Tekniska aspekter av fältsprutning med styvskumpolyuretan
Styvt isoleringsmaterial av polyuretanskum (PU) är en polymer med en repetitiv strukturenhet av karbamatsegment, bildad genom reaktion mellan isocyanat och polyol. Tack vare sin utmärkta värmeisolering och vattentäta prestanda finner det breda tillämpningar inom ytterväggs- och takisolering, såväl som i kylförvaring, spannmålslagring, arkivrum, rörledningar, dörrar, fönster och andra specialiserade värmeisoleringsområden.
För närvarande, förutom takisolering och vattentätning, tjänar det även olika syften såsom kylförvaring och stora till medelstora kemiska anläggningar.
Nyckelteknik för sprutkonstruktion av styvskum i polyuretan
Behärskning av sprutteknik för styvskumpolyuretan medför utmaningar på grund av potentiella problem som ojämna skumhål. Det är viktigt att förbättra utbildningen av byggpersonal så att de kan hantera spruttekniker på ett effektivt sätt och självständigt lösa tekniska problem som uppstår under byggnationen. De primära tekniska utmaningarna vid sprutning av byggkonstruktioner är huvudsakligen inriktade på följande aspekter:
Kontroll över vitgöringstid och finfördelningseffekt.
Bildningen av polyuretanskum innefattar två steg: skumning och härdning.
Från blandningsstadiet tills expansionen av skumvolymen upphör – denna process kallas skumbildning. Under denna fas bör man beakta enhetligheten i bubbelhålsfördelningen när en betydande mängd reaktiv varm ester frigörs i systemet under sprutning. Bubbelenhetligheten beror främst på faktorer som:
1. Avvikelse i materialförhållande
Det finns en betydande densitetsskillnad mellan maskingenererade bubblor och manuellt genererade. Vanligtvis är maskinfastställda materialförhållanden 1:1; men på grund av varierande viskositetsnivåer mellan olika tillverkares vita material kan faktiska materialförhållanden skilja sig från dessa fasta förhållanden, vilket leder till skillnader i skumdensitet baserat på överdriven användning av vitt eller svart material.
2. Omgivningstemperatur
Polyuretanskum är mycket känsliga för temperaturfluktuationer; deras skumningsprocess är starkt beroende av värmetillgänglighet som kommer från både kemiska reaktioner i själva systemet och från miljöförhållanden.
När omgivningstemperaturerna är tillräckligt höga för att tillföra värme från omgivningen accelererar det reaktionshastigheten, vilket resulterar i fullt expanderade skum med jämn densitet från yta till kärna.
Omvänt vid lägre temperaturer (t.ex. under 18 °C) avges en del av reaktionsvärmen till omgivningen, vilket orsakar förlängda härdningstider tillsammans med ökad krympning vid gjutning, vilket höjer produktionskostnaderna.
3. Vind
Under sprutning bör vindhastigheten helst hållas under 5 m/s; om detta tröskelvärde överskrids blåses bort reaktionsgenererad värme som påverkar snabb skumning och gör produktytan spröd.
4. Grundtemperatur och luftfuktighet
Basväggstemperaturerna påverkar polyuretanens skumningseffektivitet avsevärt under appliceringsprocesser, särskilt om omgivnings- och basväggstemperaturerna är låga – snabb absorption sker efter den första beläggningen, vilket minskar det totala materialutbytet.
Därför blir det avgörande att minimera middagsvilan under byggnationer, tillsammans med strategiska schemaläggningsarrangemang, för att säkerställa optimal expansionshastighet för styvskumpolyuretan.
Stelt polyuretanskum representerar en polymerprodukt som bildas genom reaktioner mellan två komponenter – isocyanat och kombinerad polyeter.
Isocyanatkomponenter reagerar lätt med vatten och bildar ureabindningar; en ökning av ureabindningshalten gör de resulterande skummen spröda samtidigt som vidhäftningen mellan dem och underlaget minskar, vilket kräver rena, torra underlagsytor fria från rost/damm/fukt/föroreningar, särskilt för att undvika regniga dagar då dagg/frost kräver borttagning följt av torkning innan vidare arbete.
Publiceringstid: 16 juli 2024