Prestazioni Fisiche e Meccaniche

Resistenza meccanica del poliuretano espanso rigido

Il Poliuretano espanso rigido è un materiale leggero e  robusto, in funzione della densità delle schiume utilizzate,  varia normalmente tra i 30 e i 40 kg/m3. per pannelli rigidi mentre per le applicazioni in situ le densità variano tra 12 e 100 Kg/m3, per schiume applicate con tecniche spray o a spruzzo. Prendendo in considerazione il range di densità più comunemente impiegato ( 30-40 Kg/m3 ), la resistenza alla compressione al 10% di deformazione varia tra i 100 e i 220 KPa, valori idonei a soddisfare le comuni esigenze applicative.

Per applicazioni industriali, destinate a sopportare eccezionali carichi meccanici e/o condizioni di temperatura ed esercizio anomale, sono realizzabili schiume con prestazioni meccaniche più elevate di densità superiori da 60 Kg/m3 fino a 100 Kg/m3.

Per queste applicazioni è utile valutare la resistenza al creep che prevede di sottoporre il campione ad un carico costante per una durata minima di 122 giorni ottenendo valori rappresentativi delle prestazioni meccaniche dopo 10 anni di esercizio. La durata della prova può essere prolungata fino ad un tempo utile a descrivere le prestazioni attese dopo 50 anni di esercizio.

Stabilità dimensionale del poliuretano espanso rigido

I materiali possono, se sottoposti a variazioni di temperatura, di umidità relativa o in presenza di acqua, subire dilatazioni o contrazioni anche non reversibili. Questi fenomeni, individuati dalla prestazione della stabilità dimensionale, sono importantissimi per la corretta riuscita di molte applicazioni con una particolare evidenza per quelle che non prevedono un carico statico permanente (come, ad esempio, un massetto di pavimentazione o un manto discontinuo in tegole e coppi) al di sopra dello strato isolante.

Gli isolanti poliuretanici offrono eccellenti prestazioni di stabilità dimensionale e risultano idonei alle più severe condizioni applicative.

Nei prodotti in poliuretano espanso rigido i parametri che influenzano maggiormente le prestazioni di stabilità dimensionale sono:

  • la densità e le caratteristiche della schiuma
  • la presenza e la natura di eventuali rivestimenti. In linea generale i rivestimenti minerali (fibre, alluminio, ecc.) sono poco sensibili alle variazioni di umidità e quindi non influenzano le prestazioni tipiche della schiuma.La stabilità si esprime in percentuale di variazione nelle misure di lunghezza, larghezza e spessore dei provini dopo averlo sottoposto, per un periodo prefissato di tempo, a determinate condizioni di temperatura ed umidità relativa, che si possono determinare secondo la norma EN 1604.Nella marcatura CE prevista dalla norma UNI EN 13165 sono prese in considerazione le condizioni di temperatura (T) ed umidità (H) considerate critiche per quello specifico materiale. Per valutazioni comparative tra diversi materiali è quindi importante verificare che le condizioni di prova contemplate siano analoghe.

    Resistenza alle temperature del poliuretano espanso rigido

Grazie alla sua natura di termoindurente, il poliuretano espanso rigido offre eccellenti prestazioni di resistenza alle alte e basse temperature di esercizio.

I prodotti destinati all’isolamento termico possono essere impiegati, in condizioni di esercizio continue, in un range di temperature molto ampio che va dai -40/-30°C, fino ai + 90/100°C.

Inoltre, per brevi periodi e in funzione della tipologia dell’eventuale rivestimento, le schiume poliuretaniche possono raggiungere temperature superficiali di picco fino a + 250 °C, senza subire rammollimenti, modifiche di forma o altri danni permanenti.

Questa caratteristica è particolarmente importante nell’applicazione degli isolanti in copertura, sotto manti impermeabili, sintetici o bituminosi, che richiedono la sigillatura a caldo dei teli o la posa mediante spalmatura di bitume fuso (+100 / +200 °C).

Nelle applicazioni in copertura sotto manti impermeabili a vista i prodotti isolanti subiscono notevoli shock termici che i poliuretani, grazie alla loro natura di termoindurenti, tollerano senza problemi.