Главная > Утеплители > Технология производства пенополиуретана

Технология производства пенополиуретана

Пенополиуретан (ППУ, поролон) – материал, который встречается везде. Представляет собой вспененную пластичную структуру. На 80% состоит из пузырьков воздуха. Относится к типу наполненных газом пластмасс. Плохой проводник тепла и влаги. Применяется в:

  • Мебельной промышленности;
  • Салонах автомобилей;
  • Строительстве;
  • Домашнем обиходе;
  • Изготовлении декоративных элементов.

Производство пенополиуретана заключается в смешивании двух веществ его можно быстро получить на месте. ППУ не аллергенны, нетоксичны и безопасны.

Технология производства пенополиуретана

Для изготовления ППУ необходимо пропорционально смешать вещества – изоцианат и полиол. Они вступают в химическую реакцию, смесь вспенивается, вырастает в объеме и затвердевает. Чтобы взаимодействие составляющих прошло успешно, нужно соблюдать следующие условия:

  • Поверхность не ниже +15 С;
  • Тщательное перемешивание;
  • Соотношение частей.

При низкой температуре значительно расходуется сырье и возрастает количество некондиционного продукта. Усиленное перемешивание, гарантирует однородность и отсутствие пустых пазух. Сделать своими руками изделие из пенополиуретана в домашних условиях невозможно, целесообразнее пригласить специалистов со специальным оборудованием.

Действия перед началом работ:

  • Тщательно подготовить рабочую поверхность. Отремонтировать швы, сколы и трещины. Если присутствует масляный слой, то хорошо обезжирить для лучшего сцепления;
  • Накрыть близлежащие объекты пленкой, чтобы защитить от попадания пены;
  • Продумать процесс утилизации отходов.
Трубы в теплоизоляции

[adinserter block=»9″][adinserter block=»20″]

Производство ППУ напылением

Перед стартом важно выбрать метод изготовления – напыления или заливки.

Теплоизоляция напылением – самый распространенный способ. Для этого нужно специальное оборудование для напыления пенополиуретана. Смесь подается по шлангам под напором сжатого воздуха. На подготовленную площадь ложится слой пены, которая мгновенно твердеет. Этот метод не требует дополнительных действий. Обладает хорошей адгезией. Теплоизоляционные свойства ППУ подходят для утепления труб и зданий. Таким методом получается бесшовный слой пены, что обеспечивает надежную защиту от влаги. Работы обычно выполняют в несколько слоев до нужной толщины.

Напыление ППУ

Производство ППУ методом заливки

[adinserter block=»10″][adinserter block=»21″]

Для этого способа важно иметь необходимое оборудование, наличие компонентов для производства пенополиуретана. Так же, как в методе напыления, механизм обеспечивает непрерывную подачу и интенсивное перемешивание смеси. Особенностью является только то, что реакционная масса подается не под давлением, а разливается по формам или полостям. Для того, чтобы на выходе получить хороший продукт, используются смеси с замедленным временем вспенивания. Чаще всего заливка элементов проходит в несколько этапов, порционно. Потому что не всегда получается точно высчитать объем заполнения.

Заливка ППУ

Оборудование для производства пенополиуретана

Чтобы выбрать прибор для изготовления поролона важно иметь представление какой вид материала необходим для работы. Пенополиуретан бывает:

  • Жесткий. Материал со скрытой пористой структурой. Не поглощает влагу, подходит для гидроизоляции. Применяется в качестве утеплителя в сфере строительства
  • Мягкий, эластичный. У него открытая пористая структура, за счет чего чаще всего задействуется в производстве губок, мочалок, наполнителя мебели и т.д.

Аппаратура для производства, должна быть качественной и износостойкой. Типичное оснащение прибора по изготовлению ППУ включает следующие узлы аппаратуры:

  • Машина, генерирующая пенный материал;
  • Измельчитель и устройство для смешивания сырья;
  • Дозатор;
  • Агрегат формовки изделия;
  • Автомат изготовления ППУ, обеспечивающий разрезание на части готового материала;
  • Машина для упаковки;
  • Аппарат переработки отходов для их повторного использования в производстве.

Изготовление составов с расширенными функциями, требует дополнительной возможности оборудования – регулирования порционного соотношения сырья. Работа приборов требует наличие сжатого воздуха, так как осуществляется под давлением. Этот момент важно учесть при выборе. Существуют установки низкого и высокого давления, в зависимости от планируемого объема выпуска. Чем выше напор, тем больше выход.

Заливочный комплекс низкого давления

[adinserter block=»13″]

Меры предосторожности при производстве пенополиуретана

Пенополиуретаны безвредны и нетоксичны, но важно знать, что при их горении выделяется цианистый водород, способный вызвать удушье и отравление. Не важно, методами заливки или напыления производится ППУ, необходимо исключить наличие источников открытого пламени.

Обязательные меры обеспечения безопасности:

  1. Наличие у рабочих спецодежды и очков, которая защитит от попадания брызг на открытые участки тела и глаза;
  2. Защита органов дыхания респиратором или маской-шлемом с подачей воздуха;
  3. Напыление ППУ запрещено проводить в присутствии посторонних;
  4. Не начинать работы на неисправном оборудовании;
  5. У всех работников должен быть проведен инструктаж по ТБ;
  6. Пролитые вещества засыпать влажными древесными опилками.

Компоненты для производства пенополиуретан

Для производства пенополиуретана необходимо два компонента, которые вступают в бурное химическое взаимодействие с образованием пены. В зависимости от предназначения, составляющие могут отличаться. Для пластичного и жесткого поролона используется полиол (Компонент А) и изоцианат (Компонент Б).

Физико-химические особенности компонента А:

  • Относится к классу спиртов с высоким молекулярным весом;
  • Хранится при температуре не больше 26 С;
  • Цвет светло или темно-желтый;
  • В его состав входят катализаторы, стабилизаторы;
  • Нетоксично, невзрывоопасно;
  • Подвержен седиментации (расслаиванию).

Физико-химические особенности компонента Б:

  • Ароматический диизоцианат, существует в виде трех изомеров;
  • Цвет от желтого до коричневого, присутствует запах сырости;
  • Является аллергеном, может вызвать приступ астмы;
  • Долго хранится при низкой температуре.

Чтобы изготовить поролон с интегральным строением, необходимо соединить до 8 компонентов, в рассчитанных пропорциях. Это самый сложный по способу приготовления ППУ.

Полиол и изоцианат

Виды и сферы использования материала

Пенополиуретан востребованный материал, который зарекомендовал себя в разных областях производства и строения. Хорошо сохраняет тепло и обладает списком преимуществ:

  • Легкий вес;
  • Низкая теплопроводность;
  • Не нуждается в крепежных элементах;
  • Изолирует звук и тепло;
  • Не проводит влагу;
  • Защищает металлические конструкции от ржавчины;
  • Инертен, препятствует развитию плесени и бактерий;

Отрицательные свойства пенополиуретана:

  • Нуждается в вентиляции воздуха, для предотвращения образования конденсата.
  • Плохо реагирует на ультрафиолет, теряет свои свойства. Нуждается в дополнительном прикрытии.

Виды пенополиуретана, нагрузка и плотность:

Название видаНагрузка кг/см2Плотность кг/м3
Стандартный60-100
Жесткий80-12030-80
Мягкий60-1205-30
Повышенной жесткости60-100Более 80
Высокоэластичный100-120

[adinserter block=»11″]

ППУ с закрытой ячейкой – представляет собой жесткую губку с изолированными порами, наполненными газом. Не пропускает воздух и влагу, хорошо удерживает тепло.

С открытой ячейкой – обладают низкой плотностью 8-20 кг/м3, пропускают воду и воздух, поролон пластичный и мягкий.

Формы выпуска поролона:

  • Листовой, в форме прямоугольника, толщина изделия бывает от 5,0 до 1000 мм. Двух видов жесткий или мягкий. Возможна индивидуальная нарезка готового продукта.
  • В виде рулонов или бобин. Разной ширины, толщина составляет от 2,0 до 30 мм. Может иметь синтетическую или тканевую подкладку.
  • Блочный – выпускается прямоугольной или кубической формы, жесткий, присутствует корка, которая удаляется в процессе обработки материала.
  • Акустический – рельефные плитки, различных цветов, форм и размеров. С высокими возможностями звукоизоляции.
  • Контурный – части изогнутой формы, вырезаются по чертежу. Предназначаются для наполнения сидений, спинок и др.
  • Жидкий ППУ – позволяет заделывать трещины и полые пространства.
Формы ППУ

Области применения пенополиуретана обширны и многогранны. Он активно используется в производстве мебели, автомобилей, спальных принадлежностей (подушек, матрацев, одеял), губок, мочалок. Большую пользу приносит в области строительства, за счет своих полезных свойств. Сферы, в которых задействован поролон:

  • Производство хозяйственных товаров и бытовых приборов;
  • Тканевая, обувная, мебельная промышленность;
  • При утеплении трубопроводов;
  • Акустическая изоляция;
  • Медицина;
  • Космическая промышленность;
  • Обшивка стен, лоджий, строительных конструкций.

Его эксплуатируют в качестве упаковки хрупких, легко бьющихся предметов, чтобы обеспечить мягкую перевозку. Из ППУ делают изящный декор для интерьера, вентиляционные фильтры, обувные супинаторы и подошвы. Срок службы превышает 40 лет, не имеет ограничений, вынослив в условиях неблагоприятной среды, выдерживает широкий интервал температурных скачков. Химически устойчив. Небольшой расход смеси за счет увеличения в объеме, позволяет экономить средства не уступая качеству. Перспективный, безопасный материал, широко применяемый во многих областях.

Автор статьи
Оставить комментарий

Наверх
Онлайн консультация

    Прикрепите файл

    [recaptcha]