Технология производства пенополаста

Что такое полистерол и с чего начинается производство пенопласта?

Гранулированный полистирол - это основное сырье для производства пенопласта. Для того чтобы образовать ячейки используют агент для вспенивания.

Сегодня существует четыре основных этапа в технологическом процессе получения пенополистирола:

1. В специальный бункер, предвспениватель, засыпают гранулы полистирола, где они становятся шарообразными и раздуваются. Для того чтобы получить теплоизолятор меньшей плотности, операцию вспенивания проводят многократно. В связи с чем, полистирол достигает больших размеров, но при этом теряет свой вес.
2. Весь процесс сопровождается помещением вспененных гранул в специальный бункер, где шарикообразный полистирол находится от двенадцати до двадцати четырёх часов. За это время нормализуется давление и происходит их осушение.
3. По завершению двух предыдущих операций шарообразный полистирол помещают в формовочный агрегат. Там, горячим паром формируются пенополистирольные блоки. На этом этапе пенополистирольные шарики зажимаются в узкой пресс-форме, где под воздействием пара, склеиваются между собой. Далее, их подвергают резкому охлаждению. В результате чего они сохраняют форму.
4. На последнем этапе пенополистирольные блоки имеют большие размеры. Для того чтобы избавиться от довольно внушительных габаритов, их подвергают резке. Но перед формовочной процедурой их помещают на промежуточное хранение. Там они находятся в течение одних суток. Это объясняется тем, что под воздействием пара пенополистирольные блоки впитывают в себя достаточно большое количество влаги. Именно избыток воды не дает возможности производить нарезку. По истечении необходимого времени пенополистирольные блоки распиливают станочной пилой.

Использование монтажной пены Монтажная пена активно используется в быту и при строительстве достаточно давно. У нее очень много достоинств, но здесь речь пойдет именно о таких качествах, ...

Коррозия железобетона Коррозия железобетона, способы защиты от нее Плотность бетона, а также степень агрессивности среды во многом определяют коррозионную стойкость элементов кон...

Существует две основных технологии производства пенопласта:

1. СУСПЕНЗИОННАЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИЯ

Эта технология производства пенополистирола основывается на неспособности воды к растворению виниловых полимеров. На этапе суспензионной полимеризации гранулы засыпают в реакторы-автоклавы. Их объем составляет до 50 м3. Их заполняют деминерализованной водой, в которой растворены инициатор полимеризации и стабилизатор эмульсии. Процесс полимеризации проходит под давлением. Параллельно этому равномерно поднимается температура от 40 оС до 130оС. Весь процесс длится четырнадцать часов. После окончания, вспененный полимер извлекают из реактора. Также убирают и водную суспензию, которая образуется в центрифуге. Далее, полимер вымывают водой и отправляют в сушильную камеру. Основным преимуществом технологии суспензионной полимеризации является постоянное помешивание гранул, которые находятся внутри реактора в процессе полимеризации. Плюсом является и распределение, и отвод тепла. Это значительно увеличивает срок хранения вспененного полимера.

Особенности выполнения складских операций

Стабилизатор напряжения для дома

Как выбрать качественную столешницу

Мотель - быстровозводимая придорожная гостиница

2. ПОЛЯРИЗАЦИЯ В МАССЕ

Изготовление пенополистирола таким способом, значительно отличается от суспензионной полимеризации. В ней вода полностью отсутствует. Этот процесс непрерывен. Он проходит при более высокой температуре. Здесь последовательно соединены между собой мешалки-реакторы, из-за чего, при температуре от 8оС до 220оС, гранулы вспениваются. Если 80-90% стирола расплавятся по окончании процедуры, то процесс полимеризации прошел нормально. Из последнего реактора колонного типа выкачан воздух (вакуум). В нем стирол, который остался не задействованным, устраняется. Далее, в расплав вводятся антипирены, красители, стабилизаторы и множество других добавок, в результате чего, происходит гранулирование полимера. Неиспользованный стирол подвергают вторичной обработке. Довести более 90% вспененного полистирола по данной технологии достаточно трудно. Это связано с высокой скоростью проведения реакции. Эта технология производства пенополистирола также не обладает возможностью отвода тепла.

Темная плитка идеально впишется в интерьер вашего дома

На кирпиче даже могут быть рисунки и надписи

На поперечном срезе видна структура материала

В России и странах СНГ наиболее распространенным считается способ вспененного полистирола по технологии суспензионной полимеризации. В Западных странах и Америке преобладает способ полимеризации в массе, который позволяет достичь высоких характеристик по плотности, гибкости и цвету. Основным преимуществом является небольшое количество отходов.

Технология получения экструдированного пенополистирола очень похожа на технологию полимеризации. Единственным отличием является способ продавливания расплава.

Области применения

Сегодня пенополистирол широко распространяется в различных сферах деятельности. Особую популярность он получил благодаря отличным теплоизоляционным свойствам, легкости в переработке и обработке, а самое главное - прочности и низкой стоимости. Его очень часто используют для изотермической упаковки пищевых продуктов, а также в качестве упаковки товаров и различного оборудования, производства одноразовой посуды и многое другое.

Одним из главных отличий пенополистирола от минеральной ваты является отсутствие угрозы запыления. Это позволяет использовать его для термоизоляции холодильного оборудования.

Пенополистирол используют для термоизоляции дорожных полотен, что препятствует промерзанию основания. Именно для этого используют марки пенополистирола высокой плотности. Его также можно использовать для термоизоляции железнодорожного полотна, что препятствует перекосам рельс.

Пенополистирол в строительстве

Применять пенопласт для того, чтобы утеплять здания начал малоизвестный американец Хут Хеддок. Он говорит, что идея возникла у него совершенно случайно. Хеддок сидел в кафе и заказал чашечку горячего кофе, и обратил внимание на то, что жидкость в стаканчике, который был изготовлен из полистирола, совсем не обжигает ладонь.

После этого случая Хут в 1984 году провел эксперимент. Он построил дом на Аляске, предварительно утеплив его пенопластом. После чего он окончательно убедился в эффективности полистирола, как теплоизолятора.

По международным стандартам, одобренными ГОСТ, допустимо применять пенополистирол в роли изолирующего слоя в строительстве.

Уже более сорока лет пенополистирол успешно применяется в странах Евросоюза в качестве утеплителя. Пенополистироловые плиты крепятся на основу дома, то есть его каркас. Его нужно использовать с наружной стороны здания, после чего покрывают небольшим слоем штукатурки.

Европейские архитекторы установили одну интересную закономерность. Ее суть заключается в том, что применение пенополистирола в строительстве значительно сокращает энергозатраты на отопление.

Блоки и плиты пенополистирола используют в качестве опалубки. Ее применяют по специальной технологии: плиты устанавливают на определенном расстоянии друг от друга. Их соединяют специальной системой стяжек. В промежутке укладывается арматура, которая заливается бетоном. Важным условием для опалубки является наличие плотности не менее 35 кг/м3.

В клее ни в коем случае не должны содержаться органические растворители, так как они разрушают полистирол. При необходимости можно использовать клеи на основе цемента.

Свойства и характеристики пенополистирола

Уникальное строение пенополистирола объясняет его высокие теплоизоляционные свойства. Он состоит из спаянных шариков, которые состоят из большого количества ячеек с воздухом. А так как воздух внутри ячеек не может перемещаться, то он и является теплоизолятором. Известно, что неподвижный воздушный слой обладает отличными изоляционными способностями, а пенополистирол состоит из воздуха на 98%. Остальные 2% - полистирол.

Уровень проводимости тепла материала ниже, чем у любых других теплоизоляторов. С увеличением плотности повышается теплопроводность.

Водопоглощение и паропроницаемость

Если сравнивать между собой экструдированный пенополистирол с пенопластом, который изготовлен по другой технологии, то паропроницаемость пенопласта будет равна нулю. Экструдированный пенополистирол, в свою очередь, обладает паропроницаемостью в 0,019-0,015 Мг/(м· ч· Па).

Экструдированный пенополистирол - лидер по прочности. Она равна 0,4 - 1,0 кгс/м2, а у пенопласта в несколько раз меньше. Это связано с тем, что связи между молекулами достаточно прочные, в отличие от молекул пенопласта. Это служит поводом сокращения его производства.

Взаимодействие с химическими и органическими продуктами

Различные строительные растворы не оказывают на пенополистирол никакого влияния. К сожалению, есть исключения, которые способствуют его разрушению: лаки, олифа, ацетон, вещества, которые содержат в своем составе спирт или нефтепродукты.

Также на открытую поверхность пенополистирола оказывают пагубное воздействие ультрафиолетовые солнечные лучи.

Пенополистирол не предназначен для того, чтобы поглощать внешние звуковые эффекты, поэтому он делает это частично. Только при достаточно большой толщине материал отлично подойдет для защиты от шума, но он не способен отражать звуковые волны, которые распространяются по воздуху. Пенополистирол не может поглощать звуковые волны из-за полной изоляции его ячеек.

Образование плесени на пенополистироловых плитах невозможно. Это было подтверждено результатами проведенных исследований в 2004 году.

Характеристики по пожарной безопасности, экологичности и долговечности пенополистирола.

Производители уверены в том, что теплоизоляционный материал на основе пенополистирола абсолютно безвреден и считается экологически чистым и безопасным. Он также не является непожароопасным и обладает способностью сохранять свои эксплуатационные способности долгое время.

Нельзя добиться полного окисления воздухом. Известно, что пенопласт обладает более высокой скоростью окисления, чем пенополистирол. Это объясняется тем, что у пенопласта не очень прочные связи между молекулами. То есть, чем выше будет температура, тем быстрее будет скорость окисления. Также известно, что совершенно любой вид полистирола горит.

Производители утверждают, что при нагреве пенополистирол выделяет столько же вредных веществ, сколько и дерево, но с этим можно не согласиться. При температуре более восьмидесяти градусов теплоизолятор выделяет отравляющие вещества, которые сопровождаются дымом и сажей.

В среднем, срок службы качественного теплоизоляционного материала составляет более тридцати лет. При этом должны быть соблюдены все необходимые требования, такие как монтаж, качественная штукатурка, полноценное закрытие внешней площади и так далее. Все вышеперечисленные условия не могут соблюдаться на 100%.

Дешевизна и высокое качество теплоизоляции позволило пенополистиролу стать популярным на рынке строительных материалов. Нужно быть очень внимательным, выбирая необходимую марку. Чтобы выбрать качественный утеплитель, его необходимо проверить. Узнать это возможно только надломив его. Некачественный пенополистирол надломится между шариками.

Стильные печи в доме современного жителя

Один из прекрасных вариантов печи – так называемые «буржуйки». Они имеют вид достаточно суровых объектов отопления, но если внимательно к ним приглядеться, то ...

Выбираем подрядчика правильно

Мой дом – моя… Нет, еще не крепость. На стадии выбора подрядчика ваш дом - ваша проблема. Потому что результатом пользоваться именно вам, потребителю. Как же н...

Ценные породы дерева

Мебель из ценных пород дерева - это и изысканная красота, и комфорт, и благоприятная энергетика в доме. Как в далеком прошлом она украшала интерьеры дворцов, т...