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Polyurethan-Hartschaum (PUR)
Herstellung Ausgangsstoffe für Dämmstoffe aus Polyurethan-Hartschaum sind Erdöl aber auch nachwachsende Rohstoffe, wie z.B. Zuckerrüben, Mais oder Kartoffeln. Zwischenprodukte bei der Produktion von Polyurethan sind die Erdölprodukte Polyisocyanat und Polyol. PUR-Hartschaum entsteht durch chemische Reaktion flüssiger Grundstoffe unter Zusatz von Treibmitteln. Als Treibmittel wird in Deutschland hauptsächlich Pentan eingesetzt, in geringen Mengen auch CO2, selten HFCKW. Die Entwicklung auf dem Gebiet der Treibmittel ist noch nicht abgeschlossen. PUR-Hartschaumdämmstoffe werden industriell entweder als Platten nach dem Doppelbandverfahren oder als Blöcke nach dem Blockschaumverfahren hergestellt.

Beim Doppelbandverfahren wird das aus dem Mischkopf ausströmende Reaktionsgemisch auf die untere Deckschicht der Doppelbandanlage verteilt. Das aufschäumende Gemisch verklebt mit der unteren und der oberen Deckschicht. Die Bandschaumplatten sind in beliebiger Menge herstellbar. Als Deckschichten werden Mineralvlies, Glasvlies, Papier-, Metall- oder Verbundfolien, Dach- und Dichtungsbahnen eingesetzt.

Beim Blockschaumverfahren strömt das Reaktionsgemisch aus einem Mischkopf in eine Blockform oder auf ein kontinuierliches Blockband. Nach dem Aufschäumen und Ablagern werden Blöcke in Platten geschnitten oder zu Formteilen (z.B. Keilen, Rohrschalen) verarbeiten.

Nach dem Doppelbandverfahren werden auch PUR-Verbundelemente mit starren Deckschichten (z.B. Metallsandwichelemente) gefertigt. Weiterhin werden noch PUR-Integralschaumteile in speziellen Formen hergestellt.
Eigenschaften Dämmstoffe aus PUR-Hartschaum sind überwiegend geschlossenzellige, harte Schaumstoffe. Die Geschlossenzelligkeit beträgt >90%. Polyurethan-Hartschaum ist alterungsbestädig, schimmel- und fäulnisresistend, verrotet nicht und hat keine Affinität zu weichmacherhaltigen Folien (PVC-Folien). Durch gasdiffusionsdichte Deckschichten erreicht PUR-Hartschaum eine WLG von 025.
Kennwerte
Wärmeleitfähigkeit λ(R): 0,020-0,030 W/(m·K)
spez. Wärmespeicherkapazität c: 1.200-1.400 J/(kg·K)
Wasserdampfdiffusionswiderstand μ:   30-150 (∞ mit gasdiffusionsdichten Deckschichten dampfdicht)
Baustoffklasse: B 2 schwerentflammbar
Temperaturbeständigkeit: 90°C (langfristig)
250°C (kurzzeitig)
Rohdichte ρ: 30-35 kg/m³
Druckfestigkeit: >0,10 / >0,15 N/mm²
linearer Ausdehnungskoeffizient: 5-8 ·10^-5 1/K
Primärenergiegehalt: 800-1.500 kWh/m³
Anwendung Dach: Aufsparrendämmung
Decke: Fußbodendämmung, Kellerdeckendämmung
Keller: teilweise als Perimeterdämmung
Dämmung für Installationsleitungen (Heizung)
Bemerkungen Eine Wärmeleitfähigkeit von 0,020 W/(m·K) wird nur durch Einsatz von HFCKW in Verbindung mit gasdiffusionsdichten Deckschichten erreicht.
Bis zum Jahr 1993 kam bei der Produktion von PUR noch das ozonschädigende FCKW R II zum Einsatz, auf dessen Einsatz mittlerweile verzichtet wird. Nach Veränderung der Produktionsverfahren wurde FCKW durch die Treibmittel Pentan, Isopentan, CO2 und das immer seltener verwendete teilhalogenierte H-FCKW ersetzt.
Umweltaspekte + Rohstoffe teilweise aus Naturprodukten herstellbar
- kein Recyclingverfahren für gebrauchte Platten bekannt, nicht kompostierbar, bei Verbrennung werden ggf. FCKW freigesetzt, im Brandfall entstehen u.U. toxische Gase, hoher Energieaufwand bei Herstellung
Normen DIN EN 13165:2001-10
Wärmedämmstoffe für Gebäude - Werkmäßig hergestellte Produkte aus Polyurethan-Hartschaum (PUR) - Spezifikation; Deutsche Fassung EN 13165:2001

DIN 18 164 Teil 1 (August 1992),
Schaumkunststoffe als Dämmstoffe für das Bauwesen;
Dämmstoffe für die Wärmedämmung

ÖNORM EN 13165
Wärmedämmstoffe fuer Gebäude - Werkmaessig hergestellte Produkte aus Polyurethan-Hartschaum

RAL-RG 710/2, Ausgabe:1994-01
Kunststoff-Hartschaum - Polyurethan-Hartschaumplatten und -bahnen als Dämmstoffe für das Bauwesen - Gütesicherung
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Hersteller  



Polyurethan-Ortschaum
Herstellung Polyurethan-Ortschaum entsteht durch chemische Reaktion flüssiger Grundstoffe unter Zusatz von Treibgasen (vorwiegend Butan/Pentan und CO2).
Am bekanntesten ist der Montageschaum, der ein- oder zweikomponentig in Dosen angeboten wird. Ausgangsstoffe für die Polymerisation sind Isocyanate (meist MDI) und Alkoholgruppen oder Polyole.
Zur Schaumerzeugung wird beim Spritzverfahren ein stark aktiviertes Reaktionsgemisch unter Luft-, Gas- oder Flüssigkeitsdruck über Düsen eines Mischkopfes auf eine Fläche aufgespritzt, wo es aufschämt und erhärtet.
Beim Gießverfahren wird ein flüssiges Reaktionsgemisch über Schlauchleitungen aus einem Mischkopf in für die Dämmung vorgesehenen Hohlräume eingegossen, wo es aufschäumt und als Schaumstoff erhärtet.
Eigenschaften Polyurethan-Ortschaum ist ein überwiegend geschlossenzelliger, harter Schaumstoff nach DIN 7726 mit guten Wärmedämmeigenschaften. Er ist schimmel- und fäulnisresistent. Beim Ausschäumen reagiert das Gemisch mit Luftfeuchtigkeit und dehnt sich auf etwa das Doppelte aus. Zweikomponentige Montagschäume weisen meist eine höhere Festigkeit auf. Im Montageschäumen sind 2 - 5% Flammschutzmittel (meist TCPP) enthalten.
Kennwerte
Wärmeleitfähigkeit λ(R): 0,030-0,040 W/(m·K)
spez. Wärmespeicherkapazität c: 1.500 J/(kg·K)
Wasserdampfdiffusionswiderstand μ:   30-100
Baustoffklasse: B 2, B 1
Rohdichte ρ: (45) kg/m³
Druckfestigkeit: ? N/mm²
Primärenergiegehalt: ? kWh/m³
Anwendung Hohlraumausschäumung
flächige Dämmung von Bauteilen und Profilen
Bemerkungen Als Treibmittel wird meistens CO2 eingesetzt; wobei eine WLG von ≥ 035 erreicht wird. Bei Montageschaum aus Dosen wird meist Butan/Propan als Treibmittel verwendet. Früher wurde vor allem FCKW als Teibmittel eingesetzt, welches heute nicht mehr eingesetzt wird.
Umweltaspekte +
- teilweise werden krebsverdächtige Isocyanate (MDI) freigesetzt, im Brandfall entstehen u.U. toxische Gase, Flammschutzmittel sind problematisch, Treibgase belasten die Umwelt
Normen DIN 18 159 Teil 1 (Dezember 1991),
Schaumkunststoffe als Ortschäume im Bauwesen;
Polyurethanortschaum für Wärme- und Kältedämmung;
Anwendung, Eigenschaften, Ausführung, Prüfung
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Hersteller Arkelveste
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