Содержание

преимущества и недостатки — 7 против 8

В этом материале: плюсы и минусы пенополистирола. Просто, подробно и понятно. Возможно, эта статья изменит ваши планы относительно утепления дома. Читайте и комментируйте. В конце статьи — опрос читателей. 

Заинтересовались пенопластом? Решили применить его для обустройства своего дома? Тогда сейчас мы вам расскажем, какие преимущества и недостатки есть у пенополистирола.

Рассматривать будем в основном на примере обычного ПСБ-С. Начнем с плюсов, а потом перейдем к минусам этого материала. Расскажем абсолютно всё, ничего не скрывая. Кстати, почитайте также отзывы потребителей о пенопласте.

Итак…

Содержание

  • Преимущества пенопласта (пенополистирола)
    • 1. Низкая цена
    • 2. Хорошая теплоизоляция
    • 3. Малый вес
    • 4. Многофункциональность и широкая сфера применения
    • 5. Долговечность
    • 6. Высокая устойчивость против грибков, различных микроорганизмов
    • 7. Простота монтажа
  • Недостатки пенопласта
    • 1. При горении выделяет ядовитые вещества
    • 2. Выделение вредных веществ даже при небольших температурах
    • 3. Создает паробарьер
    • 4. Гигроскопичность
    • 5. Боится солнечных лучей
    • 6. Целый, пока мыши не добрались
    • 7. Неустойчив к действию растворителей
    • 8. Низкая устойчивость против механических повреждений
  • Плюсы и минусы пенопласта: делаем выводы
    • Опрос

Преимущества пенопласта (пенополистирола)

1. Низкая цена

Пожалуй, это самый важный плюс данного материала, как утеплителя. Сейчас на рынке есть много других утеплителей, которые по целому ряду свойств превосходят пенопласт. Однако во многих случаях все-таки именно стоимость утепления занимает первостепенное место. В результате чего во многих случаях выбор падает именно на пенопласт. Уж очень привлекает сумма денег, которую можно сэкономить, благодаря использованию этого материала.

2. Хорошая теплоизоляция

Это также важное преимущество пенополистирола. По своим показателям теплоизоляции он превосходит большинство других утеплителей. За счет этого при использовании пенопласта можно обойтись наименьшей толщиной утеплителя. Тогда как при использовании других материалов, их толщина (для достижения такого же значения теплоизоляции) может быть в разы больше.

С этим тесно связана и следующая особенность.

3. Малый вес

Это очень легкий материал (благодаря технологии его изготовления). И за счет этого (а также высоких теплоизоляционных свойств), например, при утеплении дома, создается минимальная нагрузка на фундамент и стены.

Это также важное преимущество пенопласта. Особое значение оно приобретает при утеплении многоэтажных зданий. Этажей много, а фундамент-то один!

4. Многофункциональность и широкая сфера применения

Этот материал используется для утепления самых различных объектов. Так, если говорить о домах, то его применяют для утепления стен, цоколя, пола, потолка.

При этом существует несколько вариантов утепления тех или иных объектов.

Эта особенность делает пенополистирол практически универсальным утеплителем. Исключение — утепление дома изнутри — для этого пенопласт лучше не использовать.

5. Долговечность

Срок службы действительно весьма высок. Это уже проверено на практике. Конечно, при условии, если этот материал защищен от воздействия солнечных лучей, грызунов и других негативных факторов.

При соблюдении соответствующей технологии утепления, этот материал способен прослужить 30 лет и более. Тем более если используется качественный пенопласт, от честных производителей.

Не секрет, что сейчас на рынке встречается и низкосортный материал, который изготавливают без соблюдении всех необходимых норм. В этом случае, конечно, о высокой долговечности говорить не приходится.

Однако если брать во внимание качественный пенополистирол, то срок службы его довольно высок. По данному показателю он превосходит некоторые другие утеплители.

6. Высокая устойчивость против грибков, различных микроорганизмов

Чем хорош пенопласт еще, так это тем, что он искусственного происхождения. А значит — уж никак не привлекает каких-либо микроорганизмов. То есть, они не заводятся в нем и не размножаются, как в той же древесине. И, например, от плесени, которая будет расположена в непосредственной близости, пенопласт разрушаться не будет.

Еще один плюс данному утеплителю.

7. Простота монтажа

Любой строитель, который хоть раз работал с пенополистиролом, скажет, что с ним легко работать. Этот материал легко режется, подгоняется под нужные формы, размеры. Например, утепление стен дома снаружи с помощью пенопласта делается просто и быстро. Чего не скажешь о некоторых других видах утепления.

Однако на этом достоинства пенополистирола заканчиваются. И теперь приступаем к рассмотрению минусов — недостатков пенопласта. К сожалению, их не так уж и мало.

Сразу подчеркнем: мы — не производители пенополистирола. Поэтому расскажем вам всю правду, ничего не скрывая.

Итак…

Недостатки пенопласта

1. При горении выделяет ядовитые вещества

Углубляться в химические процессы мы сейчас не будем. Скажем лишь то, что эти вещества очень токсичны и опасны.

Кстати, некоторые производители этот факт всячески скрывают. В Интернете можно даже встретить сказки о том, что мол:

«Пенопласт при горении выделяет не больше вредных веществ, чем обычная древесина…»

Знайте: это не правда!

На костре люди с древних времен жарили мясо, овощи, готовили другую пищу. При этом сидели возле костра, грелись.

А случае с пенопластом… такое даже в страшном сне не приснится! При горении выделяются очень опасные для жизни вещества. Как можно по вредности приравнивать этот материал к древесине?

Есть немало случаев, когда люди отравились именно газами, которые выделялись при горении пенополистирола. Есть и трагические случаи (Google и Яндекс вам в помощь).

Поэтому настоятельно НЕ советуем вам использовать этот материал внутри жилых помещений. Учитывайте высокую пожароопасность. Электрическая проводка, возгорание бытовых приборов… Всякое может быть. Ведь даже небольшого возгорания пенопласта достаточно для того, чтобы выделились опасные вещества. Зачем вам такое нужно?

Если уж и решили, например, утеплить дом с помощью этого материала, тогда делайте это только снаружи. Изнутри ни в коем случае не утепляйте!

И даже если вы будете утеплять дом снаружи, то обязательно оградите пенопласт от случайного возгорания. Позаботьтесь не только о своем здоровье, но и о здоровье окружающих людей.

Всякий ли пенопласт одинаково горит?

Нет. Есть обычный пенопласт, который при контакте с огнем легко воспламеняется и продолжает гореть, даже сам по себе.

И есть самозатухающий пенополистирол, который не поддерживает горение (любимая фраза многих производителей пенопласта). Мол, «горение не поддерживает, самозатухает, значит этот материал не опасен».

Да, самозатухающий пенопласт сам по себе гореть не будет. Однако если рядом будут находиться другие материалы, которые будут хорошо поддерживать горение (например, дерево), то самозатухание ничего не даст. Такой пенополистирол под действием стороннего огня будет продолжать гореть и все также выделять вредные, токсичные вещества.

Тем более — есть важный момент! Не каждый самозатухающий пенопласт может быть на самом деле самозатухающим. Дело в том, что сейчас на рынке встречается немало низкосортных материалов, изготовленных с большими отклонениями от технологических норм.

Иными словами, на упаковке может быть написано, что материал самозатухающий, а на самом деле этот не так. Такой пенопласт и сам по себе может прекрасно гореть. Обман потребителей!

Поэтому всегда при покупке требуйте сертификат качества, отдавайте предпочтение только надежным, проверенным производителям.

2. Выделение вредных веществ даже при небольших температурах

Нужно учитывать, что с течением времени пенополистирол (особенно низкосортный) способен выделять в атмосферу немалое количество вредного вещества — стирола. Особенно это проявляется в помещениях, в которых воздух подвергается интенсивному нагреву (например, кухня, баня).

Поэтому запомните: никакого утепления внутри помещений! И никакие декоративные пенополистирольные плиты клеить на потолок мы вам не советуем. Думайте о своем здоровье и о здоровье ваших детей!

3. Создает паробарьер

Как известно, в помещениях с течением времени накапливается водяной пар, который стремится выйти наружу (на улицу). По мере накопления, пары идут вверх и в стороны, стремясь пройти через стены и потолок здания. И, как говорится, если «стены и потолок дышат», то в таком случае всё будет в порядке — водяной пар постепенно выйдет наружу, не создавая в доме сырости.

А вот если на пути встречается материал, который не пропускает пар (или пропускает, но плохо), то ситуация будет иная. Это приведет к тому, что водяной пар не сможет нормально выходить из помещения наружу. Из-за этого будет сыро, окна будут покрываться конденсатом, может появиться плесень, неприятный запах и т. д. Словом, микроклимат в помещении ухудшится.

Так вот… пенопласт как раз и является таким материалом, который создает паробарьер — препятствует выведению водяного пара наружу. Это будет особо заметно, если, например, этим материалом утеплены не только стены, но и потолок.

Да, некоторые говорят о том, что якобы пенопласт (к примеру, ПСБ-С) имеет нормальную паропроницаемость, достаточную для выведения пара. Однако на практике, как правило, оказывается иначе.

Так, если сравнивать характеристики стены, выполненной из красного кирпича, с показателями такого пенопласта, то паропроницаемость второго будет заметно ниже — 0,11 против 0,05 Мг/(м*ч*Па).

Не говоря уже о экструдированном пенополистироле, который создает практически нулевую паропроницаемость. По сути, таким материалом можно утеплять только железобетон, который также практически не пропускает пар — 0,03 Мг/(м*ч*Па).

В идеале, если стена состоит из нескольких материалов, то паропроницаемость по направлению изнутри-наружу должна увеличиваться или хотя бы оставаться одинаковой. И если в каком-то месте происходит резкое уменьшение показателя паропроницаемости, это неизбежно ведет к скоплению влаги в толще стены. Эта влага со временем будет негативно влиять на микроклимат в помещениях. Аналогично — и с потолком.

Можно ли как-то бороться с этим недостатком пенопласта?

Да, можно. Для этого нужно обеспечить в доме качественную систему вентиляции. А это — дополнительные затраты, причем немалые.

4. Гигроскопичность

Это свойство материала поглощать влагу. Конечно, в плане гигроскопичности пенополистирол лучше многих других утеплителей. Например, он впитывает гораздо меньше влаги, чем минеральная вата. Тем не менее, находясь в воде, некоторую часть влаги пенопласт (обычный) на себя возьмет.

Поэтому для изоляции и утепления сырых помещений, как правило, лучше все-таки использовать экструдированный пенополистирол.

5. Боится солнечных лучей

Под действием ультрафиолетового излучения этот материал разрушается. Причем довольно быстро.

Это нужно учитывать, как при хранении, так и при его непосредственном использовании. Например, после облицовки стен дома, нужно как можно быстрее покрыть утеплитель защитным слоем клея, штукатурки. Нельзя допускать, чтобы месяцами на пенопласт попадали солнечные лучи. Иначе его поверхность будет сильно разрушаться (начнет желтеть и сыпаться).

6. Целый, пока мыши не добрались

Мыши грызут пенопласт, причем весьма активно (об этом мы ранее писали). Если грызуны доберутся до него — «пиши пропало». Будет дырка на дырке. Мыши делают в этом материале норы, обустраивают гнезда для выведения потомства. Видимо, грызунам нравится, что он теплый и его легко грызть.

7. Неустойчив к действию растворителей

Это также нужно учитывать. При попадании на поверхность пенополистирола любых растворителей, он начинает практически мгновенно разрушаться. Как бы растворяется, плавится от их действия.

Поэтому, в случае необходимости покраски этого материала, к выбору краски нужно подойти серьезно. Можно использовать только такие лакокрасочные материалы, в которых нет растворителей. Никаких уайт-спиритов и сольвентов!

8. Низкая устойчивость против механических повреждений

Нельзя сказать, что это большой недостаток пенопласта. Тем не менее, он есть. Что не говори, а этот материал обладает низкой прочностью, легко разрушается при механических воздействиях. Это проявляется не только при монтаже, но и, например, в ходе транспортировки. Нередко можно увидеть листы с неровными краями (присутствуют сколы).

Конечно, этот параметр напрямую зависит от плотности пенопласта. Чем она выше — тем прочность больше. Тем не менее, как ни крути, материал нуждается в дополнительной защите.

Плюсы и минусы пенопласта: делаем выводы

Как видите, недостатков получилось больше, чем преимуществ. Однако мы же обещали вам, что расскажем всю правду, ничего не скрывая. Мы свое обещание выполнили.

А использовать этот материал для ваших целей или нет — решать, конечно, вам. В любом случае, теперь вы знаете обо всех плюсах и минусах пенопласта. А значит — сделаете правильный выбор.

Общий вывод можно сделать следующий.

Да, пенополистирол обладает высокими теплоизоляционными характеристиками, привлекательной ценой и другими достоинствами. Однако нужно также учитывать и те риски, угрозы для здоровья, которые этот материал способен в себе нести. И целесообразность использования пенопласта нужно рассматривать в каждом случае отдельно.

А теперь опрос. Расскажите, что вы думаете об этом материале.

Опрос

Стоит ли использовать пенопласт как утеплитель для дома?

  • Да, это отличный материал
  • Нет, лучше использовать другие утеплители
  • Пока не знаю

Poll Options are limited because JavaScript is disabled in your browser.

Также напишите свое мнение в комментариях.

Пусть ваш выбор будет правильным. Обустраивайтесь с умом!

Vyborstm.ru

технические характеристики и использование пенопласта, как утеплителя в строительстве

Пенопластом называется продукт, полученный в результате термической обработки специальных гранул полистирола, который предназначен для вспенивания. Для того чтобы процесс пошёл к основному составу добавляется 5% от веса пентанов или изопентанов, называемых фреонами. Кроме того, на стадии приготовления в исходный состав добавляются антипирины, так как полистирол — вещество горючее.

  • Технология получения пенопласта
  • Использование утеплителя
    • Физико-механические свойства
  • Химические свойства материала
    • Марки пенопласта
  • Недостатки материала

Технология получения пенопласта

В зависимости от первоначального размера гранул во многом зависят прочностные качества конечного продукта. Чем меньше размер гранул, тем плотнее материал получится на выходе. При этом качество впрямую зависит и от добавок вторичного сырья. Сам процесс состоит из нескольких этапов.

  1. Получение воздушных шариков вследствие неоднократного воздействия паром под давлением и увеличение объёма массы полистирола.
  2. Кондиционирование полученных шариков при определённой температуре.
  3. Прессование плит в специальной установке.
  4. Кондиционирование плит и разрезание их на сортаменты.

Рассчитанное количество гранул загружается в реактор, куда подаётся пар под давлением. При этом за счёт выхода фреонов и теплового воздействия пара размер гранул увеличивается в 50 раз, и такой состав отправляется на кондиционирование в силос, где во взвешенном слое при интенсивном продувании воздухом из невесомых гранул удаляется влага и остатки фреона.

После этого первичный вспушенный состав загружается в следующий реактор для формирования плитного блока. Здесь при полной загрузке гранул и интенсивной вентиляции подаётся острый пар.

За счёт теплового расширения увеличиваются в размере шарики, занимают воздушное пространство и слипаются между собой.

Затем следует быстрая вентиляция плиты, чтобы охладить её и не нарушить структуру получившегося блока. Последним этапом перед разрезанием станет кондиционирование полученных плит для выравнивания давления в гранулах с атмосферным.

Нарезанные плиты направляются в склад и на отгрузку.

Использование утеплителя

Как любой лёгкий и наполненный воздухом материал, пенопласт может применяться как упаковка для техники, требующей бережной транспортировки. Но основное применение газонаполненные плиты как теплоизолирующий материал нашли в строительстве и отделке зданий.

Пенопласт тем более востребован, так как на его основе проектируется высотное строительство, создавая в блоках бетона наполненную утеплителем пустоту, чем существенно облегчая нагрузку на фундамент. Используют пенопласт и в производстве монолитов с неснимаемой опалубкой. Опалубкой служат пластины из термопласта.

Ограничивается применение вспененного полистирола на наружных фасадах без лицевой обработки, так как полимер разлагается под действием ультрафиолетового облучения. Внутри здания теплоизоляция может быть использована при условии защиты бетонной штукатуркой, так как у материала низкий предел термостойкости. Слой штукатурки в 3 см надёжно защитит конструкцию.

Наружная поверхность плиты также не может выдержать воздействия открытого огня. Пенопласт не поддерживает горения, но выделяет большое количество дыма и небезопасного.

С другой стороны, использование утеплителя для устройства заливных полов, основания фундамента оправдано, в силу своей технической характеристики. Применение пенопласта в сырых местах обусловлено его характеристикой как не воспринимающего плесень и бактерии.

Физико-механические свойства

Технические характеристики пенопласта таковы, что он намного превосходит некоторые строительные материалы по отдельным свойствам. Определяющие физические характеристики пенопласта:

  • плотность;
  • прочность на сжатие и изгиб;
  • водопоглощение и воздухопроницаемость;
  • теплоёмкость.

Плотность пенопласта измеряется в единицах кг/м3. Она составляет от 15 до 50 в зависимости от марки взятого материала. Это означает, что в воздухонаполненном материале всего 2% маточного вещества, остальное — газ.

Для пенопласта технические характеристики по теплопроводности являются определяющими. В зависимости от применяемой марки, этот материал при стандартной температуре в 20 градусов имеет показатели 0,033– 0,037 Вт/ м*К.

Это означает, что через квадратный метр площади поверхности с повышением температуры будет проходить количество тепла, меньше, чем у любых известных строительных и теплоизоляционных материалов. Поэтому можно использовать пенопласт как утеплитель, технические характеристики которого позволяют создавать дома термосы.

Водопоглощение пенопласта очень низкое, оно составляет в первые сутки 1% от объёма утеплителя, но потому, что заполняются открытые поры кромок, далее процесс замедляется и через месяц затухает.

Но и воздухопроницаемость материала низка, поэтому использовать внутри помещений его не рекомендуют, нарушается воздухообмен.

Зато в этом материале нет условий для развития плесени и бактерий, так как нет внутренней влажности, которая и является питательной средой для микроорганизмов.

Хорошее шумопоглощение, малая сминаемость пенопласта сделали его основным материалом при создании подложки взлётной полосы аэродрома.

Химические свойства материала

Если рассматривать характеристики пеноплекса с химической точки зрения, то материал имеет в своей основе полистирол, который не является экологически безопасным. Но в общей массе его содержится около 2%. Однако и такое количество использовать в помещении с подогревом без изоляции использовать не стоит.

Структурные изменения в материале начинаются уже после 40 градусов, а в домашней обстановке имеются точки на конструкциях с температурой и повыше. Это места установки отопительного оборудования, установленные в доме камины и подобные нагреватели.

Поэтому слой теплоизоляции будет безопасным, если на нём имеется бетонная защита в 3 см. Такие стены выдержат нагрев в случае пожара в течение 30 минут, а прикрытый декоративной плиткой пеноплекс через 5 минут начнёт выделять удушающий дым.

Для взаимодействия с абсолютным большинством агрессивных и бытовых жидкостей материал нейтрален. Однако он не переносит воздействия органических растворителей, ГСМ и ЛВЖ из нефтепродуктов и ароматических углеводородов. Поэтому для приклеивания к конструкциям для этого материала применяются специальные составы.

Марки пенопласта

В зависимости от марки материала его химические и физические свойства изменяются. Свойства во многом зависят от соотношения открытых и изолированных ячеек в структуре материала. Чем выше марка, тем больше содержание закрытых капсул, тем прочнее материал.

В настоящее время на рынке строительной продукции представлены следующие модификации: ПСБ-15, 25, 35, 50. При этом самым слабым по своим качествам является ПСБ-15.

Если в марке присутствует буква С то этот материал в своём составе имеет антипирины и более огнестоек, чем обычный пенопласт. Марка ПСБ-50 используется как материал для строительства дорожного покрытия и применяется для стяжки полов.

Основным недостатком является низкая температурная стойкость материала. Если структурные изменения начинаются после 40 градусов, то даже внешние утеплённые балконные конструкции летом несут вредные выделения.

Температура летом на балконе, закрытом стеклопакетами выходит далеко за названную. А долговечность материала зависит от устойчивости его структуры. Вряд ли на балконе утеплитель будет выполнять свои функции заявленное количество лет.

Низкая воздухопроницаемость материала делает воздухообмен в жилом помещении затруднённым и это требует дополнительной установки кондиционеров. Для утепления фасадов этот материал нуждается в изоляции от солнечных лучей и нагревания.

Для внутреннего утепления он опасен при проведении в нём внутренней проводки и случаев короткого замыкания проводки внутри пенопласта. Тогда ядовитый газ будет выделяться независимо от того, произошло возгорание или нет.

Пенопласт механически непрочен и сам нуждается в защите.

Представить пенопласт как лучший утеплитель нет оснований. Как любой искусственно созданный термопласт, он может применяться с учётом его физических и химических свойств. И выбирая материалы для строительства, следует прежде хорошо ознакомиться с их характеристиками. Пенопласт является хорошим теплоизолятором, но применять в жилых помещениях его следует ограниченно.

Полиэтилен Преимущества и недостатки

Новости

 

Как и у любого пенного раствора, у полиэтиленовой пены есть свои преимущества и недостатки. Мы перечислили некоторые из наиболее распространенных в этой статье.

Преимущества вспененного полиэтилена

  • Он хорошо поглощает удары и гасит вибрации, что делает его одним из лучших решений для упаковки и транспортировки, поскольку предметы лучше защищены.
  • Вспененный полиэтилен имеет температуру плавления 80 градусов. Его термостойкие свойства позволяют ему хорошо работать как при высоких, так и при низких температурах.
  • Устойчивость к воде, жирам, растворителям и химическим веществам также является одним из преимуществ вспененного полиэтилена. Плесень, плесень и бактерии не могут легко проникнуть в пенопласт, что делает его отличным решением для изоляции.
  • Пенополиэтилен представляет собой пенопласт с закрытыми порами , что означает, что он часто более плотный и прочный, чем аналоги с открытыми порами.
  • Плавучесть и малый вес являются двумя ключевыми характеристиками пенопласта этого типа, что делает его идеальным решением для плавсредств.
  • Несущая способность является еще одним свойством вспененного полиэтилена. Он быстро и легко вернется в свою первоначальную форму после снятия нагрузки.
  • Вспененный полиэтилен не содержит хлорфторуглеродов, не имеет запаха и не токсичен (если не сжигать), что делает его обычным выбором для изготовления матрасов и постельных принадлежностей.
  • Его теплоизоляционные, легкие и водостойкие свойства делают его популярным выбором для изготовления одежды.

Недостатки вспененного полиэтилена

  • Производство и переработка вспененного полиэтилена требуют много времени, а это означает, что иногда это может быть более дорогостоящим решением для определенных областей применения, где другие пенопласты могут выполнять ту же работу.
  • Вспененный полиэтилен, в зависимости от его состава, может ломаться или рваться.
  • Сообщалось о многих случаях производства вспененного полиэтилена низкого качества, что приводило к проблемам в дальнейшем. В Alanto мы производим только высококачественные пенопластовые решения, стабильность и качество которых лежат в основе всех наших продуктов.
  • Было обнаружено, что сырье, используемое в производстве вспененного полиэтилена, трудно перерабатывать, однако более поздние разработки в области переработки отходов лучше подходят для переработки или повторного использования продуктов из вспененного полиэтилена.
  • Некоторые пены при горении выделяют токсичные пары и выделяют ядовитые газы в атмосферу. В тех случаях, когда возможно возгорание, для вашего применения могут подойти другие пенопластовые или каучуковые растворы.

Общие области применения вспененного полиэтилена

Ниже мы перечислили некоторые из наиболее распространенных областей применения вспененного полиэтилена.

  • Упаковка и транспортировка
  • Антистатические и антистатические средства
  • Плавучие средства, такие как спасательные жилеты и плавучие средства
  • Одежда и одежда для активного отдыха
  • Матрасы и постельные принадлежности
  • Изоляция для стен, труб1 90am104 90am1004 мебель

Существует множество преимуществ использования вспененного полиэтилена для коммерческих и промышленных рынков. В зависимости от применения, для которого он предназначен, полиэтиленовая пена может быть разработана так, чтобы хорошо работать практически в любых условиях. При этом это не всегда самое подходящее решение для всех применений, и при выборе решения для пены следует уделить особое внимание.

Здесь, в Alanto, на протяжении многих лет мы предоставляем пенопластовые решения для сотен применений. Наш опыт и знания в этой области являются образцовыми. Чтобы получить помощь в выборе наилучшего пеноматериала для вашего применения, обратитесь сегодня к одному из наших специалистов по пеноматериалам, который будет рад предоставить экспертную консультацию.

Полистирол Использование, характеристики, производство и определение

Полистирол представляет собой тип полимера, который является прозрачным, жестким, хрупким и умеренно прочным в немодифицированном состоянии. Это пластик, полученный путем полимеризации, который сочетает в себе строительный блок, называемый стиролом. Полистирол используется в различных формах, в том числе в виде пены, пленки и жесткого пластика, для различных применений, от упаковки пищевых продуктов до защиты электроники. В то время как использование полистирола является гибким и имеет низкую скорость усадки, он также медленно течет и может стать хрупким. Полистирол безопасен для пищевых продуктов, хотя со временем он может выщелачивать стирол. Он обычно используется в литье под давлением и производится такими компаниями, как Dow и Trinseo.

Что такое полистирол?

Полистирол, также известный как полифенилэтен, представляет собой полимер, состоящий из повторяющихся молекул, называемых стиролом. Это термопластичный полимер, то есть он размягчается и плавится при нагревании и может быть использован повторно. Это отличный электрический изолятор и устойчив к химическим веществам, таким как кислоты и щелочи. Твердый полистирол прозрачен из-за отсутствия кристаллического расположения молекул стирола. Это хрупкий материал с плохой устойчивостью к ультрафиолетовому излучению. Он также имеет относительно низкую температуру стеклования 100ºC, при которой полимер начинает размягчаться перед плавлением. Полистирол имеет код вторичной переработки 6, его можно расплавлять и повторно использовать в различных формах.

Полистирол обычно комбинируют или сополимеризуют с другими соединениями для получения пластмасс с улучшенными свойствами. Например, полистирол соединяется с метилметакрилатом с образованием поли(стирол-со-метилметакрилата) или ПСММА. Полученный материал имеет более высокую прозрачность с повышенной устойчивостью к ультрафиолетовому излучению и химическому воздействию. Другой популярный пластик под названием акрилонитрил-бутадиен-стирол (АБС) получается в результате сополимеризации акрилонитрила и бутадиена с полистиролом. В результате АБС обладает высокой прочностью на растяжение, свариваемостью, формуемостью и стабильностью размеров.

Для чего используется полистирол?

Полистирол используется во всех отраслях промышленности, от игрушек и деталей товаров народного потребления до изоляционных и упаковочных материалов. Он также является ингредиентом для синтеза новых пластмасс. Полистирол используется в твердом, пленочном и вспененном виде, образует полимерную матрицу в композитах, служит основой для сополимеризованных пластмасс.

  • Твердая или жесткая форма: этот тип полистирола является прозрачным, жестким, хрупким и умеренно прочным в немодифицированном состоянии.
  • Вспененная форма: наиболее заметным применением полистирола является вспененная форма, также известная как вспененный полистирол (EPS).
  • Форма пленки: Пленки из полистирола прозрачны, прочны и пригодны для печати.
  • Композиты: Полистирол используется в качестве базовой полимерной матрицы для изготовления композитов, армированных волокном.
  • Сополимеризованный полистирол: полистирол обычно комбинируют с другими соединениями для синтеза пластмасс с уникальными свойствами. К ним относятся ABS, SBR, SAN и HIPS.

Полистирол используется в устройствах, медицинских изделиях и автомобильных деталях. В бытовых приборах пенополистирол используется в качестве изоляции, а его жесткая форма используется для корпусов и кожухов. Электроника также использует жесткую форму этого материала для корпусов и кожухов. Полистирол также безопасен для пищевых продуктов, поэтому он используется в сфере общественного питания в качестве жесткой посуды и контейнеров для еды и напитков, а также полистироловой пленки в качестве части упаковки мяса и еды на вынос. Медицина также использует этот материал в пробирках и чашках Петри. Строительство также выигрывает от этого материала, так как в качестве утеплителя используется пенополистирол. Другой отраслью, в которой используется полистирол, является автомобилестроение, где используется чистый полистирол для детских защитных сидений и композиты из этого материала для автомобильных кузовов и компонентов.

Тарелки и чашки могут быть изготовлены из полистирола, звукопоглощающая пена и защитное ламинирование плакатов и других изделий. Ветряные турбины и коррозионно-стойкие трубы также могут быть изготовлены из полистирола. Его сополимеризованные формы ABS, SBR, SAN и HIPS могут использоваться для различных применений: от прототипов, напечатанных на 3D-принтере, до резиновых прокладок для оптических волокон и автомобильных бензобаков.

Каковы преимущества процесса литья пластмасс под давлением?

Преимущества литья полистирола под давлением заключаются в низкой усадке, формуемости и гибкости для использования в смешанной и вспененной форме. Полистирол, как и все термопласты, пригоден для повторного использования и легко формуется. Он также имеет низкую усадку в процессе литья пластмасс под давлением. Обычно полистирол дает усадку менее 0,5%, что мало по сравнению с другими пластиками, полученными литьем под давлением. Это свойство позволяет фиксировать сложные детали конструкции деталей. Кроме того, полистирол меньше коробится и позволяет производить детали однородной формы, что позволяет конструкторам точно прогнозировать размеры готовых деталей.

Пенополистирол также можно использовать в процессе литья под давлением, называемом формованием структурной пены, для создания жестких, но легких конструкций для различных применений. Сополимерный полистирол также подвергается литью под давлением для производства деталей с улучшенными механическими свойствами.

Каковы недостатки процесса литья пластмасс под давлением?

Недостатками процесса литья пластмасс под давлением из полистирола являются низкий индекс текучести расплава, высокая температура плавления и короткий диапазон температур. Полистирол плавится при относительно высокой температуре плавления от 210 ºC до 250 ºC, что требует более высоких энергозатрат для выполнения процесса литья под давлением. Полистирол также имеет низкий индекс текучести расплава с типичным значением от 12 до 16 г/10 мин, что представляет собой легкость текучести расплавленного пластика в процессе литья под давлением, измеряемую в граммах текучести пластика за 10 минут.

Температурный диапазон, при котором полистирол начинает размягчаться и плавиться, относительно невелик, поэтому процесс необходимо тщательно контролировать и разрабатывать соответствующим образом. Немодифицированный полистирол также является хрупким, из-за чего детали могут выйти из строя во время извлечения деталей из формы. Должна быть тщательно продумана конструкция выталкивающего штифта, чтобы детали могли выдерживать изгибающее напряжение, возникающее во время выталкивания. Сополимеризация полистирола с такими соединениями, как каучук или бутадиен, также часто используется для улучшения ударной вязкости материала и уменьшения хрупкости пластика.

Как полистирол влияет на здоровье человека?

Полистирол влияет на здоровье человека, высвобождая стирол, когда он начинает выщелачиваться после длительных периодов времени, что может повлиять на центральную нервную систему. Однако при случайном проглатывании материал заставит кого-то задохнуться, только если кусок достаточно большой. Стирол, основной строительный блок полистирола, считается потенциальным канцерогеном Международным агентством по изучению рака Всемирной организации здравоохранения. В 19В 80-х годах Агентство по охране окружающей среды США (EPA) смогло показать, что стирол был обнаружен в 100% образцов человеческого жира, взятых в 48 штатах США. Хроническое воздействие стирола опасно для здоровья человека. Он влияет на центральную нервную систему, вызывая головные боли, усталость и спутанность сознания.

Является ли полистирол токсичным?

Полистирол не токсичен, но воздействие молекул стирола в течение длительного времени может вызвать различные проблемы со здоровьем. Молекулы стирола могут выщелачиваться из контейнеров из полистирола в пищу и легко попадать в организм человека. Обычно считается, что полистирол безопасен до тех пор, пока он не начнет осыпаться или не произойдет миграция стирола в виде микро- или наночастиц. Несколько научных исследований связывают воздействие стирола с риском развития рака. Молекулы стирола, вымываемые из контейнеров с едой и напитками, увеличивают вероятность проглатывания этих молекул.

Используется ли полистирол для литья пластмасс под давлением?

Да, полистирол используется для литья пластмасс под давлением; это наиболее часто используемый пластиковый материал для литьевых деталей. Полистирол можно формовать под давлением как в твердом, так и в пенном виде. Литье под давлением твердого полистирола обеспечивает такие свойства, как низкая усадка, что делает детали менее склонными к короблению. Кроме того, он хорошо фиксирует сложные детали конструкции деталей. Из-за своей высокой молекулярной массы он имеет низкий индекс текучести расплава, что может удлинить производственный цикл. Полистирол также используется в процессе, называемом формованием конструкционной пены. Это модифицированный процесс литья под давлением с процессом выдувания или вспенивания перед впрыскиванием материала в форму. Этот процесс производит детали, которые являются жесткими и легкими. Хрупкость полистирола и низкий индекс расплава обычно улучшаются путем его сополимеризации или смешивания с другими материалами для облегчения процесса литья под давлением. Это также позволяет производителю производить детали с высокой точностью и хорошим качеством поверхности.

В чем разница между полистиролом и полипропиленом?

Различие между полистиролом и полипропиленом заключается в их долговечности; в отличие от полистирола, полипропилен устойчив к большему количеству форм повреждений. И полистирол, и полипропилен являются полимерами, то есть большими молекулами с повторяющимися более мелкими структурными единицами или мономерами. Стирол является мономером для полистирола, тогда как пропилен для полипропилена. Полипропилен является одним из наиболее часто используемых пластиков в производстве предметов домашнего обихода, пищевых контейнеров, деталей электроники, упаковки, автомобильных компонентов и других отраслях промышленности. В отличие от полистирола, полипропилен более устойчив к ультрафиолету и органическим растворителям.

Несмотря на то, что оба имеют схожие экономические преимущества, их применение различается в зависимости от их физических свойств, формы и производственного процесса. Полипропилен — прочный и небьющийся пластик, что делает его более универсальным и долговечным, чем полистирол. Полипропилен устойчив к высоким температурам и автоклавируется (процесс стерилизации паром при высокой температуре). Полистирол не автоклавируется, но используются другие методы стерилизации, такие как гамма-излучение. Полипропилен также обычно пригоден для повторного использования, в то время как полистирольные пластмассы, особенно те, которые используются для упаковки, утилизируются после однократного использования. При использовании литья под давлением полипропилен имеет более высокий индекс текучести расплава и более низкую температуру плавления, чем полистирол. Это делает процесс литья полипропилена под давлением менее энергоемким, с более быстрым производственным циклом. Преимущество использования полистирола по сравнению с полипропиленом заключается в том, что он имеет более низкую скорость усадки, что может повлиять на качество и точность конечного изделия из пластика. Вспенивать можно как полипропилен, так и полистирол. Однако, в отличие от полистирола, полипропилен в форме волокна используется для изготовления канатов с превосходной прочностью и долговечностью.

Заключение

Полистирол является популярным материалом во многих областях, от деталей потребительских товаров до изоляционных и упаковочных решений. Его формуемость и низкая усадка делают полистирол пригодным для литья под давлением. Кроме того, полистирол является базовым материалом для различных процессов сополимеризации для производства более качественных пластиков с уникальными свойствами. Он также используется в качестве полимерной матрицы для нескольких композитных материалов.

Думаете заказать изделия из полистирола? Инженеры Xometry готовы помочь вам выбрать, какой материал и технология производства сделают ваш дизайн-проект успешным. Начните свое предложение с Xometry сегодня.

Заявление об отказе от ответственности

Содержание, представленное на этой веб-странице, предназначено только для информационных целей. Xometry не делает никаких заявлений и не дает никаких гарантий, явных или подразумеваемых, в отношении точности, полноты или достоверности информации. Любые рабочие параметры, геометрические допуски, особенности конструкции, качество и типы материалов или процессов не должны рассматриваться как представляющие то, что будет поставляться сторонними поставщиками или производителями через сеть Xometry.