Поливинилхлоридные пенопласты

Описание и марки полимеров – Пенопласты

Пенопласты – вспененные или ячеистые пластмассы, газонаполненные полимеры, представляющие собой композиционные материалы с каркасом (матрицей) из полимерных пленок, образующих стенки и ребра ячеек (пор), заполненных газом. Объемное соотношение газовой и полимерной фаз в пенопластах составляет обычно от 30: 1 до 1:10.
В соответствии с видом полимерного материала, используемого для получения пенопластов, различают пенопласты на основе поливинилхлорида, пенополистиролы, пенополиуретаны, пенопласты на основе фенолоформальдегидных смол, поропласты на основе мочевиноформальдегидных смол, вспененные синтетические каучуки, пенополиэтилен.
По реакции на тепловое воздействие пенопласты разделяются на термопластичные: обладают свойством размягчаться при нагревании и затвердевать при охлаждении, например, пенополистиролы, пенопласты на основе поливинилхлорида; и термореактивные: однажды затвердев (заполимеризовавшись), не способны снова размягчаться при повышении температуры, например, пенополиуретаны, пенопласты на основе фенолоформальдегидных смол.
Вспененные пластмассы, содержащие преимущественно автономные (закрытые) ячейки, называются собственно пенопластами (замкнутоячеистые пенопласты), в отличие от поропластов – материалов, в которых преобладают сообщающиеся (открытые) ячейки или тупиковые капилляры-поры (открытопористые пенопласты). Типичные представители замкнутоячеистых пенопластов – пластики с полым сферическим наполнителем, так называемые синтактные (синтактичные) пенопласты, или сферопласты. Полностью открытопористую структуру имеют сетчатые (ретикулированные) пенопласты, в которых дополнительное вскрытие ячеек достигается в результате разрушения их стенок выщелачиванием, направленным взрывом и другими специальными приемами.
Пенопласты с модулем упругости выше 1000 МПа относят к эластичным, ниже 100 МПа –к жестким пенопластам. Промежуточное положение занимают полужесткие пенопласты. В особую категорию выделяют интегральные пенопласты – газонаполненные полимерные материалы и изделия анизотропной структуры, состоящие из легкой пористой (ячеистой) сердцевины (собственно пенопласта), постепенно переходящей в монолитную поверхностную корку. Различают однокомпонентные интегральные пенопласты (сердцевина и корка выполнены из полимера одного типа) и многокомпонентные интегральные пенопласты (сердцевина и корка выполнены из двух или трех разных полимеров).

Журнал

Февральский номер журнала

Подписка на журнал

В следующем номере

Тема номера: ПЕРИФЕРИЙНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И РОБОТОТЕХНИКА
• «Интерпластика-2020»: краткие итоги
• Взвешивание без потерь времени: весоизмерительная система, смонтированная на роботе
• Централизованная система распределения материала – в центре внимания
• Полимерные добавки, красители и стиль жизни
• Читать полностью

Популярные запросы

Контакты

Адрес редакции:
105066, Москва, Токмаков пер., д. 16, стр. 2, пом. 2, комн. 5

Отдел подписки:
Прямая линия: 8 (800) 200-11-12
бесплатный звонок из любого региона России
E-mail: podpiska@vedomost.ru

Отдел рекламы:
Прямая линия:
+7 (499) 267-40-10, +7 (499) 267-40-15
E-mail: reklama@vedomost.ru

©2008-2020 Журнал «Полимерные материалы»
Все права защищены

Копирование информации данного сайта допускается только при условии установки ссылки на оригинальный материал.

Настоящим, в соответствии с Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006 года, Вы подтверждаете свое согласие на обработку компанией ООО «Концепция связи XXI век» персональных данных: сбор, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), использование, передачу в целях продвижения товаров, работ, услуг на рынке путем осуществления прямых контактов с помощью средств связи, продажи продуктов и услуг на Ваше имя, блокирование, обезличивание, уничтожение.

Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует конфиденциальность получаемой информации. Обработка персональных данных осуществляется в целях эффективного исполнения заказов, договоров и иных обязательств, принятых компанией в качестве обязательных к исполнению.

В случае необходимости предоставления Ваших персональных данных правообладателю, дистрибьютору или реселлеру программного обеспечения в целях регистрации программного обеспечения на Ваше имя, Вы даёте согласие на передачу своих персональных данных.

Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует, что правообладатель, дистрибьютор или реселлер программного обеспечения осуществляет защиту персональных данных на условиях, аналогичных изложенным в Политике конфиденциальности персональных данных.

Настоящее согласие распространяется на следующие персональные данные: фамилия, имя и отчество, место работы, должность, адрес электронной почты, почтовый адрес доставки заказов, контактный телефон, платёжные реквизиты. Срок действия согласия является неограниченным. Вы можете в любой момент отозвать настоящее согласие, направив письменное уведомление на адрес: podpiska@vedomost.ru с пометкой «Отзыв согласия на обработку персональных данных».

Обращаем Ваше внимание, что отзыв согласия на обработку персональных данных влечёт за собой удаление Вашей учётной записи с соответствующего Интернет-сайта и/или уничтожение записей, содержащих Ваши персональные данные, в системах обработки персональных данных компании ООО «Концепция связи XXI век», что может сделать невозможным для Вас пользование ее интернет-сервисами.

Давая согласие на обработку персональных данных, Вы гарантируете, что представленная Вами информация является полной, точной и достоверной, а также что при представлении информации не нарушаются действующее законодательство Российской Федерации, законные права и интересы третьих лиц. Вы подтверждаете, что вся предоставленная информация заполнена Вами в отношении себя лично.

Настоящее согласие действует в течение всего периода хранения персональных данных, если иное не предусмотрено законодательством Российской Федерации.

Пенопласты на основе поливннилхлорида

Поливинилхлорид представляет собой термопластичный поли­мер, который содержит до 56% связанного хлора, что обеспечива­ет его пониженную горючесть по сравнению с полистиролом. Это свойство сохраняется и у вспененного поливннилхлорида. Кроме того, в отличие от полистирола поливинилхлорид может пластифи­цироваться при помощи различных пластификаторов, что позволя­ет получать на его основе пенопласты различной упругости — от жестких до эластичных. Пенопласты на основе поливннилхлорида и его сополимеров можно получать как прессовым, так и беспрессо­вым методами.

В СССР на основе поливннилхлорида в промышленном масшта­бе прессовым методом производят жесткие пенопласты: ПХВ-1, ПХВ-2. ПХА и эластичные — ПХВ-Э, а беспрессовым методом — ПВ-1 (жесткий), вниипор жесткий и вннипор эластичный.

Поливинилхлорид имеет худшую по сравнению с полистиролом эластическую деформацию при повышенных температурах благода­ря полярности молекул, большим силам межмолекулярного сцепле­ния и высокой температуре размягчения, весьма близкой к темпера­туре разложения. Поэтому в состав композиций, особенно при полу­чении жестких пенопластов прессовым методом, необходимо вводить мономеры, повышающие текучесть поливннилхлорида в первой стадии прессования. Обычно для этого используют метилметакри­лат. Для получения пенопластов ИСПОЛЬЗУЮТ В ОСНОВНОМ ПО. ІІІНИ – иплхлорп’1 марок 1ІВХ-.П5, 1ІВХ-Л7, ПВХ-Л8 и ПВХ-Л9. отличаю­щиеся друг от друга величиной К (константой, характеризующей среднюю молекулярную массу полимера).

Молекулярная масса поливиннлхлорида оказывает существен­ное влияние на среднюю плотность получаемого пенопласта (из низкомолекулярных полимеров легче получить пенопласт с низки­ми значениями средней плотности). При снижении молекулярной массы снижаются силы межмолекулярного сцепления, благодаря чему молекулы полимера приобретают большую подвижность и оказывают меньшее сопротивление при вспенивании.

В качестве газообразователей обычно используют порофор ЧХЗ-57, углекислый аммоний и бикарбонат натрия.

Для получения эластичных пенопластов в качестве пластифика­торов применяют днбутилфталат и трнкрезилфосфат. Но из-за не­которых отрицательных свойств этих веществ (большой летучести, невысокой морозостойкости и токсичности) предпочтительнее при­менять диоктилфталат, особенно при получении пенопластов, при­меняющихся в жилищном строительстве.

Трнкрезилфосфат — сложный эфир ортофосфорної! кислоты и трикрезола; наличие в нем небольших количеств эфира окрезола делает его токсичным.

Днбутилфталат — прозрачная маслянистая жидкость со слабым специфическим запахом, обладает значительной летучестью.

Диоктилфталат—прозрачная жидкость со слабым специфиче­ским запахом, его химическая формула п—С6Н4— (СООС8Н17)2.

Получение пенопластов на основе поливиннлхлорида прессовым методом. Жесткие пенопласты марок ПВХ-1, ПВХ-2 и ПХА получа­ют по технологическим схемам и на оборудовании, описанном в начале данной главы. Отличительными особенностями этих марок пенопластов являются рецептура (составы) композиций и техноло­гические параметры переработки полимерных композиций в пено­пласты. В табл. 13.4 приведена рецептура для пенопластов ПВХ-1 и ПВХ-2; рецептура же ПХА аналогична рецептуре ПВХ-1, только вместо метилметакрилате применяют антраценовое масло (1 масс. ч. на 8 масс. ч. ПВХ).

100 25 1,01 10 8

100 25 0,3. 0,8 10. 16 8

Поливинилхлорид Метилметакрилат Порофор ЧХЗ-57 Углекислый аммоний Бикарбонат натрия

При получении ПВХ-1 применяют поливинилхлорид с К — = 45. 50, а при получении ПВХ-2 — с К = 50. 60, т. е. с большей молекулярной массой.

Приготовление композиции осуществляют следующим образом. Вначале в отдельных аппаратах с мешалкой приготавливают рас­твор порофора ЧХЗ-57 в метилметакрилате, который в пропорции

Таблица 13 4. Рецептура ПВХ композиций

Содержание, масс. ч.

1 :3 смешивают с частью поливннилхлорида. Затем все компоненты композиции загружают в шаровую мельницу в следующем порядке: углекислый аммоний, бикарбонат натрия; поливинилхлорид и смесь поливннилхлорида с раствором порофора ЧХЗ-57 в метилметакри­лате. Продолжительность обработки смеси в шаровой мельнице со­ставляет 20. 24 ч при постоянном охлаждении водой. Полученную композицию просеивают и помещают в закрытые металлические емкости, в которых она хранится при тем­пературе не выше 35°С. Заготовки прес­суют при температуре 160. 180°С и удель­ном давлении 15. 18 МПа.

Рис. 13.6. Влияние высо­ты подвспенивания на среднюю плотность пено­пласта

В процессе прессования заготовок из композиций на основе поливннилхлорида происходят более сложные физико-хими­ческие процессы, чем при прессовании из полистирола. Кроме сплавления полимера в однородную массу и разложения газооб­разователя происходит полимеризация метилметакрилате и частичное отщепле­ние СН от поливннилхлорида с образова­нием двойных связей или пространствен­ного полимера. Поэтому правильное со­блюдение рецептуры и режимов прессова­ния имеет решающее значение для каче­ства получаемого продукта.

При получении пенопласта со средней плотностью менее 70 кг/м3 заготовки не­обходимо подвспенивать. Подвспенивание проводят перед концом выдержки постепенно в течение 3. 4 мин. Величина подвспенивания зависит от требуемой средней плотностн пенопласта (рис. 13.6).

Окончательное вспенивание заготовок осуществляют в паровых камерах, как правило, в ограниченных формах, соответствующих по форме и размерам получаемым изделиям. Температура вспенивания составляет 98. 105°С, а продолжительность — 60. 120 мин в зависи­мости от размеров заготовок.

Получение эластичных пенопластов марки ПВХ-Э осуществляют, применяя поливинилхлорид с более высокой молекулярной массой (К = 60. 65). Рецептура композиции, масс, ч., такова: поливинил­хлорид— 100, порофор ЧХЗ-57—10. 15, дибутилфталат — 25. 50, трикрезилфосфат — 25. 50.

Компоненты смешивают в лопастном смесителе при нормальной температуре в течение 6. 8 ч. Полученную пасту перед прессовани­ем выдерживают в емкостях при температуре 25. 30°С в течение 2. 3 сут.

Прессование заготовок производят по следующему режиму: дав­ление– 18 МПа, температура прессования — 160. 170°С, время подъема температуры— 10. 20 и выдержки — 25. 35 мин.

Отпрессованную заготовку вспенивают в горячей воде при 80. 85°С в течение 60. 120 мин.

Получение пенопластов на основе поливиннлхлорида беспрессо­вым методом. Беспрессовым методом на основе поливиннлхлорида получают в промышленных масштабах пенопласт ПВ-1 путем вспе­нивания композиции газами, выделяющимися при разложении газо­образователей, и винипор жесткий и эластичный путем насыщения полнвинилхлорндной пасты газом под давлением с последующей желатинизацией.

Пенопласт ПВ-1 изготовляют на основе полившшлхлорпда и перхлорвинила с добавлением метилметакрилата. В качестве газо­образователя используют порофор ЧХЗ-57.

Процесс изготовления пенопласта состоит из следующих опера­ций: перемешивания всех твердых компонентов (полимеров и газо­образователя) в шаровых мельницах; получения из смеси при до­бавлений к ней метилметакрилата листов путем вальцевания; на­гревания листов до температуры 100. 110″С в ограничительных формах в среде глицерина или в камерах с электрообогревом; вспе­нивания заготовки в ограничительной перфорированной форме (кассете), размеры которой соответствуют размерам выпускаемых изделий. Вспенивание осуществляют при нагревании заготовки до 130. 135°С в течение 90 мин. В процессе нагревания полимерная ос­нова композиции размягчается и вспенивается в результате разло­жения газообразователя. После охлаждения кассеты до температу­ры 25. 30°С ее разнимают и извлекают готовое изделие.

Винипор изготовляют нз поливиннлхлорида и пластификаторов, которые берут в соотношении 1 : 1. В качестве пластификаторов применяют метилметакрилат и днбутилфталат. В зависимости от соотношения этих пластификаторов изменяется жесткость получа­емого материала. Жесткий винипор получают, вводя в композицию большее количество метилметакрилата, а эластичный — дибутнл – фталата. При примерно равном количестве этих веществ получают полужесткий материал. Для ускорения полимеризации метилмета­крилата в композицию вводят инициатор — порофор ЧХЗ-57.

Изделия из винипора изготовляют поточным методом. Все ком­поненты смешивают, получая пасту, которую при пониженной тем­пературе под давлением 2. 2,5 МПа в специальном смесителе насы­щают диоксидом углерода. Пз смесителя наста поступает на кон­вейер, где в результате снижения давления вспенивается диоксидом углерода. На конвейере вспененная масса прогревается до 160. 175°С с помощью токов высокой частоты и конвекционного прогре­ва. После охлаждения полученный винипор разрезается на блоки нужных размеров.

Винипор характеризуется равномерной открыто-пористой струк­турой с размерами пор у жесткого материала от 100 до 500 мкм, у эластичного—-от 200 до 500 мкм.

С в о й с тв а и применение пенопластов па основе поливи и и л х л о р и д а.

Пенопласты ПВХ-1 выпускаются со средней плотностью 50. 130 кг/м3, а ПВХ— 130. 220 кг/м3. Они характеризуются прочно­стью при изгибе соответственно 1,5. 2,8 и 3,0. 6,5 МПа, а при 10и/о-ном сжатии — 0,4. 0,9 и 0,8. 4,5 МПа. Теплопроводность этих материалов в зависимости от средней плотности находится в преде­лах 0,026. 0,0052 Вт/(м-°С), рабочая температура — от —Ь0 до + 60°С. Материалы горючи, но при удалении источника пламени они затухают.

Пенопласт ПВХ-Э характеризуется пониженной прочностью (0,03. 0,05 МПа при 10%-ном сжатии и 0,15. 0,6 МПа при растяже­нии), его теплопроводность в зависимости от средней плотности колеблется в пределах 0,043. 0,066 Вт/(м-°С), а рабочая температу­ра— от—10 (—30) до +40°С. При температуре 60°С этот пено­пласт характеризуется повышенной линейной усадкой (до 5%).

Жесткие пенопласты ПВХ-1 и ПВХ-2 хорошо обрабатываются на деревообрабатывающих станках и ручным столярным инструмен­том. Их применяют в качестве теплоизоляционных вкладышей в стеновых панелях, плитах покрытий, дверях перегородок. Эластич­ный материал ПВХ-Э используют в качестве герметика и для уст­ройства звукоизолирующих прокладок под полы.

Пенопласт ПВ-1 представляет собой материал с равномерной замкнуто-ячеистой структурой, его средняя плотность колеблется в пределах 50. 120 кг/м3. По остальным свойствам он аналогичен пенопласту ПВХ-1. Общим существенным недостатком всех этих пенопластов является низкий потолок термической устойчивости (40. 60°С).

Винипор, характеризующийся сообщающейся пористостью (до 90%), наиболее широко применяют для устройства звукопоглоща­ющих и звукоизолирующих конструкций (звукопоглощающих об­лицовок, прокладок под полы, модификации линолеума и т. д.).

Как выбрать пенопласт и разобраться в его плюсах и минусах

Утепление пенопластом

Теплоизоляционные свойства пенопласта многократно превышают другие строительные материалы. Плиты толщиной в 10 см почти эквивалентны по утеплению полутораметровой кирпичной кладке

Если перед вами встала проблема покупки пенопласта для утеплительных или иных целей., то наверняка, изучив рынок, вы удивитесь тому, какое невероятное разнообразие этого, казалось бы, уже знакомого нам материала предлагается разными производителями. Поговорим о том, как не повестись на разного рода призывные рекламные трюки и правильно выбрать нужный пенопласт для ваших целей. Наша статья аналитическая, поэтому можете смело довериться всей собранной в ней информации. Какой пенопласт выбрать для тех или иных строительных дел? Давайте разберемся в их преимуществах и недостатках.

Почему для утепления выбирают пенопласт

Теплоизоляционные свойства

Пенопласты хороши, в первую очередь, тем, что отличаются низкой теплопроводностью. По теплоизоляционным свойствам с ними может конкурировать разве что минеральная вата. Это означает, если говорить по-простому, что для получения одного и того же уровня теплоизоляции вам понадобится либо около 4 м тяжелого бетона, либо 1,5 м керамического кирпича, либо 1 м керамзитобетона, либо 60 см газобетона, либо 40-50 см дерева, либо всего лишь 10 см пенопласта. Так что в плане эффективного утепления стен при минимальном урезании при этом полезной площади пенопласту трудно найти равных.

Звукопоглощающие свойства

Заслуживают внимания хорошие акустические свойства пенопласта. Впрочем, у разных пенопластов это зависит, в первую очередь, от структуры материала. Вы могли заметить, что пористость у пенопластов бывает разная. Есть так называемая закрытая или открытого типа. В подавляющем большинстве пенопласты обладают закрытой пористой структурой (все виды пенополистирольного пенопласта, экструзионный полиэтилен, поливинилхлоридный пенопласт и др.). Эти виды пенопласта прилично поглощают звук с частотой лишь более 1500-2000 герц, они, например, не слишком хорошо поглощают звук шагов человека, но вполне нормально шум вентилятора. Такие пенопласты хорошо отражают звук любой частоты и поэтому считаются хорошим звукоизоляционным материалом. Пенопласты с открытой пористостью (полиуретановый поролон) способны хорошо поглощать любые звуковые частоты, при этом они плохо отражают звук, их нередко используют при строительстве помещений, требующих качественной акустики.

Полистирольный пенопласт

Бывает беспрессовой и прессовой пенопласт, различить их легко, даже не будучи крутым специалистом. Если вы разглядывали когда-либо структуру пенопласта, то наверняка успели заметить, что материал этот состоит из маленьких шариков, сцепленных между собой подобно сотам в пчелином улье.
Беспрессовый пенопласт вы наверняка не раз вынимали из ваших коробок с покупками бытовой техники. Он широко используется для упаковки.
Прессовой по внешнему виду и теплоизоляционным свойствам почти не отличается от беспрессового, гранулы его сцепляются между собою несколько прочнее, поэтому он не крошится, его сложнее сломать. Вместе с тем в производстве прессовой пенопласт сложнее, соответственно обходится он дороже, и в силу получил меньшее распространение в мире.

Экструдированный пенополистирол

Ныне известен еще экструдированный пенополистирол, это вообще-то практически то же самое, что беспрессовый пенополистирол. Если поразбираться в маркировке, то отечественные прессовые пенопласты имеют индексы ПС: ПС-1, ПС-4. Беспрессовый пенопласт обозначают буквами ПСБ, через дефис здесь могут стоять иные буквы и цифры, обозначая различные модификации, к примеру, ПСБ-С (пенопласт самозатухающий). На нашем рынке известны некоторые из импортных пенопластов, например, беспрессовый пенопласт фирмы BASF, он должен, по идее, маркироваться как ППС.
Беспрессовый и прессовой пенопласт обладают одной малоприятной спецификой — коль скоро меж гранулами присутствуют крошечные полости, то сквозь них из помещения могут проникнуть пары воды. При отрицательных температурах эти пары скапливаются, конденсируясь внутри пенопласта. В результате повышения его влажности ухудшается теплоизолирующая способность пенопласта приблизительно на 5-10%. Кроме того, вода при замерзании между гранулами пенопласта расширяется и постепенно разрушает его.
Посмотрите небольшое интересное видео о том, как горит экструдированный пенопласт:

Экструзионный пенопласт

Экструзионный пенополистирол (ЭППС (XPS, ЭПС) похож на обычный пенопласт, но имеет более цельную и плотную структуру

В этом отношении выигрывает экструзионный пенопласт. С виду он имеет однородную структуру. Вы тоже его наверняка видели — сейчас из такого материала нередко производят одноразовую посуду и пищевую упаковку. Экструзионный пенопласт маркируется как ЭППС. Экструзионые пенопласты известны под брендовыми названиями своих производителей, например, Пеноплекс.
Не стихают по сю пору дискуссии по поводу токсичности полистирольного пенопласта. Сам-то по себе полистирол не токсичен. Но в нём всегда имеется т.н. остаточный стирол, вот этот-то коварный фрукт известен свой довольно-таки сильной токсичностью.
С одной стороны, еще советской наукой было доказано, что пенополистирол при неблагоприятных условиях среды может медленно выделять остатки стирола в атмосферу, а продолжительное воздействие малых концентраций стирола может вызывать ухудшение самочувствия людей. Также можно вспомнить скандально-известные примеры застроек с использованием пенополистиролов, когда при эксплуатации жилых домов зафиксировали приборами превышение нормы предельно допустимой концентрации вредных веществ. С другой стороны, известны факты о лабораторных исследованиях, подтверждающих, что с применением качественного пенополистирольного пенопласта выделения стирола не превышают допустимую планку и не ведут к ухудшению здоровья человека. Как бы то ни было, если вы берете пенопласт для утепления либо для иных строительных целей, лучше все-таки взглянуть на производителя и покупать лучше от авторитетных, тех, которые имеют все санитарно-гигиенические сертификаты на свою продукцию, чтобы содержание остаточного стирола в материале было минимально возможным, лучше уровня 0.01-0.05%, (максимум до 0.1 %). Долговечность полистирольного пенопласта зависит от его качества. Так, марки пенопластов ПСБ, ПСБ-С не изменяют заметно своих свойств в течение 10-40 лет. Экструзионный пенопласт отличается большей прочностью и продолжительным сроком службы, при хорошем качестве он может достигать едва ли не 100 лет без особого изменения свойств.

Горючесть

Но у полистирольных пенопластов есть проблема. Это их весьма высокая горючесть. В стирольные пенопласты при производстве вводятся специальные добавки. Без этого они слишком легко возгораются., буквально от искры, а горят с коптяще-черным огнем, выделяя в воздух токсичный дым. Стараясь снизить горючесть пенопластов, в них вводят специальные присадки, негорючие и погашающие пламя. Именно так эмпирическим путем на свет народился так называемый самозатухающий тип пенопластов (маркируется ПСБ-С). Такой пенопласт по горючести можно сравнить с угольной глыбой — его сложно поджечь, он не загорается от спички, зато в костре будет гореть весьма недурно.

Любой вид полистирольных пенопластов с целью уменьшения пожароопасности специалисты рекомендуют применять лишь для наружной изоляции.

Полиэтиленовые пенопласты

Обозначаются аббревиатурой ППЭ. Пенопласты из пенополиэтилена отличаются высокой эластичностью. Вероятно, вы уже знакомы и с этим материалом. В его тонкие гнущиеся листы довольно часто заворачиваются разная посуда и прочие хрупкие предметы. Более всего получил распространение т.н. экструзионный пенополиэтилен, обозначаемый как ППЭ и имеющий большое число фирменных названий. Из такого пенопласта выпускаются различные полупрозрачные гибкие листы разных толщин — от нескольких мм до десятков см. Экструзионный пенополиэтилен довольно-таки прочен, в данном аспекте он близок экструзионному пенополистиролу, правда, в отличие от последнего не имеет в составе остаточных токсичных веществ, по сей причине числится значительно более экологичным. Хотя пенополиэтилен горит чуть более медленно, чем пенополистирол и с меньшим выделением токсичного дыма, все-таки он относится к разряду огнеопасных материалов.

Пенополиуретановый пенопласт

Обозначается аббревиатурой ППУ. Самый известный в быту из пенополиуретанов — это всем нам хорошо известный поролон. Данный вид семейства пенопластов имеет очень высокую эластичность, у него открытые поры, то есть поролон способен хорошо пропускать воздух, а также водяные пары, его очень широко применяют в мебельном производстве, а также в самых различных целях в быту.

Из пенополиуретана производят самые разные строительные пены. Пенополистирольные пенопласты не отличаются особой долговечностью, так, при воздействии ультрафиолетовых лучей они желтеют и довольно быстро начинают осыпаться. Пенопласты на основе полиуретана тоже весьма огнеопасны, они могут быть самозатухающие, надо иметь в виду тот факт, что их дым является более токсичным, нежели пенополистирольных, т.к. в них содержится достаточно большое количество синильной кислоты, а она ядовита.

Поливинилхлоридный пенопласт

Поливинилхлоридный пенопласт — поливинилхлорид (ПВХ) по своим качествам немало напоминает другой — экструзионный пеннополиэтилен. Он также довольно-таки эластичен, практически не содержит высокотоксичных веществ, являясь при этом сам по себе самозатухающим материалом. Это значит, что ПВХ может гореть лишь будучи окружен пламенем от стороннего источника. Но зато если уж этот материал возгорается, то в процессе горения он выделяет хлористый водород. который, в свою очередь, в сочетании с водою образует соляную кислоту. Ввиду этого дым от горящего поливинилхлорного пенопласта крайне удушлив.

Сразу хочу оговориться, что приведенный обзор не охватывает всех видов пенопласта, их сегодня множество. Тем более мы не показали всех их свойств, а только самые важные из них. При всем при этом у нас есть желание, чтобы наша информация помогла вам хотя бы в первом приближении разобраться с тем, какие бывают современные пенопласты и какой из них вам стоит выбрать для утепления дома.

Глава 3. ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ

Поливинилхлорид — термопластичный полимер, содержащий до 56,8 % связанного хлора, что обеспечивает его пониженную горючесть по сравнению с полистиролом и позволяет отнести его к группе трудносгораемых и трудновоспламеняемых материалов

Пенопласты на основе поливинилхлорида изготовляют прессовым (жесткие пенопласты ГГХВ-1, ПХВ-2, эластичные ПВХ-Э) и беспрессовым (жесткий пенопласт ПВ-1) способами. В качестве полимера используют латексные поливинилхлориды марок ПВХ-Л5, ПВХ-Л7 и т. д., в качестве газообразователей — порофор ЧХЗ-57, углекислый аммоний и бикарбонат натрия. Чтобы изготовить эластичные пенопласты, вводят пластификаторы.

При применении для тепловой изоляции пенопластов из поливинилхлорида может возникнуть коррозия изолируемых металлических поверхностей в результате выделения хлор-ионов, которые могут образовываться из-за частичного разложения полимера, содержащего хлористые соединения. Поэтому эти пластмассы испытывают на содержание свободного хлор-иона.

Пенопласт ПХВ обладает жесткой замкнутоячеистой структурой. Цвет—от белого до желтого. Стоек к воздействию нефти и керосина. Трудносгораемый материал. Промышленность выпускает пенопласт ПХВ-1 средней плотностью 85—115 кг/м3 и ПХВ-2 средней плотностью 150—195 кг/м3. Теплопроводность колеблется от 0,035 до 0,Q58 Вт/(м • К); водопоглощение за 24 ч не более 4 %. Пенопласт ПХВ выпускают в виде плит размером 650 х 650,620 х 620 мм; толщиной от 35 до 70 мм. Используют его в качестве тепловой изоляции при температуре изолируемой поверхности от—180 до +60 °С. Из плит пенопласта ПХВ нарезают сегменты, из которых путем склеивания можно изготовлять полуцилиндры для изоляции трубопроводов.

Пенопласт эластичный ПВХ-Э имеет равномерную, замкну-тоячеистую структуру. Цвет — от белого до слоновой кости. Трудносгораемый материал. Средняя плотность 125—225 кг/м3; теплопроводность 0,046—0,07 Вт/(м ■ К). Пенопласт ПВХ-Э выпускают пластинами размером 700 х 700,550 х 550 мм; толщиной 43 и 37 мм.

Применяют для тепловой изоляции оборудования и трубопроводов диаметром более 325 мм при температуре изолируемой поверхности от-180 до+60 °С.

Пенопласт ПВ-1 имеет замкнутопористую структуру. Цвет пенопласта — от белого до светло-коричневого. Трудносгораемый материал. Для целей изоляции применяют пенопласт средней плотностью 65 и 95 кг/м3. Пенопласт выпускают в виде плит, из которых путем нарезания сегментов и их склеивания можно изготовлять полуцилиндры для изоляции трубопроводов. Размеры плит (мм): 650 х 650; 550 х 550; 200 х 200; толщина —45 и 55. Применяют для тепловой изоляции оборудования, трубопроводов с температурой изолируемой поверхности от —80 до +70 “С.

Изделия из поливинилхлоридного пенопласта упаковывают в деревянные ящики или обрешетки, транспортируют в вагонах или других закрытых транспортных средствах. Хранят в закрытых проветриваемых складах при температуре не выше 35 °С на расстоянии не менее 1 м от отопительных приборов или под навесом.

Благодаря высокому содержанию хлорида поливинилхлорид не воспламеняется и практически не . пвх-плитки) и отдельных декоративных пленок и пенопластов. .

Жесткий пенопласт ПХВ-1 изготовляют прессовым методом на основе поливинилхлорид-ного полимера марки М, смеси газообразователей порофора

. главным образом поливинилхлорид, полиэтилен, сополимер акрилонитрила с бутадиеном и стиролом . Пенопласты на основе полистирола и полиуретана .

Поливинилхлорид — термопластичный (обратимо затвердевает и размягчается при . полов, профильный погонаж, пенопласт и плитки различного назначения. .

Жесткие пенопласты — пенопласты, газонаполненные пенистые пластмассы с системой . Изготовляют их на основе поливинилхлорида, пластификатора, наполнителя и .

Из поливинилхлорида получают различные изделия: линолеум, трубы, . его применяют для получения теплоизоляционных пенопластов, облицовочных плиток и др. .

. поливинилхлорида, фенолоформальдегидных смол, полиуретана. . Пенополистирол составляет более 50 % общего объема выпуска пенопластов. .

Поливинилхлорид , полиэтилен высокого давления, полипропилен, полибутен, . Полимерные пленки и пенопласты не только заменяют эти «старомодные» материалы, .

Теплоизоляционные пенопласты в виде газонаполненных пластмасс, . поливинилхлоридные — пористые пластмассы на основе поливинилхлорида; фенольные — пористые .

Некоторые исследователи считают, что пенопласты следует отличать от . К таким материалам относятся полистирол, поливинилхлорид, полиэтилен и

КАКИЕ БЫВАЮТ ПЕНОПЛАСТЫ?

КАКИЕ БЫВАЮТ ПЕНОПЛАСТЫ?

КАКИЕ БЫВАЮТ ПЕНОПЛАСТЫ?

В современном ассортименте пенопластов сам чёрт ногу сломит. Как не быть обманутым рекламой и выбрать нужный Вам пенопласт, Вы узнаете из этой статьи.

Практически все виды пенопластов обладают одним ценным свойством – низкой теплопроводностью. Только минеральные ваты могут конкурировать с ними по теплоизоляционным свойствам – слой низкоплотного пенопласта толщиной 10 см заменяет 40 см сосны, 60 см газобетона, 1 метр конструктивного керамзитобетона, 1.5 метра пустотного керамического кирпича и 4 метра тяжелого бетона.

Акустические свойства пенопластов зависят, прежде всего, от их структуры, а точней, от того какая преобладает пористость – закрытого типа или открытого. Большинство пенопластов имеет преимущественно закрытую пористость, например все виды пенополистирольных пенопластов, экструзионный полиэтилен, поливинилхлоридные пенопласты. Такие пенопласты хорошо поглощают звук, имеющий частоту лишь более 1600-2000 герц, к примеру, слабо поглощают звуки шагов человека, а хорошо шум вентилятора, но зато пенопласты с закрытой пористостью хорошо отражают звуки любой частоты и поэтому являются хорошими звукоизоляционными материалами. Пенопласты же преимущественно открытой структуры, такие как полиуретановый поролон, хорошо поглощают всё звуковые частоты, при этом плохо отражая звук, поэтому их можно применять для создания хорошей акустики внутри помещений.

ПОЛИСТИРОЛЬНЫЕ ПЕНОПЛАСТЫ

Беспрессовой и прессовой легко определить на глаз даже не специалисту – пенопласт состоит из маленьких сцеплённых шариков, как бы соты в пчелином улье. Вспомните, как выглядит пенопласт в который был упакован ваш телевизор, холодильник, микроволновка и другая бытовая техника, это бесспресовой пенопласт.

Прессовой внешне и по теплоизоляционным свойствам практически ни чем не отличается, но из-за того, что его гранулы сцеплены немного прочнее, его чуть трудней раскрошить или сломать. Из-за большей сложности производства этот вид пенопласта распространён меньше беспрессового. Еще можно встретить так называемый экструдированный пенополистирол – это практически то же самое, что и беспрессовой пенополистирол.

Марки отечественных прессовых пенопластов начинаются на буквы ПС, например ПС-1, ПС-4. Беспрессовой пенопласт обозначается как ПСБ, через тире могут стоять другие буквы и цифры, обозначающие различные модификации, например ПСБ-С (пенопласт самозатухающий), а импортный беспрессовой пенопласт, например фирмы BASF, должен, по идее, обозначаться как ППС.

Беспрессовой и прессовой пенопласты имеют одну неприятную особенность – между гранулами, из которых они состоят, имеются мельчайшие полости, через которые могут попадать водяные пары из помещения, а при отрицательной температуре пары воды конденсируются внутри пенопласта, повышая его влажность, из-за чего примерно на 5-10 % ухудшается его теплоизолирующая способность. Казалось бы, не так уж много, пенопласт и так очень хороший теплоизолятор, но, к сожалению, вода, дающая жизнь, может давать и разрушения. Замерзающая вода расширяется, от чего порой лопаются даже стальные трубы, точно так же при замерзании вода расширяется между гранулами пенопласта и медленно, но верно разрушает его.

От подобных недостатков избавлен экструзионный пенопласт (не путать с экструдированным), который по внешнему виду однороден. Наверняка Вы его уже встречали, ведь из такого пенопласта изготавливают одноразовую посуду и упаковку для пищевых продуктов. Экструзионный пенопласт обозначается как ЭППС и в зависимости от производителя имеет фирменное название, например Пеноплекс.

Не утихают споры и баталии по поводу токсичности полистирольных пенопластов. Хотя сам по себе полистирол не токсичен, но в нём всегда присутствует так называемый остаточный стирол, который является сильно токсичным веществом. С одной стороны, еще советскими учёными было доказано, что пенополистирол при неблагоприятных условиях может медленно выделять остатки стирола в воздух и длительное воздействие малых концентраций стирола приводит к ухудшению самочувствия человека. Также есть скандальные примеры построек с применением пенополистирола, при эксплуатации которых в воздухе жилых помещений было зафиксировано превышение предельно допустимых концентраций вредных веществ.

С другой, есть лабораторные исследования, подтверждающие, что при применении качественных пенополистирольных пенопластов выделения стирола не должны превышать допустимого уровня и поэтому не могут привести к ухудшению здоровья.

Как бы там ни было, нужно стараться приобретать пенополистирол производителей, имеющих всё необходимые санитарно-гигиенические сертификаты на выпускаемую продукцию, а содержание остаточного стирола в них должно быть как можно меньше, на уровне 0.01 – 0.05 %, по крайней мере, не должно превышать 0.1 %.

Долговечность полистирольных пенопластов очень сильно зависит от их качества, так по разным данным пенопласты марок ПСБ, ПСБ-С не изменяют существенно свои свойства от 10 до 40 лет, экструзионный же пенопласт более долговечен и при хорошем качестве может эксплуатироваться без значительного изменения свойств до 80 лет.

Но самая большая проблема полистирольных пенопластов – это высокая горючесть. Без специальных добавок стирольные пенопласты легко загораются от пламени или искры, быстро сгорая с коптящим пламенем, при этом плавясь и выделяя токсичный дым.

Стараясь понизить горючесть пенопластов, в них вводили негорючие и пламягасящие добавки, таким образом появился самозатухающий тип пенопластов, например марки ПСБ-С.

Такой пенопласт подобен глыбе угля – его никак не поджечь от спички или искры, но в костре он горит очень хорошо. Поэтому любой тип полистирольных пенопластов для уменьшения пожарной опасности рекомендуется применять для наружной изоляции.

ПОЛИУРЕТАНОВЫЕ ПЕНОПЛАСТЫ(ППУ)

Наиболее распространённым примером пенополиуретанов является хорошо известный в быту поролон. Этот вид пенопластов очень эластичен и имеет открытые поры, то есть может хорошо пропускать воздух и водяные пары, его обычно применяют в изготовлении мебели и бытовых различных бытовых вещей, также из пенополиуретана делают строительные пены. Пенополистирольные пенопласты недолговечны, при действии солнечных лучей они желтеют, при этом верхний слой разрушается.

Пенопласты на основе полиуретана также сильно огнеопасны и могут быть самозатухающими, но в отличие от пенополистирольных, их дым более токсичен, поскольку содержит большие количества очень ядовитой синильной кислоты.

ПОЛИЭТИЛЕНОВЫЕ ПЕНОПЛАСТЫ (ППЭ)

Пенопласты из пенополиэтилена эластичны. Вполне возможно, Вы уже однажды держали его в руках, потому как в тонкие эластичные листы из такого пенопласта нередко заворачивают хрупкие и бьющиеся товары. Больше всего распространён экструзионный пенополиэтилен, который обозначается ППЭ и имеет множество фирменных названий.

Изделия их такого пенопласта выпускают в виде полупрозрачных гибких листов самой разнообразной толщины – от нескольких миллиметров до десятков сантиметров. Экструзионный пенополиэтилен долговечен и в этом отношении почти равнозначен экструзионному пенополистиролу, но в отличие от него не имеет в своём составе остаточных токсичных веществ и поэтому гораздо более экологичен.

Хотя пенополиэтилен горит немного медленнее пенополистирола и с несколько меньшим выделением токсичного дыма, но он также является огнеопасным материалом.

ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНЫЕ ПЕНОПЛАСТЫ (ПВХ)

Этот поливинилхлоридный пенопласт очень напоминает по свойствам экструзионный пеннополиэтилен – эластичный, не содержит высокотоксичных веществ, но при этом, сам по себе, является самозатухающим материалом, то есть он может гореть только окружённый пламенем от постороннего источника, но если уж горит, то выделяет хлористый водород, который с водой образует соляную кислоту, из-за чего дым от горящего поливинилхлорида очень удушлив. Это далеко не полный перечень всех видов пенопластов, а тем более их свойств, но я искренне надеюсь, что эта статья хоть немного развеет туман сомнения в вопросе выбора пенопласта.

Пенопласт и его виды

Практически все виды пенопластов обладают одним ценным свойством – низкой теплопроводностью. Только минеральные ваты могут конкурировать с ними по теплоизоляционным свойствам – слой низкоплотного пенопласта толщиной 10 см заменяет 40 см сосны, 60 см газобетона, 1 метр конструктивного керамзитобетона, 1.5 метра пустотного керамического кирпича и 4 метра тяжелого бетона.

Акустические свойства пенопластов зависят, прежде всего, от их структуры, а точнее, от того какая преобладает пористость – закрытого типа или открытого. Большинство пенопластов имеет преимущественно закрытую пористость, например все виды пенополистирольных пенопластов, экструзионный полиэтилен, поливинилхлоридные пенопласты. Такие пенопласты хорошо поглощают звук, имеющий частоту лишь более 1600-2000 герц, к примеру, слабо поглощают звуки шагов человека, а хорошо шум вентилятора, но зато пенопласты с закрытой пористостью хорошо отражают звуки любой частоты и поэтому являются хорошими звукоизоляционными материалами.

Пенопласты же преимущественно открытой структуры, такие как полиуретановый поролон, хорошо поглощают всё звуковые частоты, при этом плохо отражая звук, поэтому их можно применять для создания хорошей акустики внутри помещений.

Полистирольные пенопласты

Беспрессовой и прессовой легко определить на глаз даже не специалисту – пенопласт состоит из маленьких сцеплённых шариков, как бы соты в пчелином улье. Вспомните, как выглядит пенопласт в который был упакован ваш телевизор, холодильник, микроволновка и другая бытовая техника, это бесспресовой пенопласт.

Прессовой внешне и по теплоизоляционным свойствам практически ни чем не отличается, но из-за того, что его гранулы сцеплены немного прочнее, его чуть трудней раскрошить или сломать. Из-за большей сложности производства этот вид пенопласта распространён меньше беспрессового.

Еще можно встретить так называемый экструдированный пенополистирол – это практически то же самое, что и беспрессовой пенополистирол.

Марки отечественных прессовых пенопластов начинаются на буквы ПС, например ПС-1, ПС-4. Беспрессовой пенопласт обозначается как ПСБ, через тире могут стоять другие буквы и цифры, обозначающие различные модификации, например ПСБ-С (пенопласт самозатухающий), а импортный беспрессовой пенопласт, например фирмы BASF, должен, по идее, обозначаться как ППС.

Беспрессовой и прессовой пенопласты имеют одну неприятную особенность – между гранулами, из которых они состоят, имеются мельчайшие полости, через которые могут попадать водяные пары из помещения, а при отрицательной температуре пары воды конденсируются внутри пенопласта, повышая его влажность, из-за чего примерно на 5-10 % ухудшается его теплоизолирующая способность. Казалось бы, не так уж много, пенопласт и так очень хороший теплоизолятор, но, к сожалению, вода, дающая жизнь, может давать и разрушения. Замерзающая вода расширяется, от чего порой лопаются даже стальные трубы, точно так же при замерзании вода расширяется между гранулами пенопласта и медленно, но верно разрушает его.

От подобных недостатков избавлен экструзионный пенопласт (не путать с экструдированным), который по внешнему виду однороден. Наверняка Вы его уже встречали, ведь из такого пенопласта изготавливают одноразовую посуду и упаковку для пищевых продуктов.

Экструзионный пенопласт обозначается как ЭППС и в зависимости от производителя имеет фирменное название, например Пеноплекс.

Не утихают споры и баталии по поводу токсичности полистирольных пенопластов.

Хотя сам по себе полистирол не токсичен, но в нём всегда присутствует так называемый остаточный стирол, который является сильно токсичным веществом.

С одной стороны, еще советскими учёными было доказано, что пенополистирол при неблагоприятных условиях может медленно выделять остатки стирола в воздух и длительное воздействие малых концентраций стирола приводит к ухудшению самочувствия человека.

Также есть скандальные примеры построек с применением пенополистирола, при эксплуатации которых в воздухе жилых помещений было зафиксировано превышение предельно допустимых концентраций вредных веществ.

С другой, есть лабораторные исследования, подтверждающие, что при применении качественных пенополистирольных пенопластов выделения стирола не должны превышать допустимого уровня и поэтому не могут привести к ухудшению здоровья.

Как бы там ни было, нужно стараться приобретать пенополистирол производителей, имеющих всё необходимые санитарно-гигиенические сертификаты на выпускаемую продукцию, а содержание остаточного стирола в них должно быть как можно меньше, на уровне 0.01 – 0.05 %, по крайней мере, не должно превышать 0.1 %.

Долговечность полистирольных пенопластов очень сильно зависит от их качества, так по разным данным пенопласты марок ПСБ, ПСБ-С не изменяют существенно свои свойства от 10 до 40 лет, экструзионный же пенопласт более долговечен и при хорошем качестве может эксплуатироваться без значительного изменения свойств до 80 лет.

Но самая большая проблема полистирольных пенопластов – это высокая горючесть. Без специальных добавок стирольные пенопласты легко загораются от пламени или искры, быстро сгорая с коптящим пламенем, при этом плавясь и выделяя токсичный дым.

Стараясь понизить горючесть пенопластов, в них вводили негорючие и пламягасящие добавки, таким образом появился самозатухающий тип пенопластов, например марки ПСБ-С.

Такой пенопласт подобен глыбе угля – его никак не поджечь от спички или искры, но в костре он горит очень хорошо. Поэтому любой тип полистирольных пенопластов для уменьшения пожарной опасности рекомендуется применять для наружной изоляции.

Поливинилхлоридные пенопласты (ПВХ)

Этот поливинилхлоридный пенопласт очень напоминает по свойствам экструзионный пеннополиэтилен – эластичный, не содержит высокотоксичных веществ, но при этом, сам по себе, является самозатухающим материалом, то есть он может гореть только окружённый пламенем от постороннего источника, но если уж горит, то выделяет хлористый водород, который с водой образует соляную кислоту, из-за чего дым от горящего поливинилхлорида очень удушлив.

Полиэтиленовые пенопласты (ППЭ)

Пенопласты из пенополиэтилена эластичны. Вполне возможно, Вы уже однажды держали его в руках, потому как в тонкие эластичные листы из такого пенопласта нередко заворачивают хрупкие и бьющиеся товары.

Больше всего распространён экструзионный пенополиэтилен, который обозначается ППЭ и имеет множество фирменных названий. Изделия их такого пенопласта выпускают в виде полупрозрачных гибких листов самой разнообразной толщины – от нескольких миллиметров до десятков сантиметров.

Экструзионный пенополиэтилен долговечен и в этом отношении почти равнозначен экструзионному пенополистиролу, но в отличие от него не имеет в своём составе остаточных токсичных веществ и поэтому гораздо более экологичен.

Хотя пенополиэтилен горит немного медленнее пенополистирола и с несколько меньшим выделением токсичного дыма, но он также является огнеопасным материалом.

Полиуретановые пенопласты (ППУ)

Наиболее распространённым примером пенополиуретанов является хорошо известный в быту поролон.

Этот вид пенопластов очень эластичен и имеет открытые поры, то есть может хорошо пропускать воздух и водяные пары, его обычно применяют в изготовлении мебели и бытовых различных бытовых вещей, также из пенополиуретана делают строительные пены.

Пенополистирольные пенопласты недолговечны, при действии солнечных лучей они желтеют, при этом верхний слой разрушается.

Пенопласты на основе полиуретана также сильно огнеопасны и могут быть самозатухающими, но в отличие от пенополистирольных, их дым более токсичен, поскольку содержит большие количества очень ядовитой синильной кислоты.