Логотип

Логотип
Нижний Новгород. Строительные материалы
603037 Нижний Новгород, ул. Федосеенко, д. 54
тел./факс 8 (831) 225-44-50, 223-55-05, 229-06-66, 223-55-45, 225-77-78, 223-73-53, 225-71-31
 
           

Полистирол характеристики и свойства


Полистирол

Полистирол (ПС) — cинтетический полимер класса термопластов, продукт полимеризации стирола (винилбензола); твердое стеклообразное вещество.

Имеет химическую формулу вида:  [-СН2-СН(С6Н5)-]n—

Фенольные группы препятствуют упорядоченному расположению макромолекул и формированию кристаллических образований. Это жёсткий, хрупкий, аморфный полимер с высокой степенью оптического светопропускания, невысокой механической прочностью, выпускается в виде прозрачных гранул цилиндрической формы, из которых затем экструзионным способом получают листы и прочую продукцию. Полистирол имеет низкую плотность (1060 кг/м³), термическую стойкость (до 105 °С), степень полимеризации п = 600-2500,  усадка при литьевой переработке 0,4-0,8 %. Полистирол  отличный диэлектрик. Морозостойкость до −40 °C. Полистирол легко растворим  в собственном  мономере, ароматических  углеводородах, сложных эфирах, ацетоне, не растворим  в низших спиртах, алифатических  углеводородах, фенолах и простых эфирах. Для улучшения свойств полистирола его смешивают с различными полимерами — подвергают сшиванию, получая сополимеры стирола. Обладает низким влагопоглощением, устойчив к радиоактивному облучению, в кислотах и щелочах, однако разрушается концентрированной азотной и ледяной уксусной кислотами. Легко склеивается. На воздухе при ультрафиолетовом  облучении полистирол портится: появляются желтизна и микротрещины,  увеличивается хрупкость. Разлагаться полистирол  начинается при 200 °С и сопровождается выделением мономера. При обычной температуре полистирол не токсичен. При температуре выше 60 °С начинает терять форму.

Достоинства полистирола:

    • Легкость обработки, низкая стоимость полистирола. Cпособность к термоформированию и вакуумоформованию.
    • Большая химическая стойкость к воде, кислотам и щелочам, не растворяется в бензине и спирте. Хорошо растворяется в ароматических углеводородах и сложных эфирах.
    • Полистирол лишен запаха, экологически безвреден, допускают использование его в жилых помещениях, с пищей.
    • Широко применяемый в производстве товаров бытового назначения, строительстве и рекламе, легко окрашивается и наноситься пленочная аппликация, трафаретная и офсетная печать.  

недостатки полистирола —  хрупкость и низкая теплостойкость, низкое сопротивление ударным нагрузкам.

Широкое применение полистирола (ПС) и пластиков на его основе базируется на его невысокой стоимости, простоте переработки и огромном ассортименте различных марок. Массовое применение (более 60 % производства полистирольных пластиков) получили ударопрочные полистиролы ( сополимеры стирола с бутадиеновым и бутадиен-стирольным каучуком).

Существует многочисленные модификации сополимеров стирола:

Гомополимер GPPS, PS-GP, Crystal PS  — Аморфный полистирол общего назначения. SPS, sPS  — Кристаллизующийся синдиотактический полистирол

Сополимеры стирола ABS  — Сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола, АБС-пластик, АБС-сополимер ACS  — Сополимер акрилонитрила, хлорированного этилена и стирола, АХС-сополимер AES, A/EPDM/S  — Сополимер акрилонитрила, СКЭПТ и стирола, АЭС-сополимер ASA  — Сополимер акрилового эфира, стирола и акрилонитрила, АСА-сополимер ASR — Ударопрочный сополимер стирола (advanced styrene resine) HIPS, PS-I, PS-HI  — Ударопрочный полистирол высокой ударной прочности (УПС) MABS, M-ABS  — Сополимер метилметакрилата, акрилонитрила, бутадиена и стирола, прозрачный АБС MBS — Сополимер метилметакрилата, бутадиена и стирола MIPS, PS-I —  Ударопрочный полистирол средней ударной прочности (УПС) MS, SMMA — Сополимер метилметакрилата и стирола (МС) Сополимер метилметакрилата, стирола и акрилонитрила (МСН) Сополимер стирола и -метилстирола (САМ) SAN, AS — Сополимер стирола и акрилонитрила (САН, СН) SHIPS — Ударопрочный полистирол сверхвысокой ударной прочности

SMA, S/MA  — Сополимер стирола и малеинового ангидрида

Сополимеры стирола, термопластичные эластомеры ESI  — Этилен-стирольный интерполимер SB, S/B — Стирол-бутадиеновый сополимер (термопластичный стирольный эластомер) SBS, S/B/S  — Стирол-бутадиен-стирольный сополимер (термопластичный стирольный эластомер) SEBS, S-E/B-S  — Стирол-этилен-бутилен-стирольный сополимер (термопластичный стирольный эластомер) SEEPS, S-E-E/P-S — Стирол-этилен-этилен/пропилен- стирольный сополимер (термопластичный стирольный эластомер) SEP — Стирол-этилен-пропиленовый сополимер (термопластичный стирольный эластомер) SEPS, S-E/P-S — Стирол-этилен-пропилен-стирольный сополимер (термопластичный стирольный эластомер)

SIS — Стирол-изопрен-стирольный сополимер (термопластичный стирольный эластомер)

Получение полистирола

Промышленное производство полистирола базируется на радикальной полимеризации стирола. Различают 3 основных способа  получения полистирола:

Эмульсионный метод получения полистирола (ПСЭ)

Устаревший метод получения полистирола, не получивший широкого применения в производстве. Эмульсионный полистирол получают в результате  полимеризации стирола в водном растворе щелочных веществ при температуре 85-95 °C. Для данного метода требуются: стирол, вода, эмульгатор и инициатор полимеризации. Стирол сначала очищают от ингибиторов: требутил-пирокатехина или гидрохинона. В качестве инициаторов реакции используют водорастворимые соединения, двуокись водорода или персульфат калия. В качестве эмульгаторов используют  щелочи (мыло), соли жирных кислот, соли сульфокислот. В реактор с водным раствором касторового масла  тщательного перемешивая вводят стирол и инициаторы полимеризации, после чего  смесь нагревается до 85-95 °C. Мономер, растворённый в мицелах мыла, начинает полимеризовываться, поступая из капель эмульсии, образуя полимер-мономерные частицы. На стадии 20 % полимеризации мицеллярное мыло расходуется на образование адсорбированных слоёв и  далее протекает внутри частиц полимера. Процесс полимеризации заканчивается, когда содержание свободного стирола станет менее 0,5 %.

Далее эмульсия транспортируется из реактора на стадию осаждения с целью  снижения остаточного мономера. Для этого эмульсию коагулируют раствором поваренной соли и сушат. В итоге получается порошкообразная масса с размерами частиц до 0,1 мм.  Остатки щелочных веществ придаёт полимеру желтоватый оттенок,  поскольку полностью устранить посторонние примеси невозможно. Данным методом  получается полистирол с наибольшей молекулярной массой.

Суспензионный метод получения полистирола (ПСС)

Данный метод получения полистирола является устаревшим и наиболее пригоден для получения и сополимеров стирола, в основном применяется в производстве пенополистирола.

Суспензионный метод полимеризации полистирола производится по периодической схеме в реакторах с мешалкой и теплообменником. Сначала стирол подготавливают, суспендируя его в  чистой воде посредством применения стабилизаторов эмульсии (поливинилового спирта, гидроокиси магния, полиметакрилата натрия) и инициаторов полимеризации. Полимеризация производится при постепенном повышении температуры до 130 °С под давлением в результате получается суспензия из которой полистирол выделяют путём центрифугирования. В конце  его промывают и сушат.

Блочный или получаемый в массе (ПСМ)

Современный метод получения полистирола,  отличается высокой чистотой полистирола и стабильностью параметров.  Данная технология наиболее эффективна и практически безотходна.

Различают две схемы производства полистирола: полной и неполной конверсии. Термическая полимеризацией по непрерывной схеме состоит из системы последовательно соединенных 2-3 колонных аппарата-реактора с мешалками. Полимеризацию проводят поэтапно в среде бензола — сначала при температуре 80-100 °С, а затем стадией 100—220 °С. Реакция заканчивается при степени превращения стирола в полистирол до 80-90 % массы. При методе неполной конверсии степень полимеризации доводят до 50-60 %. Стирол-мономер не прореагировавший удаляют из расплава полистирола вакуумом и понижают содержания остаточного стирола в полистироле до 0,01-0,05 %, его возвращают на полимеризацию.

Применение полистиролов

Основные методы переработки гранул полистирола это экструзия и  литьё под давлением. Диапазон температур переработки гранул лежит в пределах 190—240 °С. Из полистиролов производят широчайшую гамму изделий, которые в первую очередь применяются в бытовой сфере деятельности  из за безвредности для человека — такие как одноразовая посуда, детские игрушки, упаковка т. д., а также строительной индустрии (теплоизоляционные плиты,сандвич панели,  несъемная опалубка и т.д.,) декоративные и облицовочные материалы (потолочный багет, потолочная декоративная плитка, полистирольные звукопоглощающие элементы,  полимерные концентраты, клеевые основы). Медицинское направление (части систем переливания крови,вспомогательные одноразовые инструменты, чашки Петри). Высокие электротехнические показатели полистирола в области сверхвысоких частот позволяют применять его в производстве: диэлектрических антенн, опор коаксиальных кабелей. Вспенивающийся полистирол после высокотемпературной термообработки водой или паром может использоваться в качестве фильтрующего материала  в колонных фильтрах при водоподготовке и очистке сточных вод. Из полистирола могут быть получены тонкие пленки (до 100 мкм), а в смеси с со-полимерами (стирол-бутадиен-стирол) до 20 мкм, которые также успешно применяются в упаковочной и пищевой индустрии, а также производстве изоляторов конденсаторов. Ударопрочный полистирол и его модификации получили широкое применение в сфере бытовой техники и электроники в качестве корпусных элементов бытовых приборов. В военной промышленности  используют полистирол в составе напалма в качестве загустителя, зависимость «вязкость-температура» которого, в свою очередь, уменьшается с увеличением молекулярной массы полистирола. Полистирол также применяется при изготовлении некоторых взрывчатых веществ.

tdhim.ru

Виды, свойства и области применения листового полистирола

Листовой полистирол – одна из разновидностей современного полимерного материала, основой для которого служит мономер стирол. Это практичный, легкий пластик, широко применяемый сфере медицины, пищевой промышленности, дизайне, строительстве и ремонте. Большая часть наружной рекламы, тары для продуктов питания и одноразовой посуды производится из полистирола.

Главными причинами повсеместного распространения листового материала служат простота обработки и удобство изготовления из него широкого спектра продукции, а также внушительный перечень полезных технических особенностей, которыми он обладает.

Свойства листового полистирола

Полистирол листовой имеет следующие технические преимущества перед другими конструкционными материалами естественного и искусственного происхождения:

  • термопластичность, обуславливающая возможность вакуумного формования изделий различного назначения;
  • качество диэлектрика;
  • стойкость к воздействию влаги, низкая гигроскопичность;
  • допустимость контакта с большинством химически активных веществ (в том числе – со щелочами и кислотами);
  • удобство обработки механическим способом;
  • прочность, эластичность, абразивная устойчивость;
  • экологическая и биологическая безопасность;
  • возможность выпуска листов различной степени прозрачности и цветового оттенка.

Из недостатков полистирола можно отметить высокую степень горючести. Для повышения противопожарных свойств материала в его состав при изготовлении добавляют агенты антипирена. Определенное удорожание технологического процесса производства позволяет получить пригодный для применения в строительной индустрии материал, полностью отвечающий требованиям пожарной безопасности.

Разновидности и маркировка

В зависимости от способа производства и наличия тех или иных технических особенностей полистирол бывает следующих видов:

  • листовой полистирол общего назначения (обозначение GPPS по международной классификации);
  • полистирол, соответствующий средним требованиям ударопрочности (маркируется как VIPS);
  • полистирол с повышенными характеристиками ударопрочности (обозначается HIPS);
  • листовой вспененный полистирол (маркировка EPS, ВПС);
  • листовой экструдированный полистирол (обозначение XPS, ЭПС);

В соответствии с отечественной номенклатурой материал маркируется: ПСМ (изготовлен путем полимеризации массы), ПСЭ (произведен эмульсионным способом), ПСС (суспензионный), УП (ударопрочный). Помимо буквенного обозначения в маркировке присутствуют цифры, уточняющие некоторые свойства материала.

Наибольшее распространение получил полистирол общего назначения и его ударопрочная модификация. Повышенные прочностные характеристики и устойчивость к ударным механическим воздействиям материала обусловлены добавлением в его состав каучуковой массы.

Как правило, полистирол размер листа имеет следующий: ширина от 1000 до 2000 мм, длина от 1500 до 3500 мм. При необходимости производители выпускают материал в габаритах, требуемых заказчиком.

Цветовое решение материала также может быть любым. Красящие вещества добавляются в состав полистирола при его производстве, либо окраска может быть выделена в отдельный технологический процесс с нанесением покрытия на поверхность готового листа.

Сферы использования

Благодаря своим уникальным свойствам листовой полистирол нашел широкое применение в самых различных областях деятельности. Основными сферами использования материала являются следующие:

  • конструирование, строительство, оформление интерьеров помещений и фасадов зданий. Полистирол вспененного типа применяется в качестве утеплителя наружных стен зданий и сооружений;
  • изготовление одноразовых стерильных инструментов и тары для нужд медицины;
  • производство электроизоляционных изделий, корпусов, кожухов для электротехнических устройств и оборудования;
  • создание рекламных и информационных вывесок, как для внутренней, так и для наружной установки: указатели, направляющие и объясняющие надписи, лайтбоксы, таблички на двери и многое другое;
  • изготовление основы для трафаретов в печатной индустрии;
  • в пищевой промышленности из полистирола изготавливают большую часть одноразовой посуды и тары для упаковки молочной, мясной продукции, лотков для яиц;
  • в сельскохозяйственной отрасли полистирол прозрачного типа применяется качестве заменителя стекла при возведении парников, теплиц, оранжерей, цветников;
  • материал применяется в качестве ограждающих конструкций душевых кабин, перегородок в ванных помещениях. Многие элементы санитарно-технических приборов выполняются из полистирола.

Методы обработки материала

Технические особенности листового полистирола обуславливают широкие возможности для его механической и термической обработки. Как стандартный материал, так и его ударопрочная разновидность легко поддаются резке, сверлению, склеиванию и формованию.

Для резки материала толщиной от 2 мм и выше применяют дисковую пилу или ручной инструмент. Более тонкие листы допускается распиливать лобзиком. Края разреза обрабатывают при помощи напильника с последующей затиркой наждаком.

Сверление полистирола производят дрелью, оборудованной сверлом для листового пластика. Для предотвращения деформации листов полистирола небольшой толщины, при сверлении под них подкладывают деревянные бруски.

Для формовки листового полистирола применяют вакуумный метод, либо нагнетание воздуха под давлением. Для этого материал нагревают до температуры от 160 до 200 градусов, после чего под действием вакуума или избыточного давления ему придают форму матрицы.

Соединение различных элементов из полистирола производят путем склеивания и сваривания. Сваривание выполняется ультразвуковым или газовым методом. В качестве клея используют неопреновые и цианакрилатные полимерные составы. Для выполнения качественного соединения поверхности соединяемых деталей тщательно обезжиривают.

Матовый полистирол может подвергаться шлифованию и полировке. Для этого используют шлифовальную машину, оборудованную мягким кругом с нанесенной на него пастой для полировки (паста не должна содержать абразивных включений). Небольшие поверхности из полистирола полируют вручную.

Для создания специального покрытия листы материала могут подвергаться металлизации в условиях вакуума. На материал может также наноситься зеркальная пленка. Поверхность полистирола пригодна для печати изображений и текстовой информации (офсетная печать, шелкография, трафаретные оттиски). Для защиты нанесенного покрытия или рисунка поверхность материала лакируется.

Стоимость листового полистирола

Полистирол считается бюджетным конструкционным и отделочным материалом. В зависимости от производителя на полистирол листовой цена варьируется в пределах 200-500 рублей за квадратный метр. Стоимость квадрата ударопрочного материала с повышенной толщиной листа может достигать 2000 рублей.

polimerinfo.com

Полистирол и его свойства

Полистирол – синтетический термопластичный твердый, жесткий, аморфный полимер, представляющий собой продукт полимеризации стирола. Массово выпускается в форме полистирола общего назначения и ударопрочного полистирола. Мировое производство полистирола более 14 млн. тонн в год.

Полистирол (-C6H5-CH-CH-)n является продуктом полимеризации стирола, который представляет собой сочетание непредельного углеводорода этилена с ароматическим радикалом фенилом – C6H5 (фенилэтилен):

СН2=СН-C6H5

При полимеризации радикалы винила образуют полимерную цепь с боковыми фенильными группами (бензольными кольцами).

По характеру пространственного расположения фенильной группы относительно молекулярной цепи различают:

  • атактический полистирол – характеризуется тем, что в нем бензольные кольца расположены по обе стороны цепи совершенно неупорядоченно;
  • изотактический полистирол – в его макромолекуле все бензольные кольца расположены с одной стороны цепи;
  • синдиотактический полистирол – в его полимерной цепи бензольные кольца расположены строго альтернативно – поочередно слева и справа от центральной цепи, упорядоченность расположения боковых групп придает синдиотактическому полистиролу высокую твердость и термостойкость.

Наиболее широко применяется атактический полистирол.

Полистирол общего назначения – прозрачный, хорошо окрашиваемый, легко перерабатываемый материал, представляющий собой продукт полимеризации стирола в массе или в суспензии, или в эмульсии, и предназначенный для изготовления изделий различными методами термоформования.

В зависимости от свойств и назначения в соответствии с ГОСТ 20282-86 установлены следующие марки полистирола общего назначения:

  • получаемого полимеризацией в массе:
    • ПСМ-115 - для изготовления методом литья под давлением изделий технического назначения и товаров народного потребления;
    • ПСМ-111 - повышенной теплостойкости, для изготовления светотехнических изделий методом литья под давлением и товаров народного потребления;
    • ПСМ-118 - для изготовления методом литья под давлением изделий сложной конфигурации технического назначения и товаров народного потребления. Марка характеризуется высокой текучестью;
    • ПСМ-151 - повышенной теплостойкости и низкой текучести, для изготовления листов, профилей, пленок и нитей методом экструзии, товаров народного потребления; для производства нитей предназначен только высший сорт;
  • суспензионного:
    • ПСС - для изделий технического назначения и товаров народного потребления;
  • эмульсионного:
    • ПСЭ-1 - для получения пенопластов;
    • ПСЭ-2 - для продукции технического назначения; допускается применение для изготовления пеноплит.

Условное обозначение марок полистирола общего назначения состоит из сокращенного назначения материала (ПС), способа получения (Э – эмульсионный; М – полимеризация в массе (блочный); С – суспензионный), цифрового обозначения марки, указания рецептуры светостабилизации, наименования цвета, указания рецептуры окрашивания цвета, сорта и обозначения стандарта. В обозначение поверхностно обработанного полистирола вводят буквенный эквивалент «С» перед указанием сорта.

Пример условного обозначения полистирола общего назначения блочного марки 111, светостабилизированного, красного цвета, высшего сорта по ГОСТ 20282-86: ПСМ-111-20, красный, рец. 136П, высший сорт ГОСТ 20282-86.

Пример условного обозначения полистирола общего назначения блочного марки 151, неокрашенного, поверхностно обработанного, первого сорта по ГОСТ 20282-86: ПСМ-151 «С», первый сорт ГОСТ 20282-86.

Ударопрочный полистирол – непрозрачный бесцветный материал, продукт привитой сополимеризации стирола с бутадиеновым или бутадиен-стирольным каучуком, имеющий двухфазную структуру. Непрерывная фаза (матрица) образована полистиролом. Дискретная фаза (микрогель) – частицами каучука овальной формы с размерами 2-5 мкм. Каучуковые частицы окружены тонкой пленкой привитого сополимера стирола на каучуке, а внутри частиц содержится также окклюдированный полистирол, в результате чего увеличивается эффективный объем каучуковой фазы. От объема последней во многом зависят свойства ударопрочного полистирола. Ударопрочный полистирол выпускается стабилизированным, в виде белых гранул. Основные методы переработки – литье под давлением и экструзия листа с последующим пневмо- или вакуумформованием.

Условное обозначение ударопрочного полистирола в соответствии с ГОСТ 28250-89 состоит из букв УП – ударопрочный, сразу за которыми указывается метод синтеза полистирола: М – полимеризацией в массе, Э – полимеризацией в эмульсии, С – полимеризацией в суспензии. Далее через тире две цифры обозначают ударную вязкость. Следующие две цифры указывают удесятеренное содержание остаточного мономера. Кроме того, в марку может включаться буква, означающая предпочтительный способ переработки.

Пример условного обозначения ударопрочного полистирола, полученного полимеризацией в массе с ударной вязкостью 7 кДж/м2 и остаточным содержанием мономера 0,3 %, предназначенного для переработки экструзионным методом: УПМ-0703 Э.

Обычное обозначение полистирола на российском рынке ПС, но могут встречаться и другие обозначения: PS или GPPS или PS-GP или XPS или Crystal PS (полистирол общего назначения), УП или УПС или HIPS или PS-HI или PS-I (ударопрочный полистирол), MIPS или IPS или PS-I (ударопрочный полистирол средней ударной прочности), SHIPS (ударопрочный полистирол сверхвысокой ударной прочности).

Кроме полистирола общего назначения и ударопрочного полистирола промышленностью выпускается широкое разнообразие модификаций и сополимеров стирола. В частности, эластомеры, обладающие способностью к большим обратимым деформациям за счет частичного развертывания хаотически свернутых цепных молекул полимера, и синдиотактический полистирол, получаемый на металлоценовых катализаторах и обладающий очень высокой жесткостью и термостойкостью.

Полистирол – термопластичный материал, обладающий высокой твёрдостью и хорошими диэлектрическими свойствами, химически стойкий по отношению к щелочам и кислотам, кроме азотной и уксусной. Полистирол не растворяется в низших спиртах, алифатических углеводородах, фенолах, простых эфирах. Растворяется в собственном мономере, ароматических и хлорированных углеводородах, сложных эфирах, ацетоне. Устойчив к радиоактивному облучению, но стойкость к ультрафиолетовым лучам невелика. Полистирол легко формуется и окрашивается. Хорошо обрабатывается механическими способами. Без труда склеивается. Обладает низким влагопоглощением и высокой влагостойкостью и морозостойкостью. Физиологически безвреден. Изделия из полистирола обладают высоким глянцем.

Полистирол общего назначения весьма хрупок, имеет низкую ударную прочность и малую теплостойкость: температура размягчения полистирола составляет 90-95°С. Лучшими эксплуатационными свойствами обладают различные сополимеры стирола. Ударопрочный полистирол отличается повышенными показателями ударной вязкости в широком диапазоне температур (до -30...-40 °С).

Основной недостаток полистирола – низкая термо- и светостойкость. Поэтому изделия с применением полистирола не рекомендуются к эксплуатации на улице без покрытия и больше подходят для интерьерных применений.

Свойства полистирола общего назначения.

  1. Плотность – 1050-1080 кг/м3.
  2. Насыпная плотность гранул – 550-560 кг/м3.
  3. Линейная усадка в форме – 0,4-0,8 %.
  4. Нижний предел рабочих температур – минус 40 °С.
  5. Верхний предел рабочих температур 65-75 °С.
  6. Электрическая прочность при частоте 50 Гц – 20-23 кВ/мм.
  7. Удельное поверхностное электрическое сопротивление – 1016 Ом.
  8. Удельное объемное электрическое сопротивление
    • при выдержке под напряжением 1 мин. – 1017 Ом·см
    • при выдержке под напряжением 15 мин. – 1018 Ом·см.
  9. Коэффициент термического линейного расширения – 6·10-5-7·10-5 град-1.
  10. Коэффициент теплопроводности – 0,093-0,140 Вт/м·К.
  11. Удельная теплоемкость – 34·103 Дж/кг·К.
  12. Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 1 МГц – 3-4·10-4.
  13. Диэлектрическая проницаемость – 2,49-2,60.

Автор статьи: Абушенко Александр Викторович

Добавить в закладки:

www.dpk-deck.ru

Обзор характеристик утеплителей на основе полистирола

Среди применяемых в строительстве утеплителей полистирол получил широкое распространение благодаря сочетанию теплоизоляционных свойств, доступной цены, умеренной толщины и легкости. Материал являет собой твердый полимер, относящийся к группе термопластов. Производится полистирол в виде гранул, диаметр которых варьируется от 2 до 5 мм.

Особенности материала

Изготовление основано на полимеризации продукта синтеза нефти (стирола). Поскольку гранулы конечного изделия имеют линейную структуру, можно получить сколь угодно сложную форму ППС. Этим обусловлена обширность сфер применения, ведь современную жизнь трудно представить без материала. Одноразовая посуда, упаковка предметов, наружная реклама, утеплитель, медицинское оборудование — лишь малая часть примеров его использования.

Полистирол после изготовления может выпускаться в различной форме.

В целях утепления строений наиболее востребованы листы (материал экструдированного типа), благодаря которым сложность работ по обшивке снижается.

Наибольшее распространение в строительстве получила твердая производная от полистирола — пенополистирол. О его разновидностях — далее.

Классификация строительного пенополистирола

Технологии использования материалов на основе полистирола зависят от внешнего вида, габаритов и физических свойств. В соответствии с этим различают следующие группы ППС:

  • Блочный (маркировка ПСБ-С).

Более известен как пенопласт. Отменные шумо-, тепло-, гидроизоляционные характеристики позволяют использовать его прежде всего как утеплитель, причем зачастую без дополнительной защиты от пара, ветра или влаги. Реализуется плитами различной ширины и длины, имеет сторонников среди покупателей и конкурентов среди производителей (особенно минеральной ваты).

  • Пенополистирольная опалубка несъемная.

Почти полвека технология возведения домов предусматривает подобную опалубку. На сегодняшний день есть больше ста надежных систем на ее основе. В России известны два направления работ по данной технологии:

  1. Способ армированных ППС-плит (жидкий бетон наносится поверх пенополистирола, оказываясь внутри стены).
  2. Способ блок-оболочек (бетон заливается внутрь стены, оказываясь между двух слоев утеплителя).

Внешне напоминает блочный, но кардинально отличается от него коэффициентом водопоглощения. Известные производители утеплителя в РФ — концерны «тТехноНиколь», «Пеноплекс», «Урса», «Техноплекс». Производство основано на европейских технологиях, однако российский аналог выпуска экструдированного материала существует с 1995 года.

Разновидность облегченного бетона, являющего собой смесь цемента, вспененного полистирола и минеральных элементов. Прочность, морозостойкость, химическая инертность, малая плотность, низкий коэффициент теплопроводности — эти свойства позволяют утеплять с его помощью любой тип зданий, а правильная геометрическая форма существенно упрощает кладку плит и экономит время работы. Относится к группе Г1 по пожарной устойчивости (трудно воспламеняемые).

Помимо перечисленных, встречаются другие модификации полистирола, находящие применение при обустройстве невентилируемых фасадных систем, монтаже пластиковых окон (полистирольные вкладки для улучшения терморегуляции и предотвращения конденсирования), а также финишной отделке потолков жилых домов.

Отечественная классификация пенополистирола

Поскольку сфера применения материала обширна, производители маркируют изделия особым способом. Так, различают:

  • материал, полученный беспрессовым методом (ПСБ) — отличается от аналогов крупными гранулами, мягкостью; имеет модификации с добавлением антипиренов (присадок, снижающих вероятность возгорания);
  • экструдированный (ЭППС) — повышенная прочность на сжатие, мелкозернистая структура, высокая плотность;
  • прессовый ППС (обозначается ПС) и автоклавный — оба вида не получили распространения, поскольку их производство нерентабельно.

Говоря о начальном продукте (полистироле), стоит упомянуть и его классификацию:

  • ПСМ — полистирол общего назначения;
  • ПСВ-С — вспенивающийся самозатухающий.

Физические свойства утеплителя

Главный показатель любого теплоизоляционного материала — теплопроводность. Применяемый в строительном деле экструдированный полистирол обладает более низким коэффициентом (0,035-0,045 Вт/(м*К)), нежели у минеральной ваты. К другим характеристикам относятся:

  • водопоглощение по объему за сутки — 0,2%;
  • паропроницаемость — 0,018 мг/м*ч*Па;
  • предел прочности на изгиб — 1 МПа;
  • прочность на сжатие при деформации на 10% объема — 0,5 Н/кв.мм;
  • плотность листа (плиты) — 25-45 кг/куб.м;
  • диапазон эксплуатационных температур — от −50 до + 75 градусов.

Толщина утеплителей для одинаковой степени теплоизоляции

Помимо неочевидных свойств из списка выше, пользователи обнаружат следующие достоинства утеплителя полистирола:

  • устойчивость к механическому воздействию;
  • экологическая чистота при соблюдении температурного диапазона;
  • безвредность для человеческого здоровья;
  • легкость работы с материалом — для резки плиты до нужного размера достаточно канцелярского или обычного ножа, ручной пилы;
  • возможность утепления минимальных отверстий/щелей, а также сложных элементов строений;
  • материал легок, почти не нагружает конструкцию, поэтому не понадобится, например, усиление фундамента;
  • толщина ходовых плит полистирола едва заметно увеличит объем здания — не придется расширять кровельную систему при наружной обшивке стен;
  • допускается работа без специальных защитных средств (респиратор, перчатки, спецодежда) — у строителя не возникнет аллергии, раздражения и т.п., что порой случается при монтаже минеральной ваты.

Сферы применения полистирола

Помимо использования в качестве несъемной опалубки для последующего возведения стен, утеплитель полезен в следующих строительных вопросах:

  • теплоизоляция фундаментов — исключается промерзание, образование микротрещин, возрастает ресурс здания;
  • утепление полов (особенно «теплых») — позволяет снизить уход тепла к земле или подвалу;
  • обшивка наружных либо внутренних стен зданий любого назначения;
  • утепление скатной/плоской кровли и мансард;
  • теплоизоляция инженерных коммуникаций.

Самой ходовой маркой полистирола является ПСБ-С 25, потому что он пригоден почти для любого утепления.

Кроме строительства, ряд сфер человеческой жизни нельзя представить без утеплителя. В их числе:

  • медицина (выпуск одноразовых инструментов);
  • реклама (вывески/таблички/указатели);
  • печатная продукция (полистирол — база трафаретной печати);
  • пищевая промышленность (упаковки);
  • дачное и огородное хозяйство (изготовление теплиц);
  • сантехника (элементы душевых или ванных комнат).

Являясь относительно новым утеплительным материалом, полистирол во всех своих формах используется реже, чем минвата. Однако небольшой процент потребителей сделал выбор в пользу ПС и не прогадал — положительные характеристики вкупе с отличными эксплуатационными качествами придутся по нраву тем, кто ценит высококачественную строительную продукцию.

remontami.ru


Смотрите также




Rambler's Top100

Copyright © 2009-2019  «МАГНИТЭК-НН» E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
603037 Нижний Новгород, ул. Федосеенко, д. 54
тел. 8 (831) 223-73-53, 223-55-05, 229-06-66, 223-55-45, 225-77-78, 225-44-50,
225-71-31
Карта сайта, XML