Екструдований пінополістирол характеристики, виробництво, застосування

Екструдований або екструзійний пінополістирол (ЕРС, XPS) - матеріал, який вперше був отриманий ще в 1941 році в США. Він є близьким родичем пінопласту, але відрізняється від нього технологією виготовлення і технічними характеристиками.

ЕРС широко використовується в будівництві завдяки своїй високій теплоізоляційної здатності, невеликою вагою, нездатністю вбирати воду. Існують різні види пінополістиролу, що розрізняються за своїми характеристиками, деякі з них використовуються при будівництві аеродромів, залізниць та автотрас. Та й в приватному і промисловому будівництві все частіше застосовується екструдований пінополістирол, характеристики якого дозволяють зводити теплі будівлі невисокою поверховості без застосування додаткових матеріалів, що утеплюють.

Основні характеристики екструдованого пінополістиролу.

- Практично повна відсутність водопоглинання. Зворотний бік цієї якості - низька паропровідні потребують наявності в будівлях з цього матеріалу додаткової вентиляції. Водопоглинання ЕРС становить не більше 0,2% за обсягом за 30 діб експлуатації, а паропроникність - 0,018 мг / м.ч. Па. Це спричиняє застосування пінополістиролу екструдованого для будівництва чаш басейнів, створення накопичувальних резервуарів, колодязів.

- Низька теплопровідність. Є основною характеристикою, яка дозволяє використовувати екструзійний пінополістирол як універсального утеплювача. Для сухого ЕРС при температурі близько 25 градусів вона становить не більше 0,028 Вт / с * С.

- Низька питома вага. Дозволяє зводити будівлі на полегшених фундаментах, знижує вартість доставки і трудомісткість монтажу будівель з цього матеріалу. Щільність його становить 28-45 кг / м 3.

- Висока стійкість до стисканням і іншим деформацій. Це властивість полімерних матеріалів дозволяє використовувати ЕРС при будівництві залізниць, автомобільних трас і злітних смуг. Межа міцності плит з пінополістиролу на статичний вигин становить від 0,4 до 1 (кгс / м 2) МПа, а на стиск (лінійна деформація) - не менше 0,25-0,5Н / мм 2.

- Чутливість до органічних розчинників і клеїв. Цей недолік даного матеріалу потрібно обов'язково враховувати, підбираючи склади розчинів, на які збираються блоки або плити з ЕРС. Полістирол розчинний в органічних спиртах, кислотах, ефірах та інших гідрофобних розчинниках, тому ці речовини не повинні контактувати з ЕРС в процесі будівництва, так як можуть викликати розм'якшення або усадку блоків з ЕРС.

- Стійкість до неорганічних розчинників. При цьому ЕРС не реагує з неорганічними кислотами, лугами і солями, плити екструдованого пінополістиролу добре фарбуються фарбами на водній основі.

- Стійкість до впливу високих і низьких температур, а також різких перепадів температури. Допустима температура експлуатації матеріалу від -50 0 С до +75 0 С.

- Довговічність. Мінімальний термін служби пінополістиролові блоків - 50 років. Безумовно, цей матеріал поступається по зносостійкості природному каменю, але цілком порівнянний по цьому параметру з іншими будівельними матеріалами - цеглою, шлакоблоком.

- Токсичність. Якісний пінополістирол нетоксичний і відноситься до того ж класу будівельних матеріалів, що і паркет або ламінат. Складається він з вуглецю і водню, а полістирол є речовиною, яка не забруднює повітря приміщень. Тому будівлі з ЕРС є не тільки теплими і енергозберігаючими, а й екологічно чистими.

Залежно від того, в яких областях застосовується екструдований пінополістирол, характеристики його можуть дещо відрізнятися за рахунок різних добавок, які дозволяють поліпшити окремі властивості даного матеріалу.

Плити екструдованого пінополістиролу - універсальний утеплювач.

Крім будівництва будівель різного призначення, застосовується утеплення екструдованим пінополістиролом існуючих будівель і споруд. Даний матеріал застосовується для утеплення фундаментів, стін і покрівель, як у вигляді розчину, так і у вигляді плит або блоків. Застосування ЕРС істотно покращує теплоізоляційні властивості бетонних і цегляних фундаментів і цоколів, а також захищає їх від руйнівного впливу води.

Для утеплення можуть використовуватися як плити екструдованого пінополістиролу, так і блоки або готовий розчин.

Широко застосовується ЕРС і для створення теплих підлог в якості підкладки під нагрівальні елементи, яка запобігає тепловтрати і служить додатковим захистом підлоги від вологи.

Ще однією сферою застосування цього матеріалу є теплоізоляція систем водопостачання та каналізації, які з яких-небудь причин опинилися прокладені вище глибини промерзання грунту.

Утеплення екструдованим пінополістиролом будинків, будівель і комунікацій дозволяє істотно знизити тепловтрати, домогтися високої захисту від підвищеної вологості, перепадів температур, поліпшити надійність експлуатації, як будівель, так і комунікацій.

Виробництво екструдованого пінополістиролу.

Сировиною для виробництва ЕРС є полістирол, який виробляється з нафти. Однак виробництво полімерів з цієї сировини, кількість якого постійно зменшується, є незначною статтею їх витрат. Набагато більше нафти спалюється в топках і двигунах внутрішнього згоряння. З цього ж сировини виробляється і пінопласт, проте технологія його виробництва істотно відрізняється. Для отримання пінопластових плит пінополістирол засипається в форми, і обробляються водяною парою під тиском. Гранули полістиролу збільшуються в розмірі, склеюються між собою і виходить пінопластовий лист. Саме через такого способу виробництва, який не забезпечує міцного зчеплення гранул, пінопласт з часом розсипається, а його міцність при деформації на вигин дуже невисока.

При виробництві ЕРС використовується екструдер, в якому гранули повністюрозплавляються і перетворюються в однорідний розчин. Для того щоб домогтися рівномірної дрібнопористої структури, гранули полістиролу-сирцю при високій температурі і тиску втручаються зі спеціальними добавками, які вспенивают полімер. Як піноутворювачів використовуються двоокис вуглецю, а також фреони легких фракцій. Перед введенням піноутворювачів в розплав додають добавки, що забезпечують різним маркам ЕРС різні експлуатаційні властивості. Саме ці добавки є причиною того, що пінополістирол екструдований застосовується в різних сферах будівництва та теплотехніки. Оскільки готовий ЕРС є незбиране монолітне речовина, в якому немає окремих гранул, а осередки всередині нього є закритими, він істотно перевершує пінопласт за своїми фізико-хімічними властивостями.

Крім того, технологія виробництва цього будівельного матеріалу дозволяє вводити в його склад різні добавки, які дозволяють більш широко використовувати його в будівництві та енергетиці. Введення таких добавок в пінопласт неможливо.

Після завершення хімічної реакції проводиться розливання в різні форми - так виходять плити з екструдованого пінополістиролу або ЕРС-блоки. При розливанні в спеціальні форми можливе отримання декоративних елементів з даного матеріалу.

Технологія виробництва екструдованого пінополістиролу може змінюватися в разі, якщо необхідно отримати матеріал з особливими властивостями. Застосування спеціальних добавок дозволяє поліпшити пожаропрочность і стійкість до деформацій ЕРС. Так, додавання антипирена в сировину дозволяє проводити утеплення стін екструдованим пінополістиролом без підвищення пожежонебезпеки.

Утеплення стін, фундаментів і дахів екструдованим пінополістиролом.

Існують різні способи застосування пінополістиролу екструдованого для поліпшення теплоізоляційної здатності стін. Найбільш простий, але трудомісткий - це обшивка стін плитами з ЕРС. Цей спосіб є єдиним в разі необхідності виконання робіт в багатоповерхових житлових і промислових будівлях. З огляду на низьку водо - і паропроникність пінополістиролу екструдованого застосування його для цих цілей повинно поєднуватися з обробкою стін спеціальними грунтовками, які захищають стіни від впливу грибка, який охоче розмножується в умовах високої вологості. Тому вся процедура займає зазвичай 3-4 дні, особливо якщо виконується в сиру і холодну погоду.

Для гаражів, фундаментів і одноповерхових будівель застосовується інший спосіб - в змонтовану опалубку заливається розчин ЕРС і залишається до повної полімеризації. Десятисантиметровий шар цього матеріалу замінює три ряди звичайних цегли, і крім того, ще й не дає воді проникати в фундамент і стіни. Перед заливанням зовнішні поверхні необхідно обробити фунгіцидними засобами.

Для утеплення дахів використовується європейський «зворотний» метод, коли плити з ЕРС розташовуються під гідроізоляційним килимом. Таке його розташування дозволяє захищати гідроізоляцію.

Поділися з друзями. Ми намагалися!

Схожі статті