаях к основным компонентам также добавляются катализаторы и другие вещества.
Факторы, влияющие на качество ППУ
Казалось бы, исходные материалы – попиол и изоцианат – учувствуют в химическом процессе. И о качестве этих материалов говорить не приходится. Далее их нужно просто смешать – и получается ППУ. Почему же тогда у разных производителей получаются пенополиуретановые изделия разного качества?
Здесь важно понимать, что производитель ППУ должен обязательно соблюдать некий перечень важных параметров процесса, иначе качество полученного материала заметно снижается.
От чего зависит результат:
-
Соотношение компонентов должно быть очень точным.
-
Правильная температура для нужной интенсивности химической реакции.
-
Температура в помещении, где установлено оборудование (особенно важно при работе с открытыми формами).
-
Однородно с мешаны компоненты.
Если смешивание производится некачественно, то готовое изделие оказывается неоднородным, в материале образуются пустоты. А это отрицательно влияет на показатели теплозащиты.
При недостаточно высокой температуре веществ или негативном температурном влиянии резко повышается расход материалов, а также риск получения брака.
Пенополиуретановые покрытия или готовые изделия получают двумя методами – при помощи заливки в форму и напылением. В зависимости от выбранного метода зависит и технология производственных процессов, и результат.
Метод напыления
При помощи напыления чаще всего обрабатываются трубы, фрагменты кровли, стен и любых других изделий и поверхностей, где требуется теплоизоляция. ППУ прекрасно ложится практически на любой материал, разве что, за исключением поверхностей промасленных или жирных. Для получения качественной изоляции из ППУ толстый слой не требуется. Внешне такое напыление похоже на процедуру нанесения из краскопульта обычной краски:
-
Компоненты под давлением поступают в специальную смесительную камеру, и уже в ней происходит их качественное смешивание и протекает активная реакция.
-
Готовая смесь отправляется в пистолет, где под давлением (обычно это воздействие сжатого воздуха) струя материала вырывается наружу.
В таких пистолетах регулируется высота выброса, в некоторых видах распылителей также имеется собственная система подогрева, благодаря чему их можно применять не только в теплое время года, но и зимой. Процесс напыления при помощи пистолета не требует значительной производительности, а потому здесь достаточно параметров – до 3 кг материала в минуту.
Метод заливки ППУ
Заливка – это промышленная методика, которую используют для создания готовых изделий различной формы и предназначения из ППУ. Для этого применение сжатого воздуха не нужно, здесь компоненты под давлением направляются в общую камеру, где смешиваются, после чего жидкая смесь наполняет форму, где и застывает. Такой метод позволяет получать готовые изделия очень быстро – после наполнения формы для застывания изделию достаточно 1-2 минут.
Применяют заливку как для создания готовых изделий промышленным методом, так и в строительстве. Теплоизоляционные качества пенополиуретана позволяют заметно понизить себестоимость строительства. Во время работы с формами важно учитывать высокую адгезию, а потому предварительно формы обязательно обрабатывают воском, любым техническим маслом, жидким силиконом или другой смазкой. Производственное оборудование для заливки и создания готовых изделий из ППУ отличается высокими показателями производительности – за 1 минуту можно получить от 3 до 100 кг готовых пенополиуретановых изделий.
www.sedna.tech
ПОЛУЧЕНИЕ ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВ НЕПРЕРЫВНЫМ МЕТОДОМ
ПОЛИМЕРНЫЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Непрерывным методом изготовляются эластичные и жесткие пенополиуретаны. Рецептуры пенополиуретанов приведены в табл. 40.
При введении в рецептуры трнхлорэтилфосфата получаются самозатухающнс пенопласты. Для лучшей свариваемости токами высокой частоты в рецептуру эластичного ППУ вводят поливинилхлорид.
Эти рецептуры являются ориентировочными, так как в зависимости от качества и вида применяемых компонентов они требуют уточнения и опытной проверки па вспенивание.
Технологический процесс получения пенополиуретанов состоит из следующих основных операций: подготовка сырья; смешение компонентов; вспенивание и формование блоков; термообработка; обрезка кромок и разрезка блока на плиты (рис. 49) [3].
Подготовку сырья ведут в подготовительном цехе. Основные компоненты рабочей смеси — толуилендиизо- цианат (ТДИ) и полиэфиры — насосами подаются в емкости соответственно 1 и 2. Остальные компоненты поступают в цех в бочках или бидонах. Из емкостей ТДИ и полиэфиры подаются в промежуточные емкости 3 (для ТДИ) и 4 (для полиэфиров). ТДИ, полиэфир и компоненты, необходимые для приготовления актива - торной смеси, около трех суток выдерживают при температуре 20—22°С. Затем компоненты активаторной смеси, а также необходимое для реакции количество воды после точной дозировки на весах 5 подают для смешения в аппараты б с вертикальными мешалками. После этого полиэфиры и ТДИ из промежуточных емкостей, а также активаторная смесь из смесителей сжатым воздухом или насосами 7 подаются в рабочие мерники 8, 0, 10. Количество рабочих мерников для каждого состава, а также их объем устанавливают в зависимости от производительности цеха по пенополиуретану и необходимости обеспечения непрерывности процесса производства. Из мерников подготовленные компоненты сжатым воздухом подаются к дозирующим насосам 11, 12, 13 и далее к смешивающей машине. Необходимый для производства воздух, сжимаемый компрессором 14, охлаждается в холодильнике 15, нроходт чистку " сушку к ап
Парате 16 и через ресивер 17 подается в мерники и промежуточные емкости.
Компоненты смешиваются непрерывно в специальной машине. Основной частью машины является смесительная головка 18, представляющая собой цилиндрический сосуд с мешалкой (3000—5000 об! мин). Средняя производительность смесителя 1—2 м3 в минуту (по пенопласту) .
Полученная смесь компонентов непрерывной струей вытекает из сливного патрубка 19 на бесконечную бумажную ленту, движущуюся по наклонному пластинчатому транспортеру 20 со скоростью 3—5 м/мин. Смеситель находится на каретке, совершающей возвратно-по - ступательное движение поперек движущейся формы. Таким образом, реакционная смесь равномерно наливается в форму. В результате взаимодействия компонентов реакционной смеси выделяется СОг, и масса начинает вспениваться. Реакция экзотермична, поэтому температура внутри блока повышается до 70°С, что ускоряет процесс отверждения. Продолжительность операций вспенивания и отверждения полиуретана приведена в табл. 41.
ТАБЛИЦА 41. ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ В сек ВСПЕНИВАНИЯ И ОТВЕРЖДЕНИЯ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА
|
Примечание. Начало вспенивания— премя от начала залива до момента образования пор; конец вспенивания — время от начала залива до максимального подъема норопласта; время отверждения — время от ча"ча замша до потерн клейкости пенополиуретаном. |
При перемещении блока с наклонного транспортера 20 на горизонтальный рольганг 21 с боковых и нижних частей его обдирается бумага. Для устранения липкости поверхностной. пленки блока и улучшения физико - механических свойств пенополиуретана па обогреваемом участке рольганга блок подвергается термообработ кс при!)0"С. Этот участок рольганга члнноп 50 70 мм (скорость движения блока 4 м/сек, время вызревания 12—16 мин) представляет собой туннельное ограждение 22 с теплоизоляцией, паровым калорифером и при - точно-вытяжной вентиляцией 23.
Затем блок пенополиуретана проходит по рольгангу через укрытие 24 с обдувом холодным воздухом, при выходе из которого с блока при получении эластичного пенополиуретана на специальном агрегате 25 срезают длинномерную (до 700 м) ленту, которая наматывается на барабан. После срезки пленки оставшийся блок поступает к станкам 26 для разрезки на пластины различной длины. Подъемником 27 пластины опускают на нижний этаж, комплектуют на платформе 28 и подают в камеру вызрезания 29. Выдержанные в течение 1—3 суток в камере вызревания пластины поступают на линию для переработки на листы. Линия состоит из агрегата 30, имеющего режущие головки, ленточных транспортеров и укладчиков готовой продукции. Пластины перерабатывают в различные изделия на станках 31 для горизонтальной резки с приспособлением для профилирования и станках 32 для вертикальной резки. Отходы производства в виде обрезков измельчают на мельницах. Готовую продукцию упаковывают в пакеты. Для уменьшения объема перевозок и экономии тары эластичный пенополиуретан сжимают в упаковочных машинах до 55% по высоте.
Три самых популярных утеплителя для стен
Утепление — важный элемент строительства дома. Оно выполняется с помощью специальных материалов — утеплителей. Если правильно всё сделать, то зимой в комнатах будет гораздо теплее, а в знойные летние дни …
Универсальный утеплитель-экстрол 40
На сегодняшний день одним из эффективных методов утепления ограждающих конструкций жилых, общественных и производственных зданий, является использование уникального теплоизоляционного материала, название которому «Экстрол 40».
Технология утепления наружных стен
Каждый дом служит для нас барьером от проникновения внутрь дождя, снега, ветра, солнца. Внутри мы хотим быть защищены от любой непогоды. Комфорт и уют требуются для каждого из нас. Этого …
msd.com.ua
ППУ для мебели - оборудование для производства эластичного формованного пенополиуретана
Оборудование для производства формованного ППУ для мебельной промышленности
Заливочный комплекс серии ПЕНА для производства формованного эластичного ППУ |
Технические характеристики оборудования
Примеры использования эластичного пенополиуретана:
Сиденья из эластичного ППУ для кинотеатров (по индивидуальному заказу) |
Сиденье для барного стула (на заказ) |
Геймерское кресло |
- Мебель для жилых помещений;
- Мебель для офиса;
- Детская мебель;
- Ортопедические матрасы;
- Материалы с эффектом «памяти»;
- Массажные кушетки, подушки для путешествий, персональные массажеры;
- Авиационные и автомобильные сиденья, детские автомобильные кресла;
- Упаковка.
Сиденья из эластичного формованного ППУ, изготовленные на заливочном комплексе ПЕНА-20 (компания "БусАвто", г. Волгоград) |
Бизнес-план по производству ППУ подушек (индивидуальный заказ)
Для изготовления мебели и матрацев используются марки ППУ, имеющие открыто пористую cтруктуру, обладающие хорошими упругими свойствами и самовосстанавливаемостью.
Тем не менее, для сложных и объёмных мягких элементов мебели применяются детали из формованного ППУ, изготавливаемые в индивидуальных пресс-формах с высокой точностью и не требующие последующей доработки.
Заливка эластичного пенополиуретана на комплексе серии Пена-20 |
Подушки из пенополиуретана обладают хорошими ортопедическими (т.к. точно повторяют контур тела) и массажными свойствами. Дизайнеры мебели пользуются тем, что эластичный ППУ может принять любую необходимую форму, соответственно появляется возможность разрабатывать новые модели мягкой мебели.
Пресс-форма для изготовления подушки из эластичного пенополиуретана | |
Форма для изготовления подушки из формованного ППУ 200х850х100 с системой термостатирования |
Наиболее популярные модели диванов почти полностью – сиденья, спинка, подушки "подлокотники" – сделаны из пенополиуретана.
Формованный пенополиуретан для производства мебели |
Оборудование для заливки эластичного пенополиуретана
Предлагаем 2 вида оборудования для производства подушек из эластичного ППУ - заливочные комплексы ПЕНА20/10-УМ8/220-ЗГ-016М и ПЕНА20-П75/20УМ-ЗГ016Б:
Наименование | Комплектация | ||
Комплекс ПЕНА20/10-УМ8/220-ЗГ-016М До 9 кг/мин |
|
||
Комплекс ПЕНА20-П75УМ-ЗГ016Б До 27 кг/мин |
|
Технические характеристики:
Наименование показателей | Значение | |
ПЕНА-20/10П28УМ4 | ПЕНА-20П75/20УМ | |
Производительность, л/мин (кг/мин) | 3-6 (до 7,5) | 6-18 (до 22) |
Диапазон объемных соотношений компонентов "А":"Б" | от 100:40 до 100:60 | |
Рабочее давление в камере смешения ЗГ, МПа (кг/см2) | 0,05-0,15 (0,5-1,5) | |
Давление воздуха, подаваемого в камеру смешения ЗГ при операции "промывка", кг/см2 | 3-4 | |
Расход воздуха, л/мин | 300 | |
Электропитание: Частота тока, ГЦ Напряжение питания, В |
50 380/220 |
|
Потребляемая мощность (без компрессора), кВт | 1,4 | 2,65 |
Гарантия | 2 года |
Подробная информация по комплексам для заливки ППУ
Скачать буклет-презентацию оборудования по производству мебельного ППУ
Мебельный пенополиуретан можно условно классифицировать на два вида: блочный (поролон) и формованный (эластичный ППУ).
Поролоном принято называть пенополиуретан, получаемый путем свободного вспенивания при смешивании большого количества компонентов. Получаемые блоки сырья в дальнейшем режутся на листы различной толщины или на фигурной резке на готовые детали.
Недостатком поролона является потеря части его первоначальных свойств после восстановления (в случаях черезмерного сжатия при транспортировке или хранении).
Формованный ППУ – это эластичный пенополиуретан, получаемый путем естественного вспенивания тех же компонентов, но в других пропорциях, в готовых формах. В результате получаются идентичные по форме, стандартные изделия, отличающиеся по внешнему виду от поролона. Формованный ППУпредставляет собой гибкий, эластичный материал, который хорошо сохраняет форму. Такой ППУ увеличивает срок службы изделий и делает их предпочтительными для людей с большим весом.
Среди формованных ППУ также имеется определенная градация. Например, изготовители матрацев указывают три вида: «Пенополиуретан» (PUR foam), «Пенополиуретан повышенной упругости» (HR foam) и «Memory пенополиуретан» (Memory foam, «NASA» foam).
Memory пенополиуретан – высокоэластичный материал с полыми ячейками, которые позволяют матрацу дышать и помогают равномерно распределить давление тела. Материал изменяет свою форму в зависимости от температуры, а значит, обладает способностью точно повторять контуры тела. Он обеспечивает превосходную поддержку спины, что позволяет полностью расслабить мышцы.
Следует отметить, что поролон и изделия из него по-прежнему востребованы и находят широкое применение для изготовления элементов мебели (как правило, с малой весовой нагрузкой и низкой ценовой группой, хотя есть и исключения, например, марки поролона 3040, 3530, 3540, 4050, 3020 и 3535).
Тем не менее, для сложных и объемных мягких элементов мебели применяются детали из формованного ППУ.
Плотность деталей из формованного ППУ значительно выше, чем у изготовленных из блочного с аналогичными физико-механическими показателями. А плотность формованной пены для офисной мебели из-за небольшой толщины мягкого элемента и повышенных требований к износостойкости должна быть еще выше – от 55 до 70 кг/м3.
Метод формования дает возможность одновременного использования закладных деталей: металлических рам, пружинных блоков и других конструкционных элементов с образованием долговечного соединения. Их применение упрощает технологический процесс изготовления мягкой мебели, т. к. за одну операцию получают готовую сборочную единицу.
К недостаткам использования формованного ППУ можно отнести тот факт, что для мебельного производства характерна постоянная смена ассортимента и сравнительно малая серийность производства. Это приводит к необходимости смены пресс-форм, цена которой может быть весьма значительной. Этим объясняется, что себестоимость деталей из формованного ППУ выше, чем у изготовленных из блочного.
Другая причина того, что формованный ППУ дороже блочного, – его долговечность. Срок эксплуатации поролона – до 10 лет, а формованного ППУ – не менее 14 лет.
Свойства эластичного ППУ:
Кажущаяся плотность, кг/м |
Напряжение сжатия при 40% деформации, кПа |
Предел прочности при разрыве, % не менее |
Относительное удлинение при разрыве, % не менее |
Относительная остаточная деформация 50%, через 22 часа, 70оС, не более |
Область применения |
Поролон стандартный |
|||||
19±1 |
3,0±0,4 |
90 |
180 |
4,5 |
Упаковка, декоративные элементы |
22±1 |
3,4±0,4 |
110 |
200 |
4,0 |
Упаковка, подголовники, спинка и матрасы при нагрузке до 60 кг |
25±1 |
3,6±0,4 |
110 |
200 |
3,5 |
Подголовники, матрас при нагрузке до 60 кг, спинка при нагрузке 60-80 кг |
27±1 |
3,8±0,2 |
120 |
200 |
3,0 |
Подлокотники, матрас и спинка при нагрузке 60-80 кг |
30±1 |
3,8±0,2 |
120 |
180 |
3,0 |
Матрас и спинка при нагрузке 60-80 кг |
35±1 |
4,2±0,2 |
110 |
170 |
2,5 |
Сиденье и матрас при нагрузке 80-100 кг |
Поролон с повышенной жесткостью |
|||||
20±1 |
3,6±0,2 |
100 |
160 |
4,5 |
Упаковка, декоративные элементы, спинка при нагрузке до 60 кг |
22±1 |
4,0±0,2 |
120 |
190 |
4,0 |
Спинка, сиденье, матрас при нагрузке до 60 кг |
25±1 |
4,0±0,2 |
130 |
200 |
3,5 |
Сиденье и матрас при нагрузке до 60кг, спинка при нагрузке 60-80 кг |
25±1 |
4,5±0,2 |
130 |
180 |
3,5 |
Сиденье и матрас при нагрузке 60-80 кг |
32±1 |
4,5±0,2 |
120 |
160 |
3,0 |
Сиденье и матрас при нагрузке 80-100 кг |
40±1 |
5,0±0,2 |
120 |
160 |
2,5 |
Сиденье и матрас при нагрузке более 100 |
Общая информация по блочному ППУ
Эластичные блочные пенополиуретаны продолжают занимать важное положение в производстве полиуретановых материалов как в нашей стране, так и за рубежом. Некоторое количество эластичных блочных пенополиуретанов производится на основе сложного полиэфира и перерабатывается мебельной промышленностью. Выпускается блочный эластичный пенополиуретан на простых полиэфирах, идущий на вырубные изделия для автомобилестроения. Проводятся работы по модификации рецептур и свойств обеих разновидностей эластичных блочных пенополиуретанов.
С помощью дополнительной обработки эластичного блочного пенополиуретана на базе сложного полиэфира выпускается полностью открытопористый пенополиуретан, не содержащий мембран между ячейками, и, таким образом, представляющий собой трёхмерную сетку тяжей. Специальными технологическими приёмами подобный материал получают и по одностадийному способу.
Использование простого олигоэфира Лапрол 3603-2Б-12 позволило сделать процесс получения эластичных пенополиуретанов более безопасным и позволяет изготавливать материал с оптимальным сочетанием кажущейся плотности, эластичности, несущей способности, остаточной деформации. Существенно расширяется выпуск высокоэластичного пенополиуретана, обеспечивающего высокую комфортность изделий.
Важным направлением в придании специальных свойств эластичным блочным пенополиуретанам является их обработка соответствующими пропиточными составами. Такой модифицированный эластичный пенополиуретан является менее горючим, выделяет меньше дыма при горении, может быть сорбентом для низкомолекулярных веществ.
Высокое качество эластичных блочных пенополиуретанов для обеспечения комфортности мягкой мебели является на сегодняшний день актуальной задачей. Современное автомобилестроение также предъявляет очень высокие требования к качеству комплектующих деталей и узлов, к показателям комфортности эластичных пенополиуретанов. Одним из наиболее важных факторов комфортности является вибрация автомобиля. Покрышки и подвеска подавляют и ослабляют эту вибрацию, которая доходит до эластичного пенополиуретана сидений и до его молекулярной структуры, обеспечивающей, в итоге, комфортные ощущения пассажира. Поэтому диссипация колебательной энергии у эластичного пенополиуретана должна быть достаточной при частоте 6 гц. Внутренние органы человека, такие как сердце, лёгкие, почки, мочевой пузырь и т.д. имеют свою собственную частоту колебаний, равную 6 гц, и продолжительное воздействие вибраций с такой частотой или близкой к ней вызывает у пассажиров ощущение дискомфортности и укачивания. Поэтому решение задачи повышения комфортности изделий было возложено на усовершенствование химии и технологии получения эластичных пенополиуретанов. Это удалось достигнуть благодаря тому, что высокая молекулярная масса, узкое молекулярно-массовое распределение и ячеистая структура являются ключевыми факторами в ослаблении вибрации, а также определяют комфортные физические свойства эластичных пенополиуретанов повышенной упругости.
www.poliuretan.ru
© 2005-2018, Национальный Экспертный Совет по Качеству.