Содержание
Все о пенополистироле: от технологии получения до способов применения
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
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 пенополистирола
Требует 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 пенополистирола
Для 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 пенополистиролом
В 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 теплопроводности
По 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 фундамента
Крайне 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 воду
Так, 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 строительстве
Уже 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
Добавить комментарий Отменить ответ
Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.
Пенополистирол – как строительный материал по основным видам и свойствам
Пенополистирол представляет собой строительный материал, который можно использовать как средство для решения многих задач: от использования его некоторых сортов в качестве упаковки до осуществления теплоизоляции и гидроизоляции фасадов зданий. Также его широко применяют в строительстве и для других целей, обычно для утепления следующих элементов: водопроводных труб, кровли, полов, стен, дверных и оконных откосов.
Производится пенопласт из полимерного сырья, путем обработки этого сырья паром из воды, как итог гранулы сильно увеличиваются в объёме. Результат процесса: микропоры тоже увеличиваются в размере, в итоге между гранулами ухудшаются связи и с течением времени, когда на пенопласт действует дождь, повышенная влажность, ветер, солнце, то это все приводит к потере свойств.
Структура пенополистирола при большом увеличении
При переломе листа пенопласта пополам – мы увидим большое количество крошек. Такого явления мы не увидим, так как он состоит из закрытых ячеек, которые обеспечивают водонепроницаемость и паронепроницаемость. На начальном этапе производства его гранулы под воздействием высоких температур расплавляются, превращаясь в однородную текучую массу, которую и заполняют газом.
Видео: Процесс изготовления пенополистирола
Основные виды
- беспрессовый (изготавливают путем высушивания гранул полистирола, при температуре 80 °С доводят до пенообразного состояния, эти два процесса повторяют снова, затем этим всем наполняют форму, там она при остывании становится сбитей; он получается более хрупким, но при производстве используется меньше в два раза изопентана, что делает конечный продукт дешевле)
Марки беспрессового пенопласта
Основные характеристики
- теплопроводность имеет низкие показатели (экструдер имеет такую теплопроводность, как и другие виды пенополистирола, но стоит экструдер дороже)
- долговечность (до 60 лет не теряет свойств, когда меняется температура с -40 до +40 °С на протяжении года)
- влагостойкость
- в нём не образовывается среда, благоприятная для развития плесени и тому подобной «жизни» (может возникать лишь на стыковой поверхности, к примеру, дерева)
- минимальная вредность (дозволено применять его в пищевой промышленности (упаковка));
- легкий вес
- изоляция от шума (толщина 3 см позволяет уменьшить шум до 25 дБ)
- огнестойкость (о ней можно говорить лишь, когда речь идёт об огнестойких сортах; также нужно знать, что при производстве огнестойких видов используют большее количество углекислого газа и если непосредственно идёт процесс горения, то и выделение этого газа будет больше и он будет гореть, хотя температура возгорания у него и высока +490 °С)
- паронепроницаемость (аналогичен дереву, такому как дуб)
- прочность при растяжке составляет не менее 20 МПа
- устойчивость к действию спиртов и эфиров, но легко разрушается при воздействии на него растворителей
- не выдерживает ультрафиолетового излучения (при применении плит их нужно покрывать защитным слоем грунтовки и покрасить)
Пенополистирол ошибочно называют в обиходе пенопластом. Рассмотрим основные отличия характеристик:
- впитывает воду и пары
- визуально их можно различить (имеет однородную структуру, а у пенопласта есть крупные гранулы)
- плотность выше, чем у пенопласта
- механическая прочность
Структура пенополистирола
Структура и задачи, в которых он применяется, нашли воплощение в форме, в которой он производится – реализация этого решения явилась форма плиты. Плиты могут быть разных размеров и толщины, но сама форма проста в монтаже, хранении и транспортировке.
Одними из основных характеристик полистирола, которые влияют на область его применения, являются его плотность и толщина.
Плотность бывает нескольких видов, в следующих пределах (единица измерения кг/м 3 ): до 15, от 15 и до 25, от 25 до 35, от 35 до 50. Рассмотрим три плотности 15, 25 и 35.
15 – самая низкая. Очень редко применяется к фасадам, которые прилегают к зданию. Хорошо подходит для нежилых зданий.
25 – самый лучший выбор, исходя из вопроса цена-качество. Она – самая часто используемая.
35 – применяют при утеплении фасадов домов, откосов на дверях и окнах, можно использовать листы меньшей толщины, без ухудшения качества. Он более твердый, поэтому идеально подходит для подвалов, фундамента дома, и стен с высоким внешним воздействием.
/>
Толщина начинается с 20 мм и идёт до 100 мм шагом в 10 мм, после ста миллиметров есть толщина 120 и 150 мм соответственно. Наиболее востребованная на рынке толщина 5 – 7 см., которая подходит для многих задач в большинстве своём. Иногда следует выровнять стену, этого результата можно добиться путём использования плиты в 15 см, обрезая её в под нужным углом или в местах впадин или выступов.
Фольгированный пенополистирол
Он представляет собой смешанный теплоизоляционный материал, который покрывают с двух или одной стороны полированной фольгой с алюминиевой прослойкой или металлизированной полипропиленовой плёнкой. Из-за металлических свойств покрытия, эффект отражения может достигать 97%. Выбор ФПС как решение для теплого пола — считают идеальной изоляцией. Слой фольги отражает тепловые лучи, тем самым улучшая работу изоляционных свойств материала. ФПС применяют также для изоляция труб тепловых сетей; теплоизоляции вентиляционных каналов, воздуховодов в системах вентиляции и кондиционирования; теплоизоляции стен; звуковой изоляции между этажами; используют в качестве технической изоляции технологического оборудования.
Наполненные воздухом ячейки утеплителя, превосходно борются с акустической загрязнённостью. Он нечувствителен к давлению, горизонтальным нагрузкам, жидким средам, термической нестабильности (верхняя граница рабочего диапазона — 180 °С тепла, нижняя — 180 °С мороза), длительно сохраняет первоначальные качества: не склонен рассыхаться, разбухать, деформироваться. Синтетическая природа делает его стойким к гниению, инертным к влиянию химических факторов (растворов солей, щелочей, кислот), разрушительной деятельности патогенных микроорганизмов.
Пеноплистерольные фольгированные маты
ФПС способен повышать общую энергетическую эффективность объекта, сохранять тепло, значительно снижать охлаждающие особенности цементного фундамента, на который монтируется напольное покрытие из-за своих высоких герметизирующих характеристик.
Фольгированный пенополистирол с разметкой
Решением задачи создания тёплого пола на сегодня стали профильные плиты ФПС. Они обладают высокой механической прочностью. Сверху они покрыты жёсткой пароизоляционной плёнкой. Их поверхность имеет специальную формовку, что позволяет надёжно и удобно закрепить греющие трубы разных диаметров. Укладываются они герметично, благодаря боковым замкам обеспечивается надёжное сцепление конструкции, чем исключается расхождение швов. По бокам плит дополнительно нанесена линейка для удобной подгонки элементов, рельефная нижняя поверхность сглаживает неровности настила и способствует поглощению шума.
Экструдированный полистирол
Экструдированный полистирол (далее ЭПС), рассмотрим этот вопрос подробнее. Изобрели его в далеком 1941 году в Соединенных Штатах Америки. Спектр применения очень широкий: теплоизоляция полов, кровли, цоколей и фундаментов, слоистой кладки и штукатурного фасада. Применяют его при строительстве железных и автомобильных дорог, снижая риск промерзания грунтов земляного полотна и последующего промерзания и вспучивания. Материал успешно решает задачи теплоизоляции спортивных площадок, холодильных установок и ледовых арен.
Идеального утеплителя не существует, поэтому область применения определяют слабые и сильные стороны его характеристик. Одно из основных преимуществ – это практически нулевое поглощение воды. Благодаря системе замкнутых пор влага не проходит внутрь, воду набирают только боковые ячейки на срезе утеплителя. Во влажной среде он не разрушается и не теряет, как минеральная вата, свои теплоизоляционные возможности. Именно они позволяют применять ЭПС для утепления: подвалов, подземных частей зданий и сооружений, фундаментов со стороны грунта.
С уверенностью можно говорить, что при правильном сочетании с гидроизоляцией экструдированный полистирол усиливает свойства. Высокая густота утеплителя придаёт ему жёсткость, прочность на сжатие, возможность выдерживать высокие механические нагрузки, и поэтому он практически незаменим при устройстве полов, в том числе и на грунте, при устройстве плавающих стяжек. Ограничивает использование ЭПС его высокая степень горючести, например, большинство ЭПС относится к повышенной IV группе горючести. Они поддерживают горение, не затухают, образуют капли расплава, которые также успешно горят и при горении выделяют дымовые газы с температурой 450°С.
Какие преимущества и недостатки имеет пенопласт как утеплитель?
Пенопласт можно производить из любых полимеров (пластмасс). Наиболее известным сырьем является полиуретан, полихлорвинил, фенол-формальдегид, полистирол и другие. Но из какой пластмассы не был бы выполнен материал, в материале его лишь 2%, остальное – атмосферный воздух. Отечественный стройматериал производится согласно ГОСТ 15588-2014 и обозначается общей маркировкой ПСБ, к которой добавляются цифры и буквы, которые обозначают дополнительные свойства: с низкой плотностью, самозатухающий, универсальный и другие. Сырье для пенополистирола выглядит, как полупрозрачные бусинки, диаметром от 0,2 до 3,7 мм. Производят материал в несколько этапов:
- Вспенивание.
- Сушка.
- Стабилизация.
- Резка.
- Созревание.
- Выпекание.
Одна из методик предполагает после стабилизации переход к выпеканию, минуя 2 предыдущих этапа. Не так давно на рынке появился современный вариант материала – пенопласт экструдированный. Он отличается от классического меньшим размеров ячеек и их полной закрытостью. Такой материал был признан более технологичным, но обычный пенополистирол до сих пор является наиболее востребованным, его можно использовать в качестве утеплителя стен из любых материалов: стеновые блоки, бетонный монолит, дерево, кирпич и многое другое.
Пенопласт и его применение в строительстве
- 06 Апр/
- admin /
- popecham
Пенопласт и его разновидности — самый популярный и доступный материал тепловой изоляции стен. Его технические характеристики стали неофициальным стандартом для утеплителей. Все виды пенопласта для утепления стен имеют низкую теплопроводность, невысокую цену и обладают рядом уникальных характеристик, присущих только им.
Пенопласт — один из самых популярных материалов для утепления стен и потолков. Он экономичен, экологичен, устойчив к неблагоприятным условиям, имеет хорошую теплоизоляцию.
В строительных магазинах вы можете приобрести многочисленные разновидности пенопласта: пеноплекс, пенополистирол, пенофол, жидкий пенопласт, пенопласт и др. Пенопласт. Некоторые особенности материала Пенопласт стирольный — однородное вещество белого цвета. Его структура состоит из шариков, склеенных между собой. Это упругое вещество не имеет запаха.
Пенопласт еще имеет ряд названий: пенополистирол, пенопласт полистирольный, стирольный пенопласт.
Пенопласт, полистирол — тепло- и звукоизоляционный экологически чистый материал. В строительстве используется для утепления стен здания, отличается низкой степенью паропроницаемости и теплопроводности. Удобен в применении и отличается невысокой ценой.
Схема утепления дома пенополиуретаном.
- Плиты, изготовленные из пенопласта, не выделяют никаких вредных веществ, которые могут принести вред здоровью человека или окружающей среде, не подвержен воздействию различных микроорганизмов, имеет неограниченный эксплуатационный срок.
- При горении пенополистирола выделяются такие же газы, как и при сжигании пробки или древесины. Плиты пенопласта обладают самозатухающими огнестойкими свойствами.
Элементы, которые применяются для утепления стен зданий, обладают хорошей влагонепроницамостью, это служит препятствием образования в них плесени и различных бактерий.
Пенополистирол используют как утеплитель стен помещений.
Сделав утепления жилого дома при помощи плит пенопласта, вы снизите теплопотери в несколько раз. Исследования показали, что плита из полистирола толщиной в 12 см равна по своим теплосберегающим свойствам:
- 50-сантиметровой стене из бруса;
- 200-сантиметровой стене из кирпича;
- 400-сантиметровой стене из бетона.
Пенопласт отлично держит тепло. Использование пенопласта в наружных стена жилых домов позволит в несколько раз уменьшить теплопотери. Согласно исследованиям и испытаниям, пенополистирол толщиной всего в 12 см по своим теплосберегающим свойствам соответствует:
- стене из деревянного бруса толщиной 0,5 м;
- двухметровой стене из кирпича;
- четырехметровой стене из железобетона.
Технические характеристики
Параметры | Значения | Комментарии |
Прочность на сжатие при 10% линейной деформации | От 0,05 до 0,16 мПа | Показатели прочности напрямую зависят от полимера, из которого произведен пенопласт. Например, фенолоформальдегидные имеют более высокие значения прочности. |
Теплопроводность | От 0,038 до 0,043 вт/мГрад | Параметр также зависит от марки стройматериала. |
Морозостойкость | До 200 циклов – обычный |
До 500 циклов – экструдированный
Стандартные размеры пенопласта — толщина варьируется от 20 до 100 мм, длина и ширина: 1000*1000, 1000*1200, 1200*1200. От параметров габаритов зависит, сколько стоит пенопласт.
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.
Рекомендуем: Что такое строительная арматура, для чего служит и где применяется? Производство, характеристики, виды и критерии выбора
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.
Советуем почитать: Утепление фундамента частного дома своими руками
Особенности
Этот стройматериал широко используется, благодаря следующим качествам:
- легкость обработки стройматериала позволяет создавать конструкции любой геометрии, даже самой сложной;
- низкая прочность и высокая плотность при сжатии;
- он сохраняет стабильность структуры в широко диапазоне температур: от -170 до +80 градусов;
- высокая сопротивляемость множеству химических средств и биологическим факторам;
- высокая теплоизоляция позволяет считать утеплитель пенопласт прекрасным стройматериалом, например, для сооружения современных многослойных конструкциях дома;
- экологически чистый стройматериал, поскольку не содержит веществ из токсичного и вредного для здоровья человеку ряда;
- легко обрабатывается и монтируется, в том числе с помощью обычных строительных клеев.
- цена пенопласта неэкструдированного ниже, чем у ЭППС.
Виды и особенности пенопласта
В широком смысле слова к пенопластам относятся:
- пенополиуретан, жесткий и эластичный (поролон);
- сшитый и несшитый пенополиэтилен (изолон, пенолон);
- винипор (вспененный ПВХ);
- пенополистирол.
В обиходе именно последний материал принято называть пенопластом. В отличие от других вспененных полимеров, которые могут быть эластичными и жесткими, ППС бывает исключительно жестким. Из вспененной массы формируют:
- листы (плиты);
- маты с бобышками для теплого пола;
- скорлупы (сегменты и полуцилиндры) для изоляции труб;
- амортизирующую упаковку разнообразной формы и размера;
- фасадный и интерьерный декор.
В зависимости от технологии производства пенополистирол подразделяют на несколько разновидностей.
- Беспрессовый суспензионный (ПСБ, EPS) изготавливается из суспензионного полистирола путем нагрева предварительно вспененных гранул внутри заполненной на 70% пресс-формы. В результате получается состоящий из спекшихся шариков материал плотностью 12-50 кг/м3 с неоднородной пористостью, частично открытыми ячейками разного размера. Существует его негорючая (самозатухающая) модификация – ПСБС с добавками антипиренов.
- Прессовый (ПС) изготавливается из эмульсионного полистирола, для вспенивания используются твердые вещества, при нагреве которых выделяется газ. Вспененная масса прессуется под давлением 10-15 МПа. Материал более плотный, прочный, с закрытыми порами.
- Экструдированный (ЭППС, XPS) – гранулированный полистирол плавится в экструдере в присутствии жидкого или газообразного пенообразующего агента. Масса постоянно перемешивается с помощью шнека для равномерного порообразования. Слегка охлажденная вспененная масса выдавливается через щель, формируется лента, которая разрезается на листы. Для ЭППС характерны закрытая структура и мелкий размер ячеек (80-140 мкн), высокая однородность. Он прочнее ПСБ, лучше сопротивляется теплопередаче, отличается минимальным водопоглощением.
Существуют также автоклавный и автоклавно-экструзионный пенопласты. Вспенивание и спекание осуществляется внутри автоклава, во втором случае сырье дополнительно вымешивается в экструдере. Эти две разновидности, как и ПС, не получили в нашей стране широкого распространения из-за высокой себестоимости, но производятся рядом зарубежных компаний. ЭППС – материал со специфическими характеристиками, которые стоит раскрыть в отдельной статье. А самая ходовая разновидность – ПСБ, когда говорят о пенопласте, обычно подразумевают именно этот материал.
Недостатки:
- лимитированная механическая прочность обуславливает необходимость формирования защиты после монтажа;
- разрушается при соприкосновении с лакокрасочными веществами и нитрокрасками;
- стройматериал может быть поврежден грызунами, поэтому его необходимо покрывать менее привлекательными для животных веществами;
- материал почти не пропускает воздух, что обуславливает необходимость обустройства здания вентиляционными системами;
- Нанесение штукатурки на пенопласт требует предварительной подготовки для обеспечения лучшей адгезии.
Полиэтиленовый пенопласт (ППЭ)
Полиэтиленовый пенопласт – это радиационно сшитый и физически вспененный полиэтилен. Данный материал имеет сетчатую модель из-за радиационной сшивки – это увеличивает долговечность и сопротивляемость продукта перед механическими и температурными воздействиями.
Характеристики ППЭ:
— защита от пары и влаги;
— стойкость к гниению и долговечность;
— хорошие теплоизоляционные характеристики;
— мягкость, эластичность, малый вес.
Сфера применения
Этот материал широко используется в различных сферах человеческой деятельности: тара для продукции, производство мебели, пошив одежды, наружная реклама, судостроение, электротехника и радио. Но наиболее востребован пенополистирол в строительной сфере:
- Пенопласт – строительный теплоизоляционный материал, которым можно утеплять стены дома снаружи.
- Теплоизоляция крыш и полов.
- В качестве изоляции инженерных коммуникаций.
- Для звукоизоляции между этажами или комнатами.
- Пенопласт для утепления применяют на цоколе, закрывая его облицовкой, а также для теплоизоляции фундамента.
Что такое пенопласт?
Пенопласт — это группа материалов, относящаяся к классу вспененных пластических газонаполненных масс. «Газонаполненность» определяет низкую плотность этого материала, что объясняет высокие теплоизоляционные и звукоизоляционные качества материала.
Пенополистирольные плиты
Исходным материалом для пенопластов могут быть самые разнообразнейшие пластмассы, которые в «содружестве» с технологическими особенностями процесса изготовления определяют конечные свойства пенопласта (плотность, стойкость к окр. среде) и его профпригодность для различных целей.
Сырье для пенопласта
Тот пенопласт, который мы привыкли видеть в качестве упаковки для бытовой техники, является беспрессовым пенополистиролом.
Историческая справка! «Стиропор» — это фирменное название беспрессового пенополистирола, изобретенного и полученного в 1951 году фирмой Basf путем полимеризации стирола с добавлением пентана (порообразователя). Широкую известность получил благодаря своим высоким теплоизоляционным качествам — он на 98% состоит из газа.
Пенополистирол — это продукт нефтепереработки с очень низким расходом исходного сырья природного происхождения.
Недостатки пенопласта
Уверенность в правильности выбора приходит тогда, когда потребитель знаком и с негативными моментами использования пенопласта.
Пенопласт – горючий материал
Несмотря на то, что описания пенопласта могут отличаться, знайте, что он не в силах противостоять огню и при длительном взаимодействии с ним превращается в жидкую массу. Помня об этом, владелец должен приложить максимум усилий для того, чтобы огонь находился от него как можно дальше. Иначе исправить ситуацию будет невероятно трудно.
По этой причине пенопласт не подходит для отделки вентилируемого фасада. Здесь ему будет обеспечен постоянный приток воздуха, а также между изолятором и поверхностью фасада будет присутствовать незаполненное пространство, что лишь будет способствовать хорошему горению.
Пенопласт выделяет опасные вещества
С течением времени пенопласт начинает оказывать негативное воздействие на здоровье окружающих по причине образования вредного соединения — мономера стирола. При использовании нескольких листов пенопопласта в помещении, лишенном вентиляции, довольно скоро можно ощутить неприятный запах. Из-за этого на роль изолятора для жилых помещений следует выбирать другие материалы.
О данной особенности пенопласта стоит помнить и во время утепления бани. Данная процедура должна проводиться так, чтобы исключить воздействие высокой температуры на пенопласт, иначе ее посещение будет приносить не пользу, а большой вред.
Пенопласт гигроскопичен
Под данным качеством подразумевается способность поглощать влагу. Хотя мнения на этот счет могут различаться, данная особенность характерна для пенопласта. По этой причине не стоит использовать данный материал в качестве изолятора при проведении работ в сыром холодном подвале. Желательно отказаться от его использования и заменить экструдированным пенополистиролом. Он демонстрирует устойчивость к поглощению влаги за счет наличия иной внутренней структуры.
Убедиться в этом можно, проведя следующий эксперимент: возьмите кусок обычного пенопласта и экструдированного и поместите оба в воду. Спустя время проверьте, насколько изменилась их влажность. Первый станет мокрым, из-за чего добавит в весе, а другой сохранит свою влажность прежней.
Пенопласт работает как паробарьер
Во время разработки проекта и строительства объекта следует учесть и данную особенность пенопласта, из-за которой он не станет хорошим выбором. В первую очередь его использование опасно при возведении домов на основе одних пенополистирольных блоков.
Находясь в помещении, мы наполняем его не только воздухом, но и нагретым водяным паром, который не должен задерживаться внутри помещения. По мере накопления пара он движется вверх и в стороны, ища путь для выхода на улицу. Эту задачу решают потолок и стены, от которых требуется наличие способности «дышать». Если на этапе строительства теплоизоляция была выполнена при помощи пенополистирола, следует позаботиться о создании качественной принудительной вентиляции. Если пренебречь данным советом, то всю зиму окна будут покрываться конденсатом, а в самом помещении будет наблюдаться повышенный уровень влажности.
Пенопласт — это хороший дом для мышей
В этом успели убедиться многие владельцы. Для грызунов пенопласт может стать домом на долгие годы. Ведь для этого он обладает всеми необходимыми свойствами: отлично сохраняет тепло, имеет мягкую структуру и обеспечивает надежную защиту. Не допустить заселения пенопласта мышами можно, если не дать им возможности устроить в данном утеплителе свое жилище. Для этого материал следует покрыть минватой либо металлическими вставками. Если запах первой отпугнет грызунов, то вторые станут непреодолимым барьером для них. Использование же экструдированного пенополистирола и без проведения специальных мероприятий гарантирует, что в нем не заведутся мыши.
Таким образом, пенопласт наряду с плюсами обладает и рядом важных минусов, которые нельзя не учитывать. И хотя в качестве изолятора он представляется привлекательным вариантом, всегда нужно помнить и об угрозах, которые он может создать для человека. Поэтому прежде, чем оставить на нем выбор, следует оценить риски.
Источник https://fastbuildings.ru/stroitelstvo-doma/uteplenie-doma/vybor-uteplitelya/polucheniye-sostav-svoystva-penopolistirola.html
Источник https://ecoteplo.pro/penopolisterol/
Источник https://okno-pro.ru/utepliteli/penoplast-primenenie-v-stroitelstve.html