Probabil cel mai obișnuit polimer sintetic utilizat în construcții este poliuretanul. Pe baza acestuia se utilizează adezivi de instalare, materiale de vopsea și lacuri, materiale de etanșare, termoizolante, acoperiri elastice. Ele produc, de asemenea, spumă de montare pe bază de poliuretan, iar consumul său este în continuă creștere.
Mecanism de formare a spumei poliuretanice
Poliuretanul este un compus de metilendifenil diizocianat (MDI) și alcooli polihidrici (polioli). Compusul polimeric se formează în două faze:
- Formarea macromoleculelor de prepolimer. Aceasta este o substanță lichidă vâscoasă obținută prin amestecarea unui exces de MDI cu polioli. În cutiile de aerosoli ale spumei monocomponente este exact prepolimerul. Pentru a încetini polimerizarea, la prepolimer se adaugă stabilizatori (clorură de benzoil, clorură de acetil).
- Polimerizarea prepolimerului în reacție cu apa, care formează legături încrucișate între molecule, înlocuind dioxidul de carbon din ele. Pe lângă apă, sunt utilizați de asemenea ca reactivi și alți nucleofili, cum ar fi acizii. Ele sunt utilizate în producția de structuri de asamblare bicomponentă.
Domeniul de aplicare
În construcții, spuma de montaj este utilizată pentru a efectua următoarele acțiuni:
- Etanșarea și etanșarea fisurilor și îmbinărilor structurilor;
- Încălzirea și izolarea fonică;
- Fixarea găurilor în trecerea țevilor în elemente de construcție;
- Instalarea pieselor de construcție (praguri de ferestre).
- Sfera principală de aplicare este instalarea blocurilor de uși și ferestre, unde se umple spațiile dintre cutie și perete;
Proprietăți și vederi
Setul de factori cum ar fi natura reacțiilor chimice, metoda de spumă pentru umplerea zonei de lucru, temperatura și nivelul de umiditate a mediului ambiant, cantitatea de lucru, defini diferite variante de realizare ale compoziției spumă și dispozitivul cilindru. Conform mecanismului de eliberare a conținutului din balon, spuma este de asemenea tipuri;
- Amator (gospodărie). Echipat cu o duză de tuburi din material plastic pentru direcția fluxului;
- Professional. Materialul acestui tip de marca Makroflex este marcat cu denumirea "Pro". Are o supapă pentru a folosi o armă specială.
Montarea spumei în funcție de temperatura ambiantă recomandată este:
- Iarnă, permițând lucrările de instalare la -10 (Makroflex Winter) sau chiar -20 ° C (spumă profesională de iarnă Tytan Professional 65) la +30 ° C. Rezistă îngheț la -70 ° C.
- Vara, care include acest tip de material, care are limitări de utilizare la temperaturi ambientale scăzute. Ar trebui să fie de peste +5 ° C (Makroflex sau spumă de montare de la firma Selena Tytan Professional STD). Pragul superior al temperaturii ambientale admise este de până la +30 ° C. Aceasta se explică printr-o scădere critică a viscozității prepolimerului. Temperatura ambiantă maximă la care materialul uscat Makroflex își păstrează proprietățile - 100 ° C;
- Universal sau tot sezon (Tytan Professional Lexy). Temperatura admisă pentru lucru - de la -15 ° C la +30 ° C.
În funcție de cantitatea de reactivi din rezervor:
- componentă unică. O spumă de asamblare larg răspândită și ieftină. Deși polimerizarea din interiorul cilindrului este încetinită semnificativ, durata de depozitare a produsului Makroflex este încă limitată la 12 luni.
- Cele doua componente. În acest caz, reacția de polimerizare are loc nu cu participarea apei, ci cu participarea celei de-a doua componente, care se află în interiorul balonului, într-o cavitate ermetică separată.
Spuma din două componente este stinsă din balon cu un piston special. Solidificarea nu depinde de nivelul umidității atmosferice. O astfel de compoziție (Makroflex Rapido) este mai scumpă. Gradul de extindere a spumei cu două componente este scăzut, deoarece apare numai datorită dioxidului de carbon format în timpul reacției. Acest material permite o singură utilizare, deoarece după amestecarea reactivilor se îngheață timp de 10 minute. Prin urmare, volumul flaconului este de numai 220 ml.
După gradul de rezistență la foc:
- Clasa B1 - material ignifug;
- Clasa B2 este un material care atenuează atunci când este aprins;
- Clasa B3 este un material combustibil.
Dinamica extinderii poliuretanului
În cilindru, cu excepția prepolimerului, există un amestec de gaze propulsoare injectate în el sub presiune. Din acest motiv, ele sunt într-o stare lichidă. Când se deschide supapa cilindrului, gazul lichefiat scapă în afară, tragând prepolimerul în spatele acestuia și imediat fierbe. Volumul gazului injectat în condiții naturale determină volumul spumei la ieșire.
Datorită eliberării rapide a propulsorului, prepolimerul este expulzat din balon și primește o spumare primară primară. Formarea suplimentară a bulelor în compoziție se datorează dioxidului de carbon eliberat în timpul reacției de polimerizare care a început.
Pentru spumă de uz casnic Makroflex ca propulsor se utilizează gaze ușoare, care la fierbere cresc semnificativ în volum. Dar, în același timp, densitatea materialului este scăzută (25 kg / m 3), ceea ce afectează caracteristicile de rezistență. Spuma constă din celule omogene mari. Coeficientul de expansiune al spumei de iarnă de uz casnic Makroflex Winter este de 1:50.
Spuma de montaj în locuințe necesită tăiere, deoarece volumul său depășește, de obicei, dimensiunea spațiului care trebuie umplut. Materialul de acest tip nu este utilizat pentru lucrări de montaj, ci numai pentru etanșare și etanșare.
Spuma Makroflex profesională are un coeficient de dilatare primar ridicat, iar densitatea mare (25-30 kg / m 3) permite utilizarea compoziției în timpul lucrărilor de instalare. Structura spumei este de celule mici de aceeași mărime. Spuma profesională la ieșire depășește volumul original cu aproape 65 de ori.
Datorită materialului de alimentare controlate în butelii profesionale primește prelungire imediată nu se află pe suprafață și în pistol duza, se încadrează în spațiul sigilabil este aproape în volumul final. Prin urmare, profesionale zapenivanie mai economice și mai precise.
În interiorul cilindrului, prepolimerul și gazul lichefiat sunt separate de timp, iar pentru o mai bună difuzie a moleculelor, spuma trebuie să fie agitată înainte de utilizare. În caz contrar, un gaz va părăsi cilindrul, iar prepolimerul va rămâne în interior.
În prezent, în loc de Freon, se utilizează gaze care nu distrug stratul de ozon din atmosferă. De exemplu, spuma de montaj Tytan Professional O2 are o pictogramă caracteristică în titlu.
Echilibru între timpul inițial de întărire și timpul de extindere
Una dintre componentele importante ale conținutului balonului sunt surfactanții, care reglează formarea microbublinilor. Efectul ajustând mărimea și numărul de bule se realizează o combinație optimă de siliconi care împiedică unificarea mai multor bule pentru a forma cavități înainte de sfârșitul reacției de polimerizare și siliconi împiedică formarea unor cantități excesive de bule.
Pentru a se asigura că nu există presiune în interiorul spumei și că un exces de gaz poate găsi canale înainte ca acesta să curețe stratul exterior pentru a ieși, o combinație optimă de diferite tipuri de surfactanți este importantă.
Datorită agenților tensioactivi, cea mai mare parte a bulelor este solidă, ceea ce asigură impermeabilitatea materialului.
Strângerea sau dilatarea secundară a materialului după finalizarea procesului de dilatare primară este rezultatul lipsei unei presiuni optime a gazului în interiorul bulelor de spumă. Presiunea în exces a gazului este egalată în timp, ceea ce duce la o comprimare a spumei. Un produs de calitate slabă, cu o compoziție dezechilibrată, este chiar capabil să se desprindă de pe suprafață, deoarece scade considerabil în volum. Calitate profesională de iarnă spumă de asamblare Titanium. Makroflex, are o presiune minimă de gaz în bule, ceea ce asigură o contracție de cel mult 5%.
Spuma de uz casnic Makroflex se întărește rapid la suprafață, în timp ce în grosimea materialului se formează încă dioxid de carbon. Prin urmare, în timpul perioadei de expansiune secundară înainte de începerea contracției, aceasta exercită o mare presiune asupra pieselor structurale. Atunci când se utilizează spumă pentru instalarea ușii, se recomandă utilizarea distanțierelor pentru a împiedica blocajele ușii.
Dimensiunea celulelor structurii poroase este reglementată de balanța agentului tensioactiv, a cărei rețetă este unică pentru fiecare producător.
Dezavantajele spumei poliuretanice
Cel mai important dezavantaj este sensibilitatea la radiațiile ultraviolete. Sub razele sale, poliuretanul își pierde proprietățile și se prăbușește, astfel încât spuma trebuie să fie shpaklyuyut sau acoperită de lumina directă a soarelui.
Una dintre calitățile pozitive ale poliuretanului - inerția chimică - are o parte negativă, deoarece după uscare nu se iau solvenți spumă. Prin urmare, utilizarea detergenților cu acetonă pentru a îndepărta mâna care a căzut pe suprafață este semnificativă numai înainte ca materialul să se usuce. Dacă spuma este înghețată, îndepărtați-o mecanic cu o piatră ponce.
Cu ajutorul spumei montate astăzi în construcții, multe sarcini sunt rezolvate rapid și eficient. O mare varietate a acestor produse ne permite să o aplicăm cu succes într-o varietate de condiții.