Technische Aspekte des Feldspritzens von Hartschaum-Polyurethan
Hartschaum-Polyurethan (PU)-Isoliermaterial ist ein Polymer mit einer sich wiederholenden Struktureinheit aus Carbamatsegmenten, die durch die Reaktion von Isocyanat und Polyol gebildet werden. Aufgrund seiner hervorragenden Wärmedämmung und Wasserdichtigkeit findet es breite Anwendung in der Außenwand- und Dachdämmung sowie in Kühlhäusern, Getreidelagern, Archivräumen, Rohrleitungen, Türen, Fenstern und anderen speziellen Wärmedämmungsbereichen.
Derzeit dient es neben Dachisolierungs- und Abdichtungsanwendungen auch verschiedenen Zwecken wie Kühllagern und großen bis mittelgroßen Chemieanlagen.
Schlüsseltechnologie für die Hartschaum-Polyurethan-Sprühkonstruktion
Die Beherrschung der Hartschaum-Polyurethan-Sprühtechnologie stellt aufgrund möglicher Probleme wie ungleichmäßiger Schaumlöcher Herausforderungen dar. Es ist wichtig, die Ausbildung des Baupersonals zu verbessern, damit es mit Spritztechniken vertraut ist und technische Probleme, die während des Baus auftreten, selbstständig lösen kann. Die primären technischen Herausforderungen im Spritzbau konzentrieren sich hauptsächlich auf die folgenden Aspekte:
Kontrolle über die Aufhellungszeit und den Zerstäubungseffekt.
Die Bildung von Polyurethanschaum erfolgt in zwei Schritten: Schäumen und Aushärten.
Von der Mischphase bis zum Ende der Schaumvolumenausdehnung wird dieser Vorgang als Aufschäumen bezeichnet. Während dieser Phase sollte auf eine gleichmäßige Verteilung der Blasenlöcher geachtet werden, wenn während der Sprühvorgänge eine erhebliche Menge reaktiver heißer Ester in das System freigesetzt wird. Die Gleichmäßigkeit der Blasen hängt hauptsächlich von folgenden Faktoren ab:
1. Abweichung des Materialverhältnisses
Es gibt erhebliche Dichteunterschiede zwischen maschinell erzeugten und manuell erzeugten Blasen. Typischerweise liegen die maschinenfesten Materialverhältnisse bei 1:1; Aufgrund der unterschiedlichen Viskositätsniveaus der weißen Materialien verschiedener Hersteller stimmen die tatsächlichen Materialverhältnisse jedoch möglicherweise nicht mit diesen festen Verhältnissen überein, was zu Abweichungen in der Schaumdichte aufgrund der übermäßigen Verwendung von weißem oder schwarzem Material führen kann.
2. Umgebungstemperatur
Polyurethanschäume reagieren sehr empfindlich auf Temperaturschwankungen; Ihr Schäumungsprozess hängt stark von der Wärmeverfügbarkeit ab, die sowohl aus chemischen Reaktionen im System selbst als auch aus Umwelteinflüssen resultiert.
Wenn die Umgebungstemperatur hoch genug für die Bereitstellung von Umgebungswärme ist, beschleunigt sich die Reaktionsgeschwindigkeit, was zu vollständig expandierten Schäumen mit gleichmäßiger Dichte von Oberfläche zu Kern führt.
Umgekehrt wird bei niedrigeren Temperaturen (z. B. unter 18 °C) ein Teil der Reaktionswärme an die Umgebung abgegeben, was zu längeren Aushärtungszeiten und höheren Formschrumpfungsraten führt, wodurch die Produktionskosten steigen.
3.Wind
Während des Sprühvorgangs sollten die Windgeschwindigkeiten idealerweise unter 5 m/s bleiben; Bei Überschreitung dieses Schwellenwerts wird die durch die Reaktion erzeugte Wärme weggeblasen, was die schnelle Schaumbildung beeinträchtigt und gleichzeitig die Produktoberflächen spröde macht.
4. Grundtemperatur und Luftfeuchtigkeit
Die Grundwandtemperaturen haben einen erheblichen Einfluss auf die Schäumungseffizienz von Polyurethan während des Auftragungsprozesses, insbesondere wenn die Umgebungs- und Grundwandtemperaturen niedrig sind – nach der ersten Beschichtung erfolgt eine schnelle Absorption, wodurch sich die Gesamtmaterialausbeute verringert.
Daher ist die Minimierung der Mittagsruhezeiten während der Bauarbeiten sowie strategische Planungsvereinbarungen von entscheidender Bedeutung, um optimale Expansionsraten von Hartschaum-Polyurethan sicherzustellen.
Harter Polyurethanschaum stellt ein Polymerprodukt dar, das durch Reaktionen zwischen zwei Komponenten – Isocyanat und kombiniertem Polyether – entsteht.
Isocyanatkomponenten reagieren leicht mit Wasser unter Bildung von Harnstoffbindungen; Eine Erhöhung des Gehalts an Harnstoffbindungen macht die resultierenden Schäume spröde und verringert gleichzeitig die Haftung zwischen ihnen und den Substraten. Daher müssen saubere, trockene Substratoberflächen frei von Rost/Staub/Feuchtigkeit/Verschmutzung sein. Insbesondere sind regnerische Tage zu vermeiden, an denen Tau/Reif entfernt und anschließend getrocknet werden muss, bevor mit der weiteren Verarbeitung fortgefahren werden kann.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 16. Juli 2024