Содержание

фото и что это такое, его характеристики и сфера применения, преимущества и недостатки

Виды марок пенополистирольных плит

Виды марок пенополистирольных плитПопулярность пенополистирола непрерывно росла с момента его появления в 1928 году и в наше время достигла невероятных высот. Малый вес, низкая теплопроводность, лёгкость применения, доступность, непрерывное совершенствование технологии изготовления стали причиной широкого использования этого достаточно интересного материала в различных отраслях строительства и промышленного производства, а также в быту.

Состав, производство и применение пенополистирола

Состав, производство и применение пенополистиролаС пенополистиролом или изделиями из него сталкивался, без преувеличения, практически каждый человек. Тем, кто желает утеплить дом своими силами, пожалуй, невозможно рекомендовать другой, столь же доступный и эффективный материал. Поэтому есть потребность поближе познакомиться с этим продуктом, найти ответы на ряд вопросов. Например, что такое «пенополистиролом утеплить помещение».

Немного о технологии изготовления пенополистирола

Где применяют пенополистирол

Где применяют пенополистиролЭтот материал получается в результате нагрева, приводящего к расширению полистирольной массы. Сырьё предварительно насыщается газом. Горячая субстанция, увеличивающаяся в объёме, отлично заполняет форму.

В качестве газообразной компоненты используется природный газ, если нет требований к высокой пожаростойкости. При наличии подобных требований в полистирольную массу добавляется углекислый газ. Кроме того, для получения некоторых сортов пенополистирола, стойких к воздействию огня, применяется пропитка материала особыми составами.

Пенопласт и пенополистирол: братья, но не близнецы

Особенности применения пенополистирола в строительстве

Особенности применения пенополистирола в строительствеШироко и повсеместно укоренилось мнение, что пенопласт и пенополистирол являются разными названиями одного и того же материала. Хотя они и получены из одного сырья, всё же следует отметить ряд различий между этими продуктами.

Вот они:

  • Плотность пенополистирола, в среднем, в четыре раза превышает плотность пенопласта. Увеличивая в не слишком больших пределах конструктивную массу деталей из пенополистирола, эта повышенная плотность благоприятно сказывается на прочности и грузоподъёмности изделий.
  • Влагоустойчивость и паронепроницаемость изделий из пенополистирола превышает соответствующие показатели пенопласта вследствие структурных различий этих материалов.
  • Пенополистирол визуально выглядит более однородным, пенопласт на изломе имеет гранулируемую структуру.
  • Пенопласт дешевле пенополистирола.

Различия в свойствах этих материалов объясняются технологиями их изготовления.

Пенопласт получают, обрабатывая паром полимерное сырьё. Гранулы увеличиваются в размерах, увеличиваются и микропоры между ними. В результате наблюдается ослабление связи между гранулами. При переламывании пенопласта хорошо наблюдается структура этого материала в виде мозаики гранул.

Пенополистирол более однороден вследствие расплавления гранул и образования равномерной массы.

Фото пенополистирола

Разновидности пенополистирола

  • Экструдированный и экструзионный.
  • Прессовый.
  • Автоклавный.
  • Беспрессовый.
  • Автоклавно-экструзионный.

Что такое пенополистирол и где он применяется

Что такое пенополистирол и где он применяетсяЭкструдированный пенополистирол получают выдавливанием массы на экструдере. Встречаются следующие марки: пеноплэкс, стирэкс,технониколь и другие.

Экструзионный пенополистирол практически неотличим от экструдированного, часто их объединяют в одну группу. Используется для упаковки мясных продуктов в гипермаркетах.

Прессовый пенополистирол подвергается дополнительному прессованию. Но, наряду с повышением прочности, такой метод повышает и цену продукта. В продаже имеются как зарубежные, так и отечественные марки типа ПС.

Автоклавный полистирол встречается редко, получают его путём спекания гранул в автоклаве. Здесь можно отметить такую марку, как Styrofoam.

Беспрессовый пенополистирол, более хрупкий, чем другие его виды, имеет следующую технологию:

  • обезвоживание путём сушки;
  • вспенивание нагретой до 80 градусов смеси;
  • повторная сушка;
  • повторный нагрев;
  • заполнение формы, в которой смесь уплотняется естественным путём в процессе остывания.

Среди марок беспрессового пенополистирола встречаются такие, как ПСБ и EPS.

Данный процесс экономичен с точки зрения расхода изопетана, стоимость продукта меньше.

Характеристики и свойства пенополистирола

Пенополистирол обязан широкой популярности благодаря своим свойствам, а именно:

  • Где применяются плиты из пенополистирола различных марокГде применяются плиты из пенополистирола различных марокнизкая теплопроводность, превратившая этот материал в один из самых идеальных утеплителей;
  • высокая влагостойкость, даже при длительном воздействии влаги структура пенополистирола не деформируется;
  • долговечность, этот материал может прослужить до 60-ти лет с температурными ежегодными колебаниями в пределах от -40 до +40 градусов по шкале Цельсия, некоторые марки работают в более широком температурном диапазоне;
  • биологическая пассивность, то есть грибки и плесень ему не угрожают;
  • экологическая безвредность, то есть пенополистирол не токсичен, а более того, пригоден даже для применения в пищевой промышленности при транспортировке и хранении пищевых продуктов;
  • низкая плотность, что облегчает и ускоряет процесс утепления фасадов зданий в сравнении с технологиями утепления, использующими другие материалы;
  • шумоизолирующие свойства, очень ценное качество с точки зрения жильцов многоквартирного дома;
  • паронепроницаемость, по этому показателю пенополистирол не уступает древесине;
  • устойчивость к контактам со спиртом и эфиром, правда другие растворители опасны для пенополистирола;
  • удовлетворительная механическая прочность.

Дополнительно можно отметить существование огнестойких сортов пенополистирола, имеющих свойства самозатухания и оплавления без распространения очага горения. Температура самовозгорания составляет +490 градусов, что более чем вдвое превышает аналогичный показатель у древесины. При этом тепловыделение при горении пенополистирола в 7 раз меньше, чем при горении древесины, к тому же после четырёх секунд процесс возгорания прекращается, если на материал не воздействует открытое пламя. Хотя, следует признать, что при горении пенополистирола выделяется больше вредных веществ, чем в процессе сгорания древесины.

И несколько добавлений по поводу биологической пассивности. Да, пенополистирол не служит пищей для грибков, мха и плесени. Но колонии этих организмов могут существовать на поверхностях этих материалов, впрочем, не нанося им повреждений. А насчёт грызунов ситуация немного сложнее. Мыши и крысы не питаются пенополистиролом и разрушать его для использования фрагментов этого материала в обустройстве своих гнёзд будут в самом крайнем случае, когда ничего другого рядом нет. И лишь в случае, когда пенополистирольное изделие преграждает грызунам доступ к пище, они будут прогрызать в нём ходы и отверстия. Но это они будут делать и в случае, когда преграда будет из любого другого материала.

Итак, свойства пенополистирола позволяют использовать его для решения множества задач.

Области применения

Строительство

Пенополистирол незаменим для утепления подземных частей здания, фундаментов, стен подвалов, цокольных этажей

Пенополистирол незаменим для утепления подземных частей здания, фундаментов, стен подвалов, цокольных этажейЗдесь главная сфера применения – теплоизоляция и утепление. В первую очередь этим материалом утепляют стены, трубы, кровлю, полы, откосы (дверные, оконные).

Промышленность

Транспортное машиностроение. Ранее эти материалы применялись при производстве холодильного оборудования, но в настоящее время там их вытеснили другие компоненты, например, пенополиуретан.

Упаковка и транспортировка

Пенополистирол: мифы и реальность

Пенополистирол: мифы и реальностьЗдесь важно то, что пенополистирол позволяет предохранить хрупкие изделия, амортизируя ударные нагрузки и поглощая энергию инерционных перегрузок. Бытовая техника, стеклянная и лабораторная посуда упаковываются в коробки и обкладываются пенополистирольными прокладками и амортизаторами, используются пенополистирольные ложементы.

Военное дело

Здесь пенополистирол выступает в роли утеплителя и амортизатора в военной технике и средствах индивидуальной защиты.

Прочие области применения

Состав и свойства пенополистирола

Состав и свойства пенополистиролаИз пенополистирола изготавливают детские игрушки, макеты различных объектов, декорации и произведения искусства. Используется пенополистирол и в дорожном строительстве.

При этом следует помнить, что сами по себе материалы на пропиленовой основе недостаточно плотны и могут быть подвержены механическим повреждениям.

Недостатки пенополистирола

Нет в мире совершенства, как говорил один из персонажей знаменитой сказки Антуана де Сент-Экзюпери. Так и пенополистирол при всех его достоинствах не лишён и известных недостатков. Впрочем, иногда, благодаря стараниям рекламных кампаний, и достоинства того или иного продукта бывают мнимые.

Примером может служить утверждение некоторых продавцов о значительном превосходстве в теплоизоляционных свойств экструзивного пенополистирола над другими образцами и пенопластом. Но это не так. Пенополистирол в качестве утеплителя превосходит пенопласт лишь по стоимости, его цена намного выше. Разница в теплопроводности между разновидностями пенополистирола крайне незначительна, пенопласту же эти продукты уступают, так как плотность прилегания молекул друг к другу у них выше. Более подходит для утепления пенополистирол с малой плотностью, покрытый армирующей сеткой и грунтовкой для увеличения прочности.

Пенополистирол применяют не только в строительстве, но и в качестве упаковочного материала

Пенополистирол применяют не только в строительстве, но и в качестве упаковочного материалаЧасто можно слышать: пожаростойкий пенополистирол не только не горюч, но и безвреден для человеческого организма. Здесь нужно отметить следующее: почти любой стройматериал так или иначе горит под воздействием открытого пламени, но пенополистирол в пожаростойком исполнении обладает свойством самозатухания и выделяет намного меньше тепла при горении, чем, например, древесина. Но, хотя этот продукт и называется пожаростойким, остановить пламя он не сможет, лишь снизит его воздействие. При этом входящий в его состав углекислый газ выделится, что и составляет вредную компоненту выделяемых при горении пенополистиролвеществ.

Для повышения огнестойкости пенополистиролы пропитываются специальными веществами — антипиренами. Вот они, как раз, и не являются абсолютно вредными компонентами, несмотря на наличие распространённого мнения о том, что антипирены ядовиты. То есть, опасные для здоровья людей формальдегиды в антипиренах присутствуют, но кроме них, там есть безопасные соли магния, способствующие замедлению процесса горения. К тому же, есть устойчивая тенденция к применению экологически безопасных антипиренов на основе растворов неорганических солей.

Ещё одно ошибочное мнение заключается в утверждении о том, что пенополистирол утепляет помещения. Нет, он, как и любой другой утеплитель, лишь обеспечивает изоляцию, позволяя сберечь тепло. Утеплитель как бы предотвращает бесполезный нагрев огромного окружающего пространства из-за нежелательных утечек тепла из изолируемого объёма.

Бытующее мнение об опасности пенополистирола для здоровья также несостоятельно. Иначе его бы не применяли так широко в жилищном строительстве, пищевой промышленности, транспортировке и упаковке бытовой техники. А проблемные ситуации возникают вследствие покупки дешёвых сортов низкого качества. За безопасность и качество необходимо платить!

Заключение

Изделия из пенополистирола становятся всё разнообразнее и популярнее. Изменяются требования к ним, об этом свидетельствует принятие двух новых стандартов взамен действовавшего более 30-ти лет ГОСТ на плиты из пенополистирола. В этих нормативных актах значительно обновлены, уточнены и детализированы требования, предъявляемые к данной продукции.

Что касается рекомендаций для частных лиц, то тут совет один: если вам надо утеплить дом или хозяйственную постройку без предъявления к ним особых требований, то тут выбор материала зависит от кошелька. Возможно, клиент обойдётся простым пенопластом или минеральной ватой. Но нужно помнить, что если нужны технологичность, качество, безопасность и другие дополнительные требования, то трата дополнительных средств будет вполне оправданной — современный рынок изделий из пенополистирола предлагает широкий ассортимент этих товаров. Поэтому выбрать подходящий продукт с соответствующими свойствами не составит труда.

 

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Пенополистирол. Особенности материала, характеристики и применение

Пенополистирол представляет собой достаточно интересный материал. Способ получения был запатентован еще в 1928 году, и с тех пор многократно модернизировался. Главное преимущество состоит в низкой теплопроводности, и уже потом в легком весе. Пенополистирол широко применяется в различных отраслях производства и строительства, и каждый человек так или иначе, сталкивался с изделиями из него в повседневном быту. Кроме того, пенополистирол, цена на изделия из которого находится на низком уровне — станет хорошим вариантом при желании утеплить свой дом.

Оглавление

  1. Что такое пенополистирол и в чем его отличие от пенопласта?
  2. Пенополистирол, характеристики и свойства
  3. Область применения
  4. Недостатки пенополистирола: обзор мифов

Что такое пенополистирол и в чем его отличие от пенопласта?

Пенополистирол производится путем добавления газа в полимерную массу полистирола, которая при последующем нагреве значительно увеличивается в объеме, заполняя собой всю форму. В зависимости от разновидности материала используется разный газ для создания объема: для простых вариаций природный газ, пожаростойкие сорта пенополистирола заполняют углекислым газом.

Довольно часто любителям свойственно называть пенополистирол и пенопласт одним и тем же материалом. Однако это не совсем верно. Они имеют общую основу, но различия и характеристики вполне существенны. Если не вдаваться в длинные пространственные рассуждения, то основные отличительные черты таковы:

  • плотность пенопласта существенно ниже, 10 кг на м3, в то время, как показатели пенополистирола 40 кг на м3,
  • пенополистирол не впитывает пар и влагу,
  • внешний вид различен. Пенопласт — имеет внутренние гранулы, пенополистирол более однородный,
  • пенопласт характеризуется более низкой стоимостью, что заметно при использовании его в качестве теплоизоляционного материала для наружной обшивки стен здания,
  • пенополистирол обладает лучшей механической прочностью.

Пенопласт производят из полимерного сырья, которое подвергается обработке водяным паром, в результате чего объем гранул значительно увеличивается. Но одновременно это приводит и к тому, что микропоры так же увеличиваются в размерах, в результате чего связь между гранулами ухудшается и постепенно, при воздействии атмосферных осадков и климатических условий это приводит к тому, что материал ослабевает. Грубо говоря, если переломить лист пенопласта пополам — образуется большое количество гранул. Пенополистиролу это не свойственно, поскольку изначально он состоит из закрытых ячеек, которые обеспечивают влаго- и паронепроницаемость материала. В начале производства его гранулы под воздействием высоких температур плавятся, образуя собой равномерную текучую массу, которую и заполняют газом.

Сам по себе материал так же имеет несколько разновидностей:

  • Экструдированный пенополистирол представляет собой практически тот же материал, что и беспрессовый, разница состоит в использовании такого оборудования, как экструдер, поэтому часто экструдированный и экструзионный пенополистиролы называют одним и тем же материалом.
  • Экструзионный так же получается путем обработки конечной массы полимерного материала, и так же представляет собой однородную массу. Разновидность используется для изготовления одноразовой упаковки и посуды. Грубо говоря, мясные продукты в супермаркетах фасованы именно в упаковку из экструзионного пенополистирола.

  • Прессовый метод получения материала более дорогой, поскольку предусматривает последующую прессовку вспененной газом смеси. В таком случае она приобретает дополнительную прочность.
  • Автоклавный пенополистирол упоминается редко, и по сути, это экструзионная разновидность, в которой вспенивание и вспекание материала производится в помощью автоклава.
  • Беспрессовый — одна из самых популярных разновидностей. Из гранул полистрирола вначале удаляют влагу путем сушки, затем вспенивают при температуре 80°С, после чего вновь подвергают высушиванию и далее снова нагревают. Полученной смесью заполняют форму, где она уже самоуплотняется в момент остывания. Данный вид пенополистирола более хрупок, но требует вдвое меньше изопетана для своего получения, что сказывается на конечной стоимости.

Пенополистирол, характеристики и свойства

Пенополистирол представляет собой неоднозначный материал: кто-то превозносит его свойства до небес, кто-то наоборот, с пеной у рта требует немедленного и полного запрета его использования на основании «разоблачительных работ одного академика». Правда, повсеместное распространение пенополистирола и его высокая популярность склоняет выводы в сторону того, что этот материал действительно хорош и обладает следующими преимуществами:

  • Низкая теплопроводность позволяет достичь значительного эффекта утепления. По сути, 11 см пенополистирола способны обеспечить такую же теплоизоляцию, как и стена из силикатного кирпича толщиной более двух метров. Показатель теплопроводности материала — 0,027 Вт/мК, что значительно ниже, чем у бетона или кирпича,
  • Влагостойкость материала. Даже при длительном воздействии влаги, впитываемость составит не более 6%, поэтому нет необходимости опасаться деформации структуры пенополистирола.
  • Пенополистирол долговечен и способен выдерживать до 60 циклов воздействия температуры от -40 до +40°С. Каждый цикл составляет расчетный климатический год.
  • Нечувствительность к образования биологических сред. Пенополистирол не станет местом размножения грибковых и плесени.

  • Безвредность материала. При его производстве используют нетоксичные компоненты, поэтому изделия из пенополистирола применяют и в пищевой промышленности. К примеру, для хранения продуктов.
  • Благодаря легкому весу утепление пенополистиролом фасадов здания занимает гораздо меньше времени и сил, нежели при использовании других средств.
  • Огнестойкие сорта материала при воздействии открытого пламени имеют свойство самозатухать и оплавляться, не распространяя горение. Температура самовозгорания пенополистирола составляет показатель в +490°С, что практически в два раза выше, нежели у древесины. При отсутствии воздействия более четырех секунд открытого источника пламени на материал, пенополистирол затухает. Тепловой энергии при горени материал выделяется в 7 раз меньше чем у дерева. Поэтому пенополистирол не способен поддерживать очаг пожара.
  • Обеспечение шумоизоляции. Данное качество особенно актуально для жильцов типовых квартир. Слоя изоляционного материала толщиной в 3 см хватит для снижения уровня проникновения шума на 25 дБ.
  • Паронепроницаемость материала стоит на низкой отметке в 0.05 Мг/м*ч*Па, независимо от степени вспененности и плотности сорта. По сути, показатели паропроницаемости аналогичны древесному срубу сосны или дуба.
  • Устойчив к воздействию спиртов и эфиров, но легко подвержен разрушению при попадании на поверхность материала растворителей.
  • Механическая прочность при растяжении составляет не менее 20 МПа.

 

Как видно из вышеперечисленного, пенополистирол представляет собой эффективное средство для решения многих задач: от использования его некоторых сортов в качестве упаковки до осуществления тепло- и гидроизоляции фасадов зданий. Кроме того, материал применяют и для других целей в строительстве, речь о которых пойдет далее.


Область применения

Пенополистирол в строительстве используют в первую очередь для утепления следующих элементов:

  • водопроводных труб,
  • кровли,
  • полов,
  • дверных и оконных откосов,
  • стен.

К примеру, потребление пенополистирола для изоляции труб экономически оправданно и целесообразно благодаря его возможностям. Более того, для этих целей используют отформованный блочный пенополистирол, который позволяет в случае возникновения повреждения трубы легко получить к ней доступ, сняв нужный участок защитного покрытия.

Пенополистирол активно применяется при прокладке транспортных путей. Он снижает воздействие вертикальной нагрузки на покрытие при строительстве зданий. Распространен в производстве СИП панелей.

Сфера применения пенополистирола, характеристики которого в сочетании с низкой ценой делают его крайне привлекательным для использовании в любой промышленности, практически ничем не ограничена. Единственно, что следует учитывать, материал имеет невысокую плотность, следовательно, подвержен любым механическим повреждениям.

Недостатки пенополистирола: обзор мифов

Помимо букета достоинств, найдутся и недостатки. Более того, с пенополистиролом связано большое количество разнообразных мифов, рассмотреть которые необходимо подробнее:

  • Многие производители утверждают, что экструзионный вспененный пенополистирол значительно превосходит остальные разновидности, в доказательство чего нередко выставляют таблицу сравнительных характеристик указанной разновидности по сравнению с обычным пенопластом. Тем не менее, разница в теплопроводности между экструзионным и прессованным пенополистиролом практически не заметна и составляет 0.002 единицы, в то же время как за счет рекламы стоимость экструзионных плит для утепления выше.
  • Максимальная плотность пенополистирола дает такие же высокие показатели при утеплении. Как утверждают специалисты, подобное заявление имеет некоторые расхождения с реальностью, поскольку чем плотнее прилегают к друг другу молекулы — тем выше становится теплопроводность и холоду проще проникнуть в помещение. Выходом из этой ситуации станет применение плит пенополистирола с малой плотностью, которые необходимо покрыть армирующей сеткой и защитным слоем грунтовки, чтобы повысить их механическую прочность.

  • Пожаростойкий пенополистирол абсолютно негорюч и безвреден для организма человека. Любой строительный материал при воздействии на него открытого пламени станет проявлять свойства горения, более или менее. Однако температура самовозгорания у пенополистирола выше, чем у древесины и вдобавок он при горении выделяет значительно меньшее количество тепловой энергии. Важно помнить, что пожаростойкие сорта, несмотря на громкое название, отнюдь не способны остановить пламя, лишь снизить его воздействие. Серьезным недостатком пожаростойкого сорта по сравнению с обычным станет углекислый газ, который используется в его производстве. Вследствие этого при оплавлении материал начнет выделять значительно большое количество вредных веществ. Некоторые продавцы говорят о негорючести на основании демонстративного опыта: когда основу с закрепленной на ней плитой утеплителя начинают прогревать с обратной стороны. При воздействии высокой температуры пенополистирол начинает оплавляться и деформироваться, при этом возгорания нет. Тем не менее, пока на него воздействует пламя — материал продолжит гореть.
  • Антипирены, добавляемые в пенополистирол для его пожаростойкости — «в любом случае чистый яд». Еще одно спорное утверждение. Антипирен представляет собой компонент, содержащий в своей структуре вещества, замедляющие процесс горения. Они отличаются составом и содержат различные компоненты, начиная от формальдегидов, действительно представляющих собой опасность для человека до солей магния, которые вполне экологичны и безопасны. В последнее время все чаще используются растворы на основе неорганической соли, поэтому они не способны нанести вред здоровью. Антипирены часто используют для пропитки и нанесения защитного слоя на древесину для повышения ее огнестойкости.
  • Монтаж пенополистироловых теплоизоляционных материалов не способен обеспечить тепло. По сути, задача утеплителя — не приносить тепло, а сохранять его внутри помещения. Грубо говоря, применение утепляющих плит позволит значительно сократить выход тепла за пределы помещения, тем самым, не придется отапливать улицу за свой счет.
  • «Пенополистирол опасен для здоровья». Современное производство позволяет создавать материал из экологичных компонентов, поэтому угрозы здоровью нет. Более того, повсеместное использование изделий для хранения полуфабрикатов и применения в быту говорят, как раз, о безопасности материала.

Чаще проблемы возникают при желании купить пенополистирол более дешевых и низкокачественных сортов. Утеплительные плиты из такого материала действительно обладают меньшей прочностью и способны начинать деформироваться уже при температуре выше 40°С. Главным правилом при использовании материалов из пенополистирола в любой отрасли работы станет обеспечение качества и надежности, за которое нужно платить. И тогда в ходе эксплуатации станут проявляться только достоинства.

Пенополистирол что такое фото — Портал о стройке

Использование пенополистирола, который в простонародье называют обычным пенопластом востребовано в процессе утеплений домов, как на этапе их возведения, так и через определенное время после строительства. Однако несмотря на хорошие показатели теплоизоляции, пенополистирол имеет значительные недостатки, с которыми нужно познакомиться еще до момента приобретения. Сегодня я хочу рассказать, что такое пенополистирол, где возможно его применение и какие преимущества и недостатки имеет всем известный материал.

Что такое пенополистирол: преимущества и недостатки

Пенополистирол

Содержание статьи:

Состав и применение материала

Что такое пенополистирол: преимущества и недостатки

Что такое пенополистирол?

В составе пенополистирола находится 98% воздуха и 2% гранулированного стирола, заполненного газом. В процессе изготовления материал растворяется в полимерной массе, а затем нагревается с помощью пара. Благодаря этому на свет появляются пенополистироловые шарики, которые могут увеличиться в своих размерах до 50 раз. Процесс увеличения завершается после того, как они занимают всю форму и спекаются между собой. Последним этапом производства является просушивание материала и его нарезка на плиты, которые в дальнейшем мы покупаем для использования.

Популярность пенополистирола обусловлена некоторыми факторами, которые выделяют его среди других современных материалов утепления:

  1. Низкая стоимость – благодаря этому плиты становятся доступными и такими востребованными для бюджетного утепления
  2. Хорошие показатели теплоизоляции – благодаря своей плотности, о которой я расскажу немного позже материал достаточно прочен на сжатие и изгиб
  3. Является достаточно устойчивым к повышенной влажности – таким образом пенополистирол становится долговечным утеплителем

Самое интересное, что применение пенополистирола возможно не только для теплоизоляции домов. Плиты используют как упаковочный материал, а декоративные элементы из пенополистирола часто применяются при оформлении фасадов зданий. Помимо этого, материал востребован в промышленном строительстве и даже при обустройстве дорожных полотен.

Универсальность материала

Что такое пенополистирол: преимущества и недостатки

Панели из пеноплистирола

Так как пенополистирол может быть разных сортов, то и показатели теплопроводности у него могут расходиться. Это обусловлено плотностью плит – чем больше они спрессованы, тем хуже они удерживают тепло из-за большого содержания в составе стирола.

Для сравнения я создал таблицу, где представлены показатели плотности и теплопроводности утеплителей:

МатериалПлотность кг/м3Теплопроводность (Вт/мК)
Минеральная вата в плитах125-2000,07-0,08
                                                                           Пенополистирол
ПСБ-15До 150,043
ПСБ-С2515,1-250,041
ПСБ-С3525,1-350,038
ПСБ-С5035,1-500,041
Экструзионный вспененный полистирол
Марка 3533-380,030
Марка 4538,1-450,032
Другие материалы
Газосиликат5000,12
Гипсокартон8000,21

Что такое пенополистирол: преимущества и недостатки

Отделка пеноплистиролом

Благодаря этой таблице не сложно понять, что сравнивать теплоизоляцию полистирола и других материалов невозможно. Вместе со свойствами теплоизоляции пенополистирол не нуждается в дополнительной ветрозащите и к тому-же является хороши звукоизолятором. Соответственно, если увеличивается толщина слоя, то и звукоизоляция улучшается. Пенополистерол не впитывает в себя воду и не разбухает, его влаговпитываемость меньше трех процентов от общего веса плиты, при этом проникшая внутрь вода не способна ухудшить свойства теплоизолятора или как-то навредить ему.

Для того чтоб подчеркнуть еще одно преимущество, я написал с каким веществами может взаимодействовать пенопласт и при этом сохранять свои свойства:

  • Солевой раствор или морская вода
  • Моющее средство или обычный мыльный раствор
  • Хлорка, перекись
  • Известь
  • Гипс
  • Цемент
  • Водоэмульсионная краска
  • Клей

Экструдированный пенополистирол защищен от плесневых проявлений, однако при его монтаже необходимо сооружение защиты от термитов ли грызунов. Обычно для этого применяется последующая отделка, под названием «мокрый» фасад или система вентилируемого фасада.

Важно! Необходимо знать, что пенополистирол может частично распадаться под влиянием органического растворителя или битума.

Несмотря на то, что пенополистирол это сгораемый материал, он достаточно пожароустойчив. Например, если сравнивать его с древесиной, у которой температура самовозгорания составляет +2600 градусов, то у него данный процесс начинается после +4910 градусов. Без наличия открытого огня около 4 секунд, материал самозатухает.

Важно! Производители теплоизоляторов утверждают, что срок службы пенополистирола может достигать 60 лет. При этом минимальное время эксплуатации достигает 15 лет.

Другие свойства

Что такое пенополистирол: преимущества и недостатки

Утепление пенополистиролом

Если вы решили обшить стены и тем самым утеплить дом экструдированным пенополистиролом, то вы можете познакомиться с дополнительными интересными свойствами данного материала:

  • Толщина плит может составлять 2-12 сантиметров
  • Во время изготовления выпускается несколько вариантов кромок: прямая, с выбранной четвертью и шип-паз. Благодаря этому технология монтажа своими руками становится более простой
  • Помимо этого, можно выбирать текстуру поверхности плит. Они могут быть как гладкими, так и рифлеными

Важно! Так как единого стандарта для плит пока еще нет, производители выпускают ЭППС у которых разный размер, толщина и цвета. При этом каждый из них обозначает пенополистирол разного качества.

Недостатки плит ЭППС:

  1. Несмотря на возможное взаимодействие с некоторыми веществами, материал боится действия бензина, мазуты, дегтя и растворителей
  2. При горении выделяются токсичные вещества – именно они негативно действуют на человека быстрее, чем угарный газ
  3. Нельзя нагревать больше, чем до +75 градусов. Это правило приемлемо для использования в банях, саунах и кочегарках
  4. Хотя грызуны не поедают пенополистирол, они могут прорывать через него тоннели и строить в нем свои гнезда – поэтому последующая отделка в случае использования такого утеплителя необходима не только из-за эстетического вида

Уследить за разнообразием видов теплоизоляционных материалов иногда очень сложно. Но вот про армированный пенополистирол наверно слышали многие. Помимо того, что он имеет все вышеописанные свойства и преимущества пенополистирола плотность позволяет добиться высокой прочности на сжатие. Армирующий слой сетки, которая наносится на плиты теплоизолятора делает их еще более прочными на излом и позволяет упростить процесс последующей отделки с помощью штукатурных и шпаклевочных растворов.

Преимущества и недостатки жидкого пенопласта

Что такое пенополистирол: преимущества и недостатки

Экструдированный пенополистирол

Жидкий пенопласт схож с монтажной пеной в том, что оба эти материала являются пастообразными в процессе нанесения, после чего твердеют. Однако у них совершенно разные составы и сферы использования. Жидкий утеплитель имеет достаточное количество плюсов, которые мы сейчас рассмотрим:

  • Благодаря малому весу возможно использование даже неустойчивых сооружений и слабых фундаментов
  • Жидкий пенопласт примерно в два раза дешевле монтажной пены
  • Жидкий утеплитель имеет высокие показатели теплоизоляции и звукоизоляции. По своим свойствам он не уступает обычному пенополистиролу в плитах
  • Имеет устойчивость к ультрафиолету и температурным перепадам
  • Не подвергается воздействию грызунов и поэтому прекрасно подходит для частного строительства
  • Жидкий теплоизолятор заполняет даже самые небольшие щели
  • Работать с материалом очень просто, достаточно знать технологию проведения работ и знать о мерах предосторожности

Однако толщина и сама специфика материала имеет некоторые недостатки, которые могут оказаться существенными:

  1. Так как пенополистирольный утеплитель является полностью влагонепроницаемым, он препятствует естественному влагообмену, которые происходят между стенами и окружающей средой
  2. Токсичен в процессе полимеризации
  3. Имеет неприятный запах, который со временем выветривается, но не полностью. Человеческое обоняние просто привыкает к запаху материала

Для удобства использования в тех или иных целях данный материал изготавливается в трех вариациях: промышленный, промышленный в баллонах и бытовой – каждый из них подбирается из расчета объемов использования для теплоизоляции.



Source: DekorMyHome.ru

Читайте также

120 фото установки изоляционных панелей

Зимний сезон требует дополнительных затрат на обогрев жилого помещения, причем стоимость коммунальных услуг и дополнительных обогревателей постоянно повышается. Немаловажную роль при этом играют потери тепла, которые происходят из-за недостаточной изолированности помещения.

 

Сохранить тепло в доме можно, обшив стены снаружи пенопластом. Этот материал, как известно, является хорошим теплоизолятором. К тому же, внешний вид полистирола довольно неплох. В этом можно убедиться, посмотрев фото экструзионного пенополиэтерола. Изучим его поподробнее.

Возможность проводить тепло

Пенопласт состоит из множества наполненных воздухом полистироловых пузырьков в соотношении 2% пленки на 98% воздуха. Общий вид этого материала напоминает пену, поэтому его называют пенополистиролом.

Воздух внутри полистироловых пузырьков превосходно сохраняет температуру, поэтому пенополистирол – лучший теплоизолирующий материал.

Большей теплопроводностью обладает минеральная вата. Для того, чтобы улучшить характеристики экструзионного пенополистирола в плане сохранения тепла, нужно повышать его плотность. Например, обшить стены в несколько слоёв.

Паропроницаемость, возможность поглощать влагу

Как правило, пенополистирол непроницаем для пара. Однако, экструдированный пенополистирол создаётся при помощи определённой технологии, поэтому способен пропускать пар. Этот показатель равен 0,019-0,015 кг/метр-час-Паскаль.

При этом возможность пропускать пар у материала появляется благодаря тому, что нужную форму он приобретает после того, как его режут. Именно через такие разрезы плиты экструзионного пенополистирола и могут пропускать пар.

Водопроницаемость пенополистирола составляет порядка 4 %. Экструдированный материал способен впитать около 0,4 %.

Характеристика прочности

Наиболее прочным пенопластом является экструзионный. Такой эффект достигается за счёт крепости молекулярных связей, статический изгиб обладает плотностью выше четырех десятых.

Метод изготовления создаёт пенополистироловый материал, характеризующийся повышенной изоляцией, прочностью и влагостойкостью.

Уязвимость полистирола

Пенополистироловый изоляционный материал устойчив к воздействию ряда солей, щелочей и т.п. Однако лаком, олифой, скипидаром, ацетоном и т.п. материалу можно нанести повреждения.

Воздействие этих веществ может привести к растворению экструзионного пенополистирола. Аналогичный эффект может быть и при воздействии спирта или некоторых нефтепродуктов.

Отрицательно на любой пенопластовый материал будут влиять прямые лучи солнца. Ультрафиолетовое облучение уменьшает характеристики прочности и упругости, материал становится уязвимым к воздействию погоды и осадков. Его структура полностью разрушается ветром, дождём или снегом.

Шумоизоляция

Лишний шум невозможно убрать при помощи пенополистирола. Очень толстый слой этого материала немного приглушит некоторые звуки, однако большинство шумов останутся. Поэтому для избавления от шума лучше применить другие изоляторы.

Устойчивость к биологическим разрушениям

Воздействие, например, плесени на пенопластовый материал безвредно. Американские ученые путём лабораторного исследования выяснили, что плесень просто не может распространяться на пенопласт. Исследования были выполнены по заказу американской фирмы.

Экологичность

Воздействие воздуха на пенопласт вызывает его окисление. Пенопласт, произведённый при помощи экструзионного метода, менее подвержен влиянию кислорода. Тем не менее с течением времени также окисляется.

Аналогичное влияние имеет и превышение тридцатиградусной температуры вокруг. Во время разложения пенопласта происходит выделение бензоловых веществ, этилбензола и других вредных для окружающей среды веществ.

Часто этот факт оспаривается производителями, которые утверждают, что дерево при сгорании выделяет гораздо больше вредоносных элементов.

Однако, это не так, пенопласт при разложении наполняет воздух вокруг фосгеном, гидроцианидом и гидробромидом.

Насколько материал горюч

Все виды пенополистерола обладают горючестью. Этот факт часто скрывается производителями, несмотря на то, что в соответствии с государственными стандартами РФ пенопласт относится к группе с наибольшей опасностью возгорания. Стандарты Европы в этом плане отличаются.

Для определения горючести там используют другие свойства материала – химические и биологические. Этим часто пользуются российские фирмы, пытаясь показать, что производимое ими сырьё негорючее.

Чтобы сделать экструзионный пенополистирол более безопасным, производители одним из его компонентов сделали антипирен. По своей сути, это вещество должно способствовать самозатуханию.

Однако, единственный плюс полистирола с антипиренами – возгорание при более высоких температурах. К тому же, со временем антипирен свои свойства утрачивает.

Фото экструзионного пенополистирола

Также рекомендуем посетить:

Пенополистирол экструдированный или экструзионный — Характеристики — Фото и виды: потолочный и фасадный

Содержание:

Пенополистирол экструдированный — внешне представляет собой плиту с гладкой поверхностью голубого, оранжевого или зелёного цвета.

Этот материал химически устойчив, долговечен, не подвержен гниению, морозостоек, чрезвычайно прочен, а главное, его теплоизоляционные характеристики в среднем выше, чем у других подобных материалов.

Так, теплопроводность последнего примерно в полтора раза ниже, чем у пенопласта – одного из наиболее популярных теплоизоляционных материалов на сегодняшний день.

Благодаря закрытой ячеистой структуре пенополистирол экструзионный во влажных условиях практически не изменяет свои теплоизолирующие свойства, поэтому его можно использовать в качестве наружной теплоизоляции фундаментов, крыш, подвальных помещений без использования гидроизоляции. Более того, даже несколько сотен циклов замораживания/размораживания также практически не отражаются на его свойствах.

Пенополистирол экструдированный – универсальный отделочный и теплоизоляционный материал

Это универсальный отделочный материал, который используется как для внутренней, так и для фасадной отделки стен и потолка.

Пенополистирол потолочный является одним из самых недорогих вариантов отделки потолка. Плитки из этого материала легко приклеиваются к основанию, которое перед этим практически не требует никакой специальной обработки. При этом цветная, ламинированная или простая белая потолочная плитка из пенополистирола скрывает все имеющиеся неровности, придавая потолку привлекательный вид.

Пенополистирол, характеристики которого, такие как прочность при сжатии и теплопроводность целиком зависят от его толщины и плотности, определяющихся принадлежностью его к одной из стандартных марок. При необходимости можно выбрать материал какой-либо специальной марки, например, с тиснёной поверхностью. Такие теплоизоляционные плиты хорошо подходят для нанесения штукатурных или клеевых составов.

Пенополистирол фасадный для предотвращения образования мостиков холода и облегчения укладки может изготавливаться с различными кромками, начиная от прямоугольных и заканчивая монтажными пазами разнообразных конфигураций.

Пенополистирол может использоваться в качестве элемента декора.

Новые виды экструдированного пенополистирола получили и новые свойства, самым важным среди которых является пониженная горючесть, что достигается добавлением антипиренов в процессе производства. При нагревании такая изоляция не воспламеняется, а просто плавится, не выделяя в атмосферу вредные вещества.

Отличительной чертой экструдированного пенополистирола является лёгкость обработки, монтажа и подгонки – он без труда режется ножовкой или ножом, а укладывать его можно при любых погодных условиях. Данный теплоизоляционный материал гораздо легче, чем пенопласт, но при этом он и несравненно более прочен.

Пенополистирол экструзионный – незаменимый материал при наружном утеплении стен

Утепление пола пенополистиролом вследствие его исключительно высоких прочностных и теплоизоляционных характеристик часто используется при возведении загородных домов или дач. Особенности таких строений предусматривают расположение полов в непосредственной близости от земли, и только данный теплоизоляционный материал может обеспечить как необходимую прочность, так и долговечность конструкции.

Широкое использование пенополистирола обуславливается его устойчивостью к воздействию влаги.

Пенополистирол при условии грамотно выполненного монтажа не утратит свои свойства как минимум на протяжении 50 лет.

Пенополистирол, фото которого вы могли уже видеть выше, незаменим и при утеплении кровли. Дело опять-таки в его чрезвычайно высоких гидрофобных качествах в отличие, например, от другого широко применяемого утеплителя – минеральной ваты, которая в процессе эксплуатации может намокать, деформироваться и просто распадаться.

Таким образом, утепление пенополистиролом не требует ни гидроизоляции сверху, ни пароизоляции снизу, так как ни одно из его важных свойств не изменяется при воздействии влаги. Поэтому возможные протечки в крыше на него никак не влияют. Есть у данной теплоизоляции и недостатки, главный из которых – выделение при нагревании вредных веществ, в частности стирола.

Пенополистирол не требует гидроизоляции и пароизоляции.

По этой причине утепление стен пенополистиролом чаще производится снаружи помещений. Хотя действующие нормы не запрещают производить внутреннюю теплоизоляцию домов данным материалом, требования выдвигаются достаточно жёсткие. Основное из них – теплоизоляционный материал должен быть покрыт слоем защитной штукатурки толщиной 25-30 мм для обеспечения нужной степени пожарной безопасности. При этом облицовка теплоизоляции простым листом гипсокартона категорически запрещена.

Итак, пенополистирол используется в основном для наружной теплоизоляции помещений. Утепление экструдированным пенополистиролом кровли также безопасно, так как все вредные вещества, безусловно образующиеся в пространстве между утеплителем и кровельным покрытием при его нагревании просто улетучиваются через вентиляционный продух, который обязательно должен быть предусмотрен в конструкции крыши.

Правила выполнения работ по утеплению пенополистиролом

Утепление стен пенополистиролом требует предварительной обработки.

Утепление фасада пенополистиролом – одна из основных сфер применения материала. Работа включает несколько основных этапов:

  1. Очистка и устранение неровностей рабочей поверхности.
  2. Составление т.н. «карты стен», представляющей собой обычные подвесы с шагом около полуметра, в качестве которых могут выступать обыкновенные капроновые шнуры. По такой карте впоследствии при нанесении клея удобно будет ориентироваться, куда нужно добавить больше смеси для получения гладкой и ровной поверхности.
  3. Укладку плитки из экструдированного пенополистирола, первый ряд которой необходимо клеить на алюминиевый профиль, заранее закрепляемый в нижней кромке стены.
  4. Армирование утеплителя и оштукатуривание фасада.

Хотя теплоизоляция с использованием экструдированного пенополистирола обходится недёшево, но зато уже через довольно непродолжительное время она полностью себя окупает, так как на отопление утеплённого жилища затрачивается уже гораздо меньшее количество энергии.

Экструдированный пенополистирол. Видео:

Пенополистирол экструдированный

Использование вспененных полимеров — это реалии сегодняшней жизни. Пенопласт и экструдированный пенополистирол доказали свою эффективность в качестве теплоизоляторов, поэтому современное строительство вряд ли откажется от его использования в ближайшие десятилетия. Сегодня практически нет материала, равноценного экструдированным вспененным полистиролам по техническим характеристикам и стоимости производства.

Схема производства экструдированных пенополистиролов

Уже из одного названия становится ясно, что полистирол экструдированный является формой более глубокой переработки вспененного полимера, полученного конденсацией стирола под действием катализаторов в органическом растворителе.

Описание процесса экструзионного производства во многом объясняет преимущества и недостатки экструдированного пенополистирола, сокращенно ЭППС:

  • Исходное сырье — мельчайшие гранулы помещаются в реактор, где при высокой температуре и давлении они насыщаются газообразующим агентом;
  • При сбрасывании давления масса резко начинает расширяться, подобно пене, и одновременно охлаждаться, приобретая свойства твердого тела;
  • Горячую и вязкую массу продавливают через экструдеры, в результате чего пенополистирол уплотняется и одновременно становится более похожим на слоистый пластик.

В результате получается экструдированный материал, в объемной структуре которого полистирол занимает 1-2%, остальное — это воздух, очищенный от водяных паров, а значит, обладающий минимальной теплопроводностью. У ЭППС он всего лишь на несколько долей процента выше, чем у пенопласта.

Среди особенностей экструдированного пенополистирола можно отметить нулевое пропускание влаги и газов. ЭППС, в отличие от минеральной ваты, не пропускает водяной пар, не обводняется и не теряет теплоизоляционных свойств, даже в случаях, когда из-за неграмотного проектирования теплоизоляции точка росы и выпадения конденсата приходится на поверхность утеплителя. Для минеральной ваты дождь или выпавший внутри волоконного мата конденсат практически означает выход утепления из строя.

По сути, ЭППС нельзя называть экструдированным пенопластом из-за разницы в удельном весе и механической прочности материала. Плотность экструдированного вспененного полистирола достигает 45-50 кг/м3, тогда как для пенопластов удельный вес находится в интервале 10-35 кг/м3.

Недостатки экструдированного пенополистирола

Принято считать, что экструдированный пенополистирол и пенопласт при нагреве способны разлагаться с выделением большого количества ядовитых и токсичных газов. В реальности вспененные полимеры могут разлагаться с выделением газов только в случае скрытого тления, когда к поверхности полимера при высокой температуре идет небольшой приток воздуха. Этого объема не хватает для горения, но достаточно для саморазогрева пенополистирола с выделением полупродуктов термолиза.

Точно так же ведут себя при пожаре древесина, полихлорвинилы, лакокрасочные покрытия, если в состав пластика не добавлены специальные соли или добавки, препятствующие горению. Сегодня, после многочисленных случаев возгорания утеплителей из ЭППС и пенопласта, все сертифицированные облицовочные марки экструдированных пенополистиролов и пенопластов выпускаются с антипиреновыми добавками.

Важно! Единственное ограничение использования экструдированного материала, на котором настаивают специалисты, заключается в неприменении пенополистирола в качестве утеплителя деревянных полов на цокольных и первых этажах, без выполнения бетонной стяжки поверх утеплителя.

Существует более серьезная угроза, чем пожар. Это загрязненность исходного сырья для ЭППС остатками непрореагировавшего стирола и толуола. Практически все производители пенопластов и экструдированных пенополистиролов знают об этом, но очистить полимер, особенно китайского производства, очень дорого и сложно. Следует признать, что в этом отношении экструдированный пенополистирол намного безопаснее пенопластов.

Справочные данные на экструдированный пенополистирол говорят, что ЭППС под большой нагрузкой способен поглотить до 0,4% воды, при паропроницаемости в 15 г на метр квадратный в час. Более пористый пенопласт способен поглотить почти на порядок больше, для отдельных марок водопоглощение достигает 3-4%, при паропроницаемости до 28 г на квадрат.

Если пенопласт или экструдированный пенополистирол будет долго находиться в воде или влажной среде, то влага, как более плотное вещество, будет просачиваться по порам и выдавливать все остатки химических веществ, застрявших во вспененной массе. Если для плиты из ЭППС толщиной в 50мм и площадью в 1 м2 максимальное выделение остатков растворителей и газообразующих агентов составит всего 4-7 г, то для пенопласта 40-70 г. На одну комнату в 20 м2 выделения из пенополистирола и обычного пенопласта могут составить соответственно 80 г и 800 г.

Сфера применения экструдированного пенополистирола

Несмотря на запрещение в США и отдельных странах Европы использования пенополистирола, объемы производства и потребления ЭППС растут с каждым годом на 3-4%. Запрет в большей части касался производства ЭППС, а не его использования, и прежде всего из-за применения фреонов. Сегодня фреон и углекислый газ используют в производстве экструдированных материалов только Китай и Россия.

Экструдированный пенополистирол является материалом номер один для утепления построек малой и средней этажности и практически всех коммуникаций и подземных строений.

Причины массового использования ЭППС связаны с его техническими и эксплуатационными характеристиками:

  1. Высокие теплоизолирующие качества ЭППС, лист пеноплекса, толщиной в 20 мм, эквивалентен 40 мм минерального волоконного мата и 200 мм деревянного бруса. Средняя теплопроводность ЭППС составляет 0.03 Вт/м∙К;
  2. Благодаря повышенной плотности и частичной упорядоченности структуры ячеек экструдированный материал способен выдерживать серьезные контактные и изгибающие нагрузки, в пределах 0,4-1,0 кг/см2. Для пенопласта данный показатель в 20 раз меньше;
  3. Устойчивость экструдированного пенополистирола к разрушительному действию грибковой и бактериальной микрофлоры, повышенной кислотности, загрязнению, перепадам температур.

Важно! Единственное, чего боится любой пенополистирол, – это воздействия ультрафиолетового излучения и органических полярных растворителей — спирта, ацетона, дихлорэтана, а также жидких непредельных и ароматических углеводородов.

Ведущие производители знают о недостатках ЭППС и постоянно работают над их устранением. Например, вместо «чистых» листов экструдированного пенополистирола, все больше материалов для утепления жилых построек выпускают в виде сэндвичей. Это тот же ЭППС, но обклеенный листами из водостойкого и негорючего материала.

Использование экструдированного ППС в домашнем и промышленном строительстве

Прежде всего, стоит отметить, что с появлением ЭППС в строительной сфере была кардинально решена проблема утепления фундаментов, цокольных этажей и оснований дорожного полотна. Использование керамзитовой отсыпки, гранулированной глины, пеностекла не позволяло достичь нужного эффекта. Кроме того, благодаря высокой контактной прочности экструдированный материал выдерживал самые экстремальные формы пучения грунта и осадки зданий. Сегодня практически все подземные и цокольные сооружения изолируются экструдированным пенополистиролом.

Но по-настоящему качества экструдированного полистирола проявились при утеплении стен и коммуникаций. Традиционные стекловата и минеральные волокна всегда страдали одним существенным изъяном. При использовании слабых пароизоляционных мембран волоконные маты быстро поглощали дождевую влагу и конденсат, вес базальтового волокна из-за поглощенной воды мог увеличиться почти вдвое, что нередко приводило к обрыву утеплителя.

Даже большинство индивидуальных застройщиков давно сообразили, что проще обклеить стены дома листами легкого экструдированного пенополистирола и закрыть слой утеплителя цементной штукатуркой, чем морочить голову с капризной и непредсказуемой базальтовой ватой.

Заключение

Более чем двадцатилетняя практика практического применения экструдированных пенополистиролов показала, что большинство проблем и претензий к ЭППС легко устраняются укладкой защитного слоя, можно использовать бетонные стяжки, цементные и гипсовые штукатурки, облицовку из листового материала. Стоимость утепления пенополистиролом все равно будет меньше, при более высокой эффективности и надежности.

Состав, свойства и применение пенополистирола

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

Содержание статьи

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

Производство пенополистиролаПроизводство пенополистиролаТехнология 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.

Цех по производству пенополистиролаЦех по производству пенополистиролаСхема 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.

Схема утепления полаСхема утепления полаУтепление 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.

Теплопроводность различных материаловТеплопроводность различных материаловШкала 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.

Утепление фундамента пенополистироломУтепление фундамента пенополистироломСхема 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).

Водонепроницаемость пенополистиролаВодонепроницаемость пенополистиролаГотовое 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.

Применение пенополистиролаПрименение пенополистиролаПенополистирол 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