Dal poliuretano alle schiume poliuretaniche

Il poliuretano è presente in moltissimi elementi intorno a noi; questo materiale ha conquistato spazio in ambiti differenti della vita quotidiana, dagli arredi agli oggetti più comuni fino alle strutture edili e industriali. 

Il poliuretano, infatti, è un polimero sintetico molto versatile e questa sua caratteristica ne favorisce impieghi diversi. Per le aziende e i professionisti che lavorano nell’edilizia e nell’industria, il poliuretano è una tecnologia molto vantaggiosa per applicazioni importanti come le coibentazioni, quindi per gli isolamenti termici e acustici e per le intercapedini di soffitti e pareti. In questi casi, si utilizza il poliuretano in schiuma.

Atossico ed elastico, il poliuretano dà dimostrazione delle sue qualità già da diversi decenni; è intorno alla metà dello scorso secolo che la schiuma poliuretanica fa il suo ingresso nel settore dell’edilizia. 

Cos’è il poliuretano, quando nasce e come evolve

Il poliuretano nasce dalla reazione tra un diisocianato e un poliolo, con presenza di catalizzatori che aumentano la velocità di reazione e altri additivi che contribuiscono a caratterizzare il materiale. La sua scoperta avviene in Germania negli anni ’30 e subisce nel tempo diverse elaborazioni.

Il primo uso risale alla Seconda Guerra Mondiale, periodo in cui il poliuretano sostituisce alla perfezione la gomma, costosa e difficile da trovare; successivamente diventa prezioso anche in altri ambiti, quello dell’aeronautica ad esempio. Nel tempo, la ricerca e le esigenze di mercato, fanno sì che il poliuretano fosse prodotto in molte tipologie, ognuna con proprie caratteristiche isolanti e quindi più adatta a determinate lavorazioni. 

Proprio perché ne esistono molte varianti, è comune parlare di poliuretani piuttosto che di poliuretano; ognuna è prodotta in maniera leggermente diversa a seconda della destinazione d’uso, ma la composizione chimica resta la stessa.

Tra i campi di applicazione in cui oggi il poliuretano è protagonista vi è quello delle coibentazioni. Il materiale usato è il poliuretano espanso in schiuma, applicato attraverso spruzzatura.

Tutti i poliuretani espansi destinati all’isolamento termico sono coperti da marcatura CE secondo le norme UNI EN 14315-1 (per poliuretano a spruzzo in situ) e UNI EN 14318-1 (per poliuretano per iniezione in situ). L’applicazione in situ garantisce l'opportunità di produrre il materiale direttamente nel luogo dove verrà utilizzato, tramite le macchine per poliuretano e schiume. 

In Italia, l’associazione ANPE ha realizzato le linee guida per le applicazioni a spruzzo e colata del poliuretano espanso rigido.

Poliuretano espanso (schiuma di poliuretano)

Poliuretano espanso (schiuma di poliuretano)

Nell’edilizia il poliuretano espanso rappresenta una tecnologia durevole e resistente, oltretutto più sicura per l’ambiente rispetto ai materiali tradizionali. 

Grazie a macchine sempre più innovative che ne consentono la spruzzatura, il poliuretano diventa più vantaggioso anche per le aziende che eseguono l’applicazione: con le macchine per schiume poliuretaniche il professionista può godere di un’ottimizzazione notevole del proprio lavoro, con migliori riscontri in termini di risultati.

Innanzitutto, il poliuretano a spruzzo ha massa espansa rigida con struttura che può essere a celle chiuse o aperte; inizialmente i composti sono allo stato liquido, dopo la miscelazione ad altissima pressione si innesca una reazione esotermica che li trasforma in pochissimo tempo nel polimero solido. La schiuma di poliuretano si genera nel passaggio dallo stato liquido a solido ed è quella che, grazie a elevata qualità di adesione a qualunque supporto, consente un’applicazione rapida e precisa per l’operatore, nonché un risultato finale perfetto da molti punti di vista.

Tra i vantaggi del poliuretano abbiamo:

  • Alto potere isolante; usare poliuretano a spruzzo per la coibentazione delle mura domestiche o di qualsiasi altro edificio, assicura comfort in ogni stagione. Il poliuretano è al momento il miglior materiale poiché riduce di tanto costi e consumi con emissioni di CO2 minori, a favore anche dell’ambiente.
  • Conducibilità termica; il poliuretano espanso è tra i materiali capaci di garantire le prestazioni migliori in tal senso. Le schiume consentono di ottenere un importante isolamento termico attraverso spessori molto ridotti rispetto a quelli degli altri materiali. Con la schiuma in poliuretano si ha risparmio di energia notevole con volumi e pesi limitati, che non impattano sullo spazio dell’abitazione.
  • Durabilità; la struttura a celle chiuse del poliuretano espanso resta invariata, non subisce deformazioni dovute ad agenti esterni, non presenta danni o trasformazioni fisiche. Resiste in particolare alla compressione, riuscendo a supportare fino a tonnellate di peso senza modificarsi; è calpestabile già dopo pochi minuti dalla messa in opera. 
  • Elastico e perfettamente aderente alla superficie; usare schiume poliuretaniche consente di ottenere un’area unica e senza deformità anche se la spruzzatura avviene su fondi irregolari. Tale caratteristica, insieme all’elasticità, fa sì che il poliuretano espanso possa assorbire eventuali sollecitazioni a cui il supporto è sottoposto, senza danni.

Riguardo ai rischi legati alle infiltrazioni di acqua, qualora fosse necessario garantire massima impermeabilità, andrebbe sempre applicato uno strato impermeabile idoneo, in poliurea ad esempio, sopra il poliuretano (può accadere per l’ultimo strato di un isolamento di un tetto piano). Il poliuretano espanso a celle chiuse, infatti, è un isolante termico e sebbene la parte superficiale resista al contatto non prolungato con acqua, non è classificato come impermeabilizzante.

Infine, la reazione al fuoco, ovvero il comportamento del materiale in presenza di fuoco. Sono diversi i parametri e le condizioni che influenzano tale caratteristica; in base a questi, al poliuretano sono associate le EUROCLASSI, con classificazione E secondo UNI EN 13501 -1 o classi superiori fino a B, s2-0 in presenza di rivestimenti superficiali non combustibili come il cartongesso in classe A1 o simili.

Schiuma poliuretanica e utilizzo

In ambito edile e industriale le qualità del poliuretano espanso si sfruttano attraverso la schiuma.

Le schiume di poliuretano sono versatili e polifunzionali, hanno il grande vantaggio di fare presa in tempi molto brevi, intervallo in cui solidificando da stato di schiuma a solido, aumentando di volume fino a 3 volte e riempiendo lo spazio con una superficie omogenea e senza discontinuità

Questa tecnologia è gestita da macchine professionali che ne consentono l’applicazione e che, in base alle esigenze, garantiscono prestazioni di spruzzatura differenti; con la schiuma poliuretanica è possibile, ad esempio, realizzare l’isolamento di pareti sia domestiche che commerciali, fare isolamenti acustici ma anche semplicemente dei ritocchi. 

C’è una macchina Graco per ogni tipo di lavoro; prima della scelta, è importante però comprendere che il settore relativo alle applicazioni di schiume poliuretaniche offre molti vantaggi purché si conosca bene la materia e si abbia preparazione adeguata all’uso degli impianti.

Come usare la schiuma poliuretanica?

La schiuma poliuretanica è un ottimo isolante, anche acustico. Un caso tipico di applicazione della schiuma per la coibentazione degli immobili è il riempimento dei sottotetti

 

 

Il lavoro in video è eseguito con la Graco Reactor E-10hp, una macchina per poliurea che, abbassando i valori di pressione e temperatura, consente di spruzzare anche schiume di poliuretano. 

Per i sottotetti si predilige la spruzzatura di poliuretani espansi rigidi a celle aperte poiché hanno conduttività termica maggiore di quelle a celle chiuse e sono più indicati in presenza di spessori molto elevati. Si utilizzano, infatti, sull’intradosso del tetto o in pareti perimetrali con spessori di isolamento importanti, in genere intorno ai 20 centimetri. 

Altro uso particolarmente interessante è quello dell’isolamento termico per iniezione in intercapedine, con schiume espanse a celle parzialmente aperte e a bassa densità. Questa tecnica consente di isolare le pareti perimetrali senza demolizioni e senza riduzioni della superficie interna dell’edificio. Con spessori di 15 – 20 cm, il poliuretano può essere il solo isolante termico; in presenza di cappotti esterni di spessore inferiore, può essere impiegato nell’isolamento dell’intercapedine fornendo un valido contributo all’isolante applicato al cappotto. 

Si tratta di applicazioni di tipo professionale che, al di là della tecnica, si eseguono con macchine specifiche ad altissima tecnologia, destinate alle aziende di settore che hanno preparazione adeguata in merito.

Prima di qualsiasi lavoro con schiuma poliuretanica, infatti, è necessario comprendere i vantaggi del materiale, capire se e quando sfruttarli, per proporli in modo credibile e autorevole ai propri clienti. 

Allo stesso modo della poliurea, anche per diventare esperti nell’applicazione delle schiume di poliuretano è fondamentale partire dalla analisi dell’idea di business e dall’avviamento dell’attività perché tali tecnologie presuppongono modelli imprenditoriali nuovi. Per saperne di più, leggi Poliurea e schiume poliuretaniche: da dove iniziare?

Dopo aver compreso l’importanza di questi aspetti e definito la fattibilità del progetto, passiamo alla scelta dalla macchina.  

Macchine per poliuretano (schiuma poliuretanica)

Le macchine per poliuretano, quindi per l’applicazione di schiume, consentono di spruzzare in sicurezza ottimizzando notevolmente il metodo e i tempi di lavoro. Si tratta di impianti che garantiscono performance eccellenti sfruttando tecnologie all’avanguardia e, soprattutto, adatte a ogni tipo di esigenza: a seconda del lavoro da svolgere, le macchine per schiume poliuretaniche Graco si distinguono in diversi livelli di produttività e tipo di alimentazione. 

Abbiamo: sistemi pneumatici, di fascia bassa e per applicazioni a bassa resa, più pratici e semplici da usare; elettrici, per applicazioni a media e alta resa, e sono i sistemi di dosaggio più richiesti; sistemi idraulici di fascia alta per i professionisti dell’alta produzione.

Graco Reactor 2 H-40 

Graco Reactor 2 H-40

Per applicazioni su grandi aree, questa macchina per schiume poliuretaniche è un dosatore idraulico di fascia alta che fornisce prestazioni eccezionali. Grazie a tubazioni fino a 125 metri, assicura rendimento massimo e, con una potenza d’erogazione che arriva a 20 kg di materiale al minuto, permette di spruzzare schiuma di poliuretano su superfici molto ampie. Anche affidabilità e precisione sono garantite dalla professionalità tipica di un impianto di fascia alta.

Graco Reactor E-10 

Graco Reactor E-10

Pratica e comoda, la Reactor E-10 è una macchina per schiuma poliuretanica particolarmente adatta a rivestimenti e operazioni di ritocco, che necessitano comunque di prestazioni molto elevate. Consente di lavorare in modo autonomo grazie al motore elettrico o a collegamento alla presa, consumando meno senza diminuire il rendimento. Resta, infine, la potenza di 2000 watt per preriscaldare il materiale, proprio come una Reactor di serie superiore.

 

Di notevole importanza per un’ottima applicazione è, inoltre, la pistola per schiuma poliuretanica.

Oltre a garantire massima precisione e sicurezza nella spruzzatura, le pistole Graco risultano estremamente pratiche nella manutenzione, con tempi ridotti. 

Tra le tante, citiamo la ProConnect della linea Fusion, la nuova pistola per schiuma poliuretanica con cartuccia di ricambio che ha minor numero di componenti. Dotata di camera di miscelazione e cartuccia di lunga durata, la pistola Fusion ProConnect assicura manutenzione minima e tempi di fermo ridotti, oltre a una perfetta ricostruzione in pochi secondi. 

Le pistole e, più generale, le macchine per schiume poliuretaniche fanno parte di un’offerta qualificata e innovativa garantita, tra l’altro, da un nome leader nel settore della gestione dei fluidi come Graco; partendo dalla consulenza e dalla formazione, con la nostra esperienza e conoscenza in materia, ti aiutiamo a scegliere la migliore soluzione per te, per lavorare al meglio con le schiume poliuretaniche e offrire risultati eccellenti ai tuoi clienti. Per maggiori informazioni contattaci!