Recyklované pojené PUR pěnové desky a informace o PUR/PIR izolacích

Tepelná izolace budov je zásadní jak pro pohodlí obyvatel, tak pro snížení provozních nákladů domu. Mezi mnoha dostupnými izolačními materiály jsou stále oblíbenější PUR desky a PIR desky. Oba nabízejí velmi dobrý izolační výkon, ale v mnoha ohledech se liší. Pěnové izolace se v dnešní době řadí k nejmodernějším a nejefektivnějším tepelným izolacím ve stavebnictví a průmyslu.

Co je PUR pěna?

Písmeny PUR se označuje pevná a lehká plastická hmota, což je polymer vyráběný tzv. polyadicí diizokyanátů a dvoj- nebo vícesytných alkoholů za vzniku karbonátové (uretanové) vazby. Polyuretanová pěna je makromolekulární materiál složený převážně z organických sloučenin. Tento materiál vzniká exotermní reakcí mezi polyadickým diphenyldiisocyanátem a směsí vícesytných polyetherových a polyesterových alkoholů, aktivátorů, stabilizátorů, katalyzátorů, retardérů hoření, vody a pomocných nadouvadel.

Během této reakce se hmota napěňuje a vytváří uzavřené mikroskopické buňky, což poskytuje PUR pěně vynikající tepelně izolační a hydroizolační vlastnosti. Chemickým složením jednotlivých komponent lze ovlivňovat časový průběh chemické reakce, respektive způsob zpracování a především výsledné mechanické vlastnosti objemovou hmotnost, pevnost v tlaku a další parametry. Je chemicky inertní, takže odolává plísním a všem mikroorganismům. Napěněním získává nízkou objemovou hmotnost a vynikající tepelně izolační vlastnosti. U nás je známý pod názvem molitan, z latinského molis (měkký) s koncovkou převzatou z názvu polyuretan. Polyuretanová pěna existuje dvojího druhu - tvrdá a měkká. Měkká pěna je známá jako molitan, ve stavebnictví se využívá polyuretanová pěna tvrdá - zkratkou označovaná jako PUR pěna. Široké uplatnění má v detailech konstrukcí jako výplň a izolace spár apod. Lze ji využít i pro zateplení plošných konstrukcí, stropů, střech. Aplikuje se nástřikem nebo litím. Jelikož pěna na povrchu ulpívá, přizpůsobí se i složitě tvarovaným povrchům.

Co je PIR pěna?

PIR je tuhá polyisokyanurátová pěna, která se svým vzhledem i tepelně izolačními vlastnostmi podobá materiálu PUR; oproti ní má dobrou požární odolnost. PIR (polyisokyanurátová) deska je pokročilejší verzí polyuretanu, která obsahuje více isokyanurátových prstenců, díky čemuž je odolnější vůči vysokým teplotám a ohni. Materiál PIR se skládá z kombinace uretanových a isokyanurátových vazeb, zatímco PUR obsahuje především uretanové vazby. Při výrobě PIR se používají nejen přebytečné izokyanáty, ale také polyesterové polyoly, které se zapojují do prstencové struktury materiálu. Materiál je tvořen kombinací uretanových a isokyanurátových vazeb. Jde o velmi podobný materiál jako známější polyuretan (PUR), PIR má ale obecně vyšší pevnost v tlaku (PUR 100 kPa, PIR 170 kPa) a menší tepelnou vodivost. Aplikovat se může jak litím, tak stříkáním na povrch či do dutin. PIR pěna je vynikajícím materiálem s vysokou kvalitou, který se používá k izolaci interiérů a exteriérů rodinných i komerčních budov. Lze ji využít k izolaci základů, šikmých a plochých střech, fasád, obvodového pláště, stropů i podlah.

Srovnání PUR a PIR desek

PUR a PIR desky jsou high-tech izolační materiály, které jsou široce používány ve stavebnictví. PUR (polyuretanová) deska je tradiční izolační materiál vyrobený z polyuretanu, který je lehký, odolný a účinný při ochraně budov před tepelnými ztrátami. Používá se především k izolaci střech, stěn, ale i podkroví a základů.

Čtěte také: Vše, co potřebujete vědět o nehořlavé izolaci

Klíčové rozdíly

  • Chemické složení: Jedním z klíčových rozdílů mezi těmito dvěma materiály je jejich chemické složení. Panely PIR mají lepší požární odolnost díky přídavným isokyanurátovým prstencům, díky čemuž jsou vhodnější pro oblasti, kde je vyšší riziko požáru. Na druhou stranu PUR panely mají větší flexibilitu, což může být výhodou v aplikacích, kde se materiál potřebuje přizpůsobit nepravidelným tvarům.
  • Teplotní odolnost: Teplotní odolnost je dalším důležitým aspektem, který tyto dva materiály odlišuje. PIR desky mají mnohem lepší odolnost vůči vysokým teplotám, díky čemuž jsou univerzálnější a bezpečnější pro průmyslové aplikace nebo budovy s vyšším rizikem požáru. Standardní teplota, které může tento materiál odolávat, je +90 °C, ovšem krátkodobě odolává i teplotám do +250 °C. Tvrdá PUR pěna vydrží až 120 °C (krátkodobě i více), čistý „PIR“ asi 250 °C. Námi používaný PIR byl v praxi otestován na 160 °C.
  • Požární odolnost: PIR má lepší požární vlastnosti, je více odolný (patří do třídy hořlavosti B2 - nesnadno hořlavé materiály) a při hoření nevznikají kapky. Oproti tepelné izolaci z pěnového polystyrenu či styroporu jsou desky PIR méně hořlavé (třída hořlavosti: B2 podle DIN 4102), nedoutnají, netaví se a při hoření netvoří kapky. Hořlavost PUR ovlivňuje použití retardéru hoření nebo již vlastních požárně retardovaných polyolů ve směsi. Obvyklá třída reakce na oheň je E, u nejlevnějších PUR pěn i F. Na druhé straně je možné dosáhnout i třídy C. PIR bez retardéru může, ale nemusí, hořet, záleží na kyslíkovém číslu, resp. opět na poměru PUR/PIR. Při hoření nevznikají kapky ani u PUR ani u PIR pěny.
  • Součinitel tepelné vodivosti (λ): Z hlediska tepelné izolace nabízejí oba materiály vynikající vlastnosti, ale PIR desky mají o něco lepší součinitel tepelné vodivosti než PUR desky. To znamená, že při stejné tloušťce poskytují PIR desky lepší tepelnou izolaci. Desky PIR mohou mít při svých tepelně izolačních schopnostech překvapivě malou tloušťku - vzhledem k tomu, že jejich součinitel tepelné vodivosti λ (lambda) dosahuje hodnoty 0,023 W/m2K), je postačující tloušťka desek PIR 40 až 80 mm oproti zhruba dvoj- až trojnásobné doporučené minerální izolaci.
  • Objemová hmotnost: Desky PIR se vyznačují nízkou objemovou hmotností (32 kg/m3), takže oproti klasické minerální izolaci s objemovou hmotností kolem 150 kg/m3 usnadňují rychlou montáž a snadnou přepravu; mimoto nekladou takové nároky na konstrukci střešních prvků.
  • Odolnost proti vlhkosti: Vzhledem k tomu, že většina (cca 90 procent) pórů hmoty je uzavřená, nepřijímají desky PIR vlhkost a nemění tak svůj objem ani hmotnost. Na rozdíl od PUR pěny je tužší, má uzavřenou strukturu, a tudíž nepřijímá žádnou vlhkost.
  • Cena: Jedním z praktičtějších rozdílů je cena. PUR desky bývají levnější než PIR desky, což z nich dělá běžnější volbu pro obytné budovy, kde problémy s požární bezpečností nejsou tak zásadní. PIR panely jsou dražší, ale jejich vyšší cena je odůvodněna lepšími tepelnými vlastnostmi a vyšší odolností vůči vnějším vlivům.

Materiál PIR má významné výhody, jako je zvýšená odolnost proti ohni, dokonalejší izolační vlastnosti a větší stabilita rozměrů a pevnosti v tlaku než PUR pěna. Desky PIR účinně zabraňují úniku tepla a poskytují přesnou izolaci v létě i v zimě, což výrazně snižuje náklady na provozní energie.

Tabulka srovnání PUR a PIR pěn

Vlastnost PUR pěna PIR pěna
Chemické složení Převážně uretanové vazby Kombinace uretanových a isokyanurátových vazeb
Flexibilita Vyšší Nižší
Požární odolnost Nižší (třída E, F, lze dosáhnout C) Vyšší (třída B2 dle DIN 4102)
Teplotní odolnost Až 120 °C (krátkodobě více) Až 250 °C (krátkodobě)
Součinitel tepelné vodivosti (λ) Dobré Lepší (až 0,023 W/m2K)
Objemová hmotnost Rovnocenná s PIR nebo vyšší Nízká (cca 32 kg/m3)
Odolnost proti vlhkosti Může přijímat vlhkost (lze vylepšit hydrofobním polyolem) Nepřijímá vlhkost (uzavřená struktura pórů)
Cena Obvykle nižší Vyšší
Pevnost v tlaku cca 100 kPa cca 170 kPa

Použití PUR a PIR desek

Rozdíly mezi PUR a PIR deskami ovlivňují jejich použití. PUR desky jsou ideální pro zateplení střech, podkroví a stěn v obytných budovách. Díky své pružnosti se dobře uplatní v nepravidelně tvarovaných oblastech, kde materiál potřebuje přesně vyplnit prostor. Nižší náklady je navíc činí dostupnějšími pro soukromé investory, kteří hledají efektivní, ale nákladově efektivní řešení.

PIR desky se naopak lépe hodí do náročnějších podmínek, jako je zateplení průmyslových či komerčních objektů. Díky vyšší požární odolnosti a lepším izolačním vlastnostem se často používají v objektech, kde je vyžadována speciální ochrana proti vysokým teplotám. Z tohoto důvodu jsou PIR panely často voleny pro izolaci plochých střech, obvodových stěn nebo skladů. Pro projekty, kde jsou prioritou maximální úspory energie, může být výhodnější volba PIR panelů.

Rozhodnutí o výběru PIR nebo PUR panelů závisí především na specifikách daného projektu a očekávané izolaci. PIR deska bude lepší volbou tam, kde je prioritou požární bezpečnost a maximální tepelná účinnost. PUR deska se naopak osvědčí tam, kde je důležitější flexibilita, cenová dostupnost a univerzálnost použití. V obytných budovách, kde nehrozí velké nebezpečí požáru a flexibilita materiálu je klíčová, může být PUR deska ideálním řešením.

Recyklace pojené PUR pěny (molitanu)

Pojená PUR pěna, pojený molitan, lisovaný molitan, REkonstituovaná pěna, REcyklovaná pěna, REpasovaná pěna či úplně jednoduše RE, čili er-éčko, je zvláštní druh molitanu, který se vyznačuje specifickými vlastnostmi a z rodiny molitanů vybočuje už svým vzhledem. Na rozdíl od ostatních molitanů, které jsou vždy jednolitě zbarvené, tento druh poznáte zaručeně i z fotky. Je totiž strakatý. Za to vděčí svému výrobnímu procesu.

Čtěte také: Zbavte se myší v izolaci montážní pěnou

Výrobní proces pojené PUR pěny

Výrobní proces pojené PUR pěny se skládá z několika kroků:

  1. Drcení: V prvé řadě přípravou materiálu, který bude pojen. To se děje drcením polyuretanových pěn různých jakostních typů. Zpracovávají se prakticky veškeré molitanové zbytky z výroby, které by se jinak jednoduše vyhodily. Polyuretan (PUR) je nepostradatelný plastový materiál používaný v různých produktech - od izolačních materiálů, matrací a podrážek bot až po komponenty ve větrných turbínách a letadlech, stejně jako život zachraňující zdravotnické prostředky. Odpady vznikající v souvislosti s jeho výrobou a použitím dnes většinou končí na skládkách nebo ve spalovnách. Představují tak obrovskou ekologickou zátěž.
  2. Mísení s pojivem: Molitanová drť se poté důkladně promíchá s pojivem.
  3. Stlačení a propaření: Takto vytvořená směs je stlačena pod lisem tlakem cca 0,6 až 0,7 MPa a současně propařena párou o teplotě asi 110° C. Za působení tlaku a teploty proběhne chemický proces pěnění a vzájemného propojení původně samostatných vloček. Tento proces trvá přibližně půl hodiny.
  4. Zrání: Vzniklý blok kompaktního materiálu, jehož rozměry jsou dány velikostí formy, se nechává minimálně 1 den dozrávat. V procesu zrání dochází ke zpevnění buněčné struktury, odpaření vody a zbytků pojiva.
  5. Krájení: Bloky pojeného molitanu se zpracovávají řezáním na desky. V naší nabídce jsou v rozměru 200×90 cm a ve výškách 2, 3, 4, 5 a 8 cm nebo ve speciálním rozměru 100x50x5 cm.

U pojené PUR pěny (pojeného molitanu) se zjišťuje pouze objemová hmotnost, která se může pohybovat v teoretickém rozmezí od 35 do 230 kg/m3. Naše standardní nabídka zahrnuje pěny v objemové hmotnosti od 80 do 180 kg/m3. Desky z pojené rekonstituované pěny se výborně hodí jako zvuková a tepelná izolace. Pojené molitanové desky jsou obvykle značeny písmeny RE nebo R s příslušnou číslicí označující objemovou hmotnost pojené pěny (např. RE 80, RE 100, RE 120 a RE 180). Každá výrobní šarže je originál. Technologie výroby neumožnuje opakování barevné směsi. Podobně nelze garantovat tuhost výsledné pojené pěny (tj. odpor proti stlačení v kPa) a proto se také u pojených pěn neuvádí.

Další recyklační metody

V současné době existuje pouze několik metod pro recyklaci polyuretanu, a to i přes vysokou hodnotu tohoto materiálu ve srovnání s jinými materiály. Kromě dvousložkové recyklace je možné dále využít jednosložkové recyklace, kde dochází k aktivaci pojiva pomocí horké (ostré) páry (vyšší produkce, avšak vysoká technologická náročnost) nebo chemická recyklace, kde se Molitan rozpustí zpět na Polyol (časová náročnost, složité chemické hospodářství).

Mezi tyto recyklovatelné materiály patří např. výroby a gumárenské výroby, textilie, skleněná vlákna, čedičové vlny, izolační materiály aj. Zabýváme se po mnoho let recyklací odpadových měkkých pružných polyuretanových pěn typu MOLITAN, a to zejména z oblasti výroby čalouněného nábytku a matrací. Odpadový, čistý materiál z výroby matrací je recyklován a recyklát je zpravidla vložen do matrace, jako její jádro, které zvýší její tuhost.

Recyklované bloky slouží jako základní materiál na výrobu jader matrací do postelí a válend, kde tvoří nezastupitelné místo, dále na výrobu čalouněného nábytku, výroby sportovních matrací pro doskočiště, ochranných barier, odpružených povrchů, aj. Další možné použití recyklačních linek, je obdobné zpracování odpadu tuhých a nepružných pěn, zejména z oblasti výroby pro automobilový průmysl a průmysl stavebních a tepelně izolačních materiálů. Odpadová hmota se rozemele na frakci cca 8-10 mm, naváží se potřebné množství, dokonale se rozmíchá, nasytí se přesnou dávkou rozptýlených pojivy, vysype se do tvarové formy a slisuje. Výsledkem je blok o přesné velikosti a tvaru formy. Doba chemické reakce je přibližně 30 minut. Po této době je blok možné vyjmou z formy a po cca 24 hodinách je možné jej dále zpracovávat na potřebné formáty. Po vyzrání bloku recyklátu je tento ořezán na požadované rozměry a dále využit, dle požadavku zpracovatele.

Čtěte také: Jak vybrat náhradní aplikátor na montážní pěnu?

Výrobci a dodavatelé

Na českém trhu působí několik výrobců a dodavatelů polyuretanu PUR a polyisokyanurátu PIR. Jsou to společnosti PCC Morava-Chem, Bachl, puren gmbh - obchodní zastoupení Puren v ČR a SR, Nipos (značka Eurothane) a Pama. Svou značku Dekpir má společnost Dektrade. Kingspan je prakticky jediným výrobcem desek z fenolické pěny, a to pod značkou Kooltherm.

Firma PUR-IZOLACE s.r.o. provádí aplikace několika PIR systémů „in situ“. Jeden z těchto systémů byl vyroben přímo pro dané technologické zařízení firmy PUR-IZOLACE a pro účely použití jako tepelná, ale i chladová izolace. Řada zákazníků, např. pivovarská skupina Asahi Group (dříve SAB Miller) - tedy Prazdroj, Gambrinus, Kozel a další dávají jednoznačně přednost technologii PIR. Vede je k tomu větší tepelná odolnost při možném nebezpečí požáru. PIR „in situ“ je obvykle zpracovávám jako licí pěna s pomalým reakčním profilem.

tags: #recyklovana #pojena #pur #pena #desky #informace

Oblíbené příspěvky: