Однокомпонентные монтажные пены (OCF)

Более 40 лет полимерные материалы применяются в строительстве в качестве конструкционных и изоляционных компонентов. Однокомпонентная полиуретановая пена (OCF), обычно называемая монтажной пеной, играет ключевую роль в этой области. Английское название «однокомпонентная пена» происходит от технологии ее производства. Полиуретаны (и, следовательно, также пена OCF) являются химически отверждаемыми полимерами, в которых при каждом применении необходимо смешивать два реагирующих компонента A и B для получения конечного материала. В одном контейнере пены OCF находится готовый к применению продукт. Эта особенность отличает пены OCF от других полиуретановых пен, так называемых двухкомпонентных. Упаковав однокомпонентную пену в металлический баллон под давлением (обычно массой до 1 кг), можно быстро и легко нанести ее с помощью специального пистолета или пластиковой трубки. Однокомпонентные пены OCF (также известные как 1K) отверждаются под воздействием влаги в воздухе, когда их выпускают из баллона.


Пены OCF чаще всего классифицируются по:
способу применения.Различают пистолетные пены (предназначенные для профессионального применения) и пены для нанесения через трубку (для бытового применения). Профессиональные пены можно наносить многократно с помощью специального пистолета. Пены для одноразового бытового применения наносятся с помощью специальной трубки прикрепленной к упаковке.
температуру, при которой можно наносить пены. Летние пены — это пены, которые можно наносить при температуре от +5 °C до +35 °C. Зимние пены можно наносить при температуре от -15 °C до 25 °C. Всесезонные пены, с другой стороны, можно наносить при температуре от -5 °C до +30 °C.
Класс воспламеняемости. Различают пены, соответствующие стандартам классов B1, B2 и B3. Класс B1 определяет слабо воспламеняющиеся продукты, B2 — нормально воспламеняющиеся, а B3 — наиболее легко воспламеняющиеся. Продукты класса B3 вообще не содержат антипиренов. Продукты класса B2 обычно содержат огнезащитный состав TCPP.
Выход пены. В результате применения соответствующих полиолов получаются стандартные или высокоэффективные пены (megafoam). Характеристики монтажных пен определяются длиной «косы», образующейся после нанесения пены. Обычно один баллон монтажной пены для пистолетов (680 г) дает примерно 100 метров пенной «косы» диаметром 20 мм или 45 дм3 затвердевшей пены. Полиолы для пен типа megafoam —- это базовые полиолы, которые улучшают структуру и характеристики пены на 20 %. Пена, изготовленная с их применением, отличается заметно более тонкой и правильной структурой ячеек.

Нанесение пены

При работе с монтажными пенами необходимо иметь общую подготовку по обращению с ними из-за риска возгорания пены, так как она содержит легковоспламеняющиеся газы. Небрежная транспортировка и хранение баллонов может привести к их разрыву или взрыву. При работе с пеной OCF необходимо соблюдать особую осторожность и использовать средства индивидуальной защиты в виде защитной одежды, особенно перчаток и защитных очков. При нанесении пены необходимо также помнить о надлежащей вентиляции помещения.

Соответствующим образом подобранные полиолы и другие компоненты рецептуры не только позволяют пене иметь ожидаемые свойства, но и обеспечивают ее беспроблемное применение в течение 18 месяцев после изготовления. Окончательный процесс полимеризации, т. е. отверждения, происходит сразу после того, как пена выходит из емкости. Это происходит из-за влаги в воздухе и подложке, которая вступает в реакцию с преполимером и избытком изоцианата, содержащегося в смеси. Пена обычно перестает прилипать (образовывается корка) уже через 4–5 минут и становится пригодной для обработки (например, для резки) через 30 минут. Полное отверждение пены происходит через 24 часа.

В случае специальных пен, так называемых 1,5K, в баллон также входит небольшая емкость с отвердителем, благодаря которому пена затвердевает еще быстрее и независимо от количества влаги в воздухе. Отвердитель выпускается с помощью специального маховичка, а затем все перемешивается путем встряхивания. Недостатком этого решения является необходимость беспрерывной работы. Пену необходимо выпустить в течение 6 мин после смешивания с отвердителем. По истечении этого времени пена затвердеет внутри контейнера, и тогда существует риск того, что контейнер лопнет.

Стандартные полиэфирные

полиолы для пен OCF
Это наиболее промышленно применяемая группа полиэфирполиолов — длинномолекулярных веществ, образующихся в результате реакции короткого спирта с оксидами пропилена и этилена.
Технология их производства, разработанная компанией PCC Rokita, позволяет выбирать соответствующую длину и состав полиольных цепей в зависимости от конечных свойств пены OCF.

серия Rokopol®

Специализированные полиэфирные полиолы, предназначенные для пен OCF

Это специально разработанные полиэфирные полиолы, предназначенные для производства высококачественных пен OCF. Используя продукты из ассортимента Rokopol® iCan, можно производить монтажные пены с улучшенными эксплуатационными характеристиками, например, с более высокой производительностью или сокращенным временем обработки.
Полиолы для пен типа megafoam —- это базовые полиолы, которые улучшают структуру и характеристики пены на 20 %. Пена, изготовленная с их применением, отличается заметно более тонкой и правильной структурой ячеек.
Пенные полиолы OCF для зимнего применения могут использоваться как базовые полиолы или как добавки к пене. Они сокращают время отверждения пены на 25 % и увеличивают выход пены на 15 % при сохранении других свойств пены на приемлемом уровне. Пены OCF на основе полиолов Rokopol® iCan 2770 и Rokopol® iCan 4100 можно применять даже при отрицательных температурах на улице (до -20 °C).
Полиолы для пен эконом-класса — это полиолы, допускающие применение высокого содержания хлорированного парафина в рецептуре пены (до 65 % в компоненте А). Они также сокращают время отверждения и время резки пены. Пены на основе полиолов Rokopol® iCan 2672 и Rokopol® iCan 2850 сохраняют хорошую стабильность размеров пены и обладают однородной мелкоячеистой структурой.
Полиолы для пен с повышенной упругостью — это специализированные полиолы, которые повышают упругость и снижают хрупкость пены. Они также позволяют снизить потребление полиметилендифенилдиизоцианата (PMDI) на 10–15 %.

Серия Rokopol® iCan

Полиэфирные полиолы для пен OCF

Это полиэфиры, имеющие алифатическую, ароматическую или смешанную структуру. Продукты серии Rokester® позволяют получать пены OCF, характеризующиеся повышенной стабильностью размеров, мелкоячеистостью и регулярной структурой. Кроме того, они снижают горючесть пен OCF, производимых с их использованием.
Полиолы для огнезащитных пен с классом горючести B2 — специализированные полиэфирные полиолы с низкой реакционной способностью. Снижают потребление PMDI. Улучшают характеристики пен OCF. Увеличивают механическую прочность и стабильность размеров пены.
Полиолы для высокоэффективных и универсальных пен. Ароматические полиолы с контролируемой реакционной способностью. Улучшают характеристики пен OCF. Увеличивают механическую прочность и стабильность размеров пены.
Полиолы для летних пен и пен эконом-класса. Ароматические полиолы с высоким гидроксильным числом. Содержат большое количество хлорированного парафина. Повышают стабильность размеров пены.

Серия ROKESTER®

Добавки к пенам OCF

Помимо основного сырья (т. е. полиолов и изоцианатов), в производстве полиуретанов применяются и модифицирующие добавки, а также пропелленты (газы).
Антипирены — один из важнейших модификаторов. Антипирены, добавляемые в пены OCF, повышают огнестойкость пен и снижают скорость распространения пламени в случае воспламенения материала. Применение антипиренов значительно снижает клейкость пены и позволяет пене OCF соответствовать требованиям DIN 4102-1 (класс горючести B2). Классификация H411 и пиктограмма K411 не требуются на этикетке баллона с пеной OCF.
Пропелленты - Диметиловый эфир (ДМЭ) — газ-носитель (пропеллент) в сжиженном виде, содержащийся в баллоне с пеной OCF (в дополнение к теплым компонентам A и B).

Рофлам и серия DME