Пенополистирол STIROL

Материалы, краски, лаки |

Автор: admin |

24 августа 2006

(голосов: 4)

Пенополистирол STIROL

К свойствам, связанным с действием влаги, относятся: водопоглощение, гигроскопичность, паропроницаемость, водостойкость, стойкость при переменном увлажнении и высушивании.

Поведение пенополистирола при взаимодействии с влагой зависит от его структуры и плотности материала. Наилучшими свойствами обладает пенопласт с закрытыми ячейками, равномерными и небольшими порами. В зависимости от структуры пенополистирола, его пористости и характера пор показатели паропроницаемости различных марок пенопласта значительно отличаются друг от друга. Паропронииаемостъ прессованного материала, выпускаемого концерном, незначительна и уменьшается с увеличением плотности. Этот показатель прессованных плит равен показателю экструзион-ных материалов.

Воздухопронииаемость также зависит от структуры пенополистирола. У материала, полученного прессовым методом, воздухопроницаемость настолько незначительна, что при разрежении 3-20 мм вод. ст. ее значение вообще не удалось установить.

Физико-механические характеристики пеноплас-тов зависят также от плотности, свойств сырья и технологии производства. Так, по механическим свойствам беспрессовый пенополистирол уступает прессовому, что объясняется, в некоторой степени, низкой прочностью суспензионного полистирола, из которого его получают. Прочность полимера, как правило, с повышением молекулярного веса возрастает. А другая причина различия в механических показателях состоит в строении полимерных ячеек. У прессованного и экструзионного пенопластов полимер образует единую структуру, состоящую из тонких прочных слоев полимерного вещества. Беспрессовый пенополистирол, полученный спеканием отдельных гранул между собой, в ряде случаев при растяжении материала разрушается по межгранульным поверхностям вследствие недостаточного спекания гранул. Прессованные пенополистиролы изготавливают на основе эмульсионного полистирола, который имеет более высокий молекулярный вес.

Таблица 1. Зависимость механических свойств пенополистирола от размеров и формы ячеек и от прочности полистирольных пленок, составляющих стенки ячеек.

Из таблицы 1 видно, что все марки ПС-1, ПС-4 по механическим характеристикам превосходят ПСБ С, ПСБ в 1,5 - 7,5 раз. Предел прочности при растяжении пенополистирола марки ПСБ составляет примерно 50-60 % предела прочности ПС-4. Предел прочности при сдвиге этих материалов одинаковой плотности различается более чем в 2 раза. При использовании во влажном климате показатели прочности при сжатии меняются. Так, снижение предела прочности при сжатии ПСБ после 25 циклов увлажнения - высушивания достигает 40 %, пенополистирола ПС-1 и ПС-4 снижается до 28 %. Изменение ударной вязкости пенополистирола ПС-1 после 90 циклов испытаний не превышает 4 %.

Указанные данные говорят о том, что ПС-1, ПС-4 менее подвергаются воздействию климатических условий, чем ПСБ, ПСБ С, а значит срок эксплуатации пенополистирола марок ПС-1, ПС-4 больше срока эксплуатации ПСБ, ПСБ С в 3-5 раз.

Одним из основных свойств полистирола является его теплостойкость. Критерием теплостойкости пенополистирола служит формоустойчивость, характеризующая повеление материала при повышенных температурах. На теплостойкость пенополистирола и его рабочую температуру влияет природа газообразователей. Пенополистирол ПС-1, изготавливаемый с применением органических газообразователей, которые оказывают пластифицирующее действие на полимер, имеет рабочую температуру 70"С, а производимый с использованием смеси минеральных и органических газообразователей ПС-4 - 80°С. Важным свойством пенополистирола является огнестойкость, особенно в настоящее время, когда нормы и требования пожарной безопасности к материалам, применяемым в строительстве, ужесточаются. Вот почему актуальным является вопрос о придании пенополистиролу трудногорючих свойств. Концерн провел с января по март 2000 г. ряд работ по снижению горючести пенополистирола. В результате пенопласт, производимый им, стал относится к классу горючих материалов средней воспламеняемости, что приблизило его к свойствам пенопласта марки «Стиродур». Работы в этом направлении продолжаются. К числу теплофизических свойств пенополистирола относится также морозостойкость, определяемая способностью материала, насыщенного водой, сохранять свои свойства после многократного замораживания и оттаивания. Прессованный пенополистирол, выпускаемый концерном, «работает» до - 60°С, сохраняя все свои свойства. Все пенопласта благодаря малой плотности и высокой пористости можно отнести к теплоизоляционный материалам.

Таблица 2. Показатели теплофизических свойств пенополистирола в несколько раз превышают показатели других широко известных применяемых материалов.

Из таблицы 3 видно, что показатель теплопроводности у ПС-1 лучше показателя теплопроводности:
• ЭППС в 1,1 раза;
• кирпича в 23,2 раза;
• цементного раствора в 32,5 раза;
• стеклянной ваты в 1,8 раза.

Показатель теплопроводности ПС-4 ниже, чем:
• ПСБ С в 1,2 раза;
• кирпича в 23,2 раза.

Увеличение влажности пенополистирола приводит к возрастанию теплопроводности. Влияние влаги на теплопроводность пенопластов проявляется при наличии в структуре этих материалов открытых ячеек, воздушных включений, полостей и т.п. Это объясняется тем, что влага прежде всего заполняет мелкие ячейки, преимущественно определяющие теплопроводность. Так как водо-поглощение пеноплит ПС-1, ПС-4 достаточно низкое, то теплопроводность этих материалов с увеличением влажности практически не изменяется. Пенопласт поглощает акустические волны. Пенополистирол с плотностью 25 и 35 кг/м3 имеет в диапазоне частот 100-1000 Гц низкий коэффициент звукопоглощения (0.03-0.15), что объясняется наличием большого количества пор. Прессованные пенополистиролы ПС-4 с плотностью 40 кг/м3 и ПС-1 с плотностью 100 кг/м3 имеют низкие значения коэффициента звукопоглощения и только при 2000-3000 Гц коэффициент звукопоглощения достигает 0.25-0.38. Это обуславливает применение пенопласта в качестве звукоизолирующего материала.

Пенополистирол, как и полистирол, обладает высокой химической стойкостью. Химические реагенты действуют на пенополистирол также, как и на монолитный полистирол. Все полистирольные пенопласта характеризуются высокой стойкостью к действию слабых и сильных кислот (исключение составляет концентрированная азотная кислота). Пенополистирол разрушается под действием эфиров, кетонов, хлорированных и ароматических углеводородов, набухает в бензине и маслах (таблица 2).

Таблица 3. Стойкость пенополистирола к различным химическим веществам.

Пенопласты биологически стойкие материалы. Они не поддаются гниению, воздействию насекомых, не поражаются грызунами, обладают высокой стойкостью к действию грибков и бактерий. Интенсивность грибкового поражения пенополистирола зависит от его плотности. Так как жизнедеятельность различных микроорганизмов возможна при наличии влажной среды, то основными условиями повышения биостойкости пенопластов являются увеличение водостойкости и устранение причин их возможного увлажнения. Пенопласты, выпускаемые концерном, характеризуются структурой с большим содержанием закрытых пор, поэтому они биологически стойкие и практически не подвергаются действию таких домовых грибков строительных конструкций, как Конифора церебелла, Пория ванарария и Морулиус лакриманс.

Из вышесказанного следует, что ОАО «Концерн Стирол» производит материалы по качеству равные, а по некоторым свойствам превосходящие зарубежные экструзионные материалы типа «Стиродур» (экструзионный материал не может быть использован в качестве звукоизолирующего материала). Прессованный материал производства ОАО «Концерн Стирол» по всем показателям превосходит ПСБ,
ПСБ С. Срок службы ПС-1, ПС-4 более 10 лет (у ПСБ - 5 лет). ПС-1, ПС-4 снижает затраты на теплоэнергию от 30 % и выше. Использование 10 м3 пеноплит марок ПС-1, ПС-4 в качестве теплоизоляции экономит количество энергии, равное 1,5 - 2 т нефти. Пенопласт толщиной 50 мм по теплопроводности заменяет 1,5 м кирпичной кладки.

При частичном или полном копировании материала ссылка на Arendator.net.ua обязательна.

Стройматериалы 19-11-2005