Thị trường xây dựng hiện đại đã sẵn sàng cung cấp cho người tiêu dùng những vật liệu có thời gian sử dụng lâu dài và danh tiếng ổn định, cũng như danh sách toàn bộ các loại polyme đã được tung ra thị trường cách đây không lâu và vẫn đang được công nhận từ người mua. Bọt polyurethane thuộc nhóm này.
Bọt polyurethane là gì?
Các chuyên gia vật liệu xây dựng hiện đại này đề cập đến nhóm nhựa chứa đầy khí. Bọt polyurethane (PPU) bao gồm pha khí trơ hơn 85%. Phạm vi của tài liệu này rất rộng và đa dạng. Tuy nhiên, cuộc tranh cãi gay gắt về việc liệu bọt polyurethane có gây hại cho sức khỏe hay không vẫn chưa lắng xuống trong nhiều năm. Những nội dung được thảo luận nhiều nhất theo quan điểm này bao gồm hoạt động của vật liệu trong quá trình đốt cháy và việc giải phóng các thành phần độc hại khi bị nung nóng.
Lịch sử xuất hiện của vật liệu
Ngày ra đời của bọt polyurethane có thể được gọi một cách an toàn là 1937, khi một nhóm nhỏ các nhà khoa học từ một phòng thí nghiệm ở Levenkusen tổng hợp một loại vật liệu có các đặc tính khác thường. TẠItùy thuộc vào tỷ lệ trộn của các thành phần của vật liệu mới và phản ứng diễn ra nhanh như thế nào, các đặc tính của bọt polyurethane hoàn toàn khác nhau. Một mặt, vật liệu đàn hồi và linh hoạt, nhưng khá mỏng manh khi tải trọng. Mặt khác, sức mạnh, độ cứng, mật độ, nhưng độ giòn khi uốn. Vật liệu này có triển vọng rất rộng, nhưng Chiến tranh thế giới thứ hai đã làm chậm lại đáng kể quá trình thực hiện của chúng. Tuy nhiên, từ những năm 60 của thế kỷ trước, việc chế tạo PPU bắt đầu phát triển với tốc độ nhanh chóng.
Thành phần cấu thành của PPU
Các thành phần chính tạo nên bọt polyurethane và cần thiết cho sự hình thành và gắn kết các chuỗi polyme là polyol (thành phần A) và polyisocyanate (thành phần B). Đôi khi các nhà sản xuất trong nước có thể thêm một thành phần nữa vào polyol - một chất xúc tác. Các thành phần chính của bọt polyurethane có mùi đặc trưng và là chất lỏng có độ sệt khá đặc với các sắc thái từ vàng nhạt đến nâu đậm.
Polyol có xu hướng bong tróc khi bảo quản lâu dài, vì vậy nên trộn đều trước khi sử dụng. Polyisocyanate tương tác với nước - khi tiếp xúc, quá trình kết tinh bắt đầu. Trong quá trình bảo quản lâu dài ngoài trời, một lớp màng hình thành trên bề mặt vật liệu. Theo thành phần cấu tạo của nó, PPU có thể có hai loại - dùng để phun và dùng để đổ.
Đặc tính sinh học
Polyols và polyisocyanates được sử dụng trong sản xuất bọt PU lànhững sản phẩm từ dầu. Tuy nhiên, người ta biết rằng thành phần bọt polyurethane cũng có thể được sản xuất từ dầu thực vật. Lựa chọn tốt nhất cho mục đích này là dầu thầu dầu. Thành phần polyol cũng có thể được lấy từ dầu hướng dương, đậu nành và hạt cải dầu. Tuy nhiên, giá thành của loại nguyên liệu này khá cao và việc sản xuất không khả thi về mặt kinh tế. Vật liệu bọt PU sinh học được sản xuất với khối lượng nhỏ và được sử dụng để giải quyết các công việc cụ thể rất hẹp.
Thuộc tính của PPU
Xốp polyurethane được sản xuất bởi các nhà sản xuất trong và ngoài nước có một số đặc tính tích cực và tiêu cực.
Độ dẫn nhiệt của vật liệu thấp (0,019 - 0,03 W / m), khả năng thấm hơi nước gần như hoàn toàn, khả năng chống thấm nước làm cho bọt polyurethane trở thành chất cách nhiệt và cách nước tuyệt vời. Về cách âm cũng vậy. Hệ số bám dính cao giúp bạn có thể áp dụng PPU trên hầu hết mọi bề mặt.
Tuy nhiên, không chỉ có phẩm chất tích cực được đặc trưng bởi bọt polyurethane. Có thể gây hại cho sức khỏe con người trong quá trình đốt cháy PPU (khi có nguồn lửa trực tiếp, vật liệu sẽ cháy). Ngoài ra, bọt polyurethane giải phóng chất độc hại vào bầu khí quyển - formaldehyde. Bọt polyurethane, các thành phần tương tác với không khí và nước, không có khả năng chống lại ánh sáng mặt trời. Theo thời gian, nó tối dần và bong ra.
Phạm vi của PPU
Loại polymer xây dựng hiện đại này đã được tìm thấyứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực hoạt động của con người. Phạm vi rộng nhất của nó là trong xây dựng: cách nhiệt, cách âm và chống thấm cho các cơ sở dân dụng và công nghiệp cho bất kỳ mục đích nào (nhà ở, nhà ở nông thôn, nhà xưởng, nhà kho, nhà chứa máy bay, v.v.). Do tính dẫn nhiệt thấp, bọt polyurethane được sử dụng để cách nhiệt không chỉ cho mái nhà mà còn cả tường, cả bên trong và bên ngoài các tòa nhà. Tấm sandwich PPU không thể thiếu trong việc xây dựng các dự án xây dựng tiền chế.
PPU với mật độ 30-86 kg / m³ (bọt polyurethane cứng) được sử dụng làm vật liệu cách âm và cách nhiệt. Vật liệu có tỷ trọng 70 kg / m³ có cấu trúc dày đặc, không để nước lọt qua và được sử dụng thành công cho công việc chống thấm.
Trong sản xuất thiết bị lạnh, PPU được sử dụng như một chất cách điện lạnh. Ngành công nghiệp giày sử dụng vật liệu này để làm các bộ phận khác nhau của giày và giá đỡ vòm.
Tuy nhiên, có những khu vực rất nghi ngờ việc sử dụng vật liệu như bọt polyurethane. Chất liệu lót và chất độn cho đồ nội thất bọc, nệm, gối, … có thể gây hại cho sức khỏe. (bọt polyurethane với tỷ trọng 5-40 g / m³ - khối bọt mềm). Mặc dù các nhà sản xuất xốp PU tuyên bố rằng vật liệu này trung tính với môi trường và sinh học, việc sử dụng nó làm chất độn cho đồ chơi trẻ em cũng có thể khiến các bậc cha mẹ nghĩ đến sức khỏe của con mình.
Ngủ trong vòng tay của PPU…
Nó sẽ là về các mặt hàng như giường nhưđệm bọt polyurethane. Tác hại và khá nghiêm trọng có thể do hít phải khói của các hợp chất hóa học phức tạp dễ bay hơi (khoảng 30 loại), trong đó nguy hiểm nhất là phenol và axit 2-ethylhexanoic. Hơn nữa, đệm mới chứa đầy bọt polyurethane thải ra môi trường các chất độc hại gấp 5-6 lần so với đệm cũ. Nồng độ hơi của những chất này có thể so sánh với khí thải từ một sàn gỗ mới.
Sự đảm bảo an toàn của nệm có bọt polyurethane bị nghi ngờ vì lý do đơn giản là nhựa, chất xúc tác, dung môi, các thành phần hóa học hoạt tính (phenol!) Được sử dụng trong quá trình sản xuất.
Phenol có phải là mối đe dọa lớn không?
Phenol được coi là một chất độc hại vì nó phát ra khói độc, và quá trình này có thể tiếp tục trong nhiều năm mà không làm giảm hoặc mất độc tính. Nguyên tố hóa học này có thể gây rối loạn các hệ thống quan trọng nhất của cơ thể con người: hô hấp, thần kinh, tim mạch. Kết quả có thể là nhức đầu, mất ý thức, suy giảm khả năng phối hợp các cử động. Chức năng thận và gan cũng có thể bị suy giảm. Tiếp xúc thường xuyên với phenol và khói của nó có thể gây ra các bệnh nghiêm trọng như hen suyễn, bệnh phổi truyền nhiễm và dị ứng.
Theo các nhà khoa học tham gia nghiên cứu trong lĩnh vực này, việc sử dụng polyurethane foam để sản xuất đồ nội thất, nệm, đồ chơi trẻ em là không hợp lý. PPU cũng có thể được thay thế bằng vật liệu an toàn hơn. Nếu cha mẹ quan tâm đến sức khỏe của họtrẻ em cần hết sức thận trọng khi lựa chọn đồ chơi và đệm cho chúng, trong đó bọt polyurethane có thể được sử dụng làm chất độn. Phần lớn các nước văn minh đã cấm sử dụng phenol để sản xuất hàng ngày.
Còn gì là xấu?
Sản phẩmPolyurethane foam được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực của đời sống con người. Bọt polyurethane và ván bọt dựa trên bọt polyurethane ảnh hưởng xấu đến phổi, da và mắt. Tấm cách nhiệt làm bằng bọt polyurethane giải phóng các hợp chất polyisocoanate độc hại vào không khí có thể gây dị ứng hoặc hen suyễn. Khi bo mạch PPU được làm nóng bằng cách đốt nóng pin hoặc ánh sáng mặt trời, việc giải phóng polyisocyanate sẽ tăng lên.
Khi hỏa hoạn xảy ra, PPU cháy và thải ra khí độc, là nguồn nguy hiểm và đe dọa tính mạng. Tuy nhiên, điều đáng chú ý là gần đây các loại bọt polyurethane không cháy, thu được bằng cách đưa các chất phụ gia đặc biệt vào thành phần của chúng, ngày càng được sử dụng nhiều hơn. Bọt polyurethane như vậy thực tế không gây hại cho sức khỏe.
Vậy đâu là sự thật?
Bọt polyurethane - nó là gì? Tác hại từ nó hay lợi ích? Rất nhiều nơi mà bọt polyurethane được sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau của đời sống con người không cho phép chúng tôi đưa ra câu trả lời rõ ràng cho câu hỏi này. Đối với ngành xây dựng, đây chắc chắn là một lợi ích và rất lớn. Khả năng chuẩn bị hỗn hợp và áp dụng bọt polyurethane trên bề mặt cần cách nhiệt trực tiếp trên công trường làm giảm chi phí liên quan và cho phép bạn tạo- Bề mặt PPU nguyên khối không có khe hở trong quá trình lắp đặt và cầu nguội. Cách nhiệt các đường ống chính, cách nhiệt các đường ống dẫn nhiệt độ thấp của ngành công nghiệp hóa chất hiện cũng khó có thể thực hiện được với hiệu quả tương tự do bọt polyurethane mang lại.
Tuy nhiên, việc sử dụng vật liệu này trong sản xuất hàng hóa cho con người (và đặc biệt là trẻ em) được nhiều chuyên gia trong lĩnh vực này cho là không hoàn toàn chính đáng. Việc thải ra các chất độc hại có thể có tác động tiêu cực đến sức khỏe con người. Ngay cả trước năm 2003, công nghệ sản xuất các thành phần trong nước để sản xuất bọt polyurethane đã cung cấp cho việc sử dụng các hợp chất ete dễ bay hơi. Ngày nay, các nhà sản xuất cho rằng công nghệ này đã bị bỏ rơi. Trong vòng 3 ngày sau khi thi công, vật liệu được giải phóng khỏi một lượng nhỏ khí còn lại sau phản ứng của các thành phần, và sau đó bọt polyurethane thân thiện với môi trường.
Nói chung, trong từng trường hợp cụ thể, trước khi sử dụng sản phẩm PPU, người ta phải đánh giá một cách hợp lý tất cả những ưu và nhược điểm của việc sử dụng vật liệu này trong một lĩnh vực cụ thể của cuộc sống.
