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Fragen und Antworten zum Thema PU-Schaum

Bauschaum, Montageschaum, Füllschaum, Fensterschaum, Isolierschaum, Zargenschaum, PU-Ortschaum, PUR-Schaum oder Polyurethanschaum. Die Bezeichnungen für PU-Schaum sind fast so vielfältig wie seine Anwendung. Doch ganz gleich, wie der Name ist, einige Fragen tauchen immer wieder auf, wenn man mit dem Produkt arbeitet. Die häufigsten sind hier zusammengestellt.

Ökologie und Recycling

Einzelne Dosen können entweder bei den Wertstoffsammelstellen der Kommunen oder auch bei Bau- und Baufachmärkten zurückgegeben werden. Die nächste kostenlose Rückgabemöglichkeit in Ihrer Nähe finden Sie über die Suchmaschine auf der Homepage von PDR: https://www.pdr.de/index.php?id=112

Größere Mengen gebrauchter PU-Schaumdosen holt das Spezialrecyclingunternehmen PDR Recycling GmbH kostenlos ab. Weitere Infos dazu gibt es auf www.pdr.de

Das MDI (Diphenylmethan-4,4´-diisocyanat) ist über die europäische Gesetzgebung als karzinogen (krebserzeugend) der Kategorie 3 vorsorglich eingestuft worden und mit den Symbolen XN und dem R40 Satz (Verdacht auf krebserzeugende Wirkung) zu kennzeichnen sind. Daraus leitet sich in Deutschland die Einstufung in die Chemikalien-Verbots-Verordnung und die Verordnung zum Schutz von Gefahrstoffen ab.

Ganz im Gegenteil! PU-Schäume aus Druckgaspackungen werden vor allem zur Wärmedämmung eingesetzt. Die hervorragenden Dämmeigenschaften erbringen beste Effekte zur Energieeinsparung und damit zur CO2-Reduzierung. Prüfungen des ift Rosenheim belegen dieses eindrucksvoll.

Gutachten ift Rosenheim
Gutachten ift Rosenheim Anhang
Tabelle Wärmeleitfähigkeit von Dämmstoffen

Nutzen von PU-Schaum

Es werden jährlich, je nach Menge der einzubauenden Fenster, ca. 115 Mio. Euro eingespart.

PU-Schäume in Druckgaspackungen sind einfach und mobil zu handhaben. In einem Arbeitsschritt können Sie z.B. beim Fenstereinbau nach der mechanischen Befestigung die Fuge dämmen, dichten und verkleben. Sie erhalten einen zugluftgedichteten und wärmegedämmten Fugenanschluss. Durch seine umweltneutralen Eigenschaften begünstigt er ein positives Raumklima.

Zudem ist der PU-Schaum dauerhaft resistent gegen Schimmel, Feuchtigkeit, Bakterien oder viele Laugen und Säuren.

Ja, weil sie beste Dämmeigenschaften aufweisen. Mineralische Baustoffe, wie Gips, Mörtel oder Betone haben praktisch keine wärmedämmende Wirkung. Glaswollfüllungen zerfallen langsam, wobei die Wärmedämmung sich reduziert. Und natürliche Dämmstoffe, wie Schafswolle oder Spritzkork kommen z. T. nur auf halb so gute Dämmwirkung. Zudem müssen natürliche Dämmstoffe oft mit Chemikalien haltbar gemacht werden.

Mit PU-Schäumen werden Fugen dauerhaft dicht. Beim Verarbeiten gelangt der Schaum auch in die kleinste Ritze und den letzten Hohlraum.

Tabelle Wärmeleitfähigkeit von Dämmstoffen

Kostenvergleich der Wärmedämmung einer typischen Fenstereinbau-Situation

Welche durchschnittlichen Kosten entstehen bei der Dämmung einer Fensteranschlussfuge, wenn hierfür PUR-Schaum eingesetzt wird, und welche bei der Verwendung von Mineralwolle? So lautet die zentrale Frage des Gutachtens von Prof. Klaus Layer, Sachverständiger der Handwerkskammer Mannheim für das Glaserhandwerk.

Dabei geht die Studie von einer bauphysikalisch und technisch einwandfreien Ausführung des Fensteranschlusses aus. Sie legt den Regelfall einer typischen Kalkulation zugrunde, die sowohl den Faktor Material als auch den Faktor Arbeit zu realistischen Preisen betrachtet. Darüber hinaus werden die unterschiedlichen Einbausituationen bei Neubauten und Renovierungen berücksichtigt.

Die Ergebnisse im Einzelnen:

Die Kostenermittlung, bezogen auf den Laufmeter, zeigt, dass die Ausführung mit Mineralfaserdämmstoff 2,5 – 5,1-mal so teuer ist als die mit PUR-Schaum. Der Einsatz von PUR-Schaum spart den öffentlichen und privaten Bauherren in Deutschland jährlich eine Summe von 115 Millionen Euro (Stand 2005) im Bereich Hochbau. Die genauen Berechnungen und Kennwerte finden Sie im Sachverständigen-Gutachten.

Tabelle Wärmeleitfähigkeit von Dämmstoffen
Sachverständigengutachten zur Kostensituation bei der Fensterfugendämmung

Der maßgebende λ-Wert beträgt 0,030-0,040 W/mK und wird bei der Verarbeitung nach Herstellerangaben im gesamten Schaumbereich erreicht. Bei z. B. Mineralwolle ist dieser Wert maßgeblich von der handwerklichen Stopffähigkeit des Verarbeiters abhängig.

Tabelle Wärmeleitfähigkeit von Dämmstoffen

Fragen zum Produkt

Es gibt sogenannte MDI-freie PU-Schäume (MDI ist die Abkürzung für Isocyanat). Das sind Montageschäume, die zwar das Polyurethangerüst aber keine freien Isocyanatgruppen mehr enthalten, da diese in einer Vorstufe chemisch zum nichtreaktiven Urethangerüst umgesetzt wurden. Die Aushärtung der Schäume beruht auf reaktionsfähigen Silangruppen, die nach dem Ausschäumen aus der Dose durch Reaktion mit der Umgebungsfeuchte zur Vernetzung und damit zur Aushärtung des ausgebrachten PU-Schaumes führen.

Weitere Infos finden Sie unter https://www.pu-schaum.center/pu-schaum/pu-schaumarten.html

Die Hersteller bieten PU-Schäume in verschiedenen Farben an. Darunter gibt es auch solche, die bei der Ausbringung rein weiß sind. Allerdings ist die Farbe für Dekoprojekte auf Dauer nicht entscheidend, weil PU-Schaum nicht lichtbeständig ist. Das heißt: er verfärbt sich nachträglich. Soll das Schaumgebilde also später eine bestimmte Farbe haben, sollte man den ausgehärteten Schaum lackieren, um ihn vor der Lichteinwirkung zu schützen.

Die ersten Dosen mit Montageschaum kamen Anfang der 70er auf den Markt. Hintergrundinformationen dazu finden Sie hier: https://www.pu-schaum.center/polyurethane-pu/geschichte.html

Um Verbrauchern Sicherheit im Umgang Kleb-, Dicht- und Dämmstoffen zu geben, hat die Gemeinschaft Emissionskontrollierte Verlegewerkstoffe, Klebstoffe und Bauprodukte e. V. (GEV) in den 90er Jahren den EMICODE ins Leben gerufen. Das ist ein wettbewerbsneutrales Klassifizierungssystem, das Produkte nach einem strengen Prüfverfahren hinsichtlich ihres Emissionsverhaltens bewertet. PU-Schäume, die sich den Test unterworfen haben, wurden als sehr emissionsarm eingestuft und erhielten die bestmögliche Auszeichnung EC1plus. 

Frischen PU-Schaum kann man einfach mit einem trockenen Lappen abwischen. Ausgehärteter Bauschaum lässt sich jedoch wegen seiner guten Haftung nur mechanisch entfernen. Größere Überstände können einfach mit einem scharfen Messer abgeschnitten werden. Für den Rest hilft ein PU-Schaumentferner (nicht zu verwechseln mit den Aceton-basierten PU Reinigern), den die meisten Hersteller von Montageschaum in ihrem Programm haben. Der PU-Entferner wird nach Packungsanweisung einfach auf den ausgehärteten PU-Schaumrest aufgetragen. und kann nach dem auf der Verpackung angegebenen Zeitraum mit einem Lappen abgetragen werden. Allerdings sollte man PU-Entferner vorab an einer unauffälligen Stelle ausprobieren, weil er auch die Untergründe angreifen kann.

Gut sortierte Baumärkte und Baufachmärkte haben Brunnenschäume im Angebot.

PU-Schaum kann an vielen Stellen im Wohnmobil eingesetzt werden, zum Beispiel bei der Dämmung und Fixierung der Duschwanne. Weil ein Wohnmobil auf der Straße vielen Erschütterungen ausgesetzt ist, sollte man für die Arbeiten einen flexiblen PU-Schaum wählen, der die Bewegungen des Fahrzeugs mitmacht ohne zu reißen. Ob man einen flexiblen Bauschaum in der Hand hält, kann man meist am Namen erkennen. Üblicherweise greifen die Produktnamen eine Wortschöpfung auf, die auf Begriffe wie „flexibel“ oder „elastisch“ zurückgehen, ansonsten einfach den Verkäufer fragen oder ins Produktdatenblatt schauen. Die Flexibilität des Schaumes wird in der Kompressionskraft (Kompression um 10 % der Schichtdicke) angegeben. Je geringer dieser Wert, desto höher die Flexibilität.

Nicht zu empfehlen ist allerdings das Ausschäumen von Hohlräumen in der Karosserie mit PU-Schaum. In den Wandaufbauten ist mit Feuchtigkeitsablagerungen zu rechnen. Wird der über der Feuchtigkeit liegende Hohlraum dann mit PU-Schaum verschlossen, fördert das die Korrosion.

Nein, dafür eignet sich PU-Schaum nicht.

Die in Deutschland verkauften Winterschäume können in der Regel bis minus 10 Grad verwendet werden. In anderen Ländern, die wesentlich kältere und längere Winter haben, werden aber auch PU-Schäume angeboten, die bei tieferen Temperaturen funktionieren. Am besten einfach bei den Herstellern nachfragen. Eine Aufstellung der führenden europäischen Hersteller von PU-Schaum gibt es unter https://www.pdr.de/geschaeftsbereiche/recycling-pu-schaumdosen/systempartner/

Die Montage von Türen ist eines der Haupteinsatzgebiete von PU-Schaum in Deutschland. Allerdings sollten dafür spezielle Türzargenschäume verwendet werden, die üblichen Dämm- und Füllschäume sind nicht geeignet.

Nein, PU-Schaum greift andere Materialien nicht an, auch keine Kabelummantelungen.

1-K-PU-Schaum benötigt zum Aushärten den Kontakt mit der Luftfeuchtigkeit. Der 1-K-Montageschaum härtet von außen, wo die Feuchtigkeit zuerst wirkt, nach innen aus. 2-K-PU-Schäume hingegen reagieren nicht mit der Umgebungsfeuchte, sondern brauchen einen weiteren Reaktionspartner. Dieser befindet sich meist als zusätzliche Verpackungseinheit in der Dose. Er muss vor dem Start extra aktiviert werden. Wie das geht, ist auf der Dose beschrieben. 2-K-PU-Schaum härtet von innen nach außen aus. Er erreicht höhere Festigkeiten als 1-K-Bauschaum und härtet sehr schnell und gleichmäßig aus. Das vereinfacht die Kontrolle der Aushärtung. Eine typische Anwendung von 2-K-Montageschaum ist die Montage von Innentüren. Klassisches Einsatzgebiet des 1-K-Baumschaums ist die Fensterdämmung.

Brandschutzschaum wurde zum Füllen und Abdichten von Fugen mit Anforderungen an den Feuerwiderstand entwickelt, zum Beispiel für Brandschutztüren oder bei der Fugenverfüllung von Wärmedämmverbundsystemen. Während die meisten PU-Schäume der Brandschutzklasse B2 (= normal entflammbar nach DIN 4102) entsprechen, hat Brandschutzschaum die Baustoffklasse B1 (= schwer entflammbar nach DIN 4102). Man spricht dann von B1-Schaum.

Nein. PU-Schäume enthalten kein Formaldehyd und können auch kein Formaldehyd erzeugen. Hinweis: Es gibt einen Harnstoff-Formaldehyd Schaum, der gelegentlich auch im Baubereich Anwendung findet. Dieser darf nicht mit PU-Schäumen verwechselt werden.

Bezüglich des Gehaltes an Diphenylmethan-4,4-diisocyanat gibt es für die Verarbeitung eine maximale Arbeitsplatzkonzentration, den sogenannten MAK-Wert. Dieser Wert beträgt 0,01 ppm und wird bei ausreichender Belüftung auch im Rahmen einer Daueranwendung von PU-Schäumen nicht erreicht.

Bei Raumluftmessungen der Berufsgenossenschaft Chemie in der nahen Umgebung (10 cm Abstand von ausgehärtetem Schaum) lagen die Isocyanat-Werte in der Luft unterhalb der Nachweisgrenze. Trotzdem sind die Sicherheitsratschläge für die Verarbeitung, die auf jeder Druckgaspackung enthalten sind, zu beachten.

Die Hauptinhaltsstoffe von PU-Schaum sind Polyalkohole (Polyole), Isocyanate (Diphenylmethan- 4,4´-diisocyanat), Treibmittel und je nach Einsatzgebiet bzw. Einsatzzweck, Stabilisatoren, Beschleuniger und Flammschutzmittel.

Verarbeitung von PU-Schaum

PU-Schaum kann in der Regel problemlos überstrichen und überputzt werden. Er verträgt sich üblicherweise mit den gängigen Lacken, Farben und Putzen.

Brunnenschaum wurde zur Füllung von größeren Hohlräumen, die später unter Wasser liegen, entwickelt. Zudem kann er beim Versetzen von Schachtringen, Kanalschächten und im Aufbau von Hauskläranlagen eingesetzt werden. Seine Beständigkeit gegenüber verdünnten Chemikalien, Benzin und seine Verrottungsfestigkeit (Widerstand gegen Bakterien aus dem Erdreich) zeichnen ihn aus. Der ausgehärtete Schaum ist also unter Wasser beständig. Man sollte aber unbedingt auf die Verarbeitungshinweise achten, so müssen z. B. die zu verklebenden Flächen innerhalb der offenen Zeit des Schaum (i. d. Regel ca. 5 Minuten) verklebt werden. Allerdings kann PU-Schaum nicht direkt unter Wasser ausgebracht werden.

PU-Schaum ist besonders für die Wärmedämmung der Fensterfugen geeignet. Seine Klebwirkung unterstützt auch die Montage und in einem gewissen Bereich ist PU-Schaum auch luftdicht. Damit ein Fenster allerdings nach den Regeln der Technik korrekt montiert, gedämmt und abgedichtet ist, sind noch weitere Arbeitsschritte nötig. Unter anderem ist eine mechanische Befestigung des Fensterrahmens unumgänglich.

Für dieses hochkomplexe Gewerk gibt es umfangreiche technische Handbücher. Der bekannteste ist der RAL-Leitfaden Fenstermontage. Zu weiteren Informationen geht es hier: https://www.pu-schaum.center/service/qualitaet-und-recht.html

Die Verfüllung von Mauerdurchbrüchen mit PU-Schaum ist eine der üblichen und beliebtesten Anwendungen des praktischen Helfers aus der Dose.

Generell kann man nicht vollständig verbrauchte 1-K-PU-Schaumdosen weiter verwenden. Dazu muss man direkt nach der Verarbeitung entweder das Adapterröhrchen oder die Spritzpistole mit einem PU-Schaum-Reiniger reinigen und von Schaumresten befreien, die aushärten könnten. Allerdings sollte die angebrochene Bauschaumdose trotzdem zeitnah verarbeitet werden. Die Dose muss prinzipiell – ob angebrochen oder neu – stehend gelagert werden. Besonders die angebrochenen Dosen neigen zum Verkleben des Ventils, falls nicht spezielle verklebungsfreie Ventile (z. B. die sog. Sicherheitsventile) verwendet wurden.

2-K-Dosen müssen in einem Rutsch verarbeitet werden. Eine spätere Verwendung ist nicht möglich, weil die Härterkomponente aktiviert wurde und der nicht ausgebrachte Schaum in der Dose aushärtet.

Die häufigste Ursache für nicht ausgehärteten PU-Schaum ist ein ungenügendes Feuchtigkeitsangebot. PU-Prepolymer braucht Feuchtigkeit, um vollständig ausreagieren zu können. Bei der Herstellung von Modellformen empfiehlt es sich, die Wände der Form später auch den Schaum selbst leicht mit Wasser zu befeuchten. Alternativ kann man auch einen 2-K-PU-Schaum statt eines 1-K-PU-Schaums verwenden.

Nein, da sich PU-Schaum im ausgehärteten Zustand umweltneutral verhält.

Nein, PU-Schaum ist feuchteunempfindlich. Darüber liegen Fachinstituten, wie dem ift Rosenheim, entsprechende Prüfnachweise vor.

ift-Gutachten

Anders als klassische Aerosoldosen haben PU-Schaumdosen kein sogenanntes Steigrohr, das den flüssigen Inhalt bei Betätigung des Sprühkopfes nach außen befördert. Weil PU-Schaum zähflüssig ist, würde ein solches Transportröhrchen verstopfen. Daher muss die Dose, nachdem das Prepolymer durch ausreichendes Schütteln mit dem Treibmittel vermischt wurde, "auf den Kopf gedreht" entleert werden. Dadurch sinkt die zähe Masse nach unten zum Ventil. Das stellt sicher, dass sich immer ausreichend PU-Schaum an der Ventilöffnung befindet und der Schaum ohne Aussetzer gleichmäßig ausgetragen werden kann.

Bei 1-Komponentenschäumen in Aerosoldosen ist das in den Dosen befindliche Prepolymer in der idealen Zusammensetzung gemixt, so dass der Anwender den Schaum nur noch auftragen muss. Innerhalb einer Stunde härtet der Schaum in Reaktion mit der Umgebungsfeuchte aus. Danach ist der Schaum schimmel- und fäulnisfest, geruchsneutral und physiologisch unbedenklich.

2-K-Schäume benötigen einen weiteren Reaktionspartner für den Härtungsvorgang. Dieser befindet sich als zusätzliche Verpackungseinheit entweder in der Dose oder wird extra zugeführt. Damit der Schaum das richtige Mischungsverhältnis hat, muss der Härter kurz vor Gebrauch aktiviert und anschließend die Dose gut geschüttelt werden. Die genauen Angaben für das jeweilige Produkt findet der Anwender auf der Dose beschrieben und sollten sorgfältig beachtet werden, damit der Schaum die optimalen Qualitätseigenschaften entwickeln kann. Der Vorteil dieser Technik ist es, dass das Material sehr schnell hohe Festigkeiten erreicht und weniger expandiert. Ohne Härterzugabe reagieren der 2-K-Schäume wie ihre 1-K-Kollegen, allerdings mit einer gewissen Zeitverzögerung.

Nicht zu verwechseln sind die in Aerosoldosen angebotenen 2-K-PU-Schäume mit den 2-K- Sprühschäumen, die in einigen europäischen Ländern für die großflächige Wand-, Decken-, Fußboden- und Dachdämmung eingesetzt werden. Hier werden der Härter und das Prepolymer in großen Kanistern angeliefert und direkt auf der Baustelle mit Hilfe von Spezialmaschinen gemischt werden. Diese Dämmmethode sollte nur von ausgebildeten Spezialkräften angewendet, um das richtige Mischungsverhältnis und die sichere Anwendung zu garantieren.

Frischer PU-Schaum, der noch nicht ausgehärtet ist, kann einfach mit einem Reinigungstuch wegewischt werden. Wenn der Montageschaum bereits ausgehärtet ist, wird es schwieriger. Wegen seiner guten Haftung lässt sich ausgehärteter Schaum mechanisch nur schwer entfernen. Größere Überstände können jedoch einfach mit einem scharfen Messer abgeschnitten werden. Für den Rest hilft ein PU-Schaumreiniger, den die meisten Hersteller von Montageschäumen in ihrem Programm haben. Der PU-Reiniger wird nach Packungsanweisung einfach auf den ausgehärteten PU-Schaumrest aufgetragen. Innerhalb von ca. einer Stunde wird der ausgehärtete Bauschaum durch diesen aufgeweicht und kann anschließend mit einem feuchten Lappen abgetragen werden. Achtung: Der Reiniger kann lackierte oder beschichtete Untergründe angreifen und eintrüben. Deshalb ist zur Prüfung der Verträglichkeit vor der Anwendung immer ein Versuch an unauffälliger Stelle sinnvoll. Auch ein Blick ins technische Merkblatt des verwendeten Produktes hilft. Auf der Haut empfiehlt sich die Verwendung eines Reinigers generell nicht. Hier kann man nur versuchen mit viel Wasser, Spülmittel und Geduld den Schaum abzureiben. Besser ist es, bei der Anwendung Schutzkleidung zu tragen, also Handschuhe und auch lange Ärmel, damit erst gar keine Tropfen auf der Haut landen.

Der Aushärtungsprozess von 1-K-Montageschaum kann beschleunigt, wenn die Untergründe leicht mit Wasser besprüht werden. Der Grund: 1-Komponenten-PU-Schaum braucht zum Aushärten den Kontakt mit Feuchtigkeit. Er härtet dann von außen nach innen aus. Fehlt die Feuchtigkeit, etwa weil die Luft zu trocken ist, verzögert sich dieser Prozess.

Wer mit Bauschaum arbeitet, sollte dazu Handschuhe und auch eine Schutzbrille tragen. Einer der größten Vorteile von PU-Schaum ist seine ausgezeichnete Haftfähigkeit. Was auf dem Bauteil erwünscht ist, ist auf der Haut unangenehm! Schon der frische Schaum klebt stark und kann bereits kurz nach dem Kontakt nur noch mechanisch oder mit chemischen Hilfsmitteln entfernt werden. Deswegen sollte man sich vor einem versehentlichen Haut- oder Augenkontakt durch angemessene Kleidung schützen.

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