Пенопласт для утепления, экструдированный пенополистирол
Из этой статьи Вы узнаете:
- » Структура и состав пенопласта.
- » Технические характеристики пенопласта.
- » Экструдированный пенополистирол (ЭППС)
Структура и состав пенопласта.
Показатель | Единицы измерения | Значение |
Плотность | кг/м3 | 15–25 |
Прочность на сжатие (при 10 % линейной деформации) | МПа | 0,10 |
Теплопроводность | Вт/м⋅К | 0,039 |
Предел прочности при изгибе | МПа | 0,18 |
Диапазон температур для эксплуатации | °С | От -60 до +80 |
Паропроницаемость | мг/(м⋅ч⋅Па) | 0,05 |
Влагопоглощение за 24 часа | % | 2,0 |
Время самостоятельного горения | с | 3 |
Пенопласт представляет собой материал белого цвета с жёсткой вспененной структурой, в которой содержится 98% воздуха и 2% полистирола.
Технические характеристики пенопласта:
Теплопроводность -0,039
Неоспоримым преимуществом пенопласта являются его уникальные теплоизолирующие способности. Это объясняется тем, что ячейки пенопласта в форме многогранников размером 0,3-0,5 мм., полностью замкнуты. Замкнутый цикл ячеек воздуха снижает теплообмен и препятствует проникновению холода.
Ветрозащитные и звукоизоляционные свойства
Стены, утеплённые пенопластом, не нуждаются в дополнительной ветрозащите. Более того, значительно повышается звукоизоляция зданий и сооружений. Высокие звукоизоляционные свойства также обусловлены ячеистой структурой пенопласта. Для качественной изоляции помещений от наружных шумов, достаточно уложить слой материала толщиной 2-3 сантиметра. Чем большей толщины будет использоваться слой пенопласта, тем лучшей шумоизоляции можно достичь в помещении.
Низкое водопоглощение
В сравнении с другими материалами пенопласт характеризуется низкой гигроскопичностью. Даже при непосредственном воздействии воды он поглощает минимальное количество влаги. Это объясняется тем, что через стенки ячеек пенопласта вода не проникает, а только просачивается по отдельным каналам сквозь связанные между собой ячейки.
Пожаробезопасность
Надо понимать, что если мы в принципе говорим о вспененном полистироле, то он, конечно же, горюч, как и все полимеры. Однако вспененный полистирол для применения в строительстве, в соответствии с новым ГОСТом, уже содержит в своем составе антипирены, которые сводят к нулю поддержание огня. Таким образом, сам полимер от огня будет лишь плавиться, но не будет его поддерживать в случае отсутствия открытого пламени. Это первая преграда на пути огня. Вторая преграда — это сама система, в составе которой применяется ППС. Ведь когда, скажем, утепляют стены и фасад, никто не ограничивается лишь пенополистирольными плитами .А в нашем случае, ППС надежно защищен керамобетонной плитой и контакт плиты с отрытым пламенем исключен: система получает класс пожарной опасности К0.
Что лучше утеплять пенопластом
Кирпичные или блочные стены домов рекомендуется утеплять пенопластом. При его использовании достигается высокий теплоизолирующий эффект, при этом точки росы не наблюдается.
ВАЖНО!
Пенопласт — самый эффективный материал по соотношению цена-качество, обладающий прекрасными эксплуатационными характеристиками.
Экструдированный пенополистирол.
Экструдированный пенополистирол (ЭППС)
Технические характеристики | Единица измерения | XPS |
Плотность | кг/м3 | 28 |
Прочность на сжатие (при 10 % линейной деформации) | кПа, не менее | 200 |
Теплопроводность | ||
-При температуре 25 0С | 0,029 | |
-При условиях эксплуатации А | 0,031 | |
-При условиях эксплуатации Б | 0,031 | |
Предел прочности при изгибе | МПа, не менее | 0,35 |
Паропроницаемость | мг/(м. ч.Па) | 0,011 |
Температурный диапазон эксплуатации | °С | от -70 до +75 |
Горючесть | группа |
Экструдированный пенополистирол ТЕХНОПЛЕКС обладает уникальными техническими характеристиками. Кроме того ТЕХНОПЛЕКС характеризуется химической стойкостью и устойчивостью к образованию плесени и грибков. Пенополистирол легко выдерживает воздействие кислот, солевых растворов, едких щелочей, хлорной извести, воды и красок на водной основе, спирта и спиртовых красителей, цементов, фторированных углеводородов, аммиака, кислорода, углекислого газа, пропана, бутана, ацетилена, парафина, животных и растительных масел. Таким образом, экструдированный пенополистирол ТЕХНОПЛЕКС не только обеспечивает теплоизоляцию, но и эффективно защищает строительную конструкцию от воздействия целого ряда других разрушительных и негативных факторов.
Среди других качеств экструдированного пенополистирола ТЕХНОПЛЕКС – практически полное отсутствие водопоглощения. Водопоглащение пенополистирола составляет не более 0,2% по объему. При этом заполняются лишь ячейки, расположенные на поверхности, а внутрь экструдированного пенополистирола влага не попадает. Благодаря этому качеству материал можно с успехом применять для устройства пола, кровли и подвала, причем дополнительная защита материала не потребуется.
В зависимости от строительных материалов, из которых построено здание, существуют подходящие или неподходящие утеплители для них. Так, для домов из бруса лучше применить минеральную вату. А вот для бетонных или кирпичных зданий более эффективен пенополистирол или ЭПП.
Экструзионный пенополистирол обладает всеми полезными качествами, пенополистирола , но в тоже время имеет более высокие показатели по теплопроводности, прочности, водопоглощению, соответственно имеет более высокую цену.
Свойства пенопласта – Incompen
Теплофизические свойства твердого пенопласта
Теплостойкость. Критерием теплостойкости пенопластов является их формостабильность, характеризующая поведение этих материалов при повышенных температурах. На теплостойкость полистирольных пенопластов влияет природа газообразователей. Пенопласт ПС-1, изготовляемый с помощью органических газообразователей, оказывающих пластифицирующее воздействие на полимер, имеет рабочую температуру до 65 С, а пенопласт ПС-4, изготовляемый на минеральных газообразователях, -70 С. Поливинилхлоридные пенопласты имеют рабочую температуру до 60 С.
Теплопроводность.
Теплоизоляционные свойства пенопластов характеризуются, главным образом, коэффициентом теплопроводности. Пенопласты на основе полистирола и поливинилхлорида имеют наименьшее значение коэффициента теплопроводности. Уплотненная корка, имеющаяся на поверхности плиты пенопласта, увеличивает стабильность данного коэффициента.
Наличие в структуре мелких ячеек благоприятно влияет на теплоизоляционные свойства пенопластов, в то время как наличие крупных ячеек, особенно сквозных, обусловливает возможность возникновения в ячеистой структуре конвективных газовых потоков, снижающих теплоизоляционные свойства.
Более полную информацию об использовании твердого пенопласта в качестве термоизоляции вы можете из статьи “Прессовый пенопласт – универсальный утеплитель” и таблицы “Сравнение свойств прессового пенопласта и других материалов“.
Устойчивость к атмосферным воздействиям
Пенопласты являются стойкими материалами к атмосферным воздействиям.
Пенопласты ПС и ПХВ обладают очень высокой погодоустойчивостью и способны длительное время эксплуатироваться на открытом воздухе. В работах отечественных и зарубежных исследователей отмечается тенденция повышения прочностных характеристик пенопластов при длительном пребывании в естественных условиях.
Пенопласты хорошо противостоят процессам замораживания-оттаивания, обладают малым водопоглощением, высокой биостойкостью т.к. они водостойки и в их составе отсутствует питательная среда для грибков.
Водостойкость
Пенопласты ПС-1, ПС-4, ПХВ при действии влаги увлажняются незначительно. При продолжительном увлажнении интенсивность влаго и водопоглощения пенопластов зависит от характера их структуры. Для пенопластов с закрытой ячеистой структурой оно происходит в первые 5-10 суток, а затем меняется незначительно. При продолжительном (в течение нескольких лет) пребывании в воде пенопласты с закрытой ячеистой структурой хорошо сохраняют первоначальную плавучесть. Атмосферные воздействия существенно не влияют на их влаго и водопоглощение. пенопласты ПС и ПХВ обладают несомненными преимуществами по сравнению с другими типами пенопластов, т.к. их деформация от увлажнения весьма незначительна.
Биостойкость
При использовании пенопластов в конструкциях возможны случаи увлажнения, в связи с чем создаются благоприятные условия для развития различной микрофлоры. Пенопласты ПС-1, ПС-4, ПХВ обладают высокой устойчивостью к действию различных видов плесени, не поражаются грызунами и устойчивы к действию микроорганизмов.
Плавучесть
Обладая низким объемным весом (0,04-0,25 г/см3) и системой замкнутых пор, пенопласты ПС и ПХВ отличаются высокой плавучестью и водонепроницаемостью. При продолжительном (в течении нескольких лет) пребывании в воде пенопласты с закрытой ячеистой структурой, полученные прессовым методом, хорошо сохраняют первоначальную плавучесть. По плавучести и грузоподъемности в воде пенопласты ПС и ПХВ имеют существенные преимущества перед пробкой и, следовательно, могут с успехом ее заменять в рыбной промышленности и производстве спасательных средств.
Химическая стойкость
Пенопласты ПС и ПХВ обладают высокой химической стойкостью, определяемой инертностью полимерной основы. Наличие на поверхности плит уплотненной пленки (корки) снижает поглощение агрессивных сред, повышая тем самым устойчивость пенопластов. Полистирольные пенопласты устойчивы к воздействию слабых и сильных минеральных кислот (кроме концентрированных азотной и соляной), а также к слабым и сильным щелочам. Они сильно набухают в бензине и имеют значительный привес в маслах. Сложные эфиры, кетоны, ароматические и хлорированные углеводороды оказывают на них разрушающее воздействие.
Поливинилхлоридные пенопласты противостоят воздействию кислот и щелочей. По сравнению с полистирольными, ПВХ пенопласты более стойки к органическим растворителям. Выдерживание образцов пенопласта ПХВ-1 в бензине и керосине лишь незначительно изменяет их размеры и весовые показатели. Высокую стойкость имеет этот пенопласт и в маслах.
При проектировании изделий, в которых пенопласты соединяются с другими материалами, необходимо учитывать возможность коррозирующего действия на другие материалы (главным образом на металлы).
Полистирольные пенопласты ПС-1 имеют нейтральную реакцию, не содержат щелочных агентов и мало содержат отрицательных ионов. Они не коррозируют другие материалы. Пенопласт ПС-4 имеет слабощелочную реакцию и коррозирует оцинкованные стали.
Пенопласты ПХВ имеют щелочную реакцию и могут коррозировать алюминиевые сплавы и стали.
Электроизоляционные свойства
Электроизоляционные свойства пенопластов характеризуются комплексной диэлектрической пронизаемостью, тангенсом угла диэлектрических потерь и пробивной электрической прочностью. Диэлектрические показатели пенопластов зависят от природы используемых газообразователей. Использование минеральных газообразователей, как правило, ухудшают электроизоляционные свойства пенопластов. Высокие значения тангенса угла диэлектрических потерь свойственны пенопласту ПС-1.
Акустические свойства
Акустические свойства пенопластов характеризуются коэффициентом звукопоглощения, который зависит от частоты звука, толщины образца и характера ячеистой структуры.
Пенопласты слабо поглощают звук низких частот и имеют сравнительно высокий коэффициент в области частот 1000гц и более. На акустические свойства пенопластов в областях низких частот заметно влияет толщина образца.
Водопоглощающие свойства геополимерной пены после пропитки гидрофобизаторами
. 2019 11 декабря; 12 (24): 4162.
дои: 10.3390/ma12244162.
Хип Ле Чи 1 , Павлина Хайкова 1 2 , Су Ле Ван 1 , Петр Луда 1 , Лукаш Волески 1
Принадлежности
- 1 Кафедра материаловедения, Машиностроительный факультет, Либерецкий технический университет, Студенстка 2, 461 17 Либерец, Чешская Республика.
- 2 Центр исследований и образования Unipetrol, Revoluční 84, 400 01 Усти-над-Лабем, Чехия.
- PMID: 31835816
- PMCID: PMC6947174
Бесплатная статья ЧВК
Хип Ле Ши и др. Материалы (Базель). .
Бесплатная статья ЧВК
. 2019 11 декабря; 12 (24): 4162.
дои: 10. 3390/ma12244162.
Авторы
Хип Ле Чи 1 , Павлина Хайкова 1 2 , Су Ле Ван 1 , Петр Лоуда 1 , Лукаш Волески 1
Принадлежности
- 1 Кафедра материаловедения, Машиностроительный факультет, Либерецкий технический университет, Студенстка 2, 461 17 Либерец, Чешская Республика.
- 2 Центр исследований и образования Unipetrol, Revoluční 84, 400 01 Усти-над-Лабем, Чехия.
- PMID: 31835816
- PMCID: PMC6947174
- DOI: 10. 3390/ma12244162
Абстрактный
Геополимерная пена классифицируется как легкий материал с высокой пористой матрицей, который отлично подходит для применений, требующих огнестойких, тепловых и акустических свойств. Однако высокая чувствительность к влажной среде может быть основным барьером для геополимерной пены, ограничивающим разнообразие применений этого материала. Исходя из этого недостатка, в качестве пропитки для обработки поверхности образцов геополимерной пены использовали гидрофобизатор двух типов (Лукосил М130 и Лукофоб ELX). В данной статье представлены результаты водопоглощающих свойств необработанных и обработанных геополимерных пенокомпозитов. Полученными свойствами были прочность на изгиб, прочность на сжатие, плотность, общее водопоглощение, скорость водопоглощения и коэффициент водопоглощения. Результаты показали, что образцы после пропитки гидрофобизаторами значительно улучшили свои водонепроницаемые свойства, особенно при использовании Lukosil M130. Кроме того, образцы, обработанные Лукосилом М130, положительно повлияли на их механическую прочность.
Ключевые слова: Лукофоб ЭЛКС; Лукосил М130; прочность на сжатие; предел прочности при изгибе; пенопласт геополимерный; впитывание воды; коэффициент водопоглощения; водопоглощение.
Заявление о конфликте интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Цифры
Рисунок 1
Фотографии образцов без…
Рисунок 1
Фотографии образцов без и с пропиткой растворами силикона.
фигура 1Фотографии образцов без и с пропиткой растворами силикона.
Рисунок 2
Значение насыпной плотности…
Рисунок 2
Величина объемной плотности пеногеополимерных композитов.
фигура 2Величина объемной плотности пеногеополимерных композитов.
Рисунок 3
Механические свойства геополимера…
Рисунок 3
Механические свойства пеногеополимерных композитов: ( a ) прочность на изгиб; (…
Рисунок 3Механические свойства пеногеополимерных композитов: ( a ) прочность на изгиб; ( b ) прочность на сжатие.
Рисунок 4
Общее водопоглощение…
Рисунок 4
Общее водопоглощение пеногеополимерных композитов.
Рисунок 4Общее водопоглощение пеногеополимерных композитов.
Рисунок 5
Скорость потери воды…
Рисунок 5
Скорость потери воды в процессе сушки геополимерной пены в печи…
Рисунок 5Скорость потери воды в процессе сушки в печи геополимерного вспененного композита.
Рисунок 6
Капиллярный водозабор для геополимера…
Рисунок 6
Капиллярный водозабор для пеногеополимерного композита с разным сроком службы.
Рисунок 6Капиллярное водопоглощение для пеногеополимерного композита с разным сроком службы.
Рисунок 7
Коэффициент водопоглощения…
Рисунок 7
Степень водопоглощения образцов пенополиэтилена в первый период…
Рисунок 7Скорость водопоглощения образцов геополимерной пены в первый период от 0,5 мин до 10 мин: ( a ) необработанные образцы; ( b ) образец LS (красная линия) и образец LF (зеленая линия).
Рисунок 8
Скорость водопоглощения при…
Рисунок 8
Скорость водопоглощения в промежуточный период от 30 мин до 2 ч…
Рисунок 8Скорость поглощения воды в промежуточный период от 30 мин до 2 ч пробы LF.
См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC
Похожие статьи
Исследование температурозависимых свойств и огнестойкости геополимерных пен на основе метакаолина.
Ле В.С., Лоуда П., Тран Х.Н., Нгуен П.Д., Бакалова Т., Эва Бучковска К., Дуфкова И. Ле В.С. и др. Полимеры (Базель). 2020 15 декабря; 12 (12): 2994. doi: 10.3390/polym12122994. Полимеры (Базель). 2020. PMID: 33334042 Бесплатная статья ЧВК.
Термическая и структурная характеристика покрытых геополимером пенополиуретановых капсул из материала с фазовым переходом/геополимерных бетонных композитов.
Хасан А., Рашид Ю., Мурад А.И., Исмаил Н., Лагари М.С. Хассан А. и др. Материалы (Базель). 2019 7 марта; 12 (5): 796. дои: 10.3390/ma12050796. Материалы (Базель). 2019. PMID: 30866570 Бесплатная статья ЧВК.
Влияние типа наполнителя на термомеханические свойства геополимерных композитов на основе метакаолинита.
Кохут Дж., Кутник П. Кохаут Дж. и др. Материалы (Базель). 2020 22 мая; 13 (10): 2395. дои: 10.3390/ma13102395. Материалы (Базель). 2020. PMID: 32455979 Бесплатная статья ЧВК.
Обзор взаимосвязи между наномодификациями геополимерного бетона и их структурными характеристиками.
Шилар Ф.А., Ганачари С.В., Патил В.Б., Хан Т.М.И., Алмакайел Н.М., Альгамди С. Шилар Ф.А. и соавт. Полимеры (Базель). 2022 30 марта; 14 (7): 1421. дои: 10.3390/полым14071421. Полимеры (Базель). 2022. PMID: 35406294 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.
Геополимерные пены, стабилизированные натуральными волокнами – обзор.
Вальбрюк К., Мэтинг Ф., Витцлебен С., Стефан Д. Вальбрюк К. и др. Материалы (Базель). 2020 17 июля; 13 (14): 3198. дои: 10.3390/ma13143198. Материалы (Базель). 2020. PMID: 32709130 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.
Посмотреть все похожие статьи
использованная литература
- Давидовиц Дж. Геополимеры: Керамикоподобные неорганические полимеры. Дж. Керам. науч. Технол. 2017;8:335–350.
- Да Силва Роша Т., Диас Д.П., Франса Ф.К.С., де Саллес Герра Р.Р., де Оливейра Л.Р.Д.К. Геополимерные растворы на основе метакаолина с различными щелочными активаторами. Констр. Строить. Матер. 2018; 178: 453–461. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2018.05.172. – DOI
- Хемалата Т., Мапа М., Джордж Н., Сасмал С. Физико-химическая и механическая характеристика большого количества летучей золы, включенная и разработанная цементная система для разработки более экологичного цемента. Дж. Чистый. Произв. 2016; 125: 268–281. doi: 10.1016/j.jclepro.2016.03.118. – DOI
- Ю С., Чен Л., Комарнени С., Хуэй С. Геополимер на основе летучей золы: чистое производство, свойства и применение. Дж. Чистый. Произв. 2016; 125: 253–267.
- Барбоза В.Ф.Ф., Маккензи К.Дж.Д., Тауматурго С. Синтез и характеристика материалов на основе неорганических полимеров оксида алюминия и кремнезема: полимеры полисиалата натрия. Междунар. Дж. Неорг. Матер. 2000;2:309–317. doi: 10.1016/S1466-6049(00)00041-6. – DOI
Грантовая поддержка
- CZ.01.1.02/0.0/0.0/16_084/0010282/Минпромторга в рамках адресной поддержки «Приложения III
Является ли полиуретан водонепроницаемым?
Короткий ответ: да, в определенной степени. Есть несколько факторов, которые делают некоторые полиуретаны более абсорбирующими, чем другие. В зависимости от физических свойств и материала термореактивные полиуретаны могут иметь практически нулевое водопоглощение по сравнению с другими известными материалами. В этом посте мы подробнее объясним, что такое водопоглощение и как оно может играть роль в дизайне вашего продукта.
Водопоглощение обычно определяется количеством воды, проникшей в материал. Чем более пористый материал, тем быстрее деталь будет удерживать воду. Например, пена с открытыми порами имеет крошечные воздухопроницаемые воздушные карманы, которые позволяют воде проникать в материал, тогда как ячеистая структура пенопласта с закрытыми порами не позволяет воде легко проходить через него. Если вы хотите узнать больше об адаптивности пенополиуретанов, нажмите здесь.
Значения водопоглощения часто измеряются процентом увеличения веса. Этот метод обычно состоит из недельного процесса сравнения влажного веса с сухим весом. Как правило, результаты будут варьироваться в зависимости от типа полимера, добавок, температуры и продолжительности воздействия. Однако стабильные результаты часто достигаются при использовании теста ASTM-Standard D570.
Водопоглощение по сравнению с другими материаламиКак обсуждалось ранее, полиуретаны бывают разных форм, включая твердые частицы и пену, которые демонстрируют разные уровни водопоглощения. Однако в целом, в отличие от металлов, пластиков, резины и других природных материалов, термореактивные полиуретаны можно настроить так, чтобы они отталкивали большую часть воды без эффектов набухания, окисления или коррозии. Применения, которые обычно погружаются в воду или испытывают высокую влажность, часто требуют низкого водопоглощения для сохранения механических и физических свойств деталей.
Проектирование с водопоглощениемХотя некоторые термопласты, металлы, резина и другие натуральные материалы могут со временем поглощать воду, во многих случаях это может быть очень невыгодно. Разработчики продуктов сейчас ищут альтернативные материалы, чтобы избежать изменения жесткости, твердости и размеров при воздействии воды. Благодаря использованию специально разработанных термореактивных полиуретанов скорость водопоглощения может быть определена в соответствии с потребностями вашего применения. Например, Дюретан 9.0007 ® G стал стандартным материалом для многих важных морских применений благодаря чрезвычайно низкой скорости поглощения и уникальным свойствам. Durethan ® G обеспечивает более длительный срок службы компонентов и снижает потребность в техническом обслуживании даже в высококоррозионных средах. Чтобы узнать больше об этом высокопрочном материале, щелкните здесь и загрузите наши листы технических данных Durethan ® .
ЗаключениеБлагодаря специальным рецептурам термореактивные полиуретаны могут практически не поглощать воду по сравнению с другими известными материалами. В отличие от термопластов, металлов и каучуков, термореактивные полиуретаны предлагают разработчикам продуктов возможность создавать то, что они представляют, без компромиссов.