Poliuretano

Il poliuretano è un materiale isolante noto per il suo elevato potere coibente. Il materiale viene prodotto mediante iniezione di componenti a rapida espansione fra i vari rivestimenti (carta bitumata, velovetro, alluminio, ecc.) adatti all'impiego finale dell'isolante, fino a formare delle lastre piane di vario spessore.

Da evitare contatto ed esposizione ai raggi ultravioletti (luce) e all'acqua. Sono consigliati quindi tutti gli impieghi in cui l'isolante risulta protetto, come gli isolamenti di murature a doppia fodera, gli isolamenti di pavimenti e di solette, le coibentazioni di solai sotto una impermeabilizzazione a prova di qualsiasi infiltrazione e di formazione di condensa.

Il successo dei poliuretani espansi rigidi nel settore dell'isolamento termico in edilizia deriva da alcune proprietà chiave del materiale: eccellente isolamento termico determinato da una bassa conduttività termica disponibile

Nel poliuretano espanso rigido, a densità variabile per le applicazioni in edilizia, tra i 30 e i 40 kg/m3, la schiuma è formata dal 3% in volume da polimero solido e dal 97% della fase gassosa.
La fase gassosa è quindi quella che maggiormente contribuisce alle prestazioni termiche delle schiume.

Gli agenti espandenti più utilizzati nella produzione del poliuretano in Italia sono gas naturali (idrocarburi) e/o acqua, che non danneggiano la fascia di ozono.

Oltre che dalle Proprietà isolanti della fase gassosa, la conducibilità termica è influenzata da altri fattori come:

Densità della schiuma (I valori migliori si riscontrano a densità comprese tra i 30 e i 40 kg/m3)

Uniformità della struttura cellulare (Strutture fini ed omogenee offrono migliori prestazioni termiche)

La temperatura di prova (La temperatura di prova fissata dalle norme europee è di 10 °C, sono disponibili misurazioni anche a 20 e 23 °C)

Le principali caratteristiche del materiale sono:

  • Leggerezza
  • Elevate caratteristiche meccaniche
  • Stabilità dimensionale alle alte e basse temperature
  • Inerzia ai più comuni agenti chimici
  • Ottima processabilità che permette un accoppiamento stabile e duraturo con quasi tutti i materiali impiegati in edilizia
  • Reazione al fuoco adeguata agli impieghi previsti e rispondente alle più severe normative vigenti
  • Compatibilità con l'uomo e l'ambiente garantita dall'inerzia fisica e chimica delle schiuma

Il valore iniziale della conducibilità termica può essere modificato, nel corso della vita e dell'utilizzo del materiale, da diversi fattori.

Nel caso dei prodotti in poliuretano rigido praticamente l'unico fattore rilevante per la variazione nel tempo delle prestazioni isolanti è il fenomeno della parziale diffusione verso l'interno dell'aria fino al raggiungimento di condizioni di equilibrio.

È evidente che lo scambio tra le celle della schiuma e l'ambiente esterno non può avvenire se il poliuretano è protetto da rivestimenti impermeabili alla diffusione, quali, ad esempio, i rivestimenti metallici.
La durata e l'entità del fenomeno della diffusione variano, per i singoli manufatti in poliuretano, in funzione di:

  • tipo di rivestimento, se presente (impermeabile o parzialmente permeabile alla diffusione)
  • spessore della schiuma
  • tipo di agente espandente
  • Proprietà isolanti dell'espanso (percentuale di celle chiuse, dimensione e orientamento delle celle, grado di omogeneità della schiuma, permeabilità del polimero)
  • temperatura di esercizio
  • condizioni applicative. Normalmente i sistemi applicativi adottati (soprattutto per le coperture e le pavimentazioni) prevedono l'impiego di materiali caratterizzati da una propria resistenza alla diffusione che possono rallentare, o addirittura annullare, il fenomeno dell'invecchiamento della schiuma (manti impermeabili, barriera al vapore, ecc.)

 

Pregi

Il pregio del poliuretano espanso è il suo grande potere isolante termico, la sua versatilità nella posa in opera, la sua facilità e rapidità ed, infine, il suo costo molto competitivo con gli altri tipi di intervento.

Difetti

Bisogna tenere sotto controllo gli agenti e gli additivi usati per espandere il polistirolo i quali possono essere nocivi per la salute. In questi casi va chiesto con precisione di che cosa si tratta e quali rischi comporta. Gli operai usano sempre le maschere per evitare contatti con il volto e per evitare di respirare gas pericolosi, ma la tecnologia procede speditamente nello sperimentare prodotti che siano sempre meno rischiosi per la salute.
Una volta consolidato il poliuretano diventa completamente sicuro.

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