Η σύγχρονη αγορά κατασκευών είναι έτοιμη να προσφέρει στους καταναλωτές της υλικά με μακροχρόνια χρήση και σταθερή φήμη, καθώς και μια ολόκληρη λίστα πολυμερών που έχουν κυκλοφορήσει στην αγορά πριν από λίγο καιρό και εξακολουθούν να κερδίζουν αναγνώριση από αγοραστές. Ο αφρός πολυουρεθάνης ανήκει σε αυτήν την ομάδα.
Τι είναι ο αφρός πολυουρεθάνης;
Αυτό οι ειδικοί στο σύγχρονο δομικό υλικό αναφέρονται στην ομάδα των πλαστικών με αέριο. Ο αφρός πολυουρεθάνης (PPU) αποτελείται από μια φάση αδρανούς αερίου κατά περισσότερο από 85%. Το εύρος αυτού του υλικού είναι ευρύ και ποικίλο. Ωστόσο, η σφοδρή συζήτηση για το εάν ο αφρός πολυουρεθάνης είναι επιβλαβής για την υγεία δεν έχει υποχωρήσει εδώ και πολλά χρόνια. Τα πιο συζητημένα από αυτή την άποψη περιλαμβάνουν τη συμπεριφορά του υλικού κατά την καύση και την απελευθέρωση τοξικών συστατικών όταν θερμαίνεται.
Ιστορικό εμφάνισης του υλικού
Η ημερομηνία γέννησης του αφρού πολυουρεθάνης μπορεί να ονομαστεί με ασφάλεια το 1937, όταν μια μικρή ομάδα επιστημόνων από ένα εργαστήριο στο Λεβενκούζεν συνέθεσε ένα υλικό με ασυνήθιστες ιδιότητες. ΣΤΟΑνάλογα με την αναλογία ανάμειξης των συστατικών του νέου υλικού και πόσο γρήγορα έγινε η αντίδραση, οι ιδιότητες του αφρού πολυουρεθάνης ήταν ριζικά διαφορετικές. Από τη μία πλευρά, το υλικό ήταν ελαστικό και εύκαμπτο, αλλά μάλλον εύθραυστο σε φορτία θραύσης. Από την άλλη, αντοχή, σκληρότητα, πυκνότητα, αλλά ευθραυστότητα στην κάμψη. Το υλικό είχε εξαιρετικά ευρείες προοπτικές, αλλά ο Δεύτερος Παγκόσμιος Πόλεμος επιβράδυνε σημαντικά την εκτέλεσή τους. Ωστόσο, από τη δεκαετία του '60 του περασμένου αιώνα, η κατασκευή PPU άρχισε να αναπτύσσεται με γρήγορους ρυθμούς.
Σύνθεση συστατικού της PPU
Τα κύρια συστατικά που συνθέτουν τον αφρό πολυουρεθάνης και είναι απαραίτητα για το σχηματισμό και τη σύνδεση πολυμερικών αλυσίδων είναι η πολυόλη (συστατικό Α) και το πολυϊσοκυανικό (συστατικό Β). Μερικές φορές οι εγχώριοι παραγωγοί μπορούν να προσθέσουν ένα ακόμη συστατικό στην πολυόλη - έναν καταλύτη. Τα κύρια συστατικά του αφρού πολυουρεθάνης έχουν συγκεκριμένη μυρωδιά και είναι ένα υγρό αρκετά παχύρρευστης σύστασης με αποχρώσεις από ανοιχτό κίτρινο έως σκούρο καφέ.
Η πολυόλη τείνει να ξεφλουδίζει κατά τη μακροχρόνια αποθήκευση, επομένως συνιστάται η ανάμειξή της πριν από τη χρήση. Το πολυισοκυανικό αλληλεπιδρά με το νερό - κατά την επαφή, αρχίζει η κρυστάλλωση. Κατά τη μακροχρόνια αποθήκευση στο ύπαιθρο, σχηματίζεται μια μεμβράνη στην επιφάνεια του υλικού. Σύμφωνα με τη σύνθεση των συστατικών της, η PPU μπορεί να είναι δύο τύπων - για ψεκασμό και για έκχυση.
Βιογενικές ιδιότητες
Οι πολυόλες και τα πολυϊσοκυανικά που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή αφρού PU είναιπροϊόντα πετρελαίου. Ωστόσο, είναι γνωστό ότι συστατικά αφρού πολυουρεθάνης μπορούν επίσης να παραχθούν από φυτικά έλαια. Η καλύτερη επιλογή για αυτό το σκοπό είναι το καστορέλαιο. Το συστατικό πολυόλης μπορεί επίσης να ληφθεί από ηλιέλαιο, σογιέλαιο και κραμβέλαιο. Ωστόσο, το κόστος αυτής της πρώτης ύλης είναι αρκετά υψηλό και η παραγωγή δεν είναι οικονομικά εφικτή. Τα βιογενή υλικά αφρού PU παράγονται σε μικρούς όγκους και χρησιμοποιούνται για την επίλυση πολύ στενών ειδικών εργασιών.
Ιδιότητες της PPU
Ο αφρός πολυουρεθάνης που παράγεται από εγχώριους και ξένους κατασκευαστές έχει μια σειρά από θετικά και αρνητικά χαρακτηριστικά.
Η χαμηλή θερμική αγωγιμότητα του υλικού (0,019 - 0,03 W/m), η σχεδόν πλήρης διαπερατότητα ατμών, η αντοχή στο νερό καθιστούν τον αφρό πολυουρεθάνης εξαιρετικό μονωτικό θερμότητας και νερού. Το ίδιο μπορεί να ειπωθεί για την ηχομόνωση. Ο υψηλός συντελεστής πρόσφυσης καθιστά δυνατή την εφαρμογή PPU σχεδόν σε οποιαδήποτε επιφάνεια.
Ωστόσο, όχι μόνο θετικές ιδιότητες χαρακτηρίζονται από αφρό πολυουρεθάνης. Μπορεί να προκληθεί βλάβη στην ανθρώπινη υγεία κατά την καύση του PPU (με την παρουσία άμεσης πηγής πυρκαγιάς, το υλικό καίγεται). Επιπλέον, ο αφρός πολυουρεθάνης απελευθερώνει τοξικές ουσίες στην ατμόσφαιρα - φορμαλδεΰδη. Ο αφρός πολυουρεθάνης, τα συστατικά του οποίου αλληλεπιδρούν με τον αέρα και το νερό, δεν είναι ανθεκτικός στο ηλιακό φως. Με τον καιρό, σκουραίνει και πέφτει.
Πεδίο εφαρμογής PPU
Αυτό το σύγχρονο πολυμερές δόμησης ανακάλυψεευρεία εφαρμογή σε διάφορους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας. Η ευρύτερη εμβέλειά του είναι στις κατασκευές: θερμομόνωση, ηχομόνωση και στεγανοποίηση αστικών και βιομηχανικών εγκαταστάσεων για κάθε χρήση (κατοικίες, εξοχικές κατοικίες, εργαστήρια, αποθήκες, υπόστεγα κ.λπ.). Λόγω της χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας, ο αφρός πολυουρεθάνης χρησιμοποιείται για τη μόνωση όχι μόνο στεγών, αλλά και τοίχων, τόσο εντός όσο και εκτός κτιρίων. Τα πάνελ σάντουιτς PPU είναι απαραίτητα στην κατασκευή προκατασκευασμένων κατασκευαστικών έργων.
Ως ηχομονωτικό και θερμομονωτικό υλικό χρησιμοποιούνται PPU με πυκνότητα 30-86 kg/m³ (άκαμπτοι αφροί πολυουρεθάνης). Υλικό με πυκνότητα 70 kg / m³ έχει πυκνή δομή, δεν αφήνει το νερό να περάσει και χρησιμοποιείται με επιτυχία για εργασίες στεγανοποίησης.
Στην παραγωγή ψυκτικού εξοπλισμού, η PPU χρησιμοποιείται ως ψυχρός μονωτήρας. Η βιομηχανία υποδημάτων χρησιμοποιεί το υλικό για την κατασκευή διαφόρων στοιχείων παπουτσιών και στηριγμάτων καμάρας.
Ωστόσο, υπάρχουν τομείς όπου η χρήση ενός υλικού όπως ο αφρός πολυουρεθάνης είναι πολύ αμφίβολη. Το υλικό επένδυσης και τα υλικά πλήρωσης για επικαλυμμένα έπιπλα, στρώματα, μαξιλάρια κ.λπ. μπορεί να προκαλέσουν βλάβη στην υγεία. (αφρός πολυουρεθάνης με πυκνότητα 5-40 g / m³ - μπλοκ μαλακού αφρού). Αν και οι κατασκευαστές αφρού PU ισχυρίζονται ότι το υλικό είναι περιβαλλοντικά και βιολογικά ουδέτερο, η χρήση του ως πληρωτικό για παιδικά παιχνίδια μπορεί επίσης να κάνει τους γονείς να σκεφτούν την υγεία των παιδιών τους.
Κοιμάς στην αγκαλιά μιας PPU…
Θα πρόκειται για είδη κλινοσκεπασμάτων όπωςστρώματα από αφρό πολυουρεθάνης. Βλάβη, και αρκετά σοβαρή, μπορεί να προκληθεί από την εισπνοή αναθυμιάσεων πολύπλοκων πτητικών χημικών ενώσεων (περίπου 30 τύπους), οι πιο επικίνδυνες από τις οποίες είναι η φαινόλη και το 2-αιθυλεξανοϊκό οξύ. Επιπλέον, τα νέα στρώματα γεμάτα με αφρό πολυουρεθάνης εκπέμπουν 5-6 φορές περισσότερες επικίνδυνες ουσίες στην ατμόσφαιρα από τα παλιά. Η συγκέντρωση ατμών αυτών των ουσιών είναι συγκρίσιμη με τις εκπομπές από ένα νέο laminate δάπεδο.
Οι διαβεβαιώσεις για την ασφάλεια των στρωμάτων με γέμιση αφρού πολυουρεθάνης είναι αμφίβολες για τον απλούστατο λόγο ότι χρησιμοποιούνται ρητίνες, καταλύτες, διαλύτες, ενεργά χημικά συστατικά (φαινόλη!) στο στάδιο της κατασκευής τους.
Είναι η φαινόλη μεγάλη απειλή;
Η φαινόλη θεωρείται τοξική ουσία επειδή εκπέμπει τοξικούς ατμούς και αυτή η διαδικασία μπορεί να συνεχιστεί για χρόνια χωρίς να μειώνεται ή να χάνει την τοξικότητα. Αυτό το χημικό στοιχείο μπορεί να προκαλέσει διαταραχή των πιο σημαντικών συστημάτων του ανθρώπινου σώματος: αναπνευστικό, νευρικό, καρδιαγγειακό. Το αποτέλεσμα μπορεί να είναι πονοκέφαλοι, απώλεια συνείδησης, διαταραχή του συντονισμού των κινήσεων. Η λειτουργία των νεφρών και του ήπατος μπορεί επίσης να είναι μειωμένη. Η συνεχής επαφή με τη φαινόλη και τις αναθυμιάσεις της μπορεί να προκαλέσει τρομερές ασθένειες όπως το άσθμα, οι λοιμώδεις πνευμονικές παθολογίες και οι αλλεργίες.
Σύμφωνα με επιστήμονες που ασχολούνται με την έρευνα σε αυτόν τον τομέα, η χρήση αφρού πολυουρεθάνης για την κατασκευή παιδικών επίπλων, στρωμάτων, παιχνιδιών είναι παράλογη. Η PPU μπορεί κάλλιστα να αντικατασταθεί με ασφαλέστερα υλικά. Αν οι γονείς ανησυχούν για την υγεία τουςπαιδιά, πρέπει να είναι πολύ προσεκτικοί όταν επιλέγουν παιχνίδια και στρώματα για αυτά, στα οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί αφρός πολυουρεθάνης ως πληρωτικό. Το μεγαλύτερο μέρος των πολιτισμένων χωρών έχει απαγορεύσει τη χρήση φαινόλης για την κατασκευή καθημερινών ειδών.
Τι άλλο είναι κακό;
Τα προϊόντα αφρού πολυουρεθάνης χρησιμοποιούνται ευρέως σε πολλούς τομείς της ανθρώπινης ζωής. Ο αφρός πολυουρεθάνης και η σανίδα αφρού που βασίζονται σε αφρό πολυουρεθάνης επηρεάζουν αρνητικά τους πνεύμονες, το δέρμα και τα μάτια. Οι θερμομονωτικές πλάκες από αφρό πολυουρεθάνης απελευθερώνουν τοξικές πολυϊσοκοανικές ενώσεις στον αέρα που μπορεί να προκαλέσουν αλλεργίες ή άσθμα. Όταν οι πλακέτες PPU θερμαίνονται με θέρμανση μπαταριών ή ηλιακό φως, η απελευθέρωση πολυισοκυανικού αυξάνεται.
Όταν εκδηλώνεται πυρκαγιά, η PPU καίει και απελευθερώνει τοξικά αέρια, τα οποία αποτελούν πρόσθετη πηγή κινδύνου και απειλής για τη ζωή. Ωστόσο, αξίζει να σημειωθεί ότι πρόσφατα χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο μη εύφλεκτοι τύποι αφρού πολυουρεθάνης, που λαμβάνονται με την εισαγωγή ειδικών προσθέτων στη σύνθεσή τους. Τέτοιος αφρός πολυουρεθάνης πρακτικά δεν βλάπτει την υγεία.
Πού είναι λοιπόν η αλήθεια;
Αφρός πολυουρεθάνης - τι είναι; Βλάβη από αυτό ή όφελος; Ένας τεράστιος αριθμός χώρων όπου χρησιμοποιείται αφρός πολυουρεθάνης σε διάφορους τομείς της ανθρώπινης ζωής δεν μας επιτρέπει να δώσουμε μια σαφή απάντηση σε αυτή την ερώτηση. Για τον κατασκευαστικό κλάδο, αυτό είναι σίγουρα ένα όφελος και τεράστιο. Η δυνατότητα παρασκευής μείγματος και εφαρμογής αφρού πολυουρεθάνης στην επιφάνεια που πρόκειται να μονωθεί απευθείας στο εργοτάξιο μειώνει το σχετικό κόστος και σας επιτρέπει να δημιουργήσετεμονολιθική επιφάνεια PPU χωρίς κενά κατά την εγκατάσταση και ψυχρές γέφυρες. Η θερμομόνωση των κύριων αγωγών, η μόνωση των αγωγών χαμηλής θερμοκρασίας της χημικής βιομηχανίας είναι επίσης επί του παρόντος δύσκολα δυνατή με την ίδια απόδοση που παρέχει ο αφρός πολυουρεθάνης.
Ωστόσο, η χρήση αυτού του υλικού στην παραγωγή προϊόντων για ανθρώπους (και ειδικά για παιδιά) θεωρείται από πολλούς ειδικούς σε αυτόν τον τομέα ως μη απολύτως δικαιολογημένη. Η απελευθέρωση τοξικών ουσιών μπορεί να έχει αρνητικό αντίκτυπο στην ανθρώπινη υγεία. Ακόμη και πριν από το 2003, η τεχνολογία για την κατασκευή οικιακών εξαρτημάτων για την παραγωγή αφρού πολυουρεθάνης προέβλεπε τη χρήση ενώσεων αιθέρα υψηλής πτητικής ικανότητας. Σήμερα, οι κατασκευαστές ισχυρίζονται ότι αυτή η τεχνολογία έχει εγκαταλειφθεί. Εντός 3 ημερών μετά την εφαρμογή, το υλικό απελευθερώνεται από μια μικρή ποσότητα αερίων που απομένει μετά την αντίδραση των συστατικών και μετά ο αφρός πολυουρεθάνης είναι φιλικός προς το περιβάλλον.
Γενικά, σε κάθε συγκεκριμένη περίπτωση, πριν από τη χρήση προϊόντων PPU, πρέπει κανείς να αξιολογήσει λογικά όλα τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της χρήσης αυτού του υλικού σε έναν συγκεκριμένο τομέα της ζωής.
