Експандиран полистирол: размери и характеристики на приложение
Методът за производство на експандиран полистирол е патентован в края на 20-те години на миналия век, като оттогава е претърпял множество модернизации. Експандираният полистирол, характеризиращ се с ниска топлопроводимост и леко тегло, намери най-широко приложение в много области на производството, в ежедневието и като довършителен строителен материал.
Как се различава пенополистиролът от полистирола?
Експандираният полистирол е продукт от впръскване на газ в полистиролова маса. При по-нататъшно нагряване тази маса от полимер се увеличава значително в обема си и запълва цялата матрица. За да се създаде необходимия обем, може да се използва различен газ, който зависи от вида на произвежданата полистиролова пяна. За прости нагреватели със стандартни свойства се използва въздух, изпомпван за запълване на кухините в масата от полистирол, а въглеродният диоксид се използва за придаване на огнеустойчивост на определени степени на EPS.
При създаването на този полимер могат да се включат различни допълнителни компоненти под формата на забавители на огъня, пластифициращи съединения и багрила.
Началото на технологичния процес за получаване на топлоизолатор започва от момента, в който отделните стиренови гранули се напълнят с газ с последващо разтваряне на тази смес в полимерната маса. След това тази маса се подлага на нагряване с помощта на нискокипящи течни пари. В резултат на това размерът на стироновите гранули се увеличава, те запълват пространството, синтеровайки се в едно цяло. В резултат на това остава да се нареже полученият по този начин материал на плочи с необходимия размер и те могат да се използват в строителството.
Стиропорът обикновено се бърка с полистирола, но това са напълно различни материали. Факт е, че експандираният полистирол е продукт на екструдиране, което се състои в топене на полистиролови гранули и свързване на тези гранули на молекулярно ниво. Същността на процеса на производство на пяна е да се комбинират полистиролови гранули един с друг в резултат на обработка на полимера със суха пара.
Технологични методи и форма на освобождаване
Обичайно е да се разграничават три вида експандиран полистирол с техните уникални свойства, които се дължат на метода на производство на определена изолация.
Първият е полимер, произведен по непресов метод. Структурата на такъв материал е пълна с пори и гранули с размер от 5 мм - 10 мм. Този тип изолация има високо ниво на абсорбция на влага. Материалът на марките се продава: C-15, C-25 и така нататък. Номерът, посочен в маркировката на материала, показва неговата плътност.
Експандираният полистирол, получен чрез производство под налягане, е материал с херметически затворени вътрешни пори. Поради това такъв пресован топлоизолатор има добри топлоизолационни свойства, висока плътност и механична якост. Марката се обозначава с буквите PS.
Екструдираната полистиролова пяна е третият вид на този полимер. Носещ обозначението EPPS, той е структурно подобен на пресованите материали, но порите му са значително по-малки, не повече от 0,2 mm. Тази изолация най-често се използва в строителството. Материалът има различни плътности, които са посочени на опаковката, например EPS 25, EPS 30 и така нататък.
Известни са и чуждестранни автоклавни и автоклавно-екструзионни видове изолация.Поради много скъпото им производство, те рядко се използват в домашното строителство.
Размерите на лист от този материал, чиято дебелина е около 20 мм, 50 мм, 100 мм, както и 30 и 40 мм, са 1000x1000, 1000x1200, 2000x1000 и 2000x1200 милиметра. Въз основа на тези показатели потребителят може да избере блок от EPS листове както за изолация на доста големи повърхности, например като субстрат за ламинат за топъл под, така и за относително малки площи, които трябва да бъдат изолирани.
Свойства на експандиран полистирол
Плътността и други технически параметри на този материал се дължат на технологията на неговото производство.
Сред тях на първо място е неговата топлопроводимост, благодарение на която експандираният полистирол е толкова популярен изолационен материал. Наличието на газови мехурчета в неговата структура служи като фактор за запазване на микроклимата на закрито. Коефициентът на топлопроводимост на този материал е 0,028 - 0,034 W / (m. K). Топлопроводимостта на тази изолация ще бъде толкова по-висока, колкото по-висока е нейната плътност.
Друго полезно свойство на PPS е неговата паропропускливост, чийто индикатор за различните му марки варира между 0,019 и 0,015 mg / m • h • Pa. Този параметър е по-висок от нула, тъй като листовете на изолацията се нарязват, следователно въздухът може да проникне през разрезите в дебелината на материала.
Влагопропускливостта на експандирания полистирол е практически нула, тоест не позволява на влагата да преминава. Когато PBS фрагмент е потопен във вода, той абсорбира не повече от 0,4% от влагата, за разлика от PBS, който може да абсорбира до 4% вода. Следователно материалът е устойчив на влажна среда.
Силата на този материал, равна на 0,4 - 1 kg / cm2, се дължи на здравината на връзките между отделните полимерни гранули.
Този материал също е химически устойчив на въздействието на цимент, минерални торове, сапун, сода и други съединения, но може да бъде повреден от действието на разтворители като бял спирт или терпентин.
Но този полимер е изключително нестабилен на слънчева светлина и изгаряне. Под въздействието на ултравиолетовото лъчение експандираният полистирол губи своята еластичност и механична якост и в крайна сметка напълно се срутва, а под въздействието на пламък бързо изгаря с отделянето на лют дим.
По отношение на звукопоглъщането, тази изолация е в състояние да гаси ударния шум само когато е положена в дебел слой и не е в състояние да гаси шума от вълните.
Показателят за екологична чистота на ПРЗ, както и за неговата биологична стабилност, е много незначителен. Материалът не влияе на състоянието на околната среда само ако има някакво защитно покритие, а при горене отделя много вредни летливи съединения като метанол, бензол или толуен. В него не се размножават гъбички и мухъл, но могат да се заселят насекоми и гризачи. Мишките и плъховете могат да създадат домовете си в дебелината на плочите от експандиран полистирол и да прогризат проходите, особено ако подовата дъска е покрита с тях.
Като цяло този полимер е много издръжлив и надежден по време на работа. Наличието на висококачествена облицовка за защита от различни неблагоприятни фактори и правилната, технически компетентна инсталация на този материал е ключът към дългия му експлоатационен живот, който може да надхвърли 30 години.
Плюсове и минуси на използването на PPP
Експандираният полистирол, както всеки друг материал, има редица положителни и отрицателни характеристики, които трябва да се вземат предвид при избора му за по-нататъшна употреба. Всички те са в пряка зависимост от структурата на определен клас от този материал, получен в процеса на неговото производство. Както бе споменато по-горе, основното положително качество на този топлоизолатор е ниското ниво на неговата топлопроводимост, което позволява да се изолира всеки строителен обект с достатъчна надеждност и висока ефективност.
В допълнение към устойчивостта на материала към високи положителни и ниски отрицателни температури, значително предимство на този материал е и много ниското му тегло. Лесно издържа на нагряване до температура от около 80 градуса и издържа дори при тежки студове.
Омекотяването и нарушаването на структурата на материала започва само в случай на продължително излагане на високи температури над 90 градуса по Целзий.
Леките плочи от такъв топлоизолатор са лесни за транспортиране и монтаж.без да създава след монтаж значително натоварване върху елементите на строителните конструкции на обекта. Без да пропуска или абсорбира вода, тази влагоустойчива изолация не само запазва микроклимата си вътре в сградата, но и служи за защита на стените й от неблагоприятното въздействие на атмосферната влага.
Експандираният полистирол също беше високо оценен от потребителите поради ниската си цена, която е значително по-ниска от цената на повечето други видове топлоизолатори на съвременния руски пазар на строителни материали.
Благодарение на използването на ПЧП, енергийната ефективност на изолираната от него къща се увеличава значително, намалявайки няколко пъти разходите за отопление и климатизация на сградата след инсталиране на тази изолация.
Що се отнася до недостатъците на топлоизолатора от пенополистирол, основните са неговата запалимост и екологична несигурност. Материалът започва активно да гори при температури от 210 градуса по Целзий, въпреки че някои от неговите степени са в състояние да издържат на нагряване до 440 градуса. При изгарянето на ПРЗ в околната среда навлизат много опасни вещества, които могат да навредят както на тази среда, така и на обитателите на къщата, изолирана с този материал.
Експандираният полистирол е нестабилен на ултравиолетово лъчение и химически разтворители, под въздействието на които много бързо се поврежда, губейки основните си технически характеристики. Мекотата на материала и способността му да съхранява топлина привлича вредители, които оборудват домовете си в него. Защитата от насекоми и гризачи изисква използването на специални съединения, разходите за които значително увеличават разходите за инсталиране на топлоизолатор и разходите за неговата експлоатация.
Поради относително ниската плътност на тази изолация, парата може да проникне в нея, кондензирайки в нейната структура. При температури до нула градуса и по-ниски, такъв кондензат замръзва, увреждайки структурата на топлоизолатора и причинявайки намаляване на топлоизолационния ефект за цялата къща.
Като материал, като цяло, способен да осигури доста висококачествена степен на топлинна защита на конструкцията, самият експандиран полистирол се нуждае от постоянна защита от различни неблагоприятни фактори.
Ако такава защита не се погрижи предварително, тогава изолацията, която бързо загуби положителната си ефективност, ще създаде много проблеми на собствениците.
За информация как да изолирате пода с помощта на екструдиран пенополистирол, вижте следващото видео.
Коментарът беше изпратен успешно.