Пенополистирол. Что это такое и для чего он. Что такое пенополистирол
Главные отличия пенополистирола от пенопласта и их сходства
Некоторые люди смешивают такие понятия, как «пенопласт» и «пенополистирол», думая, что они характеризуют один и тот же материал.
Такого рода заблуждение возникает из-за внешнего сходства продукции и используемого сырья, представляющего собой гранулы полистирола.
Отличия начинают проявляться лишь тогда, когда получается конечный продукт, имеющий свои характеристики. Здесь можно констатировать наличие особенностей в производственном цикле, которые и определяют имеющуюся разницу между пенопластом и пенополистиролом.
Производство
Затем полученная масса проходит обработку горячим паром, обеспечивая на выходе продукцию в виде экструдированного пенополистирола, характеризуемого цельной микроструктурой в виде ячеек закрытого типа.
Отличие этих ячеек от того, что присутствует в пенопласте, заключается в отсутствии микропор. Стенки таких образований имеют сплошную структуру вещества.
В результате удается получить продукт, способный противостоять агрессивному внешнему воздействию, которому подвергаются лишь крайние ячейки по линии разреза. Само изделие остается невосприимчивым к такому воздействию, включающему в себя, например, излишнюю влажность.
Пенопласт – материал, изготовление которого связано с тем, что гранулы полистирола обрабатываются водяным паром. Это обеспечивает, если так можно выразиться, их пропаривание, что провоцирует рост объема гранул и приводит к их соединению в единое целое.
Сила такого сцепления крайне мала, поэтому срок жизни пенопласта ограничивается 25-ю годами. После чего пенопласт начинает разрушаться, превращаясь обратно в гранулы. Это также объясняется увеличением объема микропор в процессе производства, что позволяет внешней среде негативно воздействовать на связи, удерживающие гранулы вместе.
Отличия характеристик пенополистирола от пенопласта
Водопоглощение (%) – параметр, определяющий, сколько воды может впитать в себя материал:
- 4,0 – пенопласт;
- 0,4 – пенополистирол.
Указанные цифры говорят о том, что пенополистирол может вобрать в себя за указанный период лишь 400 граммов воды, в то время как пенопласт способен на большее – 4 литра.
Теплопроводность – параметр, характеризующий материал с точки зрения его возможности поддерживать распространение тепла в рамках своей структуры. При этом параметры теплопроводности признаются хорошими, если они минимальны.
Препятствование прохождению тепла через стену того же дома позволяет снизить расходы, связанные с отоплением. Низкая теплопроводность обеспечивает экономическую выгоду, так как становится возможным уменьшение толщины материала. Более низкий параметр теплопроводности полистирола делает его уникальными материалом, способным лучше других подобных изделий удерживать тепло:
- 0,036–0,050 Вт/(м·K) – пенопласт;
- 0,028 Вт/(м·K) – пенополистирол.
Плотность – параметр массы, позволяющий определить вес 1 м3 материала в килограммах:
- 15–35 кг/м3 – пенопласт;
- 28–45 кг/м3 – пенополистирол.
Чтобы понять, насколько упомянутые параметры выгодно отличают рассматриваемые материалы от другой строительной продукции, можно ознакомиться со следующими цифрами:
- 0,058 Вт/(м·K), 368 кг/м3 – дерево;
- 0,05 Вт/(м·K), 1200 кг/м3 – пенобетон;
- 0,2 Вт/(м·K), 1800 кг/м3 – кирпич.
Прочность (предел) – параметр, значение которого можно выяснить, если положить материал на какие-либо подставки так, чтобы они удерживали его по краям, а затем начать прикладывать силу давления к середине изделия до момента, пока оно не сломается. В итоге могут быть получены требуемые значения по каждому из материалов:
- 0,07–0,2 кгс/м2 – пенопласт;
- 0,4–1,0 кгс/м2 – пенополистирол.
Прочность (сжатие) – параметр, обусловленный воздействием силы давления на материал, помещенный на ровную плоскость, до уменьшения его толщины на 10%. Большая прочность пенополистирола определяет его как наиболее устойчивый материал:
- 0,05–0,20 МПа – пенопласт;
- 0,25–0,50 МПа – пенополистирол.
Рабочие температуры – оба материала могут эксплуатироваться в примерно одинаковых условиях температурного режима: от -50 °C до +75 °C.
Срок службы – несомненным лидером из двух рассматриваемых материалов является пенополистирол, так как он на несколько порядков долговечнее пенопласта. Срок его жизни составляет минимум 50 лет, тогда как пенопласт может сохранять свои свойства не более 25 лет.
На фоне пенопласта пенополистирол выглядит как более практичное изделие, обладающее рядом преимуществ, к которым можно отнести:
- высокую прочность;
- устойчивость к воздействию влаги;
- более низкая теплопроводность;
- долговечность.
В то же время пенополистирол несколько проигрывает пенопласту, так как он определенно тяжелее и хоть и ненамного, но дороже.
Историческая справка
Открытие пенополистирола произошло около 50 лет назад в Германии, где он практически сразу стал использоваться в строительстве. В течение прошедшего с этого открытия времени не прекращаются исследования его качеств, свойств и достоинств. В частности, немцы испытали пенополистирол, который был извлечен из домов 40-летней давности постройки.
Проведенные исследования позволили определить, что пенополистирол сохранил свои свойства практически на 90%, а это лишний раз подтверждает долговечность данного материала.
holodine.net
Пенополистирол что это такое
Пенополистирол что это такое узнайте из нашей статьи, показатели и характеристики этого материала мы предоставим вам далее. Этот материал пользуется не очень хорошей славой, считается что он огнеопасный, и действительно в процессе его производства, совершается множество химических реакций. Основой для него является полистирол, в процессе химических реакций получают газонаполненный материал. Не будем вдаваться в подробности производства, скажем лишь, что есть два вида пенополистирола: огнеустойчивый и обычный. Различаются они тем, что в огнеустойчивом гранулы, которые являются основой материала заполняются углекислым газом, что практически на нет сводит всю опасность возгорания.
Применение пенополистирола и его характеристики
Применяют этот материал в качестве утеплителя. Зачастую дома утепляют пенопластом, пенопласт по сути своей является тем же самым пенополистиролом, только как бы менее концентрированным. Пенопласт это своего рода твердая пена, это обычные пузырьки воздух в оболочке из полистирола, при этом пенопласт состоит на 98% из воздуха, а всего лишь 2 процента занимает наш изучаемый материал. В результате получаем воздушную прослойку зафиксированную с помощью твердого материала, что обеспечивает удержание тепла внутри здания. Сравнивая этот теплоизоляционный материал с минеральной ватой мы получаем более низкий коэффициент теплопроводимости. Коэффициент теплопроводимости увеличивается вместе с плотностью нашего материала.
Теперь поговорим о впитывании влаги.
Пенопласт не пропускает пар совершенно, но вот пенополистирол, на удивление пар пропускает, впрочем паропроникаемость составляет лишь от 0,019 до 0,015 килограмма на метр-час-Паскаль. Все дело в том, что в период формовки, этот материал режут, и эти бреши остаются, и пропускают пар, пенопласт же в период изготовления как правило не разрезают, поэтому он и имеет преимущество в этом показателе.
Показатели прочности.
Тут пальму первенства у пенопласта вновь переходи к нашему сегодняшнему герою. Сейчас все меньше и меньше вырабатывают обычного пенопласта именно из за того, что он менее прочен. Этот материал стойкий к соде и мылу, минеральным удобрениям, но вот скипидара или нефтесодержащих вещества он боится, вплоть до того, что они могут его растворить, а не только повредить, также некоторые марки лака, могут принести ему вред. Также попадание прямых солнечных лучей, разрушают материал, впрочем как и пенопласт.
Шумоизоляция.
Шумоизоляция данного материала оставляет желать лучшего, если вы хотите оградить себя от лишних звуков, этот материал вам не поможет практически никак.
Долговечность.
Срок службы у пенополистирола до 30 лет, при условии что вы покроете его защитным слоем, или хотя бы штукатуркой.
Пенополистирол. Плюсы и минусы. видео
Вам также будет интересно
www.fermerbezhlopot.ru
Пенопласт - что это такое?
Пенопласт — это вещество белого цвета, состоит из склеенных между сбой шариков, упругое, однородное, без запаха.
Пенополистирол — экологичный, нетоксичный, тепло- и звукоизоляционный материал. Более сорока лет его применяют в строительстве. За это время пенополистирол зарекомендовал себя как один из наиболее экономичных материалов. Он удобен в применении. Паропроницаем и нетеплопроводен.
Полистирол абсолютно безвреден для человека и окружающей среды, обладает неограниченным сроком годности, не разлагается под воздействием микроорганизмов.
Пенопласт идеально подходит для утепления стен жилых домов. Его великолепное свойство удерживать тепло помогает сократить теплопотери. Исследования и испытания этого материала показали следующие результаты. 12-сантиметровая пластина пенополистирола по своим теплосберегающим свойствам эквивалентна:
- стене из деревянного бруса толщиной в полметра;- кирпичной двухметровой стене;- железобетонной четырехметровой стене.
Производство пенопласта
Пенопласты в виде блоков и листов различной формы и назначения встречаются в нашей жизни достаточно часто. Это и упаковка из пенопласта в коробках с бытовой техникой, листовой пенопласт - хороший утеплитель стен, а декоративные элементы и объемные фигуры из пенопласта используются в рекламе и дизайне.
Столь широкое распространение пенопласт получил благодаря множеству своих полезных свойств, сочетающихся с низкой ценой производства, доставки, легкостью обработки и утилизации. Вы, конечно, держали его в руках и представляете себе, почему он так прост в транспортировке и обработке. В этой же статье давайте заглянем в цех по производству пенопласта пенополистирола - самого распространенного утеплителя и упаковочного материала.
Сырье
Процесс изготовления пенопласта начинается с отбора качественного сырья, которым служат полистирольные полупрозрачные шарики (ПСВ/EPS) диаметром 0.4-3 мм, мутно-белого цвета.
Первичная обработка пенопласта
На первом этапе сырье засыпается в предвспениватель. Этот аппарат выглядит как металлическая колонна высотой около 3 метров и служит формирования гранул пенопласта. Под действием пара шарики ПСВ начинают вспениваться и увеличиваться в размере благодаря заключенному внутри порофору - газообразующему веществу. При производстве пенополистирола в качестве порофора используется пентан. Регулируя температуру и давление пара в предвспенивателе, можно влиять на параметры готовых листов пенопласта.
Сушка гранул
Далее гранулы охлаждаются и поступают в сушилку для удаления остаточной влаги. Затем - в бункер выдержки, воздухопроницаемый мешок из полипропилена, где хранятся от 1 до 36 часов в зависимости от плотности. Дело в том, что при остывании гранул пенопласта внутри образуется разрежение, в процессе выдержки заполняющееся воздухом. В цехе установлено несколько бункеров, что позволяет вести непрерывное изготовление пенопласта.
Формовка
Следующий этап в производстве пенопласта - формовка. Рабочие пересыпают гранулы из бункера выдержки в блок-форму, в которой под давлением пара гранулы в течение 1-3 мин. слипаются в большие блоки прямоугольной формы. На этой стадии температура, давление и длительность воздействия пара также влияют на консистенцию готового продукта.
Выдержка блоков пенопласта
После формовки блок остывает в блок-форме в течение 10-40 мин. Пенопласт обладает низкой теплопроводностью, медленно нагревается и остывает, поэтому для ускорения производства пенопласта применяют специальные вакуумные установки. Затем блоки подают на площадку выдержки, где их свойства окончательно стабилизируются.
Резка пенопласта
Резка пенопласта производится на специальном станке, который позволяет получать из блоков листы и плиты заданного размера и толщины. Станок для резки пенопласта представляет из себя раму с нагреваемыми струнами, управление может быть как автоматическим, так и ручным. При работе образуется дым, поэтому в этой части цеха обязательно устанавливается вытяжка.
В зависимости от задач, оборудование резки пенопласта может быть различным, в том числе способным к изготовлению сложных форм и фигур из пенопласта.
Складирование пенопласта
С участка резки пенополистирольные листы поступают на склад. Упаковки пенопласта занимают весьма большой объем, но имеют малую массу, поэтому склад готовой продукции не нуждается в специальном оборудовании.
В последнее время, от частных потребителей, которые находятся в процессе выбора утеплителя, можно услышать миф, а именно об очень коротком сроке службы пенополистирола. Сроки полного разрушения, по данным некоторых фирм, предлагающих утеплители, отличные от пенопласта, колеблются в пределах от 1 до 5 лет. Покупателям, в некоторых случаях, даже демонстрировались образцы довольно сильно разрушенного образца с заявлениями, что, дескать, ему нету и 2 (1,3, 4 и т.д) лет. Попробуем разобраться, действительно ли пенопласт настолько недолговечен?
Самое главное, на что хотелось бы обратить внимание. Мы будем рассматривать срок службы пенопласта, использованного именно в системе утепления. Предоставленный на обзор доверчивых покупателей разрушенный образец чистого пенопласта, который не был инсталлированным и закрыт армирующим слоем – это один из примеров нечестной конкуренции. Ведь пенопласт является наименее требовательным, среди большинства утеплителей, к условиям хранения. Единственным фактором, который вызывает его постепенное разрушение, является только ультрафиолетовое излучение, т.е. солнечный свет. Избыточная влага, которую боятся, некоторые распространенные утеплители, очень мало влияет на характеристики пенополистирола. Даже погруженный в воду образец, может через очень короткое время опять использоваться, без ухудшения его теплофизических свойств.
Продолжим с известного всем операторам строительного рынка, но скрываемый некоторыми, факта. Этот материал был создан в Германии в 1951 году фирмой BASF для применения в качестве теплоизоляции наружных стен зданий. Исходя только из лабораторных исследований, нельзя было в полной мере сделать выводы относительно характеристик материалов при долговременных воздействиях. Для этого фирма BASF длительный период проводила испытания эксплуатационных характеристик пенопласта в естественных условиях, в том числе в строительстве. В частности теплоизоляционные характеристики испытывали на плоских крышах сооружений производственных площадок фирмы BASF. Пенополистирольные листы были смонтированы в 1955 году и демонтированы для исследований в 1986 году. Анализ показал, что места соединений между отдельными изоляционными листами были надежно герметизированы. Не было замечено никаких изменений линейных размеров листов, которые могли бы возникнуть из-за сжатия или усадки. Также не было замечено деформационных изменений или искривлений, которые могли бы произойти из-за теплового воздействия. Листы из пенопласта находились в отличном состоянии. Это первый факт.
Второй факт, очень короткий, но емкий по смыслу. В Германии, родине пенопласта, конструкция дома с применением ПСБ-С страхуется на 100 лет. Наверное, практичные немцы что-то знают, то чего мы не знаем. «Не сравнивайте качество их пенопласта и нашего», - могут возразить некоторые. Принципиального отличия нет!
Факт третий. В Научно Исследовательском Институте Строительной Физики России изготовили опытные образцы систем утепления по всем правилам и провели испытания по ускоренной методике. Дальше просто цитаты.
«Цикл испытаний состоял из орошения водой поверхности смонтированных фрагментов при t=+18оС в течении 0,5 часа, замораживания при температуре t= -20±2оС в течении 3 часов, и оттаивания во время нагревания до t=+48оС в течении 2,5 часов. Нагревание поверхности производилось посредством лучистого действия нагревательного прибора моделирующего солнечное облучение инфракрасного спектра. Увлажнение моделировало атмосферные осадки, а замораживание воздействие отрицательных температур. Длительность и интенсивность воздействия переменных температур и увлажнения была подобрана таким образом, чтобы экспериментальное воздействие соответствовало, либо было более жестким, нежели реальные атмосферные воздействия на поверхность фасадов в средней полосе России».
xn----itbibooabrjld.xn--p1ai
