Одноупаковочные пенополиуретановые герметики
В последние годы на российском рынке появилось достаточно большое количество одноупаковочных пенополиуретановых герметиков в аэрозольной упаковке производства иностранных фирм. Среди них надо отметить следующие герметики: Souda L (Бельгия), Makrofoam (Бельгия), TekaPUR (Словения), Penoflex (Дания), Souda foam (Бельгия), Makroflex (Финляндия), Chem Lux (Швейцария), Makroflex (Эстония), TOUCH n FOAM (США), Вилан 405 (Россия).
В нашем обзоре проведен анализ возможности их использования на российском рынке с указанием необходимых потребительских свойств. Данные этого обзора основываются на исследованиях, проведенных в головном научно-исследовательском предприятии ОАО “Полимерсинтез”, и опыте применения строительными организациями. Однако необходимо отметить, что с чисто юридической точки зрения импортируемые материалы, изделия и конструкции могут применяться при проектировании и строительстве (реконструкции, расширении, техническом перевооружении и ремонте) зданий и сооружений при наличии подтверждения их пригодности для применения в условиях строительства и эксплуатации объектов на территории Российской Федерации. Документом, подтверждающим пригодность новых материалов, изделий и конструкций для применения в строительстве, является Техническое свидетельство Минстроя России. Поэтому для применения импортных одноупаковочных пенополиуретановых герметиков необходимо требовать от продавца наличия Технического свидетельства Минстроя России. Это помогает ограничить страну от использования низкокачественной продукции. К сожалению, подавляющее количество однокомпонентных герметиков не имеет Технического свидетельства.
Одной из важнейших технологических характеристик одноупаковочных монтажных и теплоизоляционных пенопластов является кинетика их отверждения, которая по общепринятым показателям оценивается временем образования поверхностной корки, а также временем отверждения жидкой пены в толщине слоя. Проведенные исследования показали примерно одинаковую активность всех представленных образцов. Так, поверхностное отверждение наблюдается примерно через 30 минут, отверждение в толщине слоя 25-30 мм достигалось за 2,5-3 часа, а при глубине слоя 35-60 мм за 10-15 часов.
Однако следует отметить, что близкая кинетика отверждения всех рассмотренных герметиков, к сожалению, не предопределила тождественность структуры готовых пенопластов.
Марка пенопласта | Вес блока пены, л | Объем блока пены, л | Кажущаяся плотность пены в блоке и при свободном вспенивании, кг/м3 | ||
---|---|---|---|---|---|
Souda L | 690 | 28300 | 24,0 | 19,0 | |
Makrofoan | 500 | 17065 | 29,0 | 21,0 | |
Penoflex | 640 | 22150 | 28,0 | 21,0 | |
Makrofler финский | 580 | 23680 | 24,0 | 20,0 | |
Makrofler Matek | 570 | 22800 | 25,0 | 21,0 | |
Chem Lux | 650 | 32300 | 20,0 | 18,0 | |
Souda foam | 650 | 31980 | 20,0 | 18,0 | |
Вилан-405 | 500 | 25000 | 20,0 | 18,0 |
Так, равномерная мелкопористая структура материала Penoflex и Makroflex (Финляндия) оказывается наиболее предпочтительной на фоне крупноячеистой неравномерной пены Makrofoam, что не могло не сказаться на прочностных показателях (см.табл. 2).
При анализе теплофизических характеристик нельзя не заметить весьма низкие величины теплостойкости по ВИКа всех испытанных образцов (от 52 ºС до 78 ºС). Учитывая, что температура поверхностей при нагреве прямыми лучами может достигать 50-80 ºС, применение данных пенопластов в этих условиях становится весьма проблематичным, т.к. они не обладают необходимым запасом прочности, тем более такие материалы не могут быть применимы при герметизации стыков в отопительных системах и системах подачи горячей воды. Кстати, в нечистоплотной рекламе часто показывают моменты теплоизоляции этими герметиками в районе труб горячего водоснабжения. Следует отметить вполне удовлетворительные значения коэффициента теплопроводности всех исследуемых образцов (см.табл. 2).
Наименование показателей | Един.измер. | Метод испытаний | Souda | Makrofoam | Penoflex | Makroflex финский | Makroflex Matek | Chem Lux | Souda foam | Вилан-405 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Кажущаяся плотность | кг/м3 | ГОСТ 409-77 | 21.0 | 19.4 | 21.3 | 20.3 | 21.0 | 18.9 | 18.9 | 20.0 | |
Разрушающее напряжение при растяжении | КПа | ГОСТ 17370-71 | |||||||||
t=20 | 103 | 66,9 | 115 | 120 | 119 | 107 | 86.1 | 120 | |||
t=-40 | 163 | 80.6 | 140 | 140 | 138 | 148 | 154 | 165 | |||
t=45 | 91.0 | 65.9 | 112 | 119 | 106 | 133 | 102 | 120 | |||
Теплостоикость по ВИКа, P=1 кг | градусы | ГОСТ 15088-83 | 66 | 54 | 52 | 58 | 66 | 72 | 59 | 78 |
Физико-механические характеристики всего спектра герметиков достаточно близки во всем диапазоне температур испытаний (от -40оС до +45оС).
В соответствии с протоколом испытаний на горючесть приходится констатировать, что все вышеуказанные пенополиуретановые герметики относятся к классу горючих, легковоспламеняемых твердых веществ (класс В3), что затрудняет их широкое применение в строительстве. Затвердевание вышеуказанных однокомпонентных герметиков происходит только под влиянием влаги воздуха. Таким образом влага является составной частью этих герметиков, недаром в инструкциях многих герметиков указано на обязательное смачивание. Наличие незначительного количества влаги (до 60% в объеме материала) в составе материала делает его неконкурентоспособным при применении в строительных конструкциях, температура которых нередко бывает минусовой. Периодические температурные циклы от плюсовых до минусовых температур разрушают герметик. Поэтому в рекламных материалах на эти герметики нигде не указывается гарантийный срок. Недостатком всех предлагаемых герметиков является невозможность использовать их при низких температурах: во время применения температура баллона должна быть 20-25оС. Только при этой температуре объем выдавливаемой массы должен соответствовать указанной. При более низких температурах объем выдавливаемой массы значительно уменьшается. Уменьшение выдавливаемой массы по сравнению с объемом, указанным на баллоне (на это жалуются практически все потребители), объясняется температурными условиями, при которых транспортируются и хранятся вышеуказанные пенополиуретановые герметики, а также просроченными гарантийными сроками. Как правило, гарантийный срок на эти герметики составляет до 12 месяцев, но в торгующих организациях ни разу не удалось видеть в графе “срок годности” соответствующие отметки.
Странно и то, что потребитель не имеет возможности в соответствии с законом предъявить претензию по недостаточному объему выхода материала, низким теплофизическим качествам, т.к. доказать это не представляется возможным. В буквальном смысле потребитель покупает “кота в мешке”, без необходимых сертификатов и документации.
Недостатком всех полиуретановых герметиков в баллонах является невозможность многократного выпуска пены, так как конструкции выпускных клапанов во всех баллонах одинаковые. К сожалению, израсходовать содержимое баллона при условии достижения максимального выхода пены можно только за один раз. И последнее, стоимость.
Учитывая большие ограничения при эксплуатации (только достаточно высокая температура, отсутствие должной гарантии, большой объем влаги, необходимость смачивать поверхность напыления, низкая плотность), недостаточный выход объема пены по сравнению с указанной (в среднем 50-70% от указанной), оплата за выбрасываемый баллон, стоимость работ с этими герметиками значительно (до 2-х и более раз) превосходит стоимость аналогичных работ при условии применения двухкомпонентных пенополиуретанов, марки которых и способы применения указаны в соответствующих территориальных строительных нормах. При применении последних имеется полная гарантия высокого качества, так как работы производит специализируемая организация, да еще и экономятся деньги.
Эксплуатационные и физико-технические характеристики двухкомпонентных пенополиуретанов значительно выше, чем у фактически однокомпанентных (вторым компонентом является влага воздуха или наносимая на поверхность вода).
Разрушающее напряжение у герметика из баллона в 2,5 раза ниже, а относительное удлинение при разрыве в 1,5 раза больше, чем у 2-компонентных пенополиуретанов.
Показатели | 2-компонентный пенополиуретан | Герметик в аэрозольной упаковке(баллон) | |
---|---|---|---|
Гарантийный срок | 30-50 | не указывается | |
Температура эксплуатации | 100-180 | 54-78 | |
Плотность, кг/м3 | 40-150 | 18.9-21.3 | |
Полное отвердение,час | 1.0-1.5 | 3.0-8.0 | |
Количество влаги,% | 1.0-3.0 | 60.0 | |
Наличие раковин | нет | до 5мм | |
Рабочая температура | до минус 10-15 | не ниже плюс 10 со значительным уменьшением выхода объема пены из баллона | |
Образование поверхности корочки, мин | 0.3-0.5 | 20.0 |
Авторы: Л. Евсеев, председатель комиссии по энергосбережению СОРОИС, директор компании «Ритм» / Г. Дворцов, член комиссии по энергосбережению СОРОИС, директор ИСК ОАО «Домостроитель»