硬質フォームポリウレタン現場吹付の技術的側面
硬質発泡ポリウレタン（PU）断熱材は、イソシアネートとポリオールの反応によって形成される、カルバメートセグメントの繰り返し構造単位を持つポリマーです。優れた断熱性と防水性により、外壁や屋根の断熱材、冷蔵倉庫、穀物貯蔵施設、書庫、パイプライン、ドア、窓などの特殊な断熱領域に幅広く使用されています。
現在では、屋根断熱・防水用途のほか、冷蔵施設や大規模・中規模化学設備など、さまざまな用途に使用されています。
硬質フォームポリウレタンスプレー工法の主要技術
硬質フォームポリウレタン吹付技術の習得は、フォームの不均一な穴などの潜在的な問題により困難を伴います。施工担当者が吹付技術を熟知し、施工中に発生する技術的問題を自主的に解決できるよう、研修を強化することが不可欠です。吹付施工における主な技術的課題は、主に以下の点に集中しています。
ホワイトニング時間と霧化効果をコントロールします。
ポリウレタンフォームの形成には、発泡と硬化の 2 つの段階があります。
混合段階から泡の体積膨張が止まるまでのプロセスは、発泡と呼ばれます。この段階では、噴霧操作中に大量の反応性高温エステルがシステム内に放出されるため、気泡孔の分布の均一性を考慮する必要があります。気泡の均一性は主に以下の要因に依存します。
1. 材料比率の偏差
機械で生成された泡と手作業で生成された泡では、密度に大きなばらつきがあります。通常、機械で固定された材料比率は1:1ですが、メーカーによって白色材料の粘度が異なるため、実際の材料比率はこれらの固定比率と一致しない場合があり、白色または黒色の材料の過剰使用によって泡の密度に差異が生じる可能性があります。
2.周囲温度
ポリウレタンフォームは温度変動に非常に敏感であり、その発泡プロセスは、システム自体の内部の化学反応と環境条件の両方から得られる熱の利用可能性に大きく依存します。
周囲温度が環境熱供給に十分高い場合、反応速度が加速され、表面からコアまでの密度が一定した完全に膨張したフォームが生成されます。
逆に、低温（例えば、18°C 未満）では、反応熱の一部が周囲に放散し、硬化期間が長くなり、成形収縮率が上昇して、生産コストが上昇します。
3.風
噴霧作業中は、風速は理想的には 5m/秒未満に抑える必要があります。このしきい値を超えると、反応で発生した熱が吹き飛ばされ、急速な発泡に影響し、製品表面が脆くなります。
4.ベース温度と湿度
ベース壁の温度は、特に周囲温度とベース壁の温度が低い場合、塗布プロセス中のポリウレタンの発泡効率に大きな影響を与えます。最初のコーティング後に急速な吸収が起こり、全体的な材料収量が減少します。
したがって、建設中の正午の休憩時間を最小限に抑え、戦略的なスケジュール調整を行うことが、最適な硬質フォームポリウレタンの膨張率を確保するために重要になります。
硬質ポリウレタンフォームは、イソシアネートと複合ポリエーテルの 2 つの成分間の反応によって形成されるポリマー製品です。
イソシアネート成分は水と容易に反応して尿素結合を生成します。尿素結合含有量が増加すると、結果として得られるフォームが脆くなり、フォームと基材との接着力が低下します。そのため、錆、埃、湿気、汚染のない清潔で乾燥した基材表面が必要となり、特に雨の日には露や霜を除去して乾燥させてから次のステップに進む必要があります。
投稿日時: 2024年7月16日