Savremeno građevinsko tržište spremno je svojim potrošačima ponuditi i materijale sa dugotrajnom upotrebom i stabilnom reputacijom, kao i čitavu listu polimera koji su ne tako davno došli na tržište i još uvijek stiču prepoznatljivost od kupaca. Poliuretanska pjena pripada ovoj grupi.
Šta je poliuretanska pjena?
Ovaj moderni stručnjaci za građevinski materijal odnose se na grupu plastike punjene plinom. Poliuretanska pjena (PPU) se sastoji od inertne plinske faze više od 85%. Opseg ovog materijala je širok i raznolik. Međutim, žestoka rasprava o tome da li je poliuretanska pjena štetna po zdravlje ne jenjava već dugi niz godina. Sa ove tačke gledišta najviše se raspravlja o ponašanju materijala tokom sagorevanja i oslobađanju toksičnih komponenti kada se zagreje.
Istorija pojavljivanja materijala
Datum rođenja poliuretanske pjene može se sa sigurnošću nazvati 1937., kada je mala grupa naučnika iz laboratorije u Levenkuzenu sintetizirala materijal neobičnih svojstava. ATovisno o omjeru miješanja komponenti novog materijala i brzini reakcije, svojstva poliuretanske pjene su se radikalno razlikovala. S jedne strane, materijal je bio elastičan i fleksibilan, ali prilično lomljiv na lomna opterećenja. S druge strane, čvrstoća, tvrdoća, gustina, ali lomljivost pri savijanju. Materijal je imao izuzetno široku perspektivu, ali je Drugi svjetski rat znatno usporio njihovo izvođenje. Međutim, od 60-ih godina prošlog stoljeća, proizvodnja PPU-a je počela da se razvija brzim tempom.
Komponentni sastav PPU
Glavne komponente koje čine poliuretansku pjenu i neophodne su za formiranje i vezivanje polimernih lanaca su poliol (komponenta A) i poliizocijanat (komponenta B). Ponekad domaći proizvođači mogu poliolu dodati još jednu komponentu - katalizator. Glavne komponente poliuretanske pjene imaju specifičan miris i predstavljaju tekućinu prilično guste konzistencije sa nijansama od svijetlo žute do tamno smeđe.
Polyol ima tendenciju da se ljušti tokom dugotrajnog skladištenja, pa se preporučuje da se promeša pre upotrebe. Poliizocijanat stupa u interakciju s vodom - nakon kontakta počinje kristalizacija. Tokom dugotrajnog skladištenja na otvorenom, na površini materijala se formira film. Prema svom sastavnom sastavu, PPU može biti dva tipa - za prskanje i za izlivanje.
Biogena svojstva
Polioli i poliizocijanati koji se koriste u proizvodnji PU pjene sunaftni proizvodi. Međutim, poznato je da se komponente poliuretanske pjene mogu proizvoditi i od biljnih ulja. Najbolja opcija za ovu svrhu je ricinusovo ulje. Poliolna komponenta se također može dobiti iz ulja suncokreta, soje i uljane repice. Međutim, cijena ove sirovine je prilično visoka i proizvodnja nije ekonomski izvodljiva. Biogeni materijali od PU pjene proizvode se u malim količinama i koriste se za rješavanje vrlo uskih specifičnih zadataka.
Svojstva PPU
Poliuretanska pjena domaćih i stranih proizvođača ima niz pozitivnih i negativnih karakteristika.
Niska toplotna provodljivost materijala (0,019 - 0,03 W/m), skoro potpuna paropropusnost, vodootpornost čine poliuretansku pjenu odličnim izolatorom topline i vode. Isto se može reći i za zvučnu izolaciju. Visok koeficijent prianjanja omogućava nanošenje PPU-a na skoro svaku površinu.
Međutim, poliuretanska pjena ne odlikuje samo pozitivne kvalitete. Šteta ljudskom zdravlju može biti uzrokovana tokom sagorijevanja PPU (u prisustvu direktnog izvora vatre, materijal gori). Osim toga, poliuretanska pjena ispušta u atmosferu otrovne tvari - formaldehid. Poliuretanska pjena, čije komponente stupaju u interakciju sa zrakom i vodom, nije otporna na sunčevu svjetlost. Vremenom potamni i otpada.
Obim PPU
Ovaj moderni građevinski polimer je pronađenširoku primenu u raznim oblastima ljudske delatnosti. Njegov najširi obim je u građevinarstvu: termoizolacija, akustična i hidroizolacija civilnih i industrijskih objekata bilo koje namjene (stambene, seoske kuće, radionice, skladišta, hangari itd.). Zbog niske toplotne provodljivosti, poliuretanska pjena se koristi za izolaciju ne samo krovova, već i zidova, kako unutar tako i izvan zgrada. PPU sendvič paneli su nezamjenjivi u izgradnji montažnih građevinskih projekata.
PPU gustine 30-86 kg/m³ (tvrde poliuretanske pjene) koriste se kao zvučno i toplotno izolacijski materijal. Materijal gustine 70 kg/m³ ima gustu strukturu, ne propušta vodu i uspešno se koristi za hidroizolacione radove.
U proizvodnji rashladne opreme, PPU se koristi kao hladni izolator. Industrija obuće koristi materijal za izradu različitih elemenata cipela i nosača luka.
Međutim, postoje oblasti u kojima je upotreba materijala kao što je poliuretanska pjena vrlo sumnjiva. Materijali za obloge i punila za tapacirani namještaj, madrace, jastuke itd. mogu naštetiti zdravlju. (poliuretanska pjena gustine 5-40 g / m³ - mekani blokovi pjene). Iako proizvođači PU pjene tvrde da je materijal ekološki i biološki neutralan, njegova upotreba kao punila za dječje igračke također može natjerati roditelje da razmišljaju o zdravlju svoje djece.
Spavanje u naručju PPU-a…
Radit će se o takvim artiklima posteljine kao što sumadraci od poliuretanske pjene. Štetu, i to prilično ozbiljnu, može uzrokovati udisanje isparenja složenih isparljivih hemijskih jedinjenja (oko 30 vrsta), od kojih su najopasniji fenol i 2-etilheksanska kiselina. Štoviše, novi madraci punjeni poliuretanskom pjenom ispuštaju 5-6 puta više opasnih tvari u atmosferu od starih. Koncentracija pare ovih supstanci je uporediva sa emisijom iz novog laminatnog poda.
Uvjerenja o sigurnosti madraca punjenih poliuretanskom pjenom su sumnjiva iz jednostavnog razloga što se u fazi njihove proizvodnje koriste smole, katalizatori, rastvarači, aktivne kemijske komponente (fenol!).
Da li je fenol velika prijetnja?
Fenol se smatra toksičnom supstancom jer emituje otrovne pare, a ovaj proces se može nastaviti godinama bez smanjenja ili gubitka toksičnosti. Ovaj hemijski element može izazvati poremećaj najvažnijih sistema ljudskog organizma: respiratornog, nervnog, kardiovaskularnog. Rezultat može biti glavobolja, gubitak svijesti, poremećena koordinacija pokreta. Funkcija bubrega i jetre također može biti oštećena. Stalni kontakt sa fenolom i njegovim isparenjima može izazvati tako strašne bolesti kao što su astma, infektivne plućne patologije i alergije.
Prema naučnicima koji se bave istraživanjima u ovoj oblasti, upotreba poliuretanske pjene za izradu dječjeg namještaja, dušeka, igračaka je nerazumna. PPU se može zamijeniti sigurnijim materijalima. Ako su roditelji zabrinuti za svoje zdravljedjeca, moraju biti vrlo oprezni pri odabiru igračaka i madraca za njih, u kojima se poliuretanska pjena može koristiti kao punilo. Većina civiliziranih zemalja zabranila je upotrebu fenola za proizvodnju svakodnevne robe.
Šta je još loše?
Proizvodi od poliuretanske pjene se široko koriste u mnogim područjima ljudskog života. Poliuretanska pjena i pjenasta ploča na bazi poliuretanske pjene štetno djeluju na pluća, kožu i oči. Termoizolacione ploče napravljene od poliuretanske pjene ispuštaju u zrak otrovne poliizokoanatne spojeve koji mogu uzrokovati alergije ili astmu. Kada se PPU ploče zagreju pomoću grejnih baterija ili sunčeve svetlosti, oslobađanje poliizocijanata se povećava.
Kada dođe do požara, PPU sagorijeva i ispušta otrovne plinove, što je dodatni izvor opasnosti i prijetnje po život. Međutim, vrijedno je napomenuti da se u posljednje vrijeme sve više koriste nezapaljive vrste poliuretanske pjene, dobivene uvođenjem posebnih aditiva u njihov sastav. Takva poliuretanska pjena praktički ne šteti zdravlju.
Pa gdje je istina?
Poliuretanska pjena - šta je to? Šteta od toga ili korist? Ogroman broj mjesta na kojima se poliuretanska pjena koristi u različitim područjima ljudskog života ne dozvoljava nam da damo nedvosmislen odgovor na ovo pitanje. Za građevinsku industriju ovo je svakako korist, i to velika. Mogućnost pripreme mješavine i nanošenja poliuretanske pjene na površinu koja se izolira direktno na gradilištu smanjuje povezane troškove i omogućava stvaranjemonolitna PPU-površina bez zazora tokom ugradnje i hladnih mostova. Toplotna izolacija magistralnih cevovoda, izolacija niskotemperaturnih cevovoda hemijske industrije takođe je trenutno teško moguća sa istom efikasnošću koju pruža poliuretanska pena.
Međutim, upotrebu ovog materijala u proizvodnji robe za ljude (a posebno za djecu) mnogi stručnjaci u ovoj oblasti smatraju neu potpunosti opravdanom. Oslobađanje otrovnih tvari može negativno utjecati na zdravlje ljudi. Još prije 2003. godine tehnologija proizvodnje domaćih komponenti za proizvodnju poliuretanske pjene predviđala je upotrebu visoko hlapljivih eterskih spojeva. Danas proizvođači tvrde da je ova tehnologija napuštena. U roku od 3 dana nakon nanošenja, materijal se oslobađa od male količine plinova preostalih nakon reakcije komponenti, a nakon toga poliuretanska pjena je ekološki prihvatljiva.
Općenito, u svakom konkretnom slučaju, prije upotrebe PPU proizvoda, potrebno je razumno procijeniti sve prednosti i nedostatke korištenja ovog materijala u određenom području života.
