Пенополиуретан: увреждане на здравето. Свойства на полиуретанова пяна

Модерният строителен пазар е готов да предложи на своите клиенти както материали с дългосрочна употреба, така и стабилна репутация, както и цял списък на полимери, които са се появили на пазара не толкова отдавна и все пак получават само признание от купувачите. Тази група включва полиуретанова пяна.

Какво е полиуретанова пяна?

Този специалист по модерни строителни материали се отнася до група газови напълнени пластмаси. Полиуретановата пяна (PPU) се състои от фаза на инертен газ над 85%. Обхватът на този материал е широк и разнообразен. Въпреки това, суровата дискусия относно това дали полиуретановата пяна причинява увреждане на здравето не е отслабвала в продължение на много години. Най-обсъжданите от тази гледна точка включват поведението на материала по време на горенето и отделянето на токсични компоненти при нагряване.

История на външния вид на материала

Дата на раждане на полиуретанова пяна може да бъде уверено нарича 1937, когато малка група от учени от лабораторията в Levenkusen синтезира материал с необичайни свойства. В зависимост от това кое е съотношението на смесване на компонентите на новия материал и колко бързо реакцията е станала, свойствата на полиуретановата пяна са фундаментално различни. От една страна, материалът е еластичен и гъвкав, но не е достатъчно устойчив на опън. От друга страна - сила, твърдост, плътност, но крехкост, когато се огъва. Материалът имаше изключително широки перспективи, но Втората световна война значително забави тяхното изпълнение. От 60-те години на миналия век обаче производството на полиуретанова пяна започва да се развива бързо.

Компонентен състав на полиуретанова пяна

Основните компоненти, които съставляват полиуретановата пяна и са необходими за образуването и закрепването на полимерни вериги, са полиол (компонент А) и полиизоцианат (компонент В). Понякога местните производители в полиола могат да добавят друг компонент - катализаторът. Основните съставки на полиуретановата пяна имат специфична миризма и са течност с достатъчно плътна консистенция с нюанси от светло жълто до тъмно кафяво.

Полиолът с дългосрочно съхранение има свойството да бъде ламиниран, затова се препоръчва смесването му преди употреба. Полиизоцианат взаимодейства с вода - при контакт започва кристализацията. За дългосрочно съхранение на открито се образува филм върху повърхността на материала. Съгласно съставния си състав PUF може да бъде от два вида - за пръскане и за изливане.

Биогенни свойства

Полиоли и полиизоцианати, използвани за производството на полиуретанова пяна, са нефтопродукти. Известно е обаче, че компонентите на полиуретанова пяна могат да бъдат произведени от растителни масла. Най-добрият вариант за тази цел е рициново масло. Полиоловият компонент може да бъде получен също от слънчогледово, соево и рапично масло. Разходите за тази суровина обаче са доста високи и производството е икономически нецелесъобразно. Биогенните PPU материали се произвеждат в малки обеми и се използват за решаване на много специфични проблеми.

PPU Properties

Полиуретановата пяна, произведена от местни и чуждестранни производители, има редица положителни и отрицателни характеристики.

Ниска топлопроводимост на материала (0.019-0.03 W / m), почти пълна паропропускливост, водоустойчивост правят полиуретановата пяна отлична устойчивост на топлина и атмосферни влияния. Същото може да се каже и за шумоизолацията. Високият коефициент на сцепление позволява прилагането на PPC на почти всяка повърхност.

Не само положителните качества обаче се характеризират с полиуретанова пяна. Повреда на човешкото здраве може да бъде причинена при изгарянето на PPU (ако има директен източник на изгаряния от огън). В допълнение, полиуретановата пяна отделя в атмосферата токсични вещества - формалдехиди. Полиуретановата пяна, чиито компоненти взаимодействат с въздуха и водата, е нестабилна за влиянието на слънчевата светлина. С течение на времето то потъмнява и пада.

Област на приложение ППУ

Този модерен полимер на строителството намери широко приложение в различни области на човешката дейност. Най-широка част от използването му в строителството: топлоизолация, акустика и хидроизолация на граждански и промишлени обекти от всякакъв вид (жилищни, селски къщи, магазини, складове, хангари и др.). Поради ниската топлопроводимост PPU се използва за изолиране не само на покриви, но и на стени в и извън сградите. Сандвич панели, изработени от PPU, са необходими за изграждането на сглобяеми строителни обекти.

PPU с плътност 30-86 кг / м³ (твърди полиуретанови пени) се използват като шумо- и топлоизолационен материал. Материалът с плътност 70 кг / м3 има гъста структура, не преминава вода и се използва успешно за хидроизолационни работи.

При производството на хладилна техника PPU се използва като охладител. Обучаващата промишленост използва материал за изработване на различни елементи от обувки и гарнитури.

Има обаче области, където използването на материал като полиуретанова пяна е много съмнително. Повредите за здравето могат да причинят облицовъчен материал и пълнители за тапицирани мебели, матраци, възглавници и др. (Полиуретанова пяна с плътност от 5-40 g / m³ - меки пяна). Въпреки че производителите на PPU гарантират, че материалът е екологично и биологично неутрален, използването му като пълнител за детски играчки може също така да накара родителите да мислят за здравето на децата си.

Сън в прегръдките на PPU ...

Ще говорим за такива артикули за спане като матраци, изработени от полиуретанова пяна. Заболяването и доста сериозно могат да бъдат причинени от вдишването на изпарения от сложни летливи химични съединения (около 30 вида), най-опасните от които са фенол и 2-етилхексанова киселина. Освен това новите матраци, напоени с полиуретанова пяна, отделят 5-6 пъти повече опасни вещества в атмосферата от старите. Концентрацията на парите на тези вещества е сравнима с емисиите от новите ламинирани подови настилки.

Увереността в безопасността на матраци, напълнени с полиуретанова пяна, е съмнителна поради простата причина, поради която използват смоли, катализатори, разтворители, активни химически компоненти (фенол!). На етапа на тяхното производство.

Дали страхът от фенола е голям?

Фенолът се счита за токсично вещество, поради това, че изпуска токсични изпарения и този процес може да продължи години без да се намалява или губи токсичност. Този химичен елемент може да доведе до нарушаване на най-важните системи на човешкото тяло: респираторни, нервни, сърдечно-съдови. Последствията могат да бъдат главоболие, загуба на съзнание, нарушения на координацията на движенията. Функционирането на бъбреците и черния дроб също може да бъде нарушено. Постоянният контакт с фенола и изпарението му може да причини такива страшни заболявания като астма, инфекциозни белодробни патологии, алергии.

Според учените, ангажирани с научните изследвания в тази област, употребата на полиуретанова пяна за производството на детски мебели, матраци, играчки е неразумна. PPU може да бъде заменен с по-безопасни материали. Ако родителите са загрижени за здравето на децата си, те трябва да бъдат много внимателни при избора на играчки и матраци за тях, при които полиуретанова пяна може да се използва като пълнител. По-голямата част от цивилизованите страни забраниха използването на фенол за производството на ежедневни стоки.

Какво друго е вредно?

Продуктите, изработени от полиуретанова пяна, се използват широко в много сфери на човешкия живот. Монтирането на пяна и пенопласт, базирани на полиуретанова пяна, оказват неблагоприятно въздействие върху белите дробове, кожата и очите. Плочки за изолация, изработени от полиуретанова пяна, освобождават във въздуха токсични съединения на полиизоцианати, които могат да причинят алергия или астма. При загряване на PPU-плочите с нагревателни батерии или слънчева светлина изолацията на полиизоцианата се подобрява.

В случай на пожар ППУ изгаря и отделя токсични газове, което е допълнителен източник на опасност и заплаха за живота. Трябва обаче да се отбележи, че напоследък се използват все повече и повече незапалими видове полиуретанова пяна, получени чрез въвеждане на специални добавки в състава им. Такава полиуретанова пяна не причинява никаква вреда на здравето.

И така, къде е истината?

Полиуретанова пяна - какво е това? Нанасяне на вреда от него или полза? Големият брой места на приложение на полиуретанова пяна в различни сфери на човешкия живот не позволява да се даде недвусмислен отговор на този въпрос. За строителната индустрия това със сигурност е полезно и огромно. Способността да се направи смес и да се нанесе PUF върху отопляемата повърхност директно на строителната площадка намалява свързаните разходи и прави възможно създаването на монолитна повърхност на PPU без цепнатини по време на монтажа и студени мостове. Топлоизолацията на главните тръбопроводи, изолирането на нискотемпературни тръбопроводи на химическата промишленост също е трудно постижима днес със същата ефективност, която осигурява полиуретановата пяна.

Употребата на този материал в производството на стоки за хора (и особено за деца) обаче се разглежда от много специалисти в тази област като неоправдано оправдани. Изпускането на токсични вещества може да има отрицателно въздействие върху човешкото здраве. Още преди 2003 г. технологията за производство на вътрешни компоненти за производство на полиуретанова пяна използваше използването на високо летливи етерни съединения. Днес производителите твърдят, че тази технология е изоставена. В рамките на 3 дни след нанасянето материалът се освобождава от малко количество газове, останали след реакцията на компонентите, след което полиуретановата пяна е екологично безопасна.

По принцип във всеки конкретен случай, преди да се използват продукти от PPU, е необходимо да се подходи към оценката на всички плюсове и минуси за използването на този материал в една или друга сфера на жизненоважна дейност.