El mercado de la construcción moderna está listo para ofrecer a sus consumidores tanto materiales con uso a largo plazo y una reputación estable, así como una lista completa de polímeros que han llegado al mercado no hace mucho tiempo y aún están ganando reconocimiento de los compradores La espuma de poliuretano pertenece a este grupo.
¿Qué es la espuma de poliuretano?
Los expertos en materiales de construcción modernos se refieren al grupo de plásticos llenos de gas. La espuma de poliuretano (PPU) se compone de una fase de gas inerte en más del 85%. El alcance de este material es amplio y variado. Sin embargo, el feroz debate sobre si la espuma de poliuretano es dañina para la salud no se ha calmado durante muchos años. Los más discutidos desde este punto de vista incluyen el comportamiento del material durante la combustión y la liberación de componentes tóxicos cuando se calienta.
Historial de aparición del material
La fecha de nacimiento de la espuma de poliuretano se puede llamar con seguridad 1937, cuando un pequeño grupo de científicos de un laboratorio en Levenkusen sintetizó un material con propiedades inusuales. ENdependiendo de cuál era la proporción de mezcla de los componentes del nuevo material y qué tan rápido se producía la reacción, las propiedades de la espuma de poliuretano eran radicalmente diferentes. Por un lado, el material era elástico y flexible, pero bastante frágil a las cargas de rotura. Por otro lado, resistencia, dureza, densidad, pero fragilidad a la flexión. El material tenía perspectivas extremadamente amplias, pero la Segunda Guerra Mundial ralentizó significativamente su ejecución. Sin embargo, desde los años 60 del siglo pasado, la fabricación de PPU comenzó a desarrollarse a un ritmo vertiginoso.
Composición de componentes de PPU
Los principales componentes que componen la espuma de poliuretano y que son necesarios para la formación y unión de las cadenas poliméricas son el poliol (componente A) y el poliisocianato (componente B). A veces, los productores nacionales pueden agregar un componente más al poliol: un catalizador. Los componentes principales de la espuma de poliuretano tienen un olor específico y son un líquido de consistencia bastante espesa con tonalidades que van del amarillo claro al marrón oscuro.
El poliol tiende a descascararse durante el almacenamiento a largo plazo, por lo que se recomienda mezclarlo antes de usarlo. El poliisocianato interactúa con el agua: al contacto, comienza la cristalización. Durante el almacenamiento a largo plazo al aire libre, se forma una película en la superficie del material. Según la composición de sus componentes, el PPU puede ser de dos tipos: para rociar y para verter.
Propiedades biogénicas
Los polioles y poliisocianatos utilizados en la producción de espuma de PU sonproductos de aceite. Sin embargo, se sabe que los componentes de espuma de poliuretano también se pueden producir a partir de aceites vegetales. La mejor opción para este propósito es el aceite de ricino. El componente de poliol también se puede obtener a partir de aceites de girasol, soja y colza. Sin embargo, el costo de esta materia prima es bastante alto y la producción no es económicamente factible. Los materiales de espuma de PU biogénicos se producen en pequeños volúmenes y se utilizan para resolver tareas específicas muy limitadas.
Propiedades de PPU
La espuma de poliuretano producida por fabricantes nacionales y extranjeros tiene una serie de características tanto positivas como negativas.
La baja conductividad térmica del material (0,019 - 0,03 W/m), la permeabilidad al vapor casi total y la resistencia al agua hacen que la espuma de poliuretano sea un excelente aislante del calor y el agua. Lo mismo puede decirse de la insonorización. El alto coeficiente de adherencia permite aplicar PPU en casi cualquier superficie.
Sin embargo, no solo las cualidades positivas se caracterizan por la espuma de poliuretano. Se pueden causar daños a la salud humana durante la combustión de PPU (en presencia de una fuente directa de fuego, el material se quema). Además, la espuma de poliuretano libera sustancias tóxicas a la atmósfera: formaldehído. La espuma de poliuretano, cuyos componentes interactúan con el aire y el agua, no es resistente a la luz solar. Con el tiempo, se oscurece y se cae.
Alcance del PPU
Este moderno polímero de construcción ha encontradoamplia aplicación en diversos campos de la actividad humana. Su ámbito más amplio se encuentra en la edificación: aislamiento térmico, acústico e impermeabilización de instalaciones civiles e industriales para cualquier finalidad (residenciales, casas de campo, talleres, almacenes, hangares, etc.). Debido a la baja conductividad térmica, la espuma de poliuretano se utiliza para aislar no solo los techos, sino también las paredes, tanto en el interior como en el exterior de los edificios. Los paneles sándwich de PPU son indispensables en la construcción de proyectos de construcción prefabricados.
Las PPU con una densidad de 30-86 kg/m³ (espumas rígidas de poliuretano) se utilizan como material de aislamiento acústico y térmico. El material con una densidad de 70 kg / m³ tiene una estructura densa, no deja pasar el agua y se usa con éxito para trabajos de impermeabilización.
En la producción de equipos de refrigeración, el PPU se utiliza como aislante del frío. La industria del calzado utiliza el material para fabricar varios elementos de zapatos y soportes para el arco.
Sin embargo, hay áreas donde el uso de un material como la espuma de poliuretano es muy dudoso. El material de revestimiento y los rellenos para muebles tapizados, colchones, almohadas, etc. pueden causar daños a la salud. (espuma de poliuretano con una densidad de 5-40 g / m³ - bloques de espuma blanda). Aunque los fabricantes de espuma de PU afirman que el material es ambiental y biológicamente neutro, su uso como relleno para juguetes infantiles también puede hacer que los padres piensen en la salud de sus hijos.
Dormir en brazos de un PPU…
Se tratará de prendas de cama comocolchones de espuma de poliuretano. La inhalación de vapores de compuestos químicos volátiles complejos (alrededor de 30 tipos) puede causar daños, y bastante graves, de los cuales los más peligrosos son el fenol y el ácido 2-etilhexanoico. Además, los colchones nuevos rellenos de espuma de poliuretano emiten entre 5 y 6 veces más sustancias peligrosas a la atmósfera que los viejos. La concentración de vapor de estas sustancias es comparable a las emisiones de un suelo laminado nuevo.
Las garantías de seguridad de los colchones rellenos de espuma de poliuretano son dudosas por la sencilla razón de que en la etapa de su fabricación se utilizan resinas, catalizadores, disolventes, componentes químicos activos (¡fenol!).
¿Es el fenol una gran amenaza?
El fenol se considera una sustancia tóxica porque emite gases tóxicos, y este proceso puede continuar durante años sin reducir o perder la toxicidad. Este elemento químico puede causar la interrupción de los sistemas más importantes del cuerpo humano: respiratorio, nervioso, cardiovascular. El resultado puede ser dolores de cabeza, pérdida de conciencia, alteración de la coordinación de movimientos. La función renal y hepática también puede verse afectada. El contacto constante con el fenol y sus vapores puede causar enfermedades tan formidables como asma, patologías pulmonares infecciosas y alergias.
Según los científicos involucrados en la investigación en esta área, el uso de espuma de poliuretano para la fabricación de muebles para niños, colchones, juguetes no es razonable. El PPU bien puede reemplazarse con materiales más seguros. Si los padres están preocupados por la salud de susniños, deben tener mucho cuidado al elegir juguetes y colchones para ellos, en los que se puede usar espuma de poliuretano como relleno. La mayor parte de los países civilizados han prohibido el uso de fenol para la fabricación de productos cotidianos.
¿Qué más es malo?
Los productos de espuma de poliuretano se utilizan ampliamente en muchas áreas de la vida humana. La espuma de poliuretano y el tablero de espuma a base de espuma de poliuretano afectan negativamente a los pulmones, la piel y los ojos. Los paneles de aislamiento térmico hechos de espuma de poliuretano liberan al aire compuestos tóxicos de poliisocoanato que pueden causar alergias o asma. Cuando las placas de PPU se calientan con baterías o luz solar, aumenta la liberación de poliisocianato.
Cuando ocurre un incendio, el PPU se quema y libera gases tóxicos, lo que es una fuente adicional de peligro y amenaza para la vida. Sin embargo, vale la pena señalar que recientemente se han utilizado cada vez más tipos de espuma de poliuretano no combustibles, obtenidos mediante la introducción de aditivos especiales en su composición. Tal espuma de poliuretano prácticamente no causa daño a la salud.
Entonces, ¿dónde está la verdad?
Espuma de poliuretano: ¿qué es? ¿Daño o beneficio? Una gran cantidad de lugares donde se usa espuma de poliuretano en diversas áreas de la vida humana no nos permite dar una respuesta inequívoca a esta pregunta. Para la industria de la construcción, esto es sin duda un beneficio, y enorme. La capacidad de preparar una mezcla y aplicar espuma de poliuretano en la superficie a aislar directamente en el sitio de construcción reduce los costos asociados y le permite crearsuperficie monolítica de PPU sin huecos durante la instalación y puentes fríos. El aislamiento térmico de tuberías principales, el aislamiento de tuberías de baja temperatura de la industria química tampoco es posible actualmente con la misma eficiencia que proporciona la espuma de poliuretano.
Sin embargo, muchos especialistas en este campo consideran que el uso de este material en la producción de bienes para las personas (y para los niños en particular) no está del todo justificado. La liberación de sustancias tóxicas puede tener un impacto negativo en la salud humana. Incluso antes de 2003, la tecnología para la fabricación de componentes domésticos para la producción de espuma de poliuretano preveía el uso de compuestos de éter altamente volátiles. Hoy, los fabricantes afirman que esta tecnología ha sido abandonada. Dentro de los 3 días posteriores a la aplicación, el material se libera de una pequeña cantidad de gases que quedan después de la reacción de los componentes, y después de eso, la espuma de poliuretano es respetuosa con el medio ambiente.
En general, en cada caso específico, antes de usar productos de PPU, se debe evaluar con sensatez todos los pros y contras de usar este material en un área particular de la vida.
