эффективность ППУ как теплоизоляционного материала. Часть 1
ППУ, или пенополиуретан - один из видов жёстких газополных полимеров, или пенопластов (отметим, что мягкие газополные полимеры принято называть также поролонами). По своей структуре ППУ - это пенистая масса различной в зависимости от способа получения и состава изначальной композиции (смеси изоцианата и полиолов) плотности (от 25 до 750 кг/куб.м.), состоящая из в основном из изолированных друг от друга и от внешней среды ячеек. Характерный размер ячеек - 0,2-1 мм, внутри них находится смесь образующихся в процессе реакции газов и атмосферного воздуха. Объем газовой составляющей материала - до 98%, остальное приходится на стенки ячеек.
В основе технологии получения жёстких ППУ – химическая реакция между компонентами смеси в присутствии кислорода и влаги, в процессе которой композиция быстро вспенивается, что приводит к многократному увеличению первоначального объема.
ППУ на сегодняшний день представляет собой, пожалуй, самый современный, эффективный и востребованный теплоизоляционный материал в мире. Этому способствует комплекс его уникальных свойств. Это, прежде всего:
- непревзойдённые теплоизоляционные характеристики. Коэффициент теплопроводности k у этого материала не превышает 0,03 Вт/м*К: это меньше, чему у любого из материалов-«конкурентов» (имеются в виду производимые в промышленных масштабах и общедоступные материалы – например, минеральная или стеклянная вата, пенобетон, пенополистирол. Именно поэтому ППУ находит самое широкое применение в теплоэнергетике теплотехнике. Использование ППУ - например, в качестве изоляции трубопроводов теплоснабжения (труба ППУ) позволяет на порядок – т.е. 10-12 раз – сократить потери тепловой энергии по сравнению с изоляцией «традиционных» типов;
- длительные сроки эксплуатации. Например, гарантийный срок таких изделий, как труба ППУ (прайс на трубу ППУ компании «СТС-Изоляция» можно посмотреть здесь) составляет 25 лет. Практика стран Западной Европы, однако, показывает, что он может достигать 30 и более лет. Вскрытие конструкций зданий с целью проверки состояния плит ППУ, использовавшихся в качестве теплоизоляции кровли, показали, что их состояние, структура и свойства остались неизменными по прошествии полувека;
- широкий диапазон рабочих условий. Например, температура, при которой «работает» ППУ может колебаться от -150 до +150 градусов С;
- низкое влагопоглощение. Максимальное увлажнение ППУ не превышает 2% (по массе). Этим обусловлены отличные гидроизоляционные свойства ППУ, широко используемые в самых различных отраслях. Например, в теплоэнергетике ППУ в составе предизолированных труб полностью исключает (в случае сохранения целостности изолирующего слоя) попадание влаги на поверхность рабочих (несущих) труб, препятствуя тем самым появлению коррозии. В случае применения пенополиуретана при производстве труб ППУ дополнительной защитой от коррозии служит наличие стальной (ППУ ОЦ) или полиэтиленовой оболочки (ППУ ПЭ), а также технологии герметизации сварных швов с помощью термоусаживаемых муфт.