Мини-урок по гидроизоляции | Материаловедение: как выбрать полиуретан для ванных комнат? В чем разница между полиуретаном, наполненным растворителем, и полиуретаном, не содержащим растворителей?

Когда вы стоите на рынке строительных материалов и сталкиваетесь с классификацией полиуретановых водонепроницаемых покрытий, таких как «на основе растворителей» и «без растворителей», «на водной основе» и «на масляной основе», чувствуете ли вы, что делаете неопределенный выбор? За этим стоит невидимая битва между охраной окружающей среды, здоровьем и безопасностью строительства. Сегодня мы поможем вам досконально разобраться в этом важном выборе, от которого зависит качество гидроизоляции вашей ванной комнаты!

Понимание скрытой битвы между «на основе растворителей» и «без растворителей»

Самое очевидное отличие заключается в запахе.

Существуют полиуретаны на основе растворителей, которые при открытии пахнут, как флакон с краской, с резким запахом. В их рецептуре содержится большое количество органических растворителей (например, ксилола). Эти растворители испаряются в воздух после нанесения, создавая сильный резкий запах. В плохо вентилируемых ванных комнатах этот запах не только раздражает, но и может вызвать дискомфорт при длительном вдыхании.

Поскольку традиционный полиуретан на основе растворителей использует органические растворители (полученные из нефтехимических продуктов) в качестве дисперсионной среды, его свойства, запах и характеристики применения аналогичны свойствам, запаху и характеристикам применения материалов на «масляной основе». Поэтому в промышленности его обычно называют «полиуретаном на масляной основе».

Полиуретан, не содержащий растворителей, намного мягче. Благодаря передовым технологиям он практически не содержит или содержит лишь следовые количества летучих растворителей. Открыв банку, вы почувствуете, прежде всего, слабый химический запах самого полиуретанового сырья. В отличие от водоразбавляемого полиуретана, в котором в качестве дисперсионной среды используется вода, он обычно демонстрирует превосходную плотность пленки и устойчивость к длительному погружению в воду.

Различия в механизмах формирования пленки между пленками «на основе растворителей» и «не содержащими растворителей»

Фундаментальное различие между полиуретановыми водонепроницаемыми покрытиями на основе растворителей и без растворителей обусловлено различиями в их химическом составе и механизмах формирования пленки. В системах на основе растворителей используются органические растворители (такие как ксилол и бутилацетат) в качестве дисперсионной среды и модификаторов вязкости, а образование их пленок представляет собой процесс «физического испарения» и «химического сшивания», происходящих последовательно.

После нанесения растворитель быстро испаряется в атмосферу, выделяя большое количество летучих органических соединений (ЛОС). Впоследствии оставшиеся изоцианатные группы (-NCO) и гидроксильные группы (-OH) подвергаются реакции полимеризации с образованием водонепроницаемой пленки.

Этот механизм имеет свои недостатки: испарение растворителя может оставить в покрытии микроскопические точечные каналы и может вызвать усадочное напряжение из-за несоответствия скоростей испарения, что влияет на целостность покрытия.

Напротив, в системах без растворителей используется совершенно иная химическая конструкция, суть которой заключается в отсутствии каких-либо летучих разбавителей. Обычно они состоят из высокореакционноспособных преполимеров, простых полиэфиров с концевыми гидроксильными группами, реактивных пластификаторов и других компонентов с содержанием твердых веществ, превышающим 99%. Таким образом, образование пленки из полиуретана, не содержащего растворителей, представляет собой чисто химический процесс полимеризации: все компоненты непосредственно создают плотную трехмерную сетчатую структуру посредством реакции присоединения групп -NCO и -OH, при этом ни один компонент не выходит из системы. Этот одноэтапный механизм сшивки принципиально устраняет дефекты пленки, вызванные испарением растворителя, закладывая химическую основу для высокой плотности и физической целостности покрытия. .

Технические характеристики и инженерные характеристики

Что касается ключевых физических свойств, покрытия на основе растворителей могут иметь неровные слои пленки после испарения растворителя, что ограничивает их долговременную долговечность, особенно низкотемпературную гибкость и способность к восстановлению после многократной деформации. Напротив, покрытия, не содержащие растворителей, могут обеспечить лучший механический баланс за счет молекулярного дизайна, например, регулирования соотношения мягких сегментов (полиэфир) и твердых сегментов (изоцианат). Их удлинение при разрыве обычно может превышать 400% при сохранении высокой прочности, что позволяет лучше адаптироваться к небольшим трещинам, тепловому расширению и сжатию основы.

Различия между ними еще более значительны на уровне конструкции и применения. Отвердители на основе растворителей из-за их легковоспламеняющихся и взрывоопасных компонентов требуют принудительной вентиляции и противопожарной защиты на строительной площадке, что создает более высокий риск для безопасности; на скорость их отверждения сильно влияют температура и влажность, что требует строгого контроля окружающей среды.

Покрытия, не содержащие растворителей, принципиально исключают риск возгорания и взрыва , делая строительную среду более безопасной. Однако они обычно чрезвычайно вязкие и требуют специального скребкового или распылительного оборудования, что предъявляет более высокие требования к техническим навыкам и уровню оснащения строительной партии.

С точки зрения защиты окружающей среды, основного показателя, строительные материалы на основе растворителей постоянно выделяют большое количество ЛОС во время строительства и на начальном этапе отверждения, что является одним из основных источников загрязнения воздуха внутри помещений; в то время как продукты, не содержащие растворителей, имеют чрезвычайно низкий уровень выбросов летучих органических соединений, что может соответствовать самым строгим мировым стандартам защиты окружающей среды для строительных материалов для внутренних работ.

Логика профессионального выбора сцен в ванной

Ванные комнаты характеризуются небольшим пространством, плохой вентиляцией и постоянно высокой влажностью, а также подвержены незначительным деформациям из-за разницы температур и осадки конструкции. Поэтому при выборе гидроизоляционных материалов приоритетом должны быть долгосрочная надежность, здоровье и безопасность, а также адаптируемость к сложным условиям окружающей среды.

С точки зрения долгосрочной надежности, плотная и непористая природа покрытий, не содержащих растворителей, обеспечивает более надежную защиту от влаги, эффективно предотвращая утечки и рост плесени на обратной стороне. Его превосходная эластичность позволяет справиться с обычными микротрещинами на основании, а срок его службы значительно лучше, чем у покрытий на основе растворителей.

С точки зрения здоровья и безопасности использование продуктов, не содержащих растворителей, с низким уровнем выбросов летучих органических соединений имеет важное значение для защиты здоровья жителей плохо вентилируемых ванных комнат, а также значительно снижает риски безопасности во время строительства.

их общая экономическая эффективность на протяжении всего жизненного цикла является более выгодной, учитывая их более длительный срок службы, меньшие риски при обслуживании и пользу для здоровья.

В конечном счете, в строительной практике, независимо от выбранного типа, необходимо строго соблюдать требования: обеспечить твердость, сухость и чистоту основания; усилить обработку корней труб, внутренних углов и других стыков; обеспечить количество слоев и общую толщину (обычно ≥1,5 мм для шлифованных поверхностей); и, наконец, проверьте покрытие, выполнив испытание на водонепроницаемость продолжительностью не менее 24 часов.

В заключение, благодаря усовершенствованному химическому механизму и уверенности в долговечности, полиуретан, не содержащий растворителей, является более профессиональным, надежным и ответственным техническим выбором для гидроизоляции современных домашних ванных комнат.