O mercado da construção moderna está pronto para oferecer aos seus consumidores tanto materiais com uso de longo prazo e reputação estável, quanto toda uma lista de polímeros que chegaram ao mercado há pouco tempo e ainda estão ganhando reconhecimento dos compradores. A espuma de poliuretano pertence a este grupo.
O que é espuma de poliuretano?
Estes especialistas em materiais de construção modernos referem-se ao grupo de plásticos cheios de gás. A espuma de poliuretano (PPU) consiste em uma fase de gás inerte em mais de 85%. O escopo deste material é amplo e variado. No entanto, o debate acirrado sobre se a espuma de poliuretano é prejudicial à saúde não diminuiu por muitos anos. Os mais discutidos deste ponto de vista incluem o comportamento do material durante a combustão e a liberação de componentes tóxicos quando aquecido.
Histórico de aparecimento do material
A data de nascimento da espuma de poliuretano pode ser chamada com segurança de 1937, quando um pequeno grupo de cientistas de um laboratório em Levenkusen sintetizou um material com propriedades incomuns. NOdependendo da proporção de mistura dos componentes do novo material e da rapidez com que a reação ocorreu, as propriedades da espuma de poliuretano eram radicalmente diferentes. Por um lado, o material era elástico e flexível, mas bastante frágil às cargas de ruptura. Por outro lado, resistência, dureza, densidade, mas fragilidade na flexão. O material tinha perspectivas extremamente amplas, mas a Segunda Guerra Mundial retardou significativamente sua execução. No entanto, desde os anos 60 do século passado, a fabricação de PPU começou a se desenvolver em ritmo acelerado.
Composição de componentes da PPU
Os principais componentes que compõem a espuma de poliuretano e são necessários para a formação e fixação das cadeias poliméricas são o poliol (componente A) e o poliisocianato (componente B). Às vezes, os produtores domésticos podem adicionar mais um componente ao poliol - um catalisador. Os principais componentes da espuma de poliuretano têm um cheiro específico e são um líquido de consistência bastante espessa com tons de amarelo claro a marrom escuro.
O poliol tende a descamar durante o armazenamento a longo prazo, por isso é recomendável misturá-lo antes de usar. O poliisocianato interage com a água - em contato, a cristalização começa. Durante o armazenamento a longo prazo ao ar livre, forma-se um filme na superfície do material. De acordo com a composição de seus componentes, o PPU pode ser de dois tipos - para pulverização e para vazamento.
Propriedades biogênicas
Polióis e poliisocianatos utilizados na produção de espuma de PU sãoprodutos petrolíferos. No entanto, sabe-se que os componentes da espuma de poliuretano também podem ser produzidos a partir de óleos vegetais. A melhor opção para este fim é o óleo de rícino. O componente poliol também pode ser obtido a partir de óleos de girassol, soja e colza. No entanto, o custo desta matéria-prima é bastante elevado e a produção não é economicamente viável. Os materiais de espuma de PU biogênico são produzidos em pequenos volumes e são usados para resolver tarefas específicas muito restritas.
Propriedades da PPU
Espuma de poliuretano produzida por fabricantes nacionais e estrangeiros tem uma série de características positivas e negativas.
Baixa condutividade térmica do material (0,019 - 0,03 W/m), permeabilidade ao vapor quase completa, resistência à água fazem da espuma de poliuretano um excelente isolante de calor e água. O mesmo pode ser dito sobre a insonorização. O alto coeficiente de adesão possibilita a aplicação de PPU em quase todas as superfícies.
No entanto, não apenas as qualidades positivas são caracterizadas pela espuma de poliuretano. Danos à saúde humana podem ser causados durante a combustão do PPU (na presença de uma fonte direta de fogo, o material queima). Além disso, a espuma de poliuretano libera substâncias tóxicas na atmosfera - formaldeído. A espuma de poliuretano, cujos componentes interagem com o ar e a água, não é resistente à luz solar. Com o tempo, escurece e cai.
Escopo da PPU
Este polímero de construção moderno encontrouampla aplicação em vários campos da atividade humana. A sua maior abrangência está na construção: isolamento térmico, acústico e impermeabilização de instalações civis e industriais para qualquer finalidade (residenciais, casas de campo, oficinas, armazéns, hangares, etc.). Devido à baixa condutividade térmica, a espuma de poliuretano é usada para isolar não apenas telhados, mas também paredes, tanto dentro como fora de edifícios. Os painéis sanduíche de PPU são indispensáveis na construção de projetos pré-fabricados.
PPU com densidade de 30-86 kg/m³ (espumas rígidas de poliuretano) são usados como material isolante de som e calor. O material com densidade de 70 kg/m³ tem uma estrutura densa, não deixa passar a água e é usado com sucesso para trabalhos de impermeabilização.
Na produção de equipamentos de refrigeração, o PPU é utilizado como isolante de frio. A indústria calçadista utiliza o material para fazer diversos elementos de calçados e suportes de arco.
No entanto, existem áreas onde o uso de um material como a espuma de poliuretano é muito duvidoso. Materiais de revestimento e enchimentos de estofados, colchões, travesseiros, etc. podem causar danos à saúde. (espuma de poliuretano com densidade de 5-40 g / m³ - blocos de espuma macia). Embora os fabricantes de espuma de PU afirmem que o material é ambientalmente e biologicamente neutro, seu uso como enchimento para brinquedos infantis também pode fazer os pais pensarem na saúde de seus filhos.
Dormindo nos braços de um PPU…
Será sobre itens de cama comocolchões de espuma de poliuretano. Danos, e bastante graves, podem ser causados pela inalação de fumos de compostos químicos voláteis complexos (cerca de 30 tipos), sendo os mais perigosos o fenol e o ácido 2-etilhexanóico. Além disso, os colchões novos com espuma de poliuretano emitem 5 a 6 vezes mais substâncias perigosas na atmosfera do que os antigos. A concentração de vapor dessas substâncias é comparável às emissões de um novo piso laminado.
As garantias de segurança dos colchões preenchidos com espuma de poliuretano são duvidosas pela simples razão de que resinas, catalisadores, solventes, componentes químicos ativos (fenol!) são usados na fase de sua fabricação.
O fenol é uma grande ameaça?
O fenol é considerado uma substância tóxica porque emite gases tóxicos, e esse processo pode continuar por anos sem reduzir ou perder a toxicidade. Este elemento químico pode causar perturbações nos sistemas mais importantes do corpo humano: respiratório, nervoso, cardiovascular. O resultado pode ser dores de cabeça, perda de consciência, coordenação prejudicada dos movimentos. A função renal e hepática também pode ser prejudicada. O contato constante com o fenol e seus vapores pode causar doenças formidáveis como asma, patologias pulmonares infecciosas e alergias.
Segundo os cientistas envolvidos em pesquisas nesta área, o uso de espuma de poliuretano para a fabricação de móveis infantis, colchões, brinquedos não é razoável. PPU pode muito bem ser substituído por materiais mais seguros. Se os pais estão preocupados com a saúde de seuscrianças, eles precisam ter muito cuidado ao escolher brinquedos e colchões para eles, nos quais a espuma de poliuretano pode ser usada como enchimento. A maior parte dos países civilizados baniu o uso de fenol para a fabricação de produtos de uso diário.
O que mais é ruim?
Os produtos de espuma de poliuretano são amplamente utilizados em muitas áreas da vida humana. A espuma de poliuretano e a placa de espuma à base de espuma de poliuretano afetam negativamente os pulmões, a pele e os olhos. Placas de isolamento térmico feitas de espuma de poliuretano liberam compostos tóxicos de poliisocoanato no ar que podem causar alergias ou asma. Quando as placas de PPU são aquecidas por baterias de aquecimento ou luz solar, a liberação de poliisocianato aumenta.
Quando ocorre um incêndio, o PPU queima e libera gases tóxicos, o que é uma fonte adicional de perigo e ameaça à vida. No entanto, vale a pena notar que os tipos de espuma de poliuretano recentemente incombustíveis, obtidos pela introdução de aditivos especiais em sua composição, têm sido cada vez mais utilizados. Essa espuma de poliuretano praticamente não causa danos à saúde.
Então onde está a verdade?
Espuma de poliuretano - o que é? Prejuízo ou benefício? Um grande número de lugares onde a espuma de poliuretano é usada em várias áreas da vida humana não nos permite dar uma resposta inequívoca a essa pergunta. Para a indústria da construção, isso é certamente um benefício, e enorme. A capacidade de preparar uma mistura e aplicar espuma de poliuretano na superfície a ser isolada diretamente no canteiro de obras reduz os custos associados e permite criarsuperfície de PPU monolítica sem folgas durante a instalação e pontes frias. Isolamento térmico de tubulações principais, isolamento de tubulações de baixa temperatura da indústria química também dificilmente é possível atualmente com a mesma eficiência fornecida pela espuma de poliuretano.
No entanto, a utilização deste material na produção de bens para pessoas (e para crianças em particular) é vista por muitos especialistas nesta área como não inteiramente justificada. A liberação de substâncias tóxicas pode ter um impacto negativo na saúde humana. Mesmo antes de 2003, a tecnologia de fabricação de componentes nacionais para a produção de espuma de poliuretano previa o uso de compostos de éter altamente voláteis. Hoje, os fabricantes afirmam que essa tecnologia foi abandonada. Em até 3 dias após a aplicação, o material é liberado de uma pequena quantidade de gases remanescentes após a reação dos componentes, e após isso a espuma de poliuretano é ecologicamente correta.
Em geral, em cada caso específico, antes de usar produtos PPU, deve-se avaliar sensatamente todos os prós e contras do uso deste material em uma determinada área da vida.
