Suvremeno građevinsko tržište spremno je svojim potrošačima ponuditi i materijale s dugotrajnom uporabom i stabilnom reputacijom, kao i cijeli popis polimera koji su ne tako davno došli na tržište i još uvijek dobivaju prepoznatljivost od kupaca. Poliuretanska pjena pripada ovoj skupini.
Što je poliuretanska pjena?
Ovaj moderni stručnjaci za građevinski materijal odnose se na skupinu plastike punjene plinom. Poliuretanska pjena (PPU) se sastoji od inertne plinske faze više od 85%. Opseg ovog materijala je širok i raznolik. No, žestoka rasprava o tome je li poliuretanska pjena štetna za zdravlje ne jenjava već dugi niz godina. S ove točke gledišta najviše se raspravlja o ponašanju materijala tijekom izgaranja i oslobađanju toksičnih komponenti kada se zagrijava.
Povijest pojave materijala
Datum rođenja poliuretanske pjene može se sa sigurnošću nazvati 1937., kada je mala skupina znanstvenika iz laboratorija u Levenkusenu sintetizirala materijal neobičnih svojstava. NAovisno o tome kakav je bio omjer miješanja komponenti novog materijala i koliko se brzo odvijala reakcija, svojstva poliuretanske pjene bila su radikalno različita. S jedne strane, materijal je bio elastičan i fleksibilan, ali prilično lomljiv na lomna opterećenja. S druge strane, čvrstoća, tvrdoća, gustoća, ali lomljivost pri savijanju. Materijal je imao iznimno široku perspektivu, ali je Drugi svjetski rat znatno usporio njihovu izvedbu. Međutim, od 60-ih godina prošlog stoljeća, proizvodnja PPU-a počela se razvijati brzim tempom.
Sastav komponente PPU
Glavne komponente koje čine poliuretansku pjenu i neophodne su za stvaranje i pričvršćivanje 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 tekućina su prilično guste konzistencije s nijansama od svijetlo žute do tamno smeđe.
Polyol ima tendenciju da se ljušti tijekom dugotrajnog skladištenja, stoga se preporuča promiješati prije upotrebe. Poliizocijanat stupa u interakciju s vodom - pri kontaktu počinje kristalizacija. Tijekom dugotrajnog skladištenja na otvorenom, na površini materijala stvara se film. Prema svom sastavu, PPU može biti dvije vrste - za prskanje i za izlijevanje.
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 isplativa. 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 toplinska vodljivost materijala (0,019 - 0,03 W/m), gotovo potpuna paropropusnost, vodootpornost čine poliuretansku pjenu izvrsnim izolatorom topline i vode. Isto se može reći i za zvučnu izolaciju. Visok koeficijent prianjanja omogućuje nanošenje PPU-a na gotovo svaku površinu.
Međutim, poliuretanska pjena ne karakterizira samo pozitivne kvalitete. Šteta ljudskom zdravlju može biti uzrokovana tijekom izgaranja PPU (u prisutnosti izravnog izvora vatre, materijal gori). Osim toga, poliuretanska pjena u atmosferu ispušta otrovne tvari - formaldehid. Poliuretanska pjena, čije komponente su u interakciji sa zrakom i vodom, nije otporna na sunčevu svjetlost. S vremenom potamni i otpada.
Opseg PPU
Ovaj moderni građevinski polimer je pronašaoširoku primjenu u raznim područjima ljudske djelatnosti. Najširi opseg mu je u građevinarstvu: toplinska izolacija, akustična i hidroizolacija civilnih i industrijskih objekata bilo koje namjene (stambene, seoske kuće, radionice, skladišta, hangari itd.). Zbog niske toplinske vodljivosti, 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 gustoće 30-86 kg/m³ (krute poliuretanske pjene) koriste se kao zvučno i toplinski izolacijski materijal. Materijal gustoće od 70 kg/m³ ima gustu strukturu, ne propušta vodu i uspješno se koristi za hidroizolacijske radove.
U proizvodnji rashladne opreme, PPU se koristi kao hladni izolator. Industrija cipela koristi materijal za izradu raznih elemenata cipela i nosača luka.
Međutim, postoje područja u kojima je upotreba materijala poput poliuretanske pjene vrlo upitna. Materijal za podstavu i punila za tapecirani namještaj, madrace, jastuke itd. mogu naštetiti zdravlju. (poliuretanska pjena gustoće 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 kaomadraci od poliuretanske pjene. Šteta, i to prilično ozbiljna, može biti uzrokovana udisanjem para složenih hlapljivih kemijskih spojeva (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 tvari usporediva je s emisijama iz novog laminatnog poda.
Uvjerenja o sigurnosti madraca punjenih poliuretanskom pjenom su upitna iz jednostavnog razloga što se u fazi njihove proizvodnje koriste smole, katalizatori, otapala, aktivne kemijske komponente (fenol!).
Je li fenol velika prijetnja?
Fenol se smatra otrovnom tvari jer ispušta otrovne pare, a taj se proces može nastaviti godinama bez smanjenja ili gubitka toksičnosti. Ovaj kemijski element može uzrokovati poremećaj najvažnijih sustava ljudskog tijela: dišnog, živčanog, kardiovaskularnog. Posljedica može biti glavobolja, gubitak svijesti, poremećena koordinacija pokreta. Također može doći do oštećenja funkcije bubrega i jetre. Stalni kontakt s fenolom i njegovim dimovima može uzrokovati takve strašne bolesti kao što su astma, zarazne plućne patologije i alergije.
Prema znanstvenicima uključenim u istraživanja na ovom području, upotreba poliuretanske pjene za izradu dječjeg namještaja, madraca, 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 korištenje fenola za proizvodnju svakodnevne robe.
Što je još loše?
Proizvodi od poliuretanske pjene naširoko se koriste u mnogim područjima ljudskog života. Poliuretanska pjena i pjenasta ploča na bazi poliuretanske pjene štetno utječu na pluća, kožu i oči. Toplinske izolacijske ploče od poliuretanske pjene ispuštaju u zrak otrovne poliizokoanatne spojeve koji mogu uzrokovati alergije ili astmu. Kada se PPU ploče zagrijavaju grijaćim baterijama ili sunčevom svjetlošću, 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 nedavno 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 - što je to? Šteta od toga ili korist? Ogroman broj mjesta na kojima se poliuretanska pjena koristi u različitim područjima ljudskog života ne dopušta nam da damo nedvosmislen odgovor na ovo pitanje. Za građevinsku industriju to je svakako korist, i to velika. Mogućnost pripreme smjese i nanošenja poliuretanske pjene na površinu koja se izolira izravno na gradilištu smanjuje povezane troškove i omogućuje stvaranjemonolitna PPU-površina bez praznina tijekom ugradnje i hladnih mostova. Toplinska izolacija magistralnih cjevovoda, izolacija niskotemperaturnih cjevovoda kemijske industrije također je trenutno teško moguća uz istu učinkovitost koju pruža poliuretanska pjena.
Međutim, korištenje ovog materijala u proizvodnji robe za ljude (a posebno za djecu) mnogi stručnjaci u ovom području smatraju neu potpunosti opravdanom. Oslobađanje otrovnih tvari može negativno utjecati na zdravlje ljudi. Već prije 2003. godine tehnologija proizvodnje domaćih komponenti za proizvodnju poliuretanske pjene predviđala je korištenje vrlo 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.
