Материал в исходном виде – гелеобразная нетекучая масса. Помещается в ёмкость аппарата для безвоздушного распыления. Под действием избыточного давления в ёмкости материал становится жидкостью, вязкость которой снижается при увеличении давления. После нанесения на поверхности материал быстро становится твёрдообразным и потёков не даёт. Нанесённый слой можно подправить, например, шпателем. После затирания всех щелей и заполнения трудно доступных участков проводится локальная и короткая (несколько секунд при 100-120 ⁰ С) термоактивация (горячим воздухом или ИК лампой). Возможно послойное вспенивание/ послойное нанесение состава до необходимой толщины. Следует отметить, что вспенивание прекращается, как только образуется слой пенопласта, достаточный для изоляции дальнейшей теплопередачи. Таким образом, должна происходить обоснованная регуляция образования слоёв пенопласта. Пенаты (предполагаются 2-х типов: на акрилатах и битуме) выгодно отличаются от ППУ и ПМФ и по экологичности/ безопасности и по затратам и отсутствию необходимости в спецоборудовании и высоко квалифицированных исполнителей.

Вспененные полимеры («Пена») – одни из современных утеплителей, применяемых в строительстве и ремонте.

На сегодняшний день теплоизоляция жилых зданий выполняется практически двумя основными видами жидких утеплителей – пенополиуретановой пеной и жидким пеноизолом

Данные материалы позволяют в кратчайшие сроки утеплить большие поверхности, что невозможно сделать обычными блочными, либо рулонными утеплителями, монтаж которых требует много времени.

Недостатки пенополиуретановой (ППУ) теплоизоляции:

1.Необходим подогрев компонентов. Нанесение в сухую погоду на сухие поверхности. При температуре не ниже 15⁰ С.

2. Необходимость приготовления смеси на месте. Трудности - тщательное дозирование:

- избыток полиэфира = пенопласт мягкий и не водостойкий, плохая теплоизоляция,

- избыток изоцианата = жёсткость повышена и хрупкость, но теплоизоляция (по утверждение спеца) на уровне.

3. Технология очень чувствительна к отклонениям от регламента проведения работ и качества сырья. Специалисты обращают внимание на то, что производителей много, а качество их продукции не всегда на уровне, несмотря на сертификаты и протоколы. Профессионалы по нанесению ППУ знают: у какого производителя - какое качество. Трудно не согласиться с этим: профессионалы, постоянно имея дело с компонентами ППУ, имеют опыт, который, конечно, весомее всех сертификатов, актов и протоколов. Кроме того, необходим входной контроль: даже у хорошо зарекомендовавшего себя производителя могут быть флуктуации и ошибки. То есть, качество получаемой изоляции сильно зависит от профессионализма исполнителей и тех, кто контролирует работу исполнителей.

4. Довольно высокое энергопотребление и необходимость 3-х фазного тока, подвод которого не всегда есть в частных строениях.

5. Не следует забывать и про токсичность изоцианатного компонента: это, вообще-то, «родственник» БОВ первой мировой войны. Сама изоляция ППУ при пожаре выделяет угарный газ и синильную кислоту (классика: "Деструкция и стабилизация полимеров" Н. Грасси, Д. Скотт, 1988 г.). Изоляцию необходимо защищать от УФ солнечного света и кислорода воздуха – разрушение её даёт микрокрошки полимочевин – вредной для здоровья пыли.

Недостатки ПМФ (мипоры и пеноизола) достаточно освещены специалистами по ППУ. У мочевино-формальдегидных материалов упоминается токсичность образующегося при деструкции полимера формальдегида. Но, безусловно я согласен, что и низкие прочностные качества ПМФ (пеноизола) и его плохая устойчивость к влаге (я сам убедился: до 40% массы из этого пенопласта вымывается водой!) не могут способствовать расширению его применения.

Моим проектом предлагается получать вспененный материал на месте создания теплоизоляции за счёт оригинальной бурной реакции трёхосновной оксикислоты с полиолом - эпоксидом. В качестве полимерной основы предлагается использовать акриловый сополимер (в виде дисперсии) или битумную эмульсию. За счёт совместителей фаз создаётся композиция полимеров (возможно с эффектом ВПС).

НТ посыл по вспениванию.

В начале 2000-х в университетской библиотеке неожиданно выложили реферативные журналы по химии за 1936 - 1940 г.г. В РЖХим за 1937 мы нашли публикации некоего института о попытках получить смолы этерификацией трёхосновных и двухосновных оксикислот. Оказалось, что реакции с участием этих кислот проходят очень бурно, быстро и с хорошим выходом. Мы попробовали проводить описанные реакции. А потом расширили ассортимент полиолов. И неожиданно смогли наблюдать чрезвычайно бурную реакцию. По высоте столба - пена 10-ти кратная. Поры изолированные, не сообщающиеся. Мелкие (около 3 мм) и ровные по всей высоте столба! Время реакции поразило: 2-5 секунд! И прочный столб пены! Я обратил внимание на пену, потому что имел опыт работы со вспенивающимися герметиками конвейерной сборки топливных фильтров.

В 90-х группа, в которую я входил, наряду с разработчиками других научных учреждений, пыталась разработать клей - герметик, который в соответствие с ТЗ завода должен был за время не более 1 мин (определялось скоростью конвейера) при температуре не выше 160 надежно обхватить фильтрующий элемент, поднявшись пеной из чашечки - торцевого элемента. Никто не нашёл решения. А тут вдруг: за секунды прочный пенный столб! Беда, однако, в том, что это меня (я же помню эпопею с топливными фильтрами) впечатлило. А напарницу - лишь огорчило: цель была: получить смолы, наподобие алкидных. Затвердевшая пена исключала этот состав из рассмотрения. И моя напарница, обычно подробно, скрупулёзно фиксировавшая результаты экспериментов в журнале, в этом случае обошлась скупым замечанием в журнале. А в настоящее время помнит лишь эффект, потрясший меня, а катализатор и совместитель фаз - не помнит. Я провёл серию экспериментов. Получил просто "ураганное" отверждение. Но, мелкой упругой пены пока не получил. Я предполагаю, что за вещества могли тогда дать такой впечатляющий эффект по тому, с каким ассортиментом мы тогда работали.

Придать рабочей смеси тиксотропные свойства (что придаст "Пенату" свойства не давать потёков и не двигаться на утепляемой поверхности) и заставить её снижать вязкость при росте давления (отрицательная дилатансия) помогут уже имеющиеся в моём арсенале опыта координационные полимеры той же трёхосновной кислоты - лимонной. Если для органических растворителей известно такое загущение алюминиевыми соединениями (напалм), то в водных средах менее известны соответствующие координационные полимеры. Но, они мне известны и использовались.

Цена темы.

Зарплата 2-х человек за год + закупкв материалов + оформление, налоги и косвенные налоги = 950 тыс руб.

Место пилотного проведения (от лаборатории до 0,5 тонной партии) – территория ООО»ПКП»Москатель» Саратов.

На страницу проекта