Экструдированный пенополистирол
Из названия понятно, что при его производстве используется метод экструзии (продавливание вязкого состава через формующие отверстия), при его использовании шарики полистирола, служащие исходным сырьем, плавятся, образуя однородную массу. Затем она заливается в формы, где и происходит остывание.
В результате получается мелкоячеистый материал однородной структуры, который полностью состоит из закрытых ячеек.
Все эти свойства позволяют продлить срок службы конструкций. ЭПС является гораздо более прочным, чем ПСБ, но и стоимость его значительно выше, поскольку производство является весьма затратным.
Плиты ЭПС:
- имеют небольшой вес;
- удобны в использовании и транспортировке;
- прочны;
- долговечны.
Добавление при производстве антипиренов позволяет придать материалу пожаробезопасность.
В качестве теплоизоляции материал применяется при возведении:
- фундаментов;
- полов первых этажей;
- теплых полов;
- фасадов;
- крыш всех типов;
- перегородок;
- стен влажных и даже сырых помещений.
Как наносить лак для бетона
Готовый лак из пенопласта можно наносить на бетонные и деревянные поверхности. Однако прежде чем покрасить бетонный пол в гараже или подсобке лаком из пенопласта, следует удостовериться вот в чем:
- Что бетонное основание полностью лишено загрязнений и пыли.
- Под рукой есть широкий чистый шпатель, поскольку именно им лучше всего наносить самодельный лак.
После того, как поверхность бетона хорошенько очищена, достаточно вылить некоторое количество лака на пол, в одном месте, после чего, сразу же разровнять его шпателем в разные стороны. Участок с нанесённым лаком нужно оставить просыхать не менее одного часа.
Комплект оборудования и технология производства пенопласта
Производственную линию пенопласта укомплектовуют следующим оборудованием и расходными материалами:
- Сырье.
- Предвспениватель.
- Бункер вылеживания.
- Блок-форма.
- Готовая продукция.
- Порезка пенопластовых блоков.
- Пневмотранспорт.
- Ресивер пара.
- Компрессор.
- Парогенератор.
- Дробилка отходов.
Основной составляющей пенопласта являются гранулы полистирола. На вид они напоминают полупрозрачный стеклянный бисер, размеры которого колеблется в приделах от 0,02 см до 0,35 см в диаметре. В зависимости от вида полистирола, гранулы подбираются соответствующие. К примеру, для получения марки 50 понадобится полистирол №1, самый мелкий полистирол, а для 15 марки используют 4-ый номер полистирола.
Пошаговое описание производства пенопласта:
- Вспенить. На этом этапе в контейнер, с загруженными в него гранулами полистирола, с парогенератора подают пар. При воздействии пара, который поступает в контейнер под давлением, гранулы полистирола начинают увеличиваться в объеме. Примерно за 4 минуты они увеличиваются в размере до 50 раз. При этом процесс полностью контролируемый. Оператор контролирует подачу пара, и при достижении гранулами необходимого размера отключает парогенератор. После этого, увеличенный в объеме полистирол (вспененный) выгружают с контейнера.
- Высушить. На этом этапе вспененный полистирол необходимо избавить от излишней влаги. Для этого на сушильном аппарате происходит постоянное встряхивание влажных гранул, при этом снизу на сушильный аппарат подается горячий воздух. Этот процесс также длится примерно 4 минуты.
- Дать отлежатся. Теперь, высушенные гранулы помещают в следующий резервуар. В этом резервуаре вспененный и высушенный полистирол будет находиться в состоянии полного покоя от 4 до 12 часов. Время вылеживания зависит от марки производимого пенопласта.
- Формирование. Подготовленное сырье принимает свой товарный вид, в котором мы с вами видим пенопласт в торговых точках. Для этого всю вспененную полистирольную массу помещают в специальные формы блочного типа. В этих формах и «выпекают» пенопластовые блоки. Выпекаются они под влиянием высокой температуры и давления. Время спекания пенопластовых плит длится от 6 до 12 минут.
- Выдержка. Следует вылежать спеченные блоки до полного дозревания. Казалось бы, что всё готово для того чтобы наши пенопластовые плиты отправились в продажу. Но это не так. После того как блоки достали с форм для спекания им необходимо еще некоторый период времени отлежатся. Для этого спеченные блоки сортируются и отправляются на склад, там они должны пролежать от 2 до 4 недель. Это необходимо для того чтобы из пенопластовых блоков испарилась вся излишняя влага.
- Нарезка. Теперь необходимо придать товарный вид. Для этого Вам понадобится специальное оборудование. На такой установке (станке) пенопластовые блоки, при помощи струнной резки, разделяются на плиты. Стандартная толщина плит 2,3,4,5 и 10 см. На таком оборудовании, Вы сможете резать пенопластовые блоки и на заказ, той толщины, которая необходима заказчику.
- Переработка производственных отходов. Превращаем производство пенопласта в безотходное производство. Как уже упоминалось выше, производство пенопластовых блоков безотходное. Оно обосновано тем, что обрезки, полученные на 6 этапе производства, пойдут в повторную переработку. И добавляются они в производственный процесс на 4 этапе. Обрезки при этом не обязательно дробить, а добавлять их нужно в блок форму вместе с подготовленными гранулами в соотношении 1 к 8. Структура таком пенопласте будет аналогична однородному, произведенному из самих полистирольных гранул. Советуем вам не крошить остатки перед добавкой их в форму, ведь крошеный пенопласт в разы ухудшает качество продукта.
Вот это и есть 7 основных этапов успешного производства пенопластовых листов. Всё это довольно не сложно, учитывая тот факт, что вы приобретёте высококачественное оборудование. Ведь от качества оборудования и сырья зависит качество изготавливаемого материала. А от качества изготовленного материала зависит Ваша клиентская база и конкурентоспособность.
Производство пенопласта в домашних условиях
Сначала необходимо приобрести сырье – вспенивающийся полистирол. Вспенивающийся полистирол, является продуктом химической промышленности
При его покупке следует обращать внимание на гарантийный строк хранения. Здесь действует правило – чем «старше» гранулы вспенивающегося полистирола, тем дольше идет процесс вспенивания и тем труднее получить требуемую плотность
Следует стразу акцентировать внимание читателей данной статьи на том, что изготавливать в домашних условиях небольшие количества пенопласта вещь, мягко говоря, нерентабельная
Если по условиям требуются утепляющие плиты или багеты, которыми наполнен рынок строительных материалов, намного проще и дешевле их купить и не морочить голову
Следует стразу акцентировать внимание читателей данной статьи на том, что изготавливать в домашних условиях небольшие количества пенопласта вещь, мягко говоря, нерентабельная. Если по условиям требуются утепляющие плиты или багеты, которыми наполнен рынок строительных материалов, намного проще и дешевле их купить и не морочить голову
А вот энтузиастам, которые специализируются на изготовлении эксклюзивных авторских изделий (вроде хендмейд мастерства) пригодится технология – изготовление пенопласта в домашних условиях, которая будет описана ниже
Так как этот материал отлично клеится, можно изобретать и придумывать сложные изделия из сегментов, имеющих разную форму и сечение
А вот энтузиастам, которые специализируются на изготовлении эксклюзивных авторских изделий (вроде хендмейд мастерства) пригодится технология – изготовление пенопласта в домашних условиях, которая будет описана ниже. Так как этот материал отлично клеится, можно изобретать и придумывать сложные изделия из сегментов, имеющих разную форму и сечение.
Из чего можно сделать формы для пенопласта?
В качестве материала для изготовления форм для пенопласта могут быть использованы различные материалы, от керамики до древесины. Долго служат формы, изготовленные из стали или оловянно-отливочные пресс-формы.
Также можно использовать термостойкий пластик. Если же в качестве форм для пенопласта вы решили использовать силиконовые кулинарные формочки, их необходимо укрепить алебастром или гипсом – просто залить алебастровым или гипсовым раствором подходящую емкость и окунуть в нее формочку по самые края. Приварить готовое изделие к формочке довольно сложно, как и приклеить пенопласт к иным поверхностям.
Технология изготовления и переработка пенопласта в домашних условиях
Технология производства пенопласта в домашних условиях предполагает двух стадийное пропаривание исходного сырья. При этом в качестве источника пара можно использовать всевозможную бытовую технику: паровую швабру или моечную установку типа «Кarcher» с функцией генерации пара.
Количество вырабатываемого этими устройствами пара будет вполне достаточно для производства небольших изделий, которые помещаются на ладонях рук. Как правило, эти изделия используются для декорирования интерьера помещений.
Первое отпаривание пенополистирола можно организовать в обычном металлическом ведре. Наполняете его на 20% (1/5) объема гранулами вспенивающегося полистирола, погружаете в толщу гранул шланг от парогенератора и запустив устройство круговыми движениями обрабатываете гранулы паром.
Через определенный промежуток времени гранулы увеличатся в размерах и наполнят ведро до самого верха. Теперь следует распределить первично обработанное сырье по формам и обрабатывать его паром до тех пор, пока гранулы не склеятся между собой.
Перемешивать их теперь не нужно, просто опустите шланг на дно формочки и включите парогенератор. Таким образом, вы получите своеобразную лакуну, за которую можно будет крепить пенопласт и легко вынимать его из формы.
Надо учитывать, что чем тоньше и рельефнее изделие, тем меньшего диаметра должны быть первичные гранулы (после первого вспенивания-пропаривания). А чем они крупнее, тем легче и хрупче готовое изделие.
Производство строительных материалов всегда приносило хороший доход. Это также касается и пенопласта. На сегодняшний день этот материал пользуется огромным спросом на отечественном рынке
Если вы решили открыть собственное дело и сколотить хорошее состояние, обратите внимание на бизнес-план производства пенопласта. Для реализации этой идеи не понадобится большой стартовый капитал, как например в случае с , поэтому заняться таким делом может любой начинающий предприниматель
Технология получения материала
Технология получения пенополистирола Требует наличия на стадии изготовления разнообразных вспенивающих веществ для заполнения массы полимерного вещества газами. Это могут быть лёгкие для кипения углеводороды (такие, как петролейный эфир, изопентан, пентан или обычный дихлометан) или специальные вещества, которые образуют газ (аммоний нитрат, диаминобензол, азобисизобутиронитрил).
Помимо всего перечисленного, дополнительными компонентами получаемого изделия могут становиться разнообразные вещества, которые так или иначе улучшают его характеристики:
- Антипирены — объект статьи сам по себе не обладает высокой жароустойчивостью, а это значит, что в отдельных случаях эту жароустойчивость необходимо повышать при помощи добавления в полистирол веществ, которые обеспечивают достаточную огнезащиту;
- Пластификаторы — для уменьшения ползучести смеси в процессе застывания и высыхания;
- Наполнители — для изменения характеристик материала в целом и заполнения гранул чем-то ещё;
- Красящие вещества — для придания готовому пенополистиролу определённых эстетических качеств.
Исходя из названия этого материала, можно сделать вывод о том, что этот объект получают из исходного сырья — полистирола. В обычном случае, расплавленную массу полимера наполняют газом при помощи вспенивания.
В дальнейшем, готовая смесь полимерного материала и газа нагревается паром. Благодаря этому, гранулы увеличиваются в объёме и распределяются равномерно по всему объёму смеси и спекаются друг с другом в одно целое. В результате полистирол резко набирает в объёме.
Схема цеха по производству пенополистирола
Для получения огромных объёмов необходимого материала, количество полимера относительно небольшое. Сам материал очень лёгкий и после формования готов к дальнейшей физической обработке и использованию.
Помимо описанного способа, существуют методы получения этого материала при помощи углекислого газа (в том случае, если необходим жаростойкий пенополистирол), или без какого либо газа вообще (гранулы в нём заполнены вакуумом).
Экструдированный пенополистирол
Процесс производства экструдированного пенополистирола несколько отличается от изготовления пенопласта, хотя по химическому составу эти материалы довольно схожи. Экструзия — это своеобразный технологический процесс, который заключается в выдавливании материала, имеющего высокую вязкость. Пропускается такое сырье через экструзионную головку — особенное формующее приспособление, которое позволяет получить изделие, имеющее поперечное сечение нужной формы.
Таблица характеристик экструдированного пенополистирола.
Гранулы вспенивают, но не при помощи водяного пара, а с использованием специального агента.
Ранее в качестве вспенивающих материалов для получения экструдированного пенополистирола использовались различные фреоны (жесткие, мягкие и их смеси). Сейчас применяют безфреоновые компоненты на основе СО2.
Для изготовления экструдированного пенополистирола создаются определенные условия, которые запускают процесс преобразования полистирола. Как и при производстве пенопласта, гранулы вспенивают, и получается вязкотекучая масса. Согласно технологии идет обработка не отдельных гранул, а жидкообразного вещества.
Готовый материал состоит из массы закрытых ячеек, которые наполнены воздухом, и обладает цельной микроструктурой. Размеры ячеек составляют 0,1-0,2 мм.
По окончании производства остатки вспенивателя, как правило, на протяжении суток вытесняются окружающим воздухом. В готовом материале между ячейками отсутствуют микропоры.
При точном соблюдении технологии производства как обычного пенопласта, так и экструдированного пенополистирола, получается легкий и прочный материал, обладающий низкой теплопроводностью и паропроницаемостью, а также устойчивый к водопоглощению.
Требование к помещению
Бизнес требует специально оборудованного помещения, которое по всем требованиям подходит для данного вида деятельности. Размер помещения должен быть не менее 70 м2. Часть его нужно отвести под хранение готовой продукции, то есть склад. Высота цеха должна быть 3-5 метра. Помещение должно быть оснащено электроэнергией. Кроме этого, необходимо организовать подачу сухого водяного пара с определенным давлением.
Чтобы производство было надежным, быстрым и прибыльным, следует приобрести в первую очередь вспениватель, который пригодится на первом этапе изготовления. Для вылеживания потребуется специальный бункер. Существует комплекс для резки пенопласта, без которого производство так же не обойдется. Упаковывает блоки пенопласта автоматический или полуавтоматический станок.
Пенополистирол применяется в качестве теплоизолятора, обладающего отличными функциями. Выпускается он в виде плит, что довольно удобно для монтажа, нарезки при необходимости. Стоимость пенополистирола не слишком высокая, что вместе с прочностью, гигроскопичностью, отличными теплоизоляционными свойствами положительно сказывается на выборе в пользу именно этого утеплителя. Пенополистирол можно не только покупать в уже готовом виде, но и изготавливать своими руками. Для этого не требуется иметь сложное оборудование. Реальная выгода от таких работ возможна, если планируется масштабное производство, например, при строительстве дома. Если же необходимо утеплить пару стен, то лучше купить пенополистирол.
Благодаря своим теплоизоляционным свойствам пенополистирол можно использовать в качестве наружной теплоизоляции крыши, фундамента и стен.
Внешний вид продукта
- Внешний вид: Гранулы размером не более 2-3 мм
- Чистота поверхности диска: поверхность диска должна быть чистой и блестящей, серебристость не допускается, допускаются включения не более одной точки на площади 10 см2, размер включений не более 0,2 мм
- Массовая доля остаточного мономера стирола: не более 0,1%
- Массовая доля воды: не более 0,1%
- Температура размягчения по Вика: не ниже 82оС
- Показатель текучести расплава: 8±10% г/10 мин
- Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 1 МГц: не более 0,0002
- Диэлектрическая проницаемость при частоте 1 МГц: не более 2,6
- Прочность при растяжении: не менее 400 кг/с см2
Что пригодится для замешивания – жидкое мыло или известь?
Народные умельцы хорошо знают, что для приготовления эластичных пластификаторов в смесь необходимо добавить небольшое количество жидкого мыла. Такой метод применяли еще старожилы, и результаты их работы мы можем видеть сегодня. Нередко в смесь добавлялась гашеная известь, шампунь или жидкий стиральный порошок. В те времена строители придумывали рецепты смесей, основываясь только на личном опыте и ошибках.
Клей ПВА — хороший пластификатор
Впервые роль смеси для придания пластичности раствору сыграл обычный белок из куриного яйца. Такой способ и сейчас позволяет экономить солидные суммы денег. В отличие от приготовления в домашних условиях, на заводах по производству смесей используются пенобетон, керамзитоблок, теплоблок или шлакоблок. Эти компоненты в несколько раз улучшают качество цемента и делают его гораздо устойчивее. Работать с этими составляющими нелегко, особенно человеку, не имеющему опыта в подобных работах. Поэтому более детально стоит рассмотреть именно дедовский метод. Тем более что качество смеси не будет значительно уступать заводской.
Итак, чтобы сделать цементные смеси более пластичными, потребуется воспользоваться шампунем для волос, жидким мылом, жидким стиральным порошком и известью. Не стоит забывать и про яичные белки, которые обязательно должны присутствовать в смеси. Чтобы сделать пластификатор для бетона своими руками, не стоит искать каких-то четких пропорций – их попросту нет. Однако есть масса полезных рекомендаций от более опытных строителей, к которым стоит прислушаться.
В первую очередь необходимо высыпать в емкость мешок цемента и добавить в него 250 мл. жидкого мыла и 100 мл. жидкого стирального порошка. Это замедлит высыхание смеси, и вы получите возможность работать с ней не менее трех часов. Кроме того, при использовании жидкого мыла на готовом бетоне не появятся трещины или сколы. Не стоит экспериментировать и добавлять мыло в конце замешивания. В противном случае оно осядет слоем поверх керамзита и потеряет основные свойства. Если готовую смесь в дальнейшем вы будете использовать для строительства конструкций, от которых не требуется высокой надежности, то можно взять меньше цемента.
Если для возведения стен применяется керамзитоблок в гранулах, то и здесь жидкое мыло и стиральный порошок станут обязательными компонентами. Они будут обволакивать каждую из гранул, существенно улучшая сцепление материала с цементом. В таком случае не нужно вливать в смесь большое количество воды, иначе затем придется досыпать еще цемента. Чтобы субстанция получилась более клейкой, применяйте гашеную известь и шампунь. Они сделают кладку более равномерной и гладкой. Однако, используя эти компоненты, не стоит готовить смесь в бетономешалке. В таком случае материал вспенится, и вам придется ждать, пока пена осядет.
Что нужно для производства и где приобретать исходное сырье
Основа производства – полистирольные гранулы – ПСВ-С. Их получают путем полимеризации стирола, поверхность обрабатывается веществами, которые препятствуют скоплению электростатических зарядов, что существенно облегчает хранение и транспортировку. В Росси полимерное сырье производят следующие компании:
- Газпром нефтехим Салават;
- Нижнекамскхим;
- Азбука полимеров;
- Пластпром.
Стоимость отечественного сырья – от 56 рублей за 25 кг.
Схема процесса производства пенополистирола непрерывным способом
Импортное сырье от китайских и европейских производителей будет стоить в два раза дороже, но отличается более высоким качеством. При организации производства необходимо учитывать, что пенополистирольные гранулы должны храниться при температуре не ниже +18оС и влажности не более 70%. Нарушение условий хранения напрямую повлияет на процесс изготовления пенопласта.
Кроме гранул, в состав пенопласта можно добавлять различные химические компоненты, которые будут дополнительно обеспечивать стойкость к горению. Это различные хлор- и бромсодержащие вещества, но их количество не должно быть более 5% от общей массы загружаемых гранул.
Переработка вспенивающегося полистирола
Изготовление пенопласта из вспенивающегося полистирола происходит в три стадии:
- Предварительное вспенивание.
- Промежуточная выдержка (созревание).
- Окончательное вспенивание с формованием.
На каждом этапе необходим контроль качества по определенным параметрам.
Предварительное вспенивание
При предвспенивании гранулы расширяются под воздействием насыщенного пара. Нагрев гранул происходит при температуре 80 – 110ᵒС. В зависимости от давления пара и времени обработки плотность полистирола снижается с 630 кг/м. куб. до 15-30 кг/м. куб. Плотность предварительного вспенивания определяется конечной плотностью готового изделия.
Чаще всего для строительных блоков гранулы могут повторно вспениваться после промежуточного вызревания в течение 4-6 часов, для получения в готовом изделии малой плотности. Двойное вспенивание применяют для достижения низкой объемной плотности — 15кг/м. куб. и ниже.
При первичном предвспенивании получают объемную плотность в 1,5 раза ниже желаемой итоговой плотности в готовом изделии. Содержащийся в исходных гранулах пентан раздувает их до 50-тикратного объема по сравнению с первоначальным, что приводит к образованию пенопластовых гранул с замкнутыми ячейками.Размер гранул после предвспенивания 3,6-6 мм.
Созревание гранул — предварительная выдержка
Промежуточная выдержка в силосах, во время которой пентан и водяной пар конденсируются в ячейках, создавая разрежение, способствует диффузии воздуха в ячейки. Одновременно происходит твердение полистирола. Время выдержки, как правило, от 6 до 24 часов, в зависимости от марки полистирола и температуры окружающего воздуха..
Гранулы сушатся (после вспенивания остаточная влажность до 5%), из них выходит избыточный пентан, стабилизируются в хорошо проветриваемых силосах. Сушка проводится в теплых помещениях без сквозняков, иначе гранулы могут «схлопнуться». Ведь тонкие стенки ячеек только что вспененного материала особенно чувствительны к дополнительному давлению среды и перепадам температур. Поэтому предварительно вспененный полистирол непосредственно после вспенивания подвергается стабилизации.
По этой же причине необходимо избегать механических повреждений гранул при транспортировке из предвспенивателя в силосы. Рекомендуемая линейная скорость подачи материала не более 8м/с.
Поэтому наилучшим образом себя зарекомендовала пневматическая подача с контролируемой скоростью. Трубопроводы должны быть без резких изгибов для исключения травмирования гранул.
Формование пенополистирола
Затем предвспененные гранулы засыпаются в вакуумформы, где при обработке перекрестным паром, под воздействием парового удара под вакуумом они размягчаются и расширяются, и методом прессования свариваются друг с другом. Это тепловой, но не химический процесс. Готовый продукт охлаждается водой и извлекается из формы. То есть при изготовлении готовых изделий из пенополистирола не используются дополнительные химические вещества, например, смолы.
Таким образом получается формованный пенопласт с высоким содержанием воздуха, заключенного в огромном количестве замкнутых ячеек, что является причиной высокой и стабильной теплоизоляции. Остаточный пентан продолжает выходить из ячеек ещё минимум сутки. Во время вылежки гранулы упрочняются, так как в разогретом полистироле продолжают протекать процессы полимеризации.
Общая информация
Физико-механические и диэлектрические свойства полистирола зависят от способа его получения, молекулярной массы, полидисперсности и ряда других факторов. С увеличением содержания низкомолекулярной фракции снижаются механическая прочность и температура размягчения полимера; наличие высокомолекулярных фракций затрудняет переработку полистирола в изделия. Нагревание полистирола, особенно выше температура стеклования (Тс полистирола 78-85 оС ), приводит к снижению почти всех его механических характеристик, в том числе разрушающего напряжения при растяжении.
Полистирол имеет следующие недостатки:
- склонность к старению,
- невысокая теплостойкость,
- максимальная рабочая температура (70 — 75 о С),
- повышенная хрупкость.
Это ограничивают его применение в изделиях, которые подвергаются ударным нагрузкам при эксплуатации. При сгибании полоски полистирола легко гнется, потом резко ломается с характерным треском. На изломе наблюдается мелкозернистая структура.
Горит ярким, сильно коптящим пламенем . Запах сладковатый, цветочный. Плотность полистирола: от 1,05 до 1,08 г/см. куб. .
Полистирол является сильно горючим материалом. Значение кислородного индекса составляет 17-19% кислорода, что говорит о том, что полистирол поддерживает устойчивое горение на воздухе, в котором содержится 21% кислорода. По американскому стандарту UL-94, полистиролимеет высокий класс горючести UL-94 HB.
перерабатывают литьем под давлением и экструзией при 190-230 °С. Применяют как конструкционный, электроизоляционный (пленки, нити и др.) и декоративно-отделочный материал в приборо-и машиностроении, радио- и электротехнике (напр., корпуса и панели приборов), для изготовления изделий ширпотреба (посуда, авторучки, игрушки, осветит. арматура и др.).
Для получения материалов, обладающих более высокими теплостойкостью и ударной прочностью, чем полистирол, используют смеси последнего с др. полимерами и сополимеры стирола, из к-рых наиб. пром. значение имеют блок- и привитые сополимеры, так называемые ударопрочные материалы (см. Полистирол ударопрочный), а также статистические сополимеры стирола с акрилонитрилом (АБС-пластик), акрилатами и мета-крилатами, а-метилстиролом и малеиновым ангидридом. Статистич. сополимеры с виниловыми мономерами получают по той же технологии, что и полистирол,-чаще всего суспензионной или эмульсионной сополимеризацией.
Повышение теплостойкости и снижение хрупкости достигаются при получении сополимеров стирола с каучуками (ударопрочный полистирол). Этот процесс иначе называется модификацией материала.
В зависимости от способа получения сополимеры могут иметь линейную (блок- сополимеры) или разветвлённую (привитые сополимеры) структуру макромолекул.
Что такое пенопласт?
На макрофото видно, что пенопласт состоит из наполненных воздухом закрытых ячеек.
К пенопластам относятся все разновидности газонаполненных пластмасс.
Отличительные черты материала:
- пористая структура, которая состоит из закрытых ячеек;
- низкий уровень плотности;
- высокие звуко- и теплоизоляционные свойства.
К группе пенопластов принадлежат:
- поливинилхлоридный материал;
- полиуретановый аналог;
- карбамидоформальдегидный пенопласт;
- фенолформальдегидный материал;
- полистирольный аналог.
Чаще всего пенопласт производят из гранулированного полистирола.
Пенополистирол — самый распространенный материал. Его производство я и буду описывать. Пенополистирол был создан в 1951 г. немецкой компанией BASF. Тогда он получил фирменное наименование «стиропор».
Какое исходное сырье применяется?
Гранулы полистирола служат сырьем для изготовления пенопластовых плит.
Как сырье для пенопласта используется вспенивающийся полистирол:
- Его получают при помощи полимеризации стирола суспензионного типа.
- Процесс происходит при добавлении порообразующего вещества, в роли которого выступает смесь изопентана и пентана. Объем смеси в материале 5-6%.
- Если пенопласт предназначается для строительства, то в сырьевую массу добавляется 1% антипирена. Обычно это соединения брома.
Полистирол производят в виде гранул. Эти сферические частицы обрабатываются антистатическими веществами. Они пресекают накопление материалом электрических зарядов при его транспортировке. Также обработка улучшает технологичность сырья. Гранулы полистирола по-русски обозначают ПСВ (полистирол вспенивающийся).
Импортный полистирол чаще всего маркируется как EPS.
- EPS (expandable polystyrene), вспенивающийся полистирол. Это международное обозначение гранул. FS (самозатухающий полистирол) — еще одна возможная маркировка.
- ПСБ (пенополистирол суспензионный беспрессовый) — это российское обозначение пенопласта.
Стандартная упаковка пенопласта ПСБ-С марки 25, в ней 1 кубометр материала.
ПСБ-С (пенополистирол суспензионный беспрессовый самозатухающий) — еще один вариант русской маркировки.
После такого обозначения идет цифровое указание на марку материала по плотности.
Где пенопласт используется?
Применение пенопласта определили его технические характеристики. Используется как формованная продукция из вспененного полистирола, так и его дробленые отходы.
Обшив стены плитами пенополистирола, вы сделаете дом более теплым.
Плиты из пенопласта используются в строительстве:
- Для утепления своими руками фасадов и внутренних помещений зданий.
- Для производства не снимаемой опалубки.
Сэндвич-панели с утепляющим слоем из пенопласта служат стенами легких каркасных зданий.
- В сэндвич-панелях.
- Как изоляционный слой внутри несущих конструкций (трехслойные железобетонные панели или блоки, слоистая кладка).
- Как утепляющее основание под стяжку для мастичных либо рулонных кровель.
- Для теплоизоляции перекрытий и подвальных помещений.
- Как защита от промерзания дорожного основания.
Также пенопласт применяют:
- в судостроении;
- в холодильных устройствах;
- при обустройстве понтонов и плавучих пристаней;
- как упаковку для пищевых продуктов и бытовой техники.
Багет из пенополистирола стоит гораздо дешевле гипсовых, деревянных и полиуретановых аналогов.
Благодаря невысокой цене и легкой обработке, сейчас широко используются декоративные формованные изделия из пенопласта:
- плинтусы;
- потолочные плиты;
- молдинги и пр.
Свойства
Изделие обладает рядом физических химических и биологических свойств. Если говорить о механических особенностях, то можно судить о значительной прочности на воздействие краткосрочных нагрузок и нагрузок средней длительности. Такой объект в международных классификациях характеризуется как жесткий пенопласт (ДИН 7726). В соответствии с таблицами, этот материал может выдержать десятипроцентное сжатие в объёме. Но, в нормативных документах отмечается, что после такого сжатия, изделие уже не восстановит свою первоначальную форму.
Отдельными физическими свойствами, являются теплоизолирующие свойства пенополистирола, его водонепроницаемость (однако, не стоит забывать про диффузию водяного пара) и регулируемую (в зависимости от условий и качества изготовления) пластичность.
Утепление пола пенополистиролом
В сравнении с другими материалами в определённых документах приводятся значения необходимой толщины покрытия из других материалов, что бы соответствовать толщине изоляции из пенополистирола всего в 12 сантиметров. При одном взгляде на эти цифры, всё становится понятно.
Шкала толщины материалов при одинаковой теплопроводности
По действующим российским строительным нормам толщина стен, одинаково препятствующих теплопотерям в здании, должна быть примерно:
- Железобетон — 4 м 20 см;
- Кирпич — 2 м 10 см;
- Керамзитобетон — 90 см;
- Дерево — 45 см;
- Минеральная вата — 18 см;
- Пенополистирол — 12 см.
Эти показатели весьма впечатляют. На сегодняшний день, есть совсем немного причин для того, чтобы отказываться от теплоизоляции из субъекта статьи.
Подготовка к работе
Для изготовления пенополистирола своими руками придется выполнить ряд подготовительных работ, чтобы затем сделать все быстро и качественно. Изделия можно сделать в виде плит или блоков. Все зависит от того, какой именно материал удобнее использовать для работы. Например, для утепления применяются плиты, они приклеиваются на поверхность. Для сооружения каких-либо конструкционных форм или для опалубки требуется использование блоков, они дополнительно еще и армируются.
После формировки блоки имеют такие размеры:
- ширина 25 см;
- высота 25 см;
- длина 95 см.
Пенополистирол на 98% состоит из воздуха, он легкий и недорогой.