Все о пенополистироле: от технологии получения до способов применения. Пенопласт из чего делают
Из чего делают пенопласт
Мы встречаемся с таким материалом, как пенопласт, почти каждый день. Его использование весьма распространено. Из него получается идеальный утеплитель, а также он очень часто играет роль буфера в упаковках различных товаров.
Существует очень много видов этого материала. Более подробно можно узнать на сайте http://dnplast.dp.ua/, где вы сразу сможете и купить необходимое количество такого изделия.
Материалы для изготовления
Так как существует несколько видов такого материала, соответственно, он и производится из различного сырья. Самыми популярными на сегодняшний день считаются изделия из:
- полистирола;
- полиуретана;
- поливинилхлорида;
- полиэтилена.
Рассмотрим более подробно получение каждого из этих видов пенопласта:
- Полистирольный пенопласт получается из полимеров стирола. Данное вещество имеет минимальную прочность и легко поддается растворению бензином или ацетоном. Такой вид пенопластов образуется путем газонаполнения стирольных гранул. Также процедура получения таких веществ, предвидит использование дополнительных веществ, которые улучшают структуру или окрашивают само изделие.
- Пенопласт из полиуретана обладает неплохими техническими характеристиками, которые зависят от процедуры получения такого вещества. Полиуретановые полимеры очень часто используются в различных сферах промышленности. Структура пенопласта из таких веществ может быть разной (жесткий или эластичный), которая получается из определенных видов данного сырья. Получают такой материал методом вспенивания с помощью специальных газов.
ПВХ и полиэтиленовый пенопласт
Чтобы получить пенопласт из поливинилхлорида прибегают к нагреванию сырья и последующего его вспенивания под воздействием различных газовых веществ. Чтобы получить материал с исходными характеристиками полученную смесь поддают прессованию.
Механические свойства пенопласта также регулируют с помощью специальных веществ, которые добавляются в процессе его производства.
Полиэтилен используют как сырье для приготовления такого рода изделий. Пенопласт из него получается мягким и почти бесцветным.
Такие изделия используют в качестве обертки при упаковке различной сантехники и бытовых приборов. Получают такой материал также под воздействием газов, которые проникают в поры полиэтилена.
Пенопласт популярен как утеплитель, и поэтому его зачастую используют при утеплении фасадов домов.
Как делают пенопласт смотрим в видео:
stroybud.com
что это такое, виды, из чего сделан, размеры, характеристики, где применяется
В этой статье речь пойдет о таком популярном материале, как пенопласт. Его широко используют в строительных целях, для упаковки различных вещей и товаров, в качестве теплоизолятора и изготавливают множество полезных конструкций. Он обладает рядом свойств, которые делают его уникальным материалом. Чуть ниже мы подробнее рассмотрим его достоинства и недостатки.
Что такое пенопласт?
Пенопласт — это особый класс материалов, который представляет собой пластические массы со вспененной структурой, белого цвета.
Структура
Большую часть объема пенопласта составляет газ. Его плотность значительно ниже, чем у материала на основе которого он изготовлен — полимера. Тепло проходит только в отдельно взятых ячейках, благодаря этому он обладает хорошими теплоизоляционными качествами.
Качественное шумоподавление обусловлено тем, что тонкие перегородки ячеек — плохой проводник для звука. Пенопласты изготавливаются почти из всех широко известных полимеров. Плотность и механическая прочность пенопласта разнится, зависит от технологии производства и обработки и от состава изначального сырья.
Из чего сделан?
Обычно в бытовых условиях мы чаще всего сталкиваемся с беспрессовым пенополистиролом. Гранулы стиропора (ПСВ / EPS) производят путём полимеризации стирола и добавляют туда пентан, который и образует поры. Пенополистирол — очень популярный теплоизоляционный материал, на 98 % состоящий из газа, заключенного в микроскопических тонкостенных ячейках из полистирола.
Процедуру вспенивания полистирола производят несколько раз и вследствие этого, плотность материала становится значительно меньше.
Потом полученную массу сушат, чтобы удалить остатки влаги. После просушивания гранулам придают форму знакомых нам плит.
Прессование делается на специальных станках, после этого пенопласт обрабатывается горячим паром.
Толщина плит пенопласта может быть от двадцати до тысячи мм. Ниже мы подробнее рассмотрим технические характеристики этого материала.
Технические характеристики пенопласта
Теплопроводность
Одним из главных положительных свойств пенопласта является его уникальная теплоизолирующая способность. Объяснить это можно тем, что многогранные ячейки пенопласта полностью замкнуты и, следовательно, препятствуют циркуляции воздуха, что не дает проникнуть холоду и сохраняет тепло.
Защита от ветра и звокоизоляция
Причина высокой степени ветрозащиты и звукоизоляции кроется также в ячеистой структуре. Чем больше толщина слоя при монтаже материала, тем лучшей шумоизоляции можно достигнуть в здании.
Благодаря его структуре, ветру очень сложно проникнуть через слой пенопласта уже в 2-3 см.
Низкая гигроскопичность
Конечно по сравнению с другими материалами у пенопласта достаточно низкое влагопоглощение.
Это обусловлено тем, что вода проникает только по отдельным просветам между ячейками. Однако при длительном воздействии времени и холода, этот процесс может стать разрушительным.
Прочность и долговечность
В зависимости от толщины плиты и качества укладки пенополистирола, его долговечность будет отличаться.
Даже при воздействии негативных факторов пенопласт прослужит около 10 лет, что является немалым сроком.
Выдерживает высокое давление, не деформируясь. Используется даже при постройке взлетных полос для самолетов.
Устойчивость к биологическому и химическому воздействию
Очень устойчив к воздействию на него солей, извести, цемента, краски, лака, различных кислот. Негативное влияние окажут агрессивных химические составы, такие как: растворители, ацетон, скипидар, солярка, дизель, мазут, керосин, спирт и вещества, содержащие в составе животные и растительные масла.
При их воздействии, структура может полностью разрушиться и раствориться. Пенопласт неподходящая среда для размножения микроорганизмов, но при загрязнении они могут там появится.
Простота установки и удобство использования
Не нужны средства защиты при работе с ним, потому что пенополистирол является нетоксичным материалом.
Пожаробезопасность
Хотя производители этого продукта уверяют, что он абсолютно пожаробезопасен, это не совсем правда. Конечно, по сравнению с древесиной, температура при которой он загорится будет в два раза выше, а температура самого горения в несколько раз ниже.
Воспламеняется он только при непосредственном контакте с источником огня. Когда воздействие сходит на нет, горение прекращается в течение нескольких секунд. Эти показатели характеризуют его как относительно безопасный стройматериал.
Виды пенопласта
Подразделяется на следующие виды:
- полистирольные;
- полиэтиленовые;
- поливинилхлоридные;
- полиуретановые.
Полистирольный
Есть два способа производства этого вида пенопласта:
- Беспрессовый. Эта разновидность знакома каждому человеку. Покупая технику для дома, можно обратить внимание на то, что она упакована в пенопласт, состоящий из маленьких скрепленных между собой шариков. Он очень хрупок, его можно раскрошить и поломать руками.
- Прессовый. А вот этот вид раскрошить будет гораздо сложнее. Гранулы такого пенопласта плотнее сцеплены между друг другом. Технология производства гораздо сложнее и дороже, чем у беспрессового, поэтому он встречается значительно реже.
Существует такая разновидность, как экструдированный пенопласт, он практически ничем не отличается от беспрессового.
Полистирольные разновидности пенопласта имеют один существенный минус — высокую гигроскопичность.
В полости, которые находятся между «шариками» и гранулами, попадает водяной пар.
Этот материал «не дышит», поэтому пар никуда не уходит и при воздействии минусовых температур может замерзать, разрушая структуру.
Даже при отсутствии воздействия холода, накапливаемый пар ухудшает теплоизолирующие свойства пенопласта и увеличивает влажность в помещении.
Экструзионный пенопласт лишен таких минусов, так как однороден по своей структуре. Он распространен в производстве одноразовых столовых приборов, посуды, упаковок для пищи.
Про долговечность полистирольного пенопласта можно сказать, что у беспрессового она составит от 10 до 35 лет. Экструзионный прослужит гораздо дольше, около 50-70 лет. Конечно, срок эксплуатации напрямую зависит от производителя материала и воздействия разрушающих факторов на месте монтажа.
Полиуретановые
Одним из примеров полиуретанового пенопласта является поролон. Он имеет пористую структуру, хорошую пропускную способность воздуха и пара, высокую эластичность. Используется в мебельном производстве, как в качестве обивки, так и в качестве наполнителя.
На его основе изготавливается множество бытовых предметов. Легко воспламеняется и выделяет опасные вещества, которые токсичнее, чем у полистирольных пенопластов. Причиной этому служит синильная кислота в составе. Крайне недолговечен, желтеет и разрушается при воздействии внешних факторов, таких как ультрафиолет.
Поливинилхлоридные
Сам по себе поливинилхлорид это — термопластичный полимер, который содержит до 56,8 % связанного хлора, что делает его трудносгораемым. Может изготовляться как прессовым, так и безпрессовым способами. По своим свойствам аналогичен экструдированному пенополиэтилену.
В нем отсутствуют ядовитые вещества. При горении поливинилхлоридный пенопласт затухает самостоятельно.
Обладает высокой эластичностью, но может подвергнуть коррозии металлические конструкции, рядом с которыми находится.
Полиэтиленовые
Достаточно часто встречается в повседневной жизни. Выглядит как полупрозрачная пленка, состоящая из воздушных пупырышек.
Она используется для заворачивания в нее хрупких вещей и легкоповреждаемой техники, отлично справляется со своей функцией защиты от повреждений.
Полиэтиленовый пенопласт очень эластичен и имеет различную толщину, от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. По прочности схож с экструдированным пенополистиром, но отличительной особенностью является его нетоксичность. Считается экологичным материалом с долгим сроком эксплуатации. Огнеопасен.
Недостатки пенопласта
Этот материал очень популярен и используется практически везде, он занимает лидирующие позиции в спросе на теплоизоляционные материалы. Может применяться как в бытовых целях, так и в массовом строительстве. При всей своей популярности, многие просто не знают всех недостатков которыми обладает этот продукт.
Легкая воспламеняемость
Несмотря на множество различных видов пенопласта, ни один из них не может долгое время противостоять огню, при длительном воздействии высоких температур он загорается и превращается в жидкую массу. Дым, выделяемый при горении, может парализовать дыхательную систему человека.
Именно из-за этого минуса материал не подходит для отделки вентиляции. Там будет постоянный приток кислорода и незаполненное пространство. В таком случае, потушить пожар будет очень проблематично.
Ломкость
Правильно монтировать данный материал достаточно сложно, он сильно крошится и ломается. Очень хрупок: например, если потолок утеплили пенопластом, то при хождении по чердаку можно повредить теплоизоляцию.
Гигроскопичность
Гигроскопичность — это свойство материала поглощать влагу. Не рекомендуется использование пенопласта в сырых, влажных помещениях. Он будет не лучшим выбором для отделки подвала или ванной комнаты, а вот экструдированный пенополистирол достойно выдержит такое испытание.
Высокая чувствительность к растворителям
При склейке пенопластовых плит, нужно обязательно убедиться в том, что материалы совместимы. Некоторые клеевые составы могут разъесть пенопласт.
Отличное жилье для мышей
Этот стройматериал обладает всеми свойствами для того, чтобы мыши захотели там поселиться: хорошо сохраняет тепло, легок в «прогрызании» и обеспечивает надежную защиту.
Чтобы этого избежать, требуется покрыть материал минватой, которая отпугнет грызунов своим резким запахом. Можно оббить пенопласт металлическими вставками — это трудозатратно, но они станут непреодолимой преградой для мышей.
Недолговечность
Примерно через каждые десять лет материал придется менять, а при воздействии на него разрушительных факторов — еще раньше.
Токсичность
Пенопласт опасен не только при горении. Из-за длительного воздействия времени и отсутствия своевременной замены, он начинает вырабатывать вредное вещество — мономер стирола.
При его установке в невентилируемом помещении, там будет стоять специфический запах, который оказывает негативное влияние на здоровье человека.
Паробарьер
При монтаже следует учитывать, что пенопласт «не дышит«, следовательно, если установить его в помещение без искусственной вентиляции, это даст повышенную влажность и постоянный конденсат на стеклах.
Трудность в установке из-за большого количества стыков
Очень сложно теплоизолировать поверхности сложной формы. Листы пенопласта достаточно небольшие и не выйдет закрыть потолок или пол одним монолитным слоем.
Придется потратить много усилий, чтобы подогнать утеплитель вплотную и заделать все стыки.
В заключении можно сказать, что пенопласт обладает рядом качеств, которые не свойственны другим материалам, следовательно, является незаменимым для некоторых строительных работ: теплоизоляционных, конструкторских.
Его популярность широко распространена, даже несмотря на некоторые недостатки. Он легок в использовании и достаточно дешев, поэтому станет отличным выбором.
domavlad.ru
Какие бывают пенопласты (виды пенопласта)
Подробная статья о разновидностях пенопластов. Перечислены области их применения. Имеются информативные фотографии.
Совет: у нас также есть статья о вреде пенопласта — прочитайте ее. Возможно, она убережет вас от серьезных ошибок. И наверняка для вас будет полезной эта публикация с отзывами людей, которые уже утепляли дом с помощью пенополистирола.
А теперь возвращаемся к теме.
Все мы хотя бы раз видели пенопласт. Этот материал используется повсеместно. Однако какие бывают виды пенопластов? Ответ на этот вопрос и получите в этой статье.
И для начала…
Что такое пенопласт в наиболее частом понимании?
Это отделочный материал (его еще называют пенополистирол), который применяется для решения различных задач в строительстве. В основном — для звуко- и теплоизоляции.
Пенопласт на 98% состоит из воздуха, заключенного в соединенные между собой гранулы. Наряду с этим существует несколько технологий изготовления пенопласта, что и определяет его разновидности.
Разумеется, для каждого вида пенопласта характерны свои свойства, особенности. Это же определяет и сферу их применения.
Итак…
Виды пенопластов
Сегодня можно этот материал разделить (условно) на такие виды:
- Полистирольные;
- Полиуретановые пенопласты;
- Поливинилхлоридные;
- Полиэтиленовые.
Вот какие бывают пенопласты. Теперь по порядку.
1. Полистирольный
Этот вид пенопласта может производиться двумя способами: прессованным и беспрессованным.
Как их отличить? Очень просто. Наверняка вы обращали внимание, как упакована бытовая техника — холодильники, телевизоры, аудиосистемы. Совершенно верно — всё упаковано в пенопласт — такой, который состоит из небольших сцепленных шариков. Это чем-то напоминает пчелиные соты. Это и есть беспрессовой пенопласт. Он очень легко крошится и ломается.
Прессовой же раскрошить будет труднее. Связано это с тем, что такой вид пенопласта подразумевает наличие гранул, которые сцеплены значительно прочнее между собой. Правда, такой пенопласт имеет более сложную технологию производства. Поэтому применяется значительно реже, чем беспрессовой.
Есть также экструдированный пенопласт, который, по сути, аналогичен беспрессовому.
Следует отметить, что беспрессовой и прессовой пенопласты обладают одним существенным недостатком — в мельчайшие полости, которые имеются между гранулами, может попадать водяной пар. И при воздействии отрицательных температур этот пар конденсируется, что приводит к увеличению влажности и ухудшению теплоизолирующих свойств.
Как известно, при замерзании вода расширяется, что приводит к разрушению пенопласта. Конечно, этот процесс может быть довольно длительным. Но всё же…
Есть ли выход? Да. На рынке имеется так называемый экструзионный пенопласт. Он однороден по своей структуре и лишен вышеуказанных недостатков. Такой вид пенопласта применяется для производства пищевых упаковок, одноразовой посуды.
Нужно отметить, что качество (а значит и долговечность) полистирольных пенопластов сильно зависит от производителя. Поэтому даже один и тот же вид пенопласта, купленный в разных местах, может существенно отличаться по тепловым свойствам и не только.
В среднем срок эксплуатации беспрессового пенопласта составляет около 15-40 лет. А вот экструзионный (при отличном качестве изготовления) может прослужить гораздо дольше — 60, 70 лет и более.
Еще какие бывают пенопласты?
2. Полиуретановые
Наверняка вы видели поролон и прекрасно знаете его свойства. Так вот это и есть яркий пример пенополиуретана. Этот материал обладает высокой эластичностью, характеризуется обилием открытых пор. Он отлично пропускает воздух, пар.
Область применения таких пенопластов очень широка — производство мебельной продукции, всевозможных бытовых предметов и др.
Важный недостаток полиуретановых пенопластов — недолговечность. Они весьма быстро разрушаются при воздействии солнечных лучей — желтеют, постепенно разрушается слой за слоем.
Они также характеризуются высокой огнеопасностью, при горении выделяют токсичные вещества (сильнее, чем пенополистирольные пенопласты). Причина — наличие большого количества синильной кислоты.
Следующие виды пенопластов…
3. Поливинилхлоридные
По свойствам схожи с экструзионным пенополиэтиленом. Обладают высокой эластичностью, в них отсутствуют высокотоксичные вещества. При этом поливинилхлоридные пенопласты являются самозатухающим материалом.
И тут очень важно: если уж поливинилхлорид горит (в случае, когда он полностью окружен пламенем), то выделяет удушливый дым. Это нужно учитывать при сооружении всевозможных конструкций.
И последний вид пенопласта (в нашей статье) —
4. Полиэтиленовые
Их вы также наверняка нередко встречали. Например, такой материал используется для оборачивания бьющихся вещей, некоторой техники. Это так называемая пленка, которая состоит из воздушных пупырышек.
Такой материал очень эластичен, неплохо предохраняет вещи от повреждений.
Толщина его может быть разной — от пары миллиметров до нескольких сантиметров. И обычно этот материал изготавливается в виде гибких листов (полупрозрачных).
Полиэтиленовые пенопласты считаются экологичными материалами, обладают высокой долговечностью. Однако при этом такой материал также огнеопасен.
На рынке имеется много разновидностей такого пенопласта с различными фирменными названиями.
Теперь знаете, какие бывают пенопласты?
Следует отметить, что это далеко не все виды пенопласта, которые имеются на сегодняшний день. Тем не менее, мы перечислили именно те разновидности, которые считаются наиболее распространенными.
Теперь вы знаете, какие бывают пенопласты. Ждем ваших комментариев.
vyborstm.ru
ООО "ПК ВикРус"
Структура пенопласта под микроскопом
Пенопластами принято называть газонаполненные полимерные материалы с ячеистой структурой. Пенопласты производятся практически из всех известных пластмасс. Обладая практически всеми свойствами монолитных пластмасс, пенопласты в отличие от них гораздо легче, а также имеют отличные электрические характеристики, хорошие теплоизоляционные и акустические свойства. Структура вспененной пластмассы представляет собой твердую пену с ячейками, которые отделены друг от друга или сообщаются между собой и с окружающей средой. Замкнутоячеистые вспененные пластмассы принято называть пенопластами, а открытоячеистые — поропластами. Для их изготовления используют полимеры разных видов, но самым известным и распространенным считается пенопласт пенополистирол.
Рассмотрим свойства наиболее распространенных пенопластов.
Полистирольный пенопласт (ППС)
Пенопласт (пенополистирол) представляет собой вещество белого цвета, состоящее из воздуха, заключенного в огромном количестве мельчайших тонкостенных клеток из вспененного полистирола. Объемная составляющая воздуха в данном виде пенопласта в среднем 98%. Химическая формула данного вида пенопласта [-СН2-С(С6Н5)Н-]n-. Как видно из формулы, вещество полистирол состоит из водорода и углерода и не имеет дополнительных примесей. Полимерные связи полистирола достаточно прочные, поэтому он стабилен и не поддается воздействию многих агрессивных сред.
Сырьем для производства пенополистирола служит эмульсионный суспензионный бисерный полистирол. Сырье, используемое для получения изделий по беспрессовой технологии, должно включать в свой состав газообразователь. Стирол полимеризуют в присутствии порообразующего компонента или полимер насыщают им в конце цикла производства после полимеризации. Для того чтобы пенопласт обладал свойством негорючести в автоклав перед полимеризацией добавляют 3—5% антипиренов — различных бром- и хлорсодержащих органических соединений.
Первым изготовителем и автором технологии промышленного производства пенопласта считается немецкая фирма BASF, которая в 1951 г. начала выпуск пенополистирола с именем «Стиропор». Таким образом, стаж использования пенопласта в качестве утеплительного строительного материала уже 50 лет.
В настоящее время применяются разные технологии производства пенопласта, которые позволили расширить спектр его свойств, зависящих от типа исходного полимера, методик предвспенивания и выпекания.
В составе пенопласта отсутствую токсичные вещества, ограничений по его использованию нет. Это подтверждает тот факт, что вот уже на протяжении длительного времени его применяют для производства упаковок продовольственных товаров, имеющих прямой контакт с продуктами питания. Из пенопласта производятся игрушки для детей, а также добавляют в почву в качестве разрыхрытеля. При производстве пенопласта не используют никаких клеевых основ или дополнительных веществ. Склеивание «шариков» вспененного бисерного сырья происходит между собой только за счет воздействия на него пара. За все время применения пенопласта не было необходимости использовать дополнительные средства защиты (например, защитные маски или перчатки).
Полиуретановые пенопласты (ППУ)
Самым известным представителем пенополиуретанов является широко применяемый в быту поролон.
Эта разновидность пенопластов обладает свойством эластичности и имеет открытые поры, в следствии чего хорошо пропускает воздух и водяные пары, его чаще всего используют в изготовлении мебели и различных бытовых предметов, например мочалки. Также из пенополиуретана изготавливают строительные пены.
Пенопласты данного вида недолговечны, под воздействием солнца они желтеют, при этом наружный слой подвергается разрушению.
Пенополиуритановые пенопласты также очень огнеопасны, но могут быть и самозатухающими. В отличие от пенополистирольных пенопластов, их дым токсиченее, так как в его состав входит очень ядовитая синильная кислота.
Полиэтиленовые пенопласты (ППЭ)
Данные пенопласты обладают свойством эластичности. Скорее всего, Вы уже однажды его видели, потому как в тонкие листы из такого пенопласта нередко упаковывают бьющиеся и хрупкие товары.
Наиболее распространённым является экструзионный пенополиэтиленили в сокращении ППЭ. Данная разновидность пенопласта выпускается несколькими изготовителями под разными названиями. В продажу этот пенопласт поступает в виде полупрозрачных гибких листов различной толщины.
Экструзионный пенополиэтилен достаточно долговечен и в этом отношении похож на экструзионный пенополистирол.
Пенополиэтилен горит намного медленнее пенополистирола и с меньшей степенью выделения дыма.
Поливинилхлоридные пенопласты (ПВХ)
Пенопласт данной разновидности близок по своим характеристикам к экструзионному пеннополиэтилену – эластичный, в его составе нет токсичных веществ, но он сам по себе, является самозатухающим, то есть он не горит, если не окружён пламенем от постороннего источника возгорания. Но если уж горит, то выделяет очень удушливый дым, из-за того что в его составе есть синильная кислота.
Интересно? Оставьте закладку, что бы вернуться сюда позже!
penoceh.com
Состав, свойства и применение пенополистирола
Пенополистирол широко применяется в строительстве в качестве универсального утеплителя. Представляет собой газонаполненный материал, получаемый из полистирола и его производных, а также из сополимеров стирола. Благодаря своей структуре пенополистирол чрезвычайно лёгкий и недорогой материал, обладающий уникальными теплоизоляционными свойствами.
Состав пенополистирола
Содержание статьи
При вакуумном способе получения, газа в продукте вообще не будет. Вместо первого компонента, в зависимости от необходимости, могут использоваться другие полимеры. Например:
- Полимонохлорстирол;
- Полидихлорстирол;
- Сополимеры стирола с прочими одномерными (например, акрилонитритом).
Технология получения материала
Технология получения пенополистиролаТребует наличия на стадии изготовления разнообразных вспенивающих веществ для заполнения массы полимерного вещества газами. Это могут быть лёгкие для кипения углеводороды (такие, как петролейный эфир, изопентан, пентан или обычный дихлометан) или специальные вещества, которые образуют газ (аммоний нитрат, диаминобензол, азобисизобутиронитрил).
Помимо всего перечисленного, дополнительными компонентами получаемого изделия могут становиться разнообразные вещества, которые так или иначе улучшают его характеристики:
- Антипирены — объект статьи сам по себе не обладает высокой жароустойчивостью, а это значит, что в отдельных случаях эту жароустойчивость необходимо повышать при помощи добавления в полистирол веществ, которые обеспечивают достаточную огнезащиту;
- Пластификаторы — для уменьшения ползучести смеси в процессе застывания и высыхания;
- Наполнители — для изменения характеристик материала в целом и заполнения гранул чем-то ещё;
- Красящие вещества — для придания готовому пенополистиролу определённых эстетических качеств.
Исходя из названия этого материала, можно сделать вывод о том, что этот объект получают из исходного сырья — полистирола. В обычном случае, расплавленную массу полимера наполняют газом при помощи вспенивания.
В дальнейшем, готовая смесь полимерного материала и газа нагревается паром. Благодаря этому, гранулы увеличиваются в объёме и распределяются равномерно по всему объёму смеси и спекаются друг с другом в одно целое. В результате полистирол резко набирает в объёме.
Схема цеха по производству пенополистиролаДля получения огромных объёмов необходимого материала, количество полимера относительно небольшое. Сам материал очень лёгкий и после формования готов к дальнейшей физической обработке и использованию.
Помимо описанного способа, существуют методы получения этого материала при помощи углекислого газа (в том случае, если необходим жаростойкий пенополистирол), или без какого либо газа вообще (гранулы в нём заполнены вакуумом).
Свойства
Изделие обладает рядом физических химических и биологических свойств. Если говорить о механических особенностях, то можно судить о значительной прочности на воздействие краткосрочных нагрузок и нагрузок средней длительности. Такой объект в международных классификациях характеризуется как жесткий пенопласт (ДИН 7726). В соответствии с таблицами, этот материал может выдержать десятипроцентное сжатие в объёме. Но, в нормативных документах отмечается, что после такого сжатия, изделие уже не восстановит свою первоначальную форму.
Отдельными физическими свойствами, являются теплоизолирующие свойства пенополистирола, его водонепроницаемость (однако, не стоит забывать про диффузию водяного пара) и регулируемую (в зависимости от условий и качества изготовления) пластичность.
Утепление пола пенополистироломВ сравнении с другими материалами в определённых документах приводятся значения необходимой толщины покрытия из других материалов, что бы соответствовать толщине изоляции из пенополистирола всего в 12 сантиметров. При одном взгляде на эти цифры, всё становится понятно.
Шкала толщины материалов при одинаковой теплопроводностиПо действующим российским строительным нормам толщина стен, одинаково препятствующих теплопотерям в здании, должна быть примерно:
- Железобетон — 4 м 20 см;
- Кирпич — 2 м 10 см;
- Керамзитобетон — 90 см;
- Дерево — 45 см;
- Минеральная вата — 18 см;
- Пенополистирол — 12 см.
Эти показатели весьма впечатляют. На сегодняшний день, есть совсем немного причин для того, чтобы отказываться от теплоизоляции из субъекта статьи.
Характеристики
Стоит остановиться подробнее на каждой из характеристик пенополистирола.
Схема утепления фундаментаКрайне низкая теплопроводность
Благодаря тому, что воздух составляет подавляющий объём во всём готовом изделии, можно судить о хороших теплоизолирующих качествах пенополистирола(а значит такой материал будет замечательно сохранять тепло в помещениях, повысит эксплуатационные сроки трубопроводов, обеспечит высокую надёжность и понизит потери тепла на тепломагистралях, послужит хорошей изоляцией на стационарных холодильных установках, защитит товары на складских помещениях, служит хорошим упаковочным материалом).
В наше время, когда цены на энергоносители скачут вверх ежемесячно, стоит подумать именно про максимальную изоляцию помещений от разного рода потерь тепла.
Если посмотреть на подавляющее большинство зданий в городах СНГ в тепловизор зимой, то можно увидеть, как потоки тепла покидают квартиры через стены наружу. С теплоизоляцией из субъекта статьи картина резко меняется. На смену ярко-красным и жёлтым пятнам(горячий, высокий уровень потерь тепла) приходят оттенки синего (потерь тепла почти не наблюдается) и фиолетового.
Стоит ли объяснять, что на обогрев такого помещения понадобиться куда как меньше энергии и тепла? И всё это, благодаря покрытию толщиной в 12 сантиметров. Вот насколько низка теплопроводность этого материала!
Практически, абсолютная водонепроницаемость
Готовое изделие почти не впитывает воду, совсем не разбухает, слабо подвержено процессу капиллярной диффузии (объект статьи не гигроскопичен и будет хорошей изоляцией от осадков, выпадения росы, высокой влажности).
Готовое изделие почти не впитывает водуТак, например, известно, что объект совсем не гигроскопичен. Он не впитывает воду, даже будучи полностью погруженным в неё. Единственное явление проникновения воды в отдельные микроскопические гранулы материала. Но такое проникновение нельзя назвать значительным.
Даже при погружении в воду, объём поглощенной воды не будет превышать 3% от всего веса плиты. И даже в таком состоянии все прочие свойства материала не пострадают и останутся неизменными. Иначе говоря, изделие можно спокойно эксплуатировать в условиях с любой влажностью.
В то же время защита от проникновения водяного пара тоже радует. Скорость проникновения водяного пара в плиту составит не больше, чем 1% от самой скорости движения в воздушном пространстве вокруг пенополистирольной плиты. В то же самое время стоит отметить, что водяной пар и жидкая вода легко выходят из этого материала обратно.
Если соблюдать требования по эксплуатации, то можно использовать плиты для утепления цокольных этажей и подвальных стен. Там вещество изолятора будет находиться в постоянном контакте с грунтом, но на его свойствах это не отразится.
Прочность
Специалисты отмечают высокую прочность готового изделия и на изгиб и на сжатие. В зависимости от технологии изготовления, упругая зона деформирования пенополистирола может включать в себя 10% от всего объёма плиты. Если использовать в качестве исходного сырья не полистирол, а другие полимеры, то упругость материала можно повысить или снизить. Прочность готового изделия на сжатие, может составлять до 25 т на метр квадратный. Фактически, эта прочность недостижима для многих других материалов, которые имеют сходное с пенополистиролом применение.
Химические свойства
Говоря о химических свойствах, стоит упомянуть тот факт, что пенопласт чрезвычайно устойчив к подавляющему большинству химических веществ. Именно благодаря этому этот изолятор универсален и может эксплуатироваться в разнообразных средах.
В нормативных документах указана подробная сводка по устойчивости к распространённым веществам:
- Раствор соли (или морская вода) — полностью устойчив;
- Мыла и растворённые в воде смачивающие вещества — наблюдается стабильная устойчивость;
- Отбеливатели — устойчив;
- Разведённые в воде кислоты — устойчив;
- Серная кислота — быстро растворяется;
- Распространённые щелочные металлы — устойчив;
- Органические растворители — не устойчив;
- Насыщенные алифатические углеводороды, медицинский бензин — не устойчив;
- Углеводородные энергоносители — не устойчив;
- Спирты — условно устойчив.
При использовании лакокрасочных материалов, необходимо учитывать возможную вероятность нарушения структуры пенополистирола.
Звукоизоляция
Акустические свойства материала сильно зависят от одного фактора способности материала к преобразованию энергии звуковой волны в тепло. И именно здесь как нельзя кстати оказываются высокие теплоизоляционные свойства субъекта статьи. Речь идёт о ячеистой структуре пенополистирола.
Для полной звукоизоляции помещения необходима пенополистирольная плита толщиной в два или три сантиметра. В дальнейшем, чем выше толщина плиты, тем выше соответствующие свойства.
Также стоит отметить, что свойства самого пенополистирола могут быть улучшены, если создавать объект с высоким содержанием открытых пор и гранул воздуха.
Биологические свойства
Говоря о биологической устойчивости субъекта статьи, стоит вспомнить о том, что он не представляет никакого интереса ни для микроорганизмов, ни для каких либо еще насекомых или животных. Он не создаёт для них благоприятную среду, не пригоден в еду ни одному живому существу, не подходит для грибков и плесени. Пенополистирол биологически нейтрален и устойчив.
Также следует отметить, что изделие совершенно не токсично ни для человека ни для прочих живых организмов. По крайней мере, на протяжении многих лет использования этого вещества в качестве упаковочного, никаких происшествий, отравлений или ранений не было отмечено. Из этого вещества делают упаковки для пищевых продуктов.
Огнестойкость
Пенополистирол устойчив к пожарам. Его температура горения в два раза превышает аналогичную у бумаги, и в 1.8 раза превышает температуру самовоспламенения необработанной древесины.
Пенополистирол горит, как и многие другие материалы, но сам по себе горение не поддерживает. Если открытого огня не будет, то пенополистирол потухнет через несколько секунд.
Также, отмечается высокая долговечность материала (не разлагается под действием окружающей среды, срок годности в нормальных условиях почти неограничен.
Виды производимого пенополистирола
Применение пенополистирола возможно разнообразными методами. Однако, свойства объекта говорят сами за себя.
Хорошее применение
- Теплоизоляция;
- Гидроизоляция и влагоизоляция.
- Звукоизоляция.
Критерии выбора
Наиболее интересным является употребление в строительстве. Однако, применение материала именно в этой области мало изучено. Существует ряд критики именно по этому вопросу. Однако, с развитием технологии каркасного строительства, изделие активно используется на малых и крупных строительных предприятиях.
Пенополистирол в строительствеУже исходя из вышеописанного технического процесса, можно сделать вывод о том, что этот компонент будет чрезвычайно лёгким и недорогим, и может широко применяться в строительном производстве в качестве универсального утеплителя для стен или упаковочного материала.
Как и любой другой строительный материал, пенополистирол подвергался многочисленным проверкам и исследованиям. Благодаря этим исследованиям, свойства пенополистирола уже полностью изучены. Пенополистирол — объект, которым пользуются в строительстве на протяжении длительного периода времени.
Выбор конкретной марки пенополистирола должен зависеть от условий эксплуатации изделия.
Видео
Посмотрите видео о технологии производства, свойствах и способах применения полистирола
fastbuildings.ru
Виды пенопласта
Пенополистирол экструдированый широко применяется в строительстве и обычной жизни. Легкий, прочный с белоснежной поверхностью, он легко обрабатывается, и имеет бюджетную стоимость. В театре делают декорации из пенопласта, его используют как утеплитель для фасадов, изготавливают декор, заменяющий тяжелую лепнину. В отличие от гипса, пенополистирол не создает нагрузки на фундамент, хорошо удерживает тепло. При горении выделяет вредные для человека вещества, но уже появился самозатухающий пенополистирол. При желании работать с пенопластом можно своими руками. Он легко обрабатывается и не требует специальных навыков.
Какие бывают виды пенопласта?
Изготовление пенополистирола и его разновидности
Пенопласт
Вечером мы отдыхали с Вадиком и обсуждали, чем лучше утеплить старый дом его тетушки. Одновременно решали, как украсить фасад. Я предложил другу декор из пенопласта. Для утепления стен старого строения также использовать пенополистирол. Естественно мне пришлось отвечать на вопрос, что это такое и как делают пенопласт.
Наиболее известные виды пенопласта применяются для упаковки, утепления, защиты от шума и создания элементов декора. Его различают по основе:
- полиуретановый мягкий и эластичный обычно называют поролоном;
- полиэтиленовый – упаковочная пленка с воздушными пузырями;
- поливинилхлоридный используют для упаковки, мягкий и эластичный;
- полистирольный – привычные плиты пенопласта.
Для утепления и декора используют полистирольный материал. Он изготавливается двумя способами:
- ПС – прессовый, гранулы соединяются при высоком давлении;
- ПСБ – беспрессовый, соединение шариков происходит под высоким давлением.
Прессовым способом изготавливают упаковку бытовой техники, декорации из пенопласта и элементы лепнины, заменяющие гипс. В магазинах продажа декоративных элементов из пенопласта производится без защитного покрытия. Шпатлевка и покраска делаются после наклеивания на стену и потолок. Колонны из пенопласта, панели и другие изделия, покрываются декоративной акриловой пленкой под различные материалы:
- мрамор;
- камень;
- дерево.
Такие изделия стоят дороже и после монтажа не обрабатываются. Лепнина из пенопласта грунтуется и покрывается белой краской под гипс. Сверху для прочности дополнительно наносится защитный состав. Для улучшения адгезии с клеем и краской, гладкая поверхность обрабатывается механическим способом. Своими руками шероховатость создается с помощью специальных терок для пенопласта.
Применение легкого материала в строительстве
Строительство дома из пенопласта
Влагостойкий материал с низкой теплопроводностью и малым удельным весом, широко используется в строительстве для наружного утепления зданий и перекрытий. Применяется в основном пенополистирол экструдированный, безпрессовый. В маркировке присутствуют буквы и цифры. Например – ПСБ-С-25 означает марку самозатухающего пенопласта с плотностью 25 кг на кубический метр.
Плотность пенопласта влияет на его вес и прочность. Теплопроводность от нее практически не зависит. Применяется он в различных узлах при строительстве зданий. Наиболее востребованный – марки ПСБ-С-25. Самозатухающий материал легкий и достаточно прочный для использования при утеплении фасадов. Хорошо поглощает шум.
В таблице видно, как на прочность влияет плотность пенопласта и где его используют. Стоимость материала прямо пропорциональна плотности и весу. Толщина пенопласта выбирается в зависимости от степени защиты здания от внешних воздействий.
| Марка | Предел прочности при изгибе, МПа | Теплопроводность, Вт/(м2*ОС) | Область применения |
| ПБС-С-15 | 0,07 | 0,042 | Утепление мансард, вагонов, контейнеров, временных строений, бытовок |
| ПБС-С-25 | 0,18 | 0,039 | Утепление фасадов зданий, перегородок, балконов, полов, перекрытий |
| ПБС-С-35 | 0,25 | 0,037 | Тепло и гидроизоляция цоколей, фундаментов |
| ПБС-С-50 | 0,35 | 0,04 | Укладка полов, межэтажных перекрытий, основание дорог на болотах, тепло и гидроизоляция промышленных зданий, гаражей |
Пенопласт
В качестве подложки для пола применяется армированный пенопласт. Он значительно прочнее обычного, состоит из плотно уложенных одинаковых по размеру гранул. Армирующий слой из сетки позволяет ему не ломаться при сильных точечных нагрузках на изгиб.
Вадик интересовался, как сделать пенопласт, не имея большого помещения, своими руками. Для производства следует купить экструдер и другое оборудование. Все агрегаты поместятся на площади гаража. Затраты на изготовление небольшой партии, чтобы отделать свой дом, не окупаются. Выгодно, если собираешься наладить производство пенопласта декоративного или утеплителя типа кирпичиков из пенопласта на продажу.
Элементы наружного и интерьерного декора
Наружная отделка пенопластом
Самыми крупными элементами декора являются колонны из пенопласта. Они устанавливаются на фасаде и в интерьере, часто применяются в театральной декорации из пенопласта. Чаще всего их используют вместе с лепниной при оформлении в стиле:
- классический;
- греческий;
- римский;
- барокко;
- готический;
- арабский.
Изготавливаются большие элементы из нескольких деталей. Полуколонны и арки стыкуются поперек. Отдельно стоящие колонны из пенопласта могут соединяться дополнительно вдоль оси.
Лепнина из пенопласта внешне похожа на гипсовую. Для создания неповторимого образа фасада и отделки дома внутри, вспененный материал имеет, перед классическим, преимущества:
- Пенополистирол не впитывает воду.
- Малый удельный вес позволяет монтировать декоративные элементы в любом количестве, не создавая нагрузку на основание дома.
- Кирпичиками из пенопласта одновременно украшают и утепляют стены.
- Лепнина из пенопласта стоит в несколько раз дешевле гипсовой.
- Облицовку из пенополистирола можно мыть.
- Гибкий материал хорошо клеится на фигурные поверхности, арки, своды.
- Колонны из пенопласта и другие изделия не боятся влаги. В них не заводится грибок, плесень. Насекомые не живут в пенополистироле.
Утепление стен пенопластом
К недостаткам материала относится любовь к нему грызунов и гусей. Не покрытые защитным слоем гранулы выедается при попытке утеплить птичник. От ударов твердыми предметами на мягкой поверхности образуются вмятины. Срок службы декора меньше, чем гипсового. Но стоимость и легкость замены компенсирует все недостатки. Шпатлевка и краска, акриловая пленка создают надежную защиту.
pootdelke.ru
Что такое пенопласт (пенополистирол)
Статья расскажет, что собой представляет пенопласт, из чего его изготавливают. Перечислены основные достоинства и недостатки этого материала.
Надеемся, вы уже читали нашу статью о том, насколько вреден пенополистирол, какую угрозу может представлять для человека. Также в этой публикации мы подробно рассказали о том, какие этапы включает в себя технологический процесс производства данного материала.
Итак, теперь переходим непосредственно к теме.
На страницах Vyborstm.ru публиковалась не одна статья, посвященная пенополистиролу. Однако мы никогда детально не рассматривали, что такое пенопласт. Поэтому сегодня решили заполнить этот пробел. Ведь перед использованием любого материала нужно четко знать, что он из себя представляет.
Пенопласт — что это такое?
Это материал, который представляет собой пластические массы, наполненные газом (воздухом). Зачастую это вспененный полистирол. Именно поэтому есть второе название — пенополистирол.
Размеры многоячеистых гранул обычно составляют около 5-15 мм. Состав гранул: примерно 2% полимера, а все остальное (98%) — это воздух.
Технология изготовления пенопласта включает вспучивание полимера с использованием высокой температуры и давления, а также с применением специального газообразователя.
Как говорили выше, основную часть занимает газ (98%). И благодаря этому плотность пенополистирола намного ниже по сравнению с плотностью полимера (исходного материала).
Что это дает?
Очень многое. За счет этого пенопласт обладает высокими звукоизоляционными свойствами.
В материале имеется большое количество тонких эластичных перегородок, между которыми — воздух. Это создает плохие условия для прохождения звуковых колебаний.
Также очень важное свойство пенопласта — низкая теплопроводность (высокая теплоизоляция). Это достигается за счет того, что каждая ячейка практически исключает протекание конвекционных потоков. Иначе говоря, в пенопласте воздух находится в связанном состоянии, его перемешивание (с активной передачей тепла) невозможно. В этом весь смысл.
Пенополистирол бывает разный
Ранее на страницах Vyborstm.ru мы рассказывали о разновидностях пенопласта. Здесь же вкратце скажем следующее.
Для изготовления этого материала могут использоваться различные технологии и составы сырья (включая и технологии обработки). За счет этого можно получать пенополистирол с разными характеристиками (плотность, стойкость к внешним воздействиям, механическая прочность). Это определяет область применения того или иного вида материала.
Например, для изготовления пенопласта могут использоваться полиуретан, поливинилхлорид, полистирол...
Теперь понятно, что такое пенополистирол (пенопласт)?
Важные достоинства материала
- Высокая теплоизоляция. Не зря широко используется для утепления самых различных конструкций.
- Низкая звукопроводимость. Это значительно расширяет область применения пенопласта.
- Простота в обработке, эксплуатации. Легко режется, приклеивается и т. д.
- Хорошие показатели прочности на сжатие. Конечно, это зависит от плотности материала. Выше плотность — выше прочность.
- Не подвержен влиянию каких-либо микроорганизмов. Ввиду отсутствия благоприятной среды для их развития.
- Очень низкая масса. Легкость пенополистирола упрощает процесс крепления, укладки, транспортировки и т. д.
Однако нужно учитывать, что на рынке есть некачественные пенопласты, которые очень токсичны. Если вы решили использовать этот материал, то обязательно имейте дело с проверенными производителями, требуйте у продавцов сертификат качества. Особенно, если вы планируете использовать пенополистирол для обустройства жилого помещения.
И помните: при горении пенопласт выделяет вредные, ядовитые вещества. Поэтому пожаробезопасность должна быть на первом месте.
На этом всё. Надеемся, эта статья помогла вам понять, что такое пенопласт и каковы особенности этого материала. Успехов в строительстве!
vyborstm.ru
© 2005-2018, Национальный Экспертный Совет по Качеству.
