Der moderne Baumarkt ist bereit, seinen Verbrauchern sowohl Materialien mit langfristiger Nutzung und stabilem Ruf als auch eine ganze Liste von Polymeren anzubieten, die vor nicht allzu langer Zeit auf den Markt gekommen sind und immer noch Anerkennung finden von Käufern. Polyurethanschaum gehört zu dieser Gruppe.
Was ist Polyurethanschaum?
Diese modernen Baustoffexperten bezeichnen die Gruppe der gasgefüllten Kunststoffe. Polyurethanschaum (PPU) besteht zu über 85 % aus einer Inertgasphase. Der Umfang dieses Materials ist breit und vielfältig. Die heftige Diskussion darüber, ob Polyurethanschaum gesundheitsschädlich ist, ist jedoch seit vielen Jahren nicht abgeebbt. Zu den am meisten diskutierten unter diesem Gesichtspunkt gehören das Verh alten des Materials während der Verbrennung und die Freisetzung toxischer Komponenten beim Erhitzen.
Vorgeschichte des Materials
Das Geburtsdatum des Polyurethanschaums kann getrost 1937 genannt werden, als eine kleine Gruppe von Wissenschaftlern aus einem Labor in Levenkusen ein Material mit ungewöhnlichen Eigenschaften synthetisierte. BEIMJe nachdem, wie das Mischungsverhältnis der Komponenten des neuen Materials war und wie schnell die Reaktion ablief, waren die Eigenschaften von Polyurethanschaum radikal unterschiedlich. Einerseits war das Material elastisch und flexibel, aber eher bruchempfindlich. Andererseits Festigkeit, Härte, Dichte, aber Sprödigkeit beim Biegen. Das Material hatte extrem breite Aussichten, aber der Zweite Weltkrieg verlangsamte ihre Ausführung erheblich. Seit den 60er Jahren des letzten Jahrhunderts begann sich die Herstellung von PPU jedoch rasant zu entwickeln.
Komponentenzusammensetzung von PPU
Polyol (Komponente A) und Polyisocyanat (Komponente B) sind die Hauptkomponenten, aus denen Polyurethanschaum besteht und die für die Bildung und Bindung von Polymerketten erforderlich sind. Manchmal können inländische Hersteller dem Polyol eine weitere Komponente hinzufügen - einen Katalysator. Die Hauptbestandteile von Polyurethanschaum haben einen spezifischen Geruch und sind eine Flüssigkeit von ziemlich dicker Konsistenz mit Schattierungen von hellgelb bis dunkelbraun.
Polyol neigt bei längerer Lagerung zum Abplatzen, daher wird empfohlen, es vor Gebrauch zu mischen. Polyisocyanat interagiert mit Wasser - bei Kontakt beginnt die Kristallisation. Bei längerer Lagerung im Freien bildet sich ein Film auf der Materialoberfläche. Je nach seiner Zusammensetzung kann PPU von zwei Arten sein - zum Sprühen und zum Gießen.
Biogene Eigenschaften
Polyole und Polyisocyanate, die bei der Herstellung von PU-Schaum verwendet werdenÖlprodukte. Es ist jedoch bekannt, dass Polyurethanschaumkomponenten auch aus Pflanzenölen hergestellt werden können. Die beste Option für diesen Zweck ist Rizinusöl. Die Polyolkomponente kann auch aus Sonnenblumen-, Sojabohnen- und Rapsöl gewonnen werden. Die Kosten dieses Rohmaterials sind jedoch ziemlich hoch und die Herstellung ist wirtschaftlich nicht machbar. Biogene PU-Schaumstoffe werden in kleinen Stückzahlen hergestellt und zur Lösung eng begrenzter Aufgabenstellungen eingesetzt.
Eigenschaften von PPU
Polyurethanschaum, der von in- und ausländischen Herstellern hergestellt wird, hat eine Reihe positiver und negativer Eigenschaften.
Geringe Wärmeleitfähigkeit des Materials (0,019 - 0,03 W/m), nahezu vollständige Dampfdurchlässigkeit, Wasserbeständigkeit machen Polyurethanschaum zu einem hervorragenden Wärme- und Wasserisolator. Dasselbe gilt für den Schallschutz. Der hohe Adhäsionskoeffizient ermöglicht das Auftragen von PPU auf fast allen Oberflächen.
Polyurethanschaum zeichnet sich aber nicht nur durch positive Eigenschaften aus. Bei der Verbrennung von PPU kann es zu Gesundheitsschäden kommen (in Gegenwart einer direkten Brandquelle brennt das Material). Darüber hinaus setzt Polyurethanschaum giftige Substanzen in die Atmosphäre frei - Formaldehyd. Polyurethanschaum, dessen Bestandteile mit Luft und Wasser interagieren, ist nicht beständig gegen Sonnenlicht. Mit der Zeit wird es dunkler und fällt ab.
Geltungsbereich der PPU
Dieses moderne Baupolymer hat gefundenbreite Anwendung in verschiedenen Bereichen der menschlichen Tätigkeit. Sein breitester Anwendungsbereich liegt im Bauwesen: Wärmedämmung, Schalldämmung und Abdichtung von Zivil- und Industrieanlagen für jeden Zweck (Wohnhäuser, Landhäuser, Werkstätten, Lager, Hangars usw.). Aufgrund der geringen Wärmeleitfähigkeit wird Polyurethanschaum nicht nur zur Isolierung von Dächern, sondern auch von Wänden innerhalb und außerhalb von Gebäuden verwendet. PPU-Sandwichplatten sind beim Bau von Fertigbauprojekten unverzichtbar.
Als schall- und wärmedämmendes Material werden PPU mit einer Dichte von 30-86 kg/m³ (Polyurethan-Hartschaumstoffe) eingesetzt. Material mit einer Dichte von 70 kg / m³ hat eine dichte Struktur, lässt kein Wasser durch und wird erfolgreich für Abdichtungsarbeiten eingesetzt.
Bei der Herstellung von Kühlgeräten wird PPU als Kälteisolator verwendet. Die Schuhindustrie verwendet das Material zur Herstellung verschiedener Elemente von Schuhen und Fußgewölbestützen.
Es gibt jedoch Bereiche, in denen die Verwendung eines Materials wie Polyurethanschaum sehr zweifelhaft ist. Futterstoffe und Füllstoffe für Polstermöbel, Matratzen, Kissen usw. können gesundheitsschädlich sein. (Polyurethanschaum mit einer Dichte von 5-40 g / m³ - Weichschaumblöcke). Obwohl PU-Schaum-Hersteller behaupten, dass das Material umwelt- und biologisch neutral ist, kann die Verwendung als Füllstoff für Kinderspielzeug auch Eltern dazu bringen, sich Gedanken über die Gesundheit ihrer Kinder zu machen.
In den Armen einer PPU schlafen…
Es wird um solche Bettwaren gehen wieMatratzen aus Polyurethanschaum. Das Einatmen von Dämpfen komplexer flüchtiger chemischer Verbindungen (etwa 30 Arten), von denen die gefährlichsten Phenol und 2-Ethylhexansäure sind, kann sehr schwerwiegende Schäden verursachen. Darüber hinaus geben neue mit Polyurethanschaum gefüllte Matratzen 5-6 mal mehr Schadstoffe an die Atmosphäre ab als alte. Die Dampfkonzentration dieser Stoffe ist vergleichbar mit den Emissionen eines neuen Laminatbodens.
Zusicherungen zur Sicherheit von mit Polyurethanschaum gefüllten Matratzen sind aus dem einfachen Grund zweifelhaft, dass bei ihrer Herstellung Harze, Katalysatoren, Lösungsmittel und aktive chemische Komponenten (Phenol!) verwendet werden.
Ist Phenol eine große Bedrohung?
Phenol gilt als giftige Substanz, weil es giftige Dämpfe abgibt, und dieser Prozess kann jahrelang andauern, ohne die Toxizität zu verringern oder zu verlieren. Dieses chemische Element kann die wichtigsten Systeme des menschlichen Körpers stören: Atemwege, Nerven, Herz-Kreislauf. Die Folge können Kopfschmerzen, Bewusstlosigkeit, Bewegungskoordinationsstörungen sein. Auch die Nieren- und Leberfunktion kann beeinträchtigt sein. Ständiger Kontakt mit Phenol und seinen Dämpfen kann so schwere Krankheiten wie Asthma, infektiöse Lungenerkrankungen und Allergien verursachen.
Laut Wissenschaftlern, die auf diesem Gebiet forschen, ist die Verwendung von Polyurethanschaum für die Herstellung von Kindermöbeln, Matratzen und Spielzeug unvernünftig. PPU kann durchaus durch sicherere Materialien ersetzt werden. Wenn Eltern um ihre Gesundheit besorgt sindKinder müssen bei der Auswahl von Spielzeug und Matratzen, bei denen Polyurethanschaum als Füllstoff verwendet werden kann, sehr vorsichtig sein. Der Großteil der zivilisierten Länder hat die Verwendung von Phenol zur Herstellung von Alltagsgütern verboten.
Was ist noch schlecht?
Polyurethanschaumprodukte sind in vielen Bereichen des menschlichen Lebens weit verbreitet. Polyurethanschaum und Schaumplatten auf der Basis von Polyurethanschaum wirken sich nachteilig auf Lunge, Haut und Augen aus. Wärmedämmplatten aus Polyurethanschaum setzen giftige Polyisocoanat-Verbindungen in die Luft frei, die Allergien oder Asthma auslösen können. Wenn PPU-Platten durch Heizbatterien oder Sonnenlicht erhitzt werden, erhöht sich die Freisetzung von Polyisocyanat.
Im Brandfall verbrennt PPU und setzt giftige Gase frei, die eine zusätzliche Gefahrenquelle und Lebensgefahr darstellen. Es ist jedoch anzumerken, dass in letzter Zeit zunehmend nicht brennbare Arten von Polyurethanschaum verwendet werden, die durch Einbringen spezieller Additive in ihre Zusammensetzung erh alten werden. Solcher Polyurethanschaum schadet der Gesundheit praktisch nicht.
Wo ist also die Wahrheit?
Polyurethanschaum - was ist das? Schaden davon oder Nutzen? Eine Vielzahl von Orten, an denen Polyurethanschaum in verschiedenen Bereichen des menschlichen Lebens verwendet wird, erlaubt uns keine eindeutige Antwort auf diese Frage. Für die Baubranche ist dies sicherlich ein Vorteil, und zwar ein riesiger. Die Möglichkeit, eine Mischung herzustellen und Polyurethanschaum direkt auf der Baustelle auf die zu dämmende Oberfläche aufzubringen, reduziert die damit verbundenen Kosten und ermöglicht Ihnen eine kreative Gest altungmonolithische PPU-Oberfläche ohne Verlegefugen und Kältebrücken. Auch die Wärmedämmung von Hauptleitungen, die Dämmung von Niedertemperaturleitungen der chemischen Industrie ist derzeit kaum mit der gleichen Effizienz möglich, die Polyurethanschaum bietet.
Die Verwendung dieses Materials bei der Herstellung von Waren für Menschen (insbesondere für Kinder) wird jedoch von vielen Fachleuten auf diesem Gebiet als nicht ganz gerechtfertigt angesehen. Die Freisetzung giftiger Stoffe kann negative Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben. Bereits vor 2003 sah die Technologie zur Herstellung von Haush altskomponenten für die Herstellung von Polyurethanschaum den Einsatz von leicht flüchtigen Etherverbindungen vor. Heute behaupten die Hersteller, dass diese Technologie aufgegeben wurde. Innerhalb von 3 Tagen nach dem Auftragen wird das Material von einer geringen Menge an Gasen befreit, die nach der Reaktion der Komponenten verbleiben, und danach ist der Polyurethanschaum umweltfreundlich.
Im Allgemeinen muss man vor der Verwendung von PPU-Produkten in jedem konkreten Fall alle Vor- und Nachteile des Einsatzes dieses Materials in einem bestimmten Lebensbereich sinnvoll abwägen.
