Пенопласты — характеристики свойства и виды пенопласта | ПластЭксперт
Пенопласт. Основные понятия
Пенопласт – это разновидность композитного материала низкой плотности или пеноматериала, одним из компонентов которого является полимер, вторым компонентом – газ. Другими словами, пенопласт является наполненной газом пластической массой. Как правило, пенопласты, в отличие от поропластов, имеют строение в виде изолированных ячеек или отвердевших пен. Ячейки состоят из замкнутых полостей, которые не соединены между собой и в качестве разделителя имеют стенки полимерной матрицы. Отличие поропластов от пенопластов состоит в том, что первые обладают губчатой структурой (поры не изолированы). Система пор, связанных между собой, является главным признаком поропластов.
Отметим, что определение пенопластов и поропластов, данное выше, достаточно условно, т.к. во многих случаях в пенопласте значительное количество ячеек соединено между собой, а в поропласте может быть изолировано.
Производство вспененных пластмасс
Выпуск пенопластов в промышленных условиях заключается в том, что газ распределяется в полимере, который в данном случае является полуфабрикатом. Это может быть расплав, раствор, расплаве, дисперсия, жидкий олигомер и т.д. Либо в процессе производства газ не добавляется, а создаются условия для самостоятельного выделения необходимого объема газа в массе полимерного связующего. Это может происходить непосредственно в ходе синтеза или модификации исходного полимера, яркий пример такого материала – пенопласт ППУ (пенополиуретан).
Технологический процесс получения пенопластов использует разнообразные способы достижения эффекта вспенивания, их можно разделить на следующие виды:
- нагнетание газа под давлением в полимерную систему;
- добавление в полимерную систему химических агентов порофоров или газообразователей, которые при определенных условиях разлагаются с выделением газообразных соединений;
- добавление веществ, которые выделяют газ в ходе химической реакции между собой или с другими компонентами системы;
- перемешивание при помощи механических устройств в присутствии пенообразователей или так называемое «барботирование»;
- введение в полимерную матрицу легко испаряющихся жидкостей, создающих газовую фазу при повышении температуры;
- другие реже используемые операции.
Различные способы получения вспененной структуры позволяют варьировать свойства готовой продукции в зависимости от исходного состава системы и условий отверждения композиции. В частности, можно получить пенопласт более открытой или замкнутой структурой, разной плотности, различных размеров ячеек и т.п.
Производство пенопласта
Машины и оборудование для производства пенопластов делится на типы, которые зависят от метода получения конечного материала и технических характеристик начального полимера, предназначенного для вспенивания.
Виды пенопласта по методу производства. Экструдированный пенопласт, чаще всего встречается полиэтилен, производят из полимера вспениванием в цилиндре экструдера, либо в элементах формующей оснастки. Пенополистирол или ПСВ производится в виде бисерных гранул, содержащих легкокипящий пентан, которые затем для вспенивания обрабатываются горячим паром непосредственно в форме.
Уже упомянутый выше пенополиуретан получают и перерабатывают в изделия методом впрыска двухкомпонентной смеси на специальных заливочных машинах под давлением.
Рис. 1 Мягкая мебель – основной рынок для эластичного ППУ (поролон).
Простейшие изделия из вспененных пластмасс можно получать и на стандартных машинах для переработки полимеров, например ТПА или экструзионных линиях. Для этого в состав композиции необходимо добавить специальные концентраты добавок веществ, разлагающихся в ходе техпроцесса, так называемых порофоров. Обычно при этом не достигается значительного вспенивания изделий, соответствующей экономии сырья и улучшения свойств готового продукта, однако на его поверхности могут появиться нежелательные следы выхода газа по полимерной массы – дефект «серебрения».
Детали из поропластов можно также выпускать путем вымывания растворимого наполнителя из пластиковой заготовки. Другой редкий способ заключается в спекании порошкообразных пластмасс, причем он подходит и для других материалов, например некоторых металлов. Также пенопласт можно получать при конденсационном структурообразовании, возможного в растворах полимеров. Родственные пенопластам материалы получаются добавлением в полимерную матрицу полых наполнителей, заполненных газом, в том числе микрокапсул различной природы. Таким образом производят газонаполненные пластмассы.
Полимеры, пригодные для вспенивания, и вспениватели
Большинство известных полимеров вполне можно наполнять газами, получая пенопласт. При этом крупнотоннажные пенопласты промышленность производит в основном на основе полистирола (вспененный полистирол, ПСВ), полиэтилена (вспененный ПЭ), поливинилхлорида (пеноПВХ), полиуретанов (ППУ), полипропилена (вспененный ПП).
Реже используются полиреактивные, как и ППУ, материал, например эпоксидные, карбамидные, фенольные смолы, а также кремнийорганические полимеры.
Главным образом, при вспенивании в промышленности применяются следующие газообразователи: имеющие в составе азот (азосоединения, нитросоединения, карбонат аммония и т.п.) и легкокипящие жидкости — изопентан, разновидности фреона, метиленхлорид.
Свойства изделий из пенопластов
Современная индустрия производит эластичные (мягкие) и жесткие (интегральные) пенопласты, имеющие ячейки размером 0,02—2 мм, максимум до 5 мм. Эти материалы обладают очень высокими теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами и очень низкой кажущейся плотностью (от 0,02 до 0,5 г/см2). Другие характеристики пенопластов, такие как механические и электрические свойства, газопроницаемость, водо- и химическая стойкость и т.п. зависят от химического состава и рецептуры изначальной полимерной системы и от метода производства и структуры изделия.
Детали из пенопласта, как правило, не нуждаются в дальнейшей постобработке. То есть количество отходов при производстве и эксплуатации таких изделий низкое. Этот факт вкупе с уже озвученными преимуществами делает пенопласт очень привлекательной для изготовителей изделий из пластиков.
Области применения пенопластовых изделий
Теплопроводность любых вспененных материалов очень низкая, что определяющих широкий спектр их применения в самых различных областях человеческой жизни.
Рис 2. Относительно новое применение пенопласта – одноразовые лотки для пищи.
Описываемые изделия широко применяются как утеплитель и звукоизоляционный материал в строительстве, теплоизоляции трубопроводов, в судостроении и самолётостроении, в машиностроении (изоляция холодильников и химических реакторов), автопроме и во многих других областях. Пенопласт применяют при производстве многослойных конструкций (сэндвич-панели), различных плавучих средств, изоляционных листов, амортизирующих прокладок.
Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на
Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на
Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий
Виды пенопластов — Фигурная резка пенопласта
Виды пенопластов и их особенности
Пенопласты — органические материалы с высокой пористостью, полученные из синтетических смол. По степени прочности подразделяют жесткие, полужесткие и эластичные пенопласты. По структуре полимера используемого при изготовлении пенопласта выделяют термопластичные (в основе лежат полимеры с линейной структурой, — полистирол, поливинилхлорид, полиэтилен, полипропилен) и термореактивные пенопласты (в их основе полимеры с пространственной структурой).
Одним из важных факторов определяющим качество пенопластов является соотношение числа открытых и закрытых пор в их структуре. Физико-механические свойства конечного продукта улучшаются с увеличением содержания закрытых ячеек.
Такую замкнутую ячеистую структуру имеют полистирольные и поливинилхлоридовые пенопласты, а также жесткие пенополиуретаны. Это предопределяет широкое распространение перечисленных пенопластов в качестве теплоизоляционных материалов в строительных конструкциях, в использовании их как элементов наружного декора зданий и помещений. Самые широко распространенные материалы из газонаполненных пластмасс это пенопласты, экструдированный пенополистирол и полистиролбетон.
Пенополистирол
По технологии производства изделия из пенополистирола можно разделить на два класса, которые существенно разнятся своими свойствами. Первый класс изделий формируют путём спекания гранул друг с другом при повышенных температурах. Изделия второго класса изготавливают путем смешивания гранул полистирола при высоких температурах с последующим введением вспенивающего агента и выдавливанием из экструдера.
На характеристики пенополистирола влияет технология его производства. Пенополистирольные плиты характеризуется низкой теплопроводностью и плотностью, при этом прочность пенополистирола позволяет применять его в качестве конструктивного элемента, способного нести значительные нагрузки в течение длительного времени. Также основным отличием пенополистирола является его низкая гигроскопичностью. Поглощение влаги пенополистиролом крайне мало, что позволяет пренебречь его влиянием на теплопроводность. До недавнего времени широкое применение пенополистирола в строительстве ограничивалось его горючестью. Однако и эта проблема решена. В настоящие время в строительстве применяются трудновоспламеняемые марки пенополистирола, содержащие специальные добавки подавляющие самостоятельное горение, которое наблюдается только в прямом контакте с открытым пламенем и затухает при прекращении контакта с открытым пламенем.
Марки пенополистирольных пенопластов, применение и технические характеристики
Полистирольные пенопласты марки ПСБ-С-15 имеют самую маленькую плотность и применяется в звуковой и теплоизоляции любых конструкций, которые не подвергаются сильному механическому воздействию (данной маркой утепляют бытовки, контейнеры, вагоны, бесчердачную кровлю, пространства между стропилами).
По внешнему виду пенопласт марки ПСБ-С15 выглядит как вспененный термопласт белого цвета, состоящий из сплавившихся гранул. Этот материал биологически безопасен, устойчив к воздействию влаги, старению, не подвержен воздействию вредных микроорганизмов.
Пенопласт марки ПСБ-С-25 представляет собой практически идеальное сочетание цены и качества: его теплопроводность вполне достаточна для использования в средней полосе России. Пенопласты марки ПСБ-С-25 применяется и рекомендуется для утепления фасадов, полов, стен, лоджий в зданиях и кострукциях различного назначения. Является самой распространенной и универсальной маркой пенополистирола. По внешнему виду пенопласт марки ПСБ-С25 — вспененный, белого цвета, состоящий из сплавившихся гранул. Пенопласт биологически безопасен, устойчив к воздействию влаги, старению, не подвержен воздействию вредных микроорганизмов.
Пенопласт марки ПСБ-С-35 широко используется для утепления фундаментов, утепления подземных коммуникаций, а также, например, подъездных стоянок автомобилей.
Используется с целью предотвращения промерзания и вспучивания грунтов, для отвода стоков и укрепления откосов при разбивке газонов, спортивных площадок и строительстве бассейнов. Пенополистирольные плиты данной марки идеально походят для использования на поверхностях контактирующими с неблагоприятными внешними факторами. Отлично режется, подходит для фигурной резки и создания перегородок и подвесных потолков. Обладает немного большими теплофизическими характеристиками, чем ПСБ-С-25 и зачастую применяется при строительстве домов в наиболее суровых климатических условиях. Кроме того, применяется при изготовлении многослойных панелей в т.ч. железобетонных, теплоизоляции фундаментов и подземных коммуникаций, а так же во всех местах, где требуется повышенная восприимчивость к механическим нагрузкам. На вид пенопласт ПСБ-С35 белый, достаточно жесткий, состоящий из сплавившихся гранул. Данный пенопласт биологически безопасен, устойчив к воздействию влаги, старению, не подвержен воздействию вредных микроорганизмов.
Пенопласт марки ПСБ-С-50 способен выдерживать большие механические воздействия. Активно используется при строительстве автодорог в заболоченной местности, для предотвращения промерзания грунтов и вспучивания грунтов. Он применяется при устройстве полов и межэтажных перекрытий, при монтаже многоэтажных холодильников.
ПСБС-50 кладётся под бетонную стяжку полов зданий различного назначения, в том числе и промышленного. Высокая прочность позволяет использовать пенополистирол ПСБ-С-50 не только для теплоизоляции полов в промышленных зданиях, гаражах, амбарах, стоянках, обустройства обогреваемых дорожек, ровных площадок, но и для строительства автодорог в условиях слабых и подвижных грунтов.
Технические характеристики марок полистирольных пенопластов согласно ГОСТ 15588-86
|
Наименование показателя |
Норма для плит марок |
|||||||
|
высшей категории качества |
первой категории качества |
|||||||
|
15 |
25 |
35 |
50 |
15 |
25 |
35 |
50 |
|
|
Плотность, кг/м3 |
До 15 |
От 15,1 до 25,0 |
От 25,1 до 35,0 |
От 35,1 до 50,0 |
До 15,0 |
От 15,1 до 25,0 |
От 25,1 до 35,0 |
От 35 до 50,0 |
|
Прочность на сжатие при 10 % линейной деформации, МПа, не менее |
0,05 |
0,1 |
0,16 |
0,2 |
0,04 |
0,08 |
0,14 |
0,16 |
|
Предел прочности при изгибе, МПа, не менее |
0,07 |
0,18 |
0,25 |
0,35 |
0,06 |
0,16 |
0,2 |
0,3 |
|
Теплопроводность в сухом состоянии при (25±5)°С, Вт/(м·К), не более |
0,042 |
0,039 |
0,037 |
0,04 |
0,043 |
0,041 |
0,038 |
0,041 |
|
Время самостоятельного горения плит типа ПСБ-С, с, не более |
4 |
12 |
||||||
|
Влажность, %, не более |
12 |
12 |
||||||
|
Водопоглощение за 24 ч, % по объему, не более |
3 |
2 |
2 |
1,8 |
4 |
3 |
2 |
2 |
Экструдированный пенополистирол
Технологический процесс экструдирования позволяет получить материал с равномерной, мелкоячеистой структурой, состоящей из практически полностью закрытых ячеек.
Благодаря своей структуре экструдированный пенополистирол обладает целым рядом свойств, отличающих его от большинства других изоляционных материалов.
Теплопроводность материала чрезвычайно низка и состовляет менее 0,03 Вт/м
Поглощение влаги данным материалом составляет менее двух десятых процента от общего объема, и обеспечивает пренебрежимо малое изменение теплопроводности во влажных условиях, что позволяет с успехом применять экструдированный пенополистирол без дополнительной гидроизоляции. Прочностные характеристики экструдированного пенополистирола напротив, очень высоки. Экструдированный пенополистирол обладает отличной химической стойкостью по отношению к большинству используемых в строительстве материалов, исключая органические растворители, бензин и кислоты. Экструдированный пенополистирол может приклеиваться горячим битумом, обладает хорошей стойкостью к промерзанию, и хорошо сохраняет свои теплоизоляционные свойства. Изменение свойств материала после 1000 циклов замораживания-оттаивания не превышает 5%.
Благодаря высоким теплотехническим и прочностным свойствам экструдированный пенополистирол широко используется для изоляции фундаментов, стен подвалов, теплоизоляции стен и фасадов, с последующим нанесением на теплоизоляционные плиты штукатурки или других облицовочных материалов, а также при изготовление «сэндвич-панелей», теплоизоляция полов, устройстве эксплуатируемых кровель.
Полистиролбетон
Пенополистиролбетон представляет собой композиционный материал, представляющий собой разновидность лёгкого бетона. Наполнителем полистиролбетона являются вспененные гранулы полистирола, а связующим средством цемент. По своему функциональному назначению пенополистиролбетон близок к ячеистым бетонам. Отличает полистиролбетон его чрезвычайно низкое водопоглощение составляющие не более 4%, что обусловливает стабильность его теплоизоляционных свойств. Коэффициент теплопроводности полистиролбетона зависит от плотности материала.
Ограничение широкого распространения полистиролбетона, до недавнего времени, обуславливалось отнесением его к группе слабогорючих материалов, однако и эта проблема была решена.
Были разработаны разновидности пенополистробетона низкой горючести, например, симпролит-пенополистиролбетон, что сняло многие ограничения по использованию этого материала. Плотность изделий из пенополистиролбетона зависит от назначения изделия, и варьируется в диапазоне 0,135…0,068 мг/(м»ч»Па).
Изделия из пенополистиролбетона применяют в качестве теплоизоляционного материала в стенах, перегородках и покрытиях зданий различного назначения. Их используют также для возведения самонесущих стен и перегородок, а также для заполнения каркасов при каркасно-монолитном домостроении.
виды материала для утепления, коэффициент теплопроводности
Пенопласт — материал, считающийся самым действенным в строительных работах, который используется в целях утепления построек внутри и снаружи. Его популярность в строительстве и облицовке обусловливают отличные тепло- и звукоизоляционные параметры, отличная плотность пенополистирола. Чтобы знать, из чего делается пенопласт и какие его плюсы, нужно ознакомиться с рекомендациями.
Содержание статьи:
Что это за материал
Из существующих теплоизоляционных материалов зачастую выбирается полистирол. Пенопласт это утеплитель, который применяют уже достаточно длительный период времени в целях термоизоляции больших стройобъектов и при частном строительстве. Большинство полагает, что он является лучшим материалом для теплоизоляции построек и прочих помещений, отличающимся экологичностью. Фактически каждый материал имеет собственные плюсы и минусы, изучив которые возможно понять, на самом ли деле пенополистирол наилучший вариант для теплоизоляции помещений.
Описание и характеристики, сфера использования
Главные качества пенопласта, как утеплителя, характеризуют его особенности, преимущества над прочими материалами.
Ввиду совокупности положительных характеристик и невысокой теплопроводимости использование полистирола в строительных и облицовочных работах даст возможность:
- уменьшить траты на отопление при эксплуатации;
- экономить полезную площадь;
- снизить траты на погрузку и разгрузку;
- снизить траты на использование сложных механизмов и инструментария во время обработки;
- уменьшить срок проведения строительства, получив теплое и комфортное строение.
Пенопласт имеет широкое использование во время обустройства теплых полов, при теплоизоляции основания, стен и крыш. Такой мягкий материал активно применяется для изоляции трубопровода, кабелей, вентиляции и прочих подземных коммуникаций.
Использование в качестве утеплителя
Теплопроводимость пенопласта, как утеплителя, фактически не изменится по прошествии времени, как, к примеру, у минеральной ваты либо силикатных блоков. Главной сложностью станет деградация полистирола под воздействием солнечного излучения и рассеянных ультрафиолетовых лучей. При продолжительном облучении пенополистирол станет рыхлым, покроется трещинами и наполнится конденсатом. Потому, в целях сохранения начального значения теплопроводимости, требуется закрыть утеплитель облицовкой.
Зависимость коэффициента от плотности
В каждом теплоизоляционном материале содержится воздух, который находится в порах. Улучшенное значение теплопроводимости будет зависеть от объема воздуха, который содержится внутри материала.
Чем его больше, тем ниже коэффициент теплопроводности пенопласта. Производство полистирола осуществляют из пенопластовых шариков, которые содержат воздух.
В связи с этим делается заключение, что плотность пенопласта не влияет на его теплопроводимость. Когда данный показатель меняется, то изменения будут происходить в пределах процентных долей. 100%-ный объем воздуха в пенопласте связан с его высокой способностью сохранения тепла, поскольку для него свойственен самый низкий коэффициент теплопроводности пенополистирола.
Благодаря невысокой теплопроводимости полистирола будет обеспечено надлежащее энергосбережение. При сравнении пенопласта с кирпичом стоит отметить, что энергосберегающая способность первого отличается. 12 см толщины полистирола будут соответствовать 210 см мощности кирпичной либо 45 см стены из дерева.
Зависимость от толщины
Толщина пенопласта является параметром, который выбирается, отталкиваясь от конкретной совокупности критериев: толщина и материал стен, климат и пр.
Непосредственно потому нельзя с уверенностью сказать, что для всех подойдет слой полистирола в толщину 5 см.
Однако именно этот материал зачастую используется для утепления квартирных домов в холодном климате.
Разновидности
С учетом технологии производства выделяют несколько видов пенопласта:
- Беспрессовый либо обыкновенный полистирол. Он отличается высокой прочностью (почти не крошится, так как гранулы крепко связаны) и сложностью производства. Пористый полистирол имеет единственный недостаток — присутствие пор, куда попадает влага. В дальнейшем материал конденсируется и разрушается.
- Экструдированный полистирол. Более прочный, чем ПСБ, превосходит его по всем характеристикам, имеет более высокую цену. При грамотной установке сроки его эксплуатации составят 50 лет. Обладает высокой прочностью на сжатие, монтируется под бетонные покрытия либо песчано-цементные стяжки.
- Прессовый (марки ПС-1 либо ПС-4). Пенопласт смотрится как большое количество небольших шариков, плотно сжатых между собой. Подобный материал без труда крошится и ломается, в целях утепления подходит плохо.
- ПВХ-пенопласт в большинстве похож на экструзионный, однако во время горения будет выделять большее количество токсичных веществ.
- Полиэтиленовый полистирол. Крайне популярен, зачастую в его тонкие листы оборачиваются хрупкие предметы.
Подобный материал без труда крошится и ломается, в целях утепления подходит плохо.Преимущества и недостатки
При помощи полистирола возможно утеплить дом, пристройку, баню, гараж и прочие постройки хозяйственного значения. Материал имеет определенные достоинства и недостатки, которые требуется учесть в
КАКИЕ БЫВАЮТ ПЕНОПЛАСТЫ?. Статьи компании «ООО «Промышленное Снабжение»»
В современном ассортименте пенопластов сам чёрт ногу сломит. Как не быть обманутым рекламой и выбрать нужный Вам пенопласт, Вы узнаете из этой статьи.
Практически все виды пенопластов обладают одним ценным свойством – низкой теплопроводностью. Только минеральные ваты могут конкурировать с ними по теплоизоляционным свойствам – слой низкоплотного пенопласта толщиной 10 см заменяет 40 см сосны, 60 см газобетона, 1 метр конструктивного керамзитобетона, 1.
5 метра пустотного керамического кирпича и 4 метра тяжелого бетона.
Акустические свойства пенопластов зависят, прежде всего, от их структуры, а точней, от того какая преобладает пористость – закрытого типа или открытого. Большинство пенопластов имеет преимущественно закрытую пористость, например все виды пенополистирольных пенопластов, экструзионный полиэтилен, поливинилхлоридные пенопласты. Такие пенопласты хорошо поглощают звук, имеющий частоту лишь более 1600-2000 герц, к примеру, слабо поглощают звуки шагов человека, а хорошо шум вентилятора, но зато пенопласты с закрытой пористостью хорошо отражают звуки любой частоты и поэтому являются хорошими звукоизоляционными материалами. Пенопласты же преимущественно открытой структуры, такие как полиуретановый поролон, хорошо поглощают всё звуковые частоты, при этом плохо отражая звук, поэтому их можно применять для создания хорошей акустики внутри помещений.
ПОЛИСТИРОЛЬНЫЕ ПЕНОПЛАСТЫ
Беспрессовой и прессовой легко определить на глаз даже не специалисту – пенопласт состоит из маленьких сцеплённых шариков, как бы соты в пчелином улье.
Вспомните, как выглядит пенопласт в который был упакован ваш телевизор, холодильник, микроволновка и другая бытовая техника, это бесспресовой пенопласт.
Прессовой внешне и по теплоизоляционным свойствам практически ни чем не отличается, но из-за того, что его гранулы сцеплены немного прочнее, его чуть трудней раскрошить или сломать. Из-за большей сложности производства этот вид пенопласта распространён меньше беспрессового. Еще можно встретить так называемый экструдированный пенополистирол – это практически то же самое, что и беспрессовой пенополистирол.
Марки отечественных прессовых пенопластов начинаются на буквы ПС, например ПС-1, ПС-4. Беспрессовой пенопласт обозначается как ПСБ, через тире могут стоять другие буквы и цифры, обозначающие различные модификации, например ПСБ-С (пенопласт самозатухающий), а импортный беспрессовой пенопласт, например фирмы BASF, должен, по идее, обозначаться как ППС.
Беспрессовой и прессовой пенопласты имеют одну неприятную особенность – между гранулами, из которых они состоят, имеются мельчайшие полости, через которые могут попадать водяные пары из помещения, а при отрицательной температуре пары воды конденсируются внутри пенопласта, повышая его влажность, из-за чего примерно на 5-10 % ухудшается его теплоизолирующая способность.
Казалось бы, не так уж много, пенопласт и так очень хороший теплоизолятор, но, к сожалению, вода, дающая жизнь, может давать и разрушения. Замерзающая вода расширяется, от чего порой лопаются даже стальные трубы, точно так же при замерзании вода расширяется между гранулами пенопласта и медленно, но верно разрушает его.
От подобных недостатков избавлен экструзионный пенопласт (не путать с экструдированным), который по внешнему виду однороден. Наверняка Вы его уже встречали, ведь из такого пенопласта изготавливают одноразовую посуду и упаковку для пищевых продуктов. Экструзионный пенопласт обозначается как ЭППС и в зависимости от производителя имеет фирменное название, например Пеноплекс.
Не утихают споры и баталии по поводу токсичности полистирольных пенопластов. Хотя сам по себе полистирол не токсичен, но в нём всегда присутствует так называемый остаточный стирол, который является сильно токсичным веществом. С одной стороны, еще советскими учёными было доказано, что пенополистирол при неблагоприятных условиях может медленно выделять остатки стирола в воздух и длительное воздействие малых концентраций стирола приводит к ухудшению самочувствия человека.
Также есть скандальные примеры построек с применением пенополистирола, при эксплуатации которых в воздухе жилых помещений было зафиксировано превышение предельно допустимых концентраций вредных веществ.
С другой, есть лабораторные исследования, подтверждающие, что при применении качественных пенополистирольных пенопластов выделения стирола не должны превышать допустимого уровня и поэтому не могут привести к ухудшению здоровья.
Как бы там ни было, нужно стараться приобретать пенополистирол производителей, имеющих всё необходимые санитарно-гигиенические сертификаты на выпускаемую продукцию, а содержание остаточного стирола в них должно быть как можно меньше, на уровне 0.01 – 0.05 %, по крайней мере, не должно превышать 0.1 %.
Долговечность полистирольных пенопластов очень сильно зависит от их качества, так по разным данным пенопласты марок ПСБ, ПСБ-С не изменяют существенно свои свойства от 10 до 40 лет, экструзионный же пенопласт более долговечен и при хорошем качестве может эксплуатироваться без значительного изменения свойств до 80 лет.
Но самая большая проблема полистирольных пенопластов – это высокая горючесть. Без специальных добавок стирольные пенопласты легко загораются от пламени или искры, быстро сгорая с коптящим пламенем, при этом плавясь и выделяя токсичный дым.
Стараясь понизить горючесть пенопластов, в них вводили негорючие и пламягасящие добавки, таким образом появился самозатухающий тип пенопластов, например марки ПСБ-С.
Такой пенопласт подобен глыбе угля – его никак не поджечь от спички или искры, но в костре он горит очень хорошо. Поэтому любой тип полистирольных пенопластов для уменьшения пожарной опасности рекомендуется применять для наружной изоляции.
ПОЛИУРЕТАНОВЫЕ ПЕНОПЛАСТЫ(ППУ)
Наиболее распространённым примером пенополиуретанов является хорошо известный в быту поролон. Этот вид пенопластов очень эластичен и имеет открытые поры, то есть может хорошо пропускать воздух и водяные пары, его обычно применяют в изготовлении мебели и бытовых различных бытовых вещей, также из пенополиуретана делают строительные пены. Пенополистирольные пенопласты недолговечны, при действии солнечных лучей они желтеют, при этом верхний слой разрушается.
Пенопласты на основе полиуретана также сильно огнеопасны и могут быть самозатухающими, но в отличие от пенополистирольных, их дым более токсичен, поскольку содержит большие количества очень ядовитой синильной кислоты.
ПОЛИЭТИЛЕНОВЫЕ ПЕНОПЛАСТЫ (ППЭ)
Пенопласты из пенополиэтилена эластичны. Вполне возможно, Вы уже однажды держали его в руках, потому как в тонкие эластичные листы из такого пенопласта нередко заворачивают хрупкие и бьющиеся товары. Больше всего распространён экструзионный пенополиэтилен, который обозначается ППЭ и имеет множество фирменных названий.
Изделия их такого пенопласта выпускают в виде полупрозрачных гибких листов самой разнообразной толщины – от нескольких миллиметров до десятков сантиметров. Экструзионный пенополиэтилен долговечен и в этом отношении почти равнозначен экструзионному пенополистиролу, но в отличие от него не имеет в своём составе остаточных токсичных веществ и поэтому гораздо более экологичен.
Хотя пенополиэтилен горит немного медленнее пенополистирола и с несколько меньшим выделением токсичного дыма, но он также является огнеопасным материалом.
ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНЫЕ ПЕНОПЛАСТЫ (ПВХ)
Этот поливинилхлоридный пенопласт очень напоминает по свойствам экструзионный пеннополиэтилен – эластичный, не содержит высокотоксичных веществ, но при этом, сам по себе, является самозатухающим материалом, то есть он может гореть только окружённый пламенем от постороннего источника, но если уж горит, то выделяет хлористый водород, который с водой образует соляную кислоту, из-за чего дым от горящего поливинилхлорида очень удушлив. Это далеко не полный перечень всех видов пенопластов, а тем более их свойств, но я искренне надеюсь, что эта статья хоть немного развеет туман сомнения в вопросе выбора пенопласта.
Источник: http://shkolazhizni.ru/archive/0/n-12749/
© Shkolazhizni.ru
Плотность пенопласта. В чем разница и как определить
Плотность пенопласта – показатель, который определяет прочностные характеристики теплоизоляционного пенополистирола. Этот теплоизоляционный материал на 98% состоит из пузырьков воздуха и на 2% – из чистого полистирола. Полистирол является основой пенополистирола.
Его получают при полимеризации стирола. Пенополистирол получил широкое распространение благодаря ряду достоинств:
- Отсутствие токсичных соединений.
- Высокие теплоизолирующие свойства, теплопроводность в сухом состоянии – 0,029-0,036 Вт/(м.к).
- Малый вес.
- Пенопласт не вступает в химические реакции со строительными материалами (цементом, битумами, акрилом, гипсовыми шпатлевками).
- Устойчивость к воздействию микроорганизмов, водорослей, плесени, грибка.
- Долговечность.
Физико-механические свойства пенопласта могут меняться. Они зависят от качества сырья и способа полимеризации стирола.
Основные марки пенопласта
После вспенивания полистирола сырье для готовых изделий загружается в емкость. В нее нагнетают пар под давлением. Гранулы вспениваются и насыщаются воздухом. На следующем этапе происходит сушка готовых гранул от влаги, для этого применяют горячий воздух.
При сушке гранулы периодически встряхивают. Готовые гранулы помещаются в бункеры, которые откалиброваны по маркам пенопласта. Формовка происходит под давлением. При формовке получают следующие виды пенопласта, которые отличаются по плотности:
- ПСБ-С-15;
- ПСБ-С-25;
- ПСБ-С-35;
- ПСБ-С-50.
Последняя цифра в маркировке определяет плотность пенопласта для утепления. Многие застройщики не знают, что такое удельный вес пенопласта. Плотность (удельный вес) – это масса изделия в его объеме. Плотность полистирола марки ПСБ-С-15 составляет 15 кг/м³. Соответственно, один кубический метр плит полистирола ПСБ-С-15 весит 15 кг.
Возникает вопрос, как определить самостоятельно плотность пенопласта без специального оборудования. Сделать это легко: нужно рассчитать кубатуру готового изделия и взвесить его на весах. Для предъявления претензий магазину необходимо иметь на руках акт государственной поверки весов. Взвешивание можно провести прямо в магазине или на строительном складе поставщика материалов. Такой технический расчет плотности пенопласта будет наиболее оптимальным.
Изделие с низкой плотностью обладает меньшей прочностью на сжатие. Оно не способно противостоять ударным и статическим нагрузкам. Фасад можно испортить при уборке снега или листвы. Последующее восстановление покрытия и покрасочные работы потребуют дополнительных расходов. Однако низкая плотность пенопласта гарантирует меньшую стоимость при тех же теплоизоляционных свойствах. Выбор плотности основывается на сфере применения каждой марки изделия.
ПСБ-С -15
Эта марка обладает наименьшей прочностью на сжатие при линейной деформации 10% (не менее 0,04 МПа). Предел прочности пенопласта ПСБ-С-15 при изгибе не должен быть ниже 0,07 МПа.
Плиты ПСБ-С-15 обеспечивают хорошую теплоизоляцию. Пенопласт, плотность которого не более 15 кг/м³, имеет теплопроводность 0,036 Вт/(м.к). Этот тип утеплителя применяют для изоляции ненагруженных конструкций и плоскостей, таких как фасады зданий, крыши, потолки, фронтоны.
ПСБ-25
Марки пенопласта с объемным весом 25 кг/м³ являются наиболее популярными у частных застройщиков. Средние по плотности плиты сочетают в себе приемлемую цену, хорошие теплоизоляционные характеристики. Этот тип отличается универсальностью и неплохо себя зарекомендовал при утеплении различных конструкций.
Объемный вес пенопласта находится в пределах 15-25 кг/м³. Теплопроводность пенопласта с объемным весом 25 кг/м³ должна быть меньше 0,033 Вт/(м.к). Показатель линейной деформации не должен быть ниже 0,15 МПа. Предел прочности при изгибе – 0,32 МПа.
ПСБ-С-35
Плиты ПСБ-С-35 имеют достаточно большую сферу применения. Плотность пенополистирола ПСБ-С-35 должна быть в пределах 25-35 кг/м³. Такой утеплитель прослужит до 40 лет. Он менее хрупкий, чем ПСБ-С-15 и ПСБ-С-25. Прочность и долговечность достигаются за счет более тесной связи молекул стирола.
Теплопроводность полистирола с объемным весом 35 кг/м³ должна быть меньше 0,033 Вт/(м.к). Предел прочности при изгибе – 0,38 МПа, показатель линейной деформации – 0,26 МПа. Это твердый и прочный материал.
ПСБ-С-50
ПСБ-С-50 – это плотный пенопласт, который способен противостоять механическим и ударным нагрузкам. Его применяют для теплоизоляции:
- фундаментов;
- свайных оснований;
- полов промышленных предприятий;
- обогреваемых дорог, паркингов и стоянок;
- обшивки судов и плавающих средств.
Пенополистирол плотность 45-50 кг/м³ поставляется под заказ ввиду низкого спроса и высокой стоимости.
Теплопроводность такого материала должна быть меньше 0,033 Вт/(м.к). Показатель линейной деформации приближается к 0,38 МПа. Предел прочности при изгибе – 0,42 МПа. Это самый плотный материал.
Пенопласт какой плотности лучше подойдет для разных видов утепления
ПСБ высокой плотности лучше использовать для утепления промышленных объектов, инженерных коммуникаций, паркингов, дорог и тротуаров. Его используют в промышленности и автодорожной отрасли. Он способен выдержать высокие статические и динамические нагрузки по плоскости.
Напрашивается вопрос, какая лучше для утепления дома характеристика пенопласта. Плотность 35 кг/м³ – это объемный вес пенопласта для утепления стен снаружи. Полистирол ПСБ-С-35 и ПСБ-С-25 соответствует этой плотности и подходит для теплоизоляции фасадов жилых домов. Его структура не будет разрушаться при механическом воздействии на плоскость плит.
Плиты легки в монтаже и обработке, позволяют получить теплоизоляционный эффект при малых затратах на материал. Это наиболее востребованный тип плит.
Плиты пенопласта ПСБ-С-15 также можно использовать для утепления фасадов домов. Важно исключить статические и ударные нагрузки на поверхность утеплителя при эксплуатации здания. Также его можно применить для заполнения пустот в конструкциях, утепления чердаков, изоляции подпольных пространств и пустот в перекрытии.
Заключение
Все разновидности пенопласта должны соответствовать требованиям нормативно-технической документации. При покупке изделия обращайте внимание на внешний вид и структуру полистирольных плит.
Виды пенопласта для строительных и ремонтных работ
Пенопласт, который ещё называют пенополистирол, очень часто используется в строительстве и при проведении ремонтных работ для звуко- и теплоизоляции. Этот отделочный материал на 98% состоит из заключённого в микроскопические капсулы воздуха, которые соединены друг и другом. В зависимости от технологии, которая применяется в процессе изготовления, получают разные виды и классы пенопласта. Они различаются также и по своим основным свойствам и показателям. Рассмотрим более подробно каждый из них.
Классификация пенопласта
Существуют две совершенно разные технологии производства пенопласта, в результате чего его подразделяют на два больших класса. При первом способе он производится методом спекания гранул при высокой температуре. А при втором гранулы перемешиваются при повышенных температурах, после чего добавляется специальный вспенивающий компонент и полученный материал выводится через экструдер.
Пенопласт, полученный первым способом, получил название беспрессовый. Его легко можно определить по виду – множество шариков, соединённых друг с другом в одно целое, и напоминающий пчелиный улей. Такой пенопласт поставляется в упаковках почти со всей бытовой техникой (холодильники, стиральные машины). Второй класс, гранулы которого намного прочнее скреплены друг с другом, называется прессовый. Его намного труднее сломать, и он почти не крошится. В связи с этим он подразделяется на разные марки.
Марки пенопласта
Пенопласт отечественных производителей маркируется двумя буквами – ПС. Беспрессовый маркируется тремя буквами – ПСБ. Дополнительно через тире к этой маркировке могут добавляться буквы и цифры, Например ПСБ-С – самозатухающий пенопласт. Для того чтобы знать какой необходим пенопласт для тех или иных работ рассмотрим более подробно основные его марки.
ПСБ-С-15 – это материал низкой плотности. Он используется при утеплении вагонов и контейнеров, мансардных помещений, для заполнения промежутка между стропилами и для изоляции других конструкций, где не требуется высокая механическая прочность этого материала.
ПСБ-С-25 – материал этой марки самый универсальный и наиболее востребованный. Им утепляют фасады зданий, балконов, полы. Он экологически безопасен, обладает высокой устойчивостью к влаге, не подвержен влиянию микроорганизмов и является достаточно долговечным.
ПСБ-С-35 – эта марка чаще всего используется для тепло- и гидроизоляции фундаментов, цоколей, и других подземных конструкций. Его применяют при обустройстве бассейнов и газонов для предупреждения вспучивания грунта. К тому же, он незаменим в неблагоприятных климатических условиях. Материал устойчив к влаге и развитию микроорганизмов, очень долговечен, при этом имеет повышенную механическую прочность и экологически безопасен.
ПСБ-С-50 – этот материал используют в тех случаях, где необходима особая стойкость и крепость, так как в сравнении с другими марками у него материала самая высокая механическая плотность. Он незаменим при строительстве дорог в заболоченных местах, при укладке полов в межэтажных перекрытиях. Помимо этого, он используется для изоляции промышленных зданий и гаражей. Это биологически безопасный, не подверженный влаге и старению материал.
Виды пенопласта
Как указывалось выше, пенопласт различается по способу производства. В основном, он бывает следующих видов:
Полистирольный – производится прессованным и беспрессованным способом, согласно маркам, указанным выше.
Полиуретановый (ППУ) – часто встречается в виде обычного поролона.
Полиэтиленовый (ППЭ) – эластичный материал, который применяется при упаковке товаров для транспортировки (плёнка с пузырьками воздуха).
Поливинилхлоридные (ПВХ) – по внешнему виду схож с экструзионным полиэтиленом, обладает похожими свойствами и той же эластичностью.
В действительности существует больше видов пенопласта. Информацию об определённом виде материала можно узнать в каталогах строительных магазинов.
типов пены | Определения, качества и общепринятое использование
Описание: Dry Fast Foam очень хорошо подходит для наружного применения. Он не впитывает воду и не плесневеет, не гниет и не плесневеет. Он очень упругий и плавучий, имеет структуру с открытыми ячейками. Dry Fast Foam используется для фильтрации или набивки, подверженных воздействию большого количества жидкости. Технические характеристики:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Описание: Пена с закрытыми порамине впитывает воду, не поддается биологическому разложению, всплывает, обладает высокой прочностью на разрыв и непроницаема для нефти. Closed Cell Foam используется в ковриках для упражнений, ударном аэробном оборудовании и облицовке боксов механика.Это хороший теплоизолятор (чехлы на джакузи). Технические характеристики:
|
Описание: Пена с эффектом памяти, также известная как вязкоупругая пена, — это высококачественная пена, которая соответствует форме вашего тела.Пена с эффектом памяти была разработана для сидения космических челноков и в настоящее время используется для изготовления матрасов и терапевтических применений. Технические характеристики:
|
Описание: Rebond Foam используется для набивки ковров, грузового оборудования, сидений мотоциклов и других покрытых покрытий.Rebond Foam очень эластичен и выдерживает высокие удары и нагрузки. Технические характеристики:
|
Типы пены, используемые в промышленности
Скорее всего, независимо от того, какой профессией мы занимаемся, мы сталкивались и работали с пеной. Детские игрушки, средства для ванн, спортивное снаряжение и медицинское оборудование — все зависит от различных типов пены, чтобы их промышленность оставалась на плаву. Поскольку не все продукты используют пену одинаково, специальные пены были разработаны для удовлетворения потребностей различных отраслей промышленности. В настоящее время существует несколько типов пенопласта, которые позволяют использовать его в различных областях применения, зависящих от универсального материала.
Какую функцию выполняет пена? В зависимости от области применения пена может улучшить характеристики продукта множеством способов. Некоторые типы подходят для изоляции, тогда как другие используются для создания впитывающих губок. Понимание различных типов пены может помочь при выборе того, какой из них использовать для конкретной цели.
Виды пен
Пенополиэфир
Этот тип пены представляет собой универсальную пену с открытыми порами, что означает легкость и абсорбцию.Его применение охватывает такие области, как губки, общая амортизация, защитная упаковка и малярные валики. Полиэфирная пена особенно полезна для косметики и игрушек.
Полиэфирная пена
Пенополиэфирявляется хорошим выбором для демонстрационной упаковки и имеет огнестойкие сорта. Как и пенополиэфир, он имеет открытые ячейки, относительно легкий и доступен в различных вариантах плотности. (Плотность измеряется по шкале в фунтах на кубический фут — чем меньше число, тем меньше плотность.) Его также можно использовать для акустических целей (например, для блокировки звука), для прокладок и амортизации.
Вы можете использовать платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти поставщиков полиэфирной пены.
Ethafoam
Этот пенополиэтилен с закрытыми ячейками плотнее, чем пенополиэфир и полиэфир, и обладает превосходными амортизирующими свойствами. Он используется для упаковки электронного оборудования, приложений флотации и обработки материалов. Ethafoam часто экструдируют или ламинируют.
Волара
Volara — это экструдированный материал, которому можно придать форму путем термоформования. Его гладкую поверхность можно ламинировать или комбинировать с клейкими лентами — она часто используется в прокладках, лентах, медицинских изделиях, изоляционных материалах и защитных прокладках. Волара обычно поставляется в рулонах, а плотность может варьироваться от 2 до 12 фунтов на кубический фут.
Вы можете использовать платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти поставщиков Volara.
Губчатая резина с закрытыми порами
Комбинация неопрена и винила, этот вид пены бывает четырех различных плотностей и хорошо подходит для использования на открытом воздухе, например, для наружных электрических розеток, водоотталкивающих материалов, теплоизоляции и промышленных прокладок.Материал поставляется в листах и рулонах.
Вы можете использовать платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти поставщиков губчатой резины с закрытыми порами.
Губчатая резина с открытыми порами
Губчатая резина с открытыми порами, популярный материал для ковриков для мыши, очень плотная и очень эластичная. Хороший выбор для применений, где резина подвергается повторяющемуся износу, например, подошва обуви, она обладает противоусталостными и противоскользящими свойствами.
Вы можете использовать платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти поставщиков губчатой резины с открытыми порами.
Для получения дополнительной информации о различиях / сходстве между пенополиуретаном с открытыми и закрытыми порами вы можете просмотреть нашу статью здесь: Различия между полиуретановой пеной с открытыми порами и с закрытыми порами.
Целлюлоза
Целлюлоза, используемая в бытовых губках, состоит из смешанных волокон с открытыми ячейками и является чрезвычайно абсорбирующей. Он также доступен в сочетании с пеной и с добавлением скрубберов из нетканого волокна.
Вы можете использовать платформу Thomas Supplier Discovery Platform для поиска поставщиков целлюлозы.
Пена для скруббера
Неабразивная пена для скруббера состоит из пенополиэфира или сложного эфира и добавляется к поролоновой губке для очистки таких продуктов, как ПТФЭ и стекло. Абразивные нетканые волокна часто могут поцарапать деликатные изделия, поэтому вместо них используются неабразивные пены для чистки.
Другие изделия из пластмасс
Больше от Plastics & Rubber
Ленты из пеноматериала| Can-Do National Tape
Пенопластовые ленты используются для звукопоглощения, изоляции, уплотнения, демпфирования / прокладки и герметизации и предназначены для улучшения внешнего вида и улучшения общих характеристик дизайна вашего продукта.Каждая лента из пеноматериала имеет уникальные особенности и идеальное предназначение. Некоторые из этих лент доступны с различной толщиной, клеями, носителями и размерами. Нормальный диапазон температур, который может выдержать лента из пеноматериала, составляет от -40 ° F до 300 ° F. Лента из пеноматериала устойчива к воздействию влаги, ультрафиолетовых лучей солнца и растворителей, обеспечивая высокую прочность склеивания для компенсации различных тепловых расширений.
Важно уделять пристальное внимание специфическим свойствам каждой ленты из пеноматериала, чтобы решить, какая из них лучше всего подходит для вашего применения.Различия в плотности, толщине ленты из пеноматериала, клеевых системах и структуре ячеек позволяют использовать ее в самых разных целях. Успех вашего конечного продукта зависит от закрепления ленты из пеноматериала, которая наилучшим образом соответствует вашим потребностям.
Категории пены:
Пена с открытыми порами: Пена уретана, Полиэфирный уретан (сложный эфир ПУ), Полиэфир-уретан (эфир ПУ), Микропористая, Губка с открытыми порами, Губчатая резина, Войлок, Пена меламина, Пена полиимида,
Пена с закрытыми порами: Силиконовая пена , пена ПВХ, смесь неопреновой губки, сшитая пена PE, смесь пены EPDM, пробка, пена EVA, смесь нитриловой губки
Твердая резина: Натуральный каучук, SBR, бутилкаучук, сантопрен, Резина EPDM, силиконовая резина, неопреновая резина, нитрил буна
Свойства вспененной ленты
Различные типы вспененных лент идеально подходят для использования в бытовой технике, автомобильной промышленности, электротехнике / электронике, душе и ванной, грузовиках / прицепах / жилых автофургонах, вывески в точках продаж, изготовление окон и применение в формовании / экструдере пластмассы.