Характеристики и особенности применения экструдированного пенополистирола

Что такое полистирол и пенопласт

Материал появился более шести десятилетий назад. Экструдированный пенополистирол (его также называют экструзионным пенополистиролом) — новое слово в производстве универсальных строительных и изолирующих материалов. Это пластик, характеризующийся равномерной структурой, состоящей из мелких (примерно 0,1-0,2 мм), закрытых ячеек.

Чтобы получить лист ЭПП, при высоком давлении и температуре производят смешивание гранул полистирола, одновременно вводя вспенивающий агент. Им может выступать смесь легких фреонов и двуокись углерода. Затем смесь выдавливают из экструдера. Итог работы — прозрачные или цветные листы. После просушки плиты готовы к использованию.

Экструдированный полистирол – это листовой пластик, работающий под воздействием ультрафиолетового воздействия постоянного характера. Благодаря методу, применяемому при производстве, однородности состава и структуре получаемого материала (замкнутая ячеистая структура), листы приобретают высокие теплоизоляционные и прочностные характеристики.

гранулы пенополистирола

гранулы пенополистирола

Экструдированный пенополистирол имеет родственный химсостав с пенопластом, ведь у них один «предок» — полистирол. Но вот по функционалу экструзионный пенополистирол с пенопластом уже не сравнить. Он на порядок опережает своего полимерного собрата. Причина кроется в принципиальных отличиях технологии производства этих материалов.

Пенопласт не проходит через экструдер, а ЭПП – проходит. Экструзия дает полимеру совершенно иной вектор преобразования, а значит, и другие свойства и качества. Сначала гранулы плавятся, с образованием однородной вязкой массы, переводя сырье из твердого в вязко-текучее состояние. Все дальнейшие преобразования идут с единым жидкофазным веществом, имеющим неразрывные межмолекулярные связи.

Характеристики и особенности применения экструдированного пенополистирола

И тот, и другой материал базируется на гранулах полистирола, из которого могут изготавливать массу полезных вещей: от кофейных одноразовых стаканчиков, до изоляционных систем для промышленных рефрижераторов, укладки автомобильных дорог и предметов декора. Пенопласт, вспененный полистирол, получают в результате формирования гранул полистирола под давлением и под воздействием температуры.

В результате получают плиту рыхлой структуры с довольно крупной ячейкой, в которой заключён воздух. Именно это свойство, удерживать в закрытом объёме неподвижный воздух, и сделало пенопласт популярным в качестве утеплителя и именно поэтому изначально его применяли в ВМФ США с 1942 года для изготовления шлюпок и спасательных плотов. Уже позже пенопласт приметили строители и производители холодильного оборудования.

Что представляет собой экструдированный пенополистирол?

экструдированный полистирол

Экструдированный полистирол впервые появился в продаже около 60-ти лет назад и стал абсолютно новым типом материала из категории изоляторов. Экструдированный пенополистирол представляет собой пластик с равномерной структурой. Вся поверхность материала – это мельчайшие ячейки размером 0.1-0.2 мм. получение этого материала происходит посредством смешивания между собой полистирольных гранул под воздействием высокого давления и большой температуры.

В процессе смешивания к гранулам добавляется вспенивающий агент, состоящий, преимущественно, из смеси двуокиси углерода и лёгких фреонов. Полученный после смешивания состав выдавливают из  экструдера, придавая им форму прямоугольных или квадратных плит. Материал должен немного просохнуть и потом его можно будет применять по назначению.

Характеристики и особенности применения экструдированного пенополистирола

Таким образом, экструдированный полистирол представляет собой листы пластика, хорошо работающие под влиянием постоянного ультрафиолетового излучения. Используемый метод производства экструдированного полистирола позволяет получить высококачественный и надёжный материал, с однородной ячеистой структурой закрытого типа. Готовые листы полистирола приобретают прекрасные характеристики прочности, наделены хорошими теплоизоляционными свойствами.

Стоит отметить, что экструдированный пенополистирол по своему химическому составу схож с классическим пенопластом, однако по своим функциональным характеристикам он значительно превосходит свой полимерный аналог. И главной причиной функциональных различий между экструдированным пенополистиролом и пенопластом являются принципиально различные технологии производства.

Например, в процессе своего изготовления экструдированному пенополистиролу приходится проходить через экструдер, а при создании пенопласта такой процедуры не предусматривается. Процесс экструзии наделяет материал совершенно новыми, более выгодными для такого материала характеристиками. В данном процессе гранулки полистирола вначале плавятся, превращаясь в вязкую желеобразную массу.

В быту этот материал можно встретить под названием «пенопласт», но это в корне неверно. Эти два материала существенно отличаются друг от друга. К примеру, экструдированный пенополистирол (ЭППС) является одним из самых стойких к деформации и прочных разновидностей, причем, его теплозащитные свойства от этого почти не страдают.

Высокопрочный ЭППС изготавливают на специальных производственных линиях посредством химической экструзии первоначального сырья, в роли которого выступают чистые гранулы полистирола.

При помощи специального оборудования сырье превращается в пену, из которой, в свою очередь, производятся мелкие гранулы. Эти гранулы в процессе застывания прессуются в пласты нужных форм и размеров, после чего их можно применять не только для утепления домов, но и для иных целей.

Обычный и экструдированный пенополистирол

Именно за счет своей мелкой пористости ЭППС на порядок более прочен, чем обычный пенополистирол. Спрессованные под большим давлением и при высокой температуре такие гранулы придают материалу большую прочность, твердость и надежность

Основное отличие экструдированного пенополистирола от прессового заключено в характеристиках его гранул. Они более мелкие, что и делает этот строительный материал более устойчивым к физическим нагрузкам. Размер гранул теплоизоляционного материала, произведенного методом экструзии, не превышает 0,1 мм, тогда как гранулы безпрессового могут достигать до 10 мм.

В заграничной интерпретации ЭППС может называться как XPS. Его выпускают несколько разновидностей. После аббревиатуры «XPS» в маркировках этого материала присутствуют цифры от 25 до 45, которые говорят о его плотности.

Чем значение больше, тем плотность материала выше. Особо плотный экструдированный материал может использоваться даже для утепления дорожного асфальтового покрытия, к примеру, продукция компании Пеноплекс.

Предлагаем ознакомиться  Особенности экономайзера для дымохода

Теперь, когда разобрались с тем что это такое ЭППС, подробно обсудим все его плюсы и минусы.

Свойства и преимущества ЭПП

стены, утеплённые экструдированным полистиролом

Экструдированный пенополистирол обладает многочисленными свойствами и характеристиками, среди которых хотелось бы выделить такие:

  • Материал практически не поглощает воду. Даже если такую плиту опустить полностью в ведро с водой, то она будет лишь немного поглощать влагу лишь в течение первых 10-ти суток нахождения там. При этом вода заполняет лишь открытые боковые ячейки, а вовнутрь материала не попадает совсем, поскольку поры плитки – закрыты.
  • Экструдированный пенополистирол обладает большой хрупкостью и малой степенью пластичности.
  • Материал такого типа не подвергается процессам гниения, обладает высокой степенью морозоустойчивости.
  • Экструдированный пенополистирол имеет большую прочность к сжатию.
  • Материал может пропускать световой поток.
  • Экструзионный полистирол обладает низкими показателями теплопроводности.
  • Устойчив к различным химическим воздействиям и компонентам (кислотам, щелочным и солевым растворам, красителям на основе спирта и иным спиртосодержащим составам, цементу, пропану, парафину, фторированному углеводороду, бутану, ацетилену и т.д.).
  • Безопасен для человеческого здоровья.

Удивительно, но этот уникальный материал демонстрирует такое сочетание качеств, о котором раньше люди могли лишь мечтать.

  • Практически отсутствует водопоглощение: даже при полном погружении плит в воду оно идет лишь первые 10 суток. Поскольку ячейки вещества запаяны, вода ни в одном из своих состояний не может пройти внутрь, заполняя лишь боковые открытые «соты».
  • Низкая теплопроводность ЭПП (много меньше, чем у прочих изолирующих материалов.
  • Большая хрупкость и меньшая пластичность, по сравнению со вспененным полистиролом.
  • Способность материала пропускать свет.
  • Высокие показатели прочности к сжатию.
  • Морозостойкость, не подвержен гниению.
  • Стойкость к химическим веществам: воде, кислотам, маслам, едким щелочам, солевым растворам, хлорной извести, спирту и красителям на его основе, фторированным углеводородам, цементу, аммиаку, СО2, пропану, ацетилену, бутану, парафину.
  • Безопасность для человека.
Схема применения в строительстве экструдированного пенополистирола

Схема применения в строительстве экструдированного пенополистирола

О теплопроводности

Пенополистирол представляет собой не что иное, как множество пузырьков воздуха, заключенных в тоненькие оболочки из полистирола. При этом соотношение таково: два процента полистирола, остальные девяносто восемь – воздух.

В результате получается некое подобие твердой пены, отсюда и название – пенополистирол. Воздух герметично запаян внутри пузырьков, благодаря чему материал отлично удерживает тепло. Ведь известно, что воздушная прослойка, находящаяся без движения – великолепный теплоизолятор.

По сравнению с минеральной ватой коэффициент теплопроводности у данного материала ниже. Он может иметь значение от 0,028 до 0,034 ватта на метр на Кельвин. Чем плотнее пенополистирол, тем больше значение его коэффициента теплопроводности. Так, для экструдированного пенополистирола, имеющего плотность 45 килограммов на кубометр, этот параметр составляет 0,03 ватта на метр на Кельвин. При этом имеется в виду, что окружающая температура не выше 75% 0С и не ниже -50 0С.

Экструдированный пенополистирол имеет нулевую паропроницаемость. А характеристики вспененного пенополистирола, который изготавливается особым образом, иные. Его паропроницаемость варьируется от 0,019 до 0,015 килограмма на метр-час-Паскаль. Это кажется странным, так как, по идее, подобный материал с пенной структурой пар пропускать не способен.

Ответ прост – формовка вспененного пенополистирола производится путем разрезания большого блока на плиты необходимой толщины. Вот и проникает пар через разрезанные вспененные шарики, забираясь внутрь воздушных ячеек. Экструдированный пенополистирол, как правило, не режут, плиты выходят из экструдера уже с заданной толщиной и гладкой поверхностью. Поэтому для проникновения пара этот материал недоступен.

Характеристики и особенности применения экструдированного пенополистирола

Что касается впитывания влаги, то если погрузить лист вспененного пенополистирола в воду, он впитает ее до 4 процентов. Плотный пенополистирол, изготовленный методом экструзии, останется практически сухим. Он вберет в себя воды в десять раз меньше – всего лишь 0,4 процента.

В связи с тем, что пенопласт и ЭПП проходят разные этапы формовки (пенопласт не плавят), структура межмолекулярных связей у двух родственных материалов несколько иная. Это даёт право экструдированному пенополистиролу гордиться своими достоинствами:

  • полное отсутствие водопоглощения, даже после двух недель после полного погружения в воду, ЭПП вода проникает только в первый слой сот, остальные наглухо закрыты;
  • минимальная теплопроводность, в разы меньше, чем у других изоляторов;
  • неокрашенный ЭПП может иметь светопропускную способность;
  • ЭПП не гниёт;
  • стойкий к химически агрессивным материалам, кислоте, щелочи, солям, хлорной извести, цементам, аммиаку, техническим газам, спирту и парафину;
  • материал безопасен для здоровья человека.
Предлагаем ознакомиться  Что обозначает ошибка Е01 на котле BAXI

В связи с этим, материал имеет очень продолжительный срок службы и достаточно прочен на сжатие. Тем не менее, есть у него и ограничения в применении. К примеру, ЭПП боится органических растворителей, да и по цене он значительно дороже обычного пенопласта.

Свойства и преимущества ЭПП

  • Возможность использовать ЭПП в российском климате, благодаря морозостойкости и не подверженности гниению.
  • Возможность хранить экструдированный пенополистирол на улице, поскольку он не боится перепадов температур.
  • Долговечность материала: он может прослужить до 50 лет (на улице).
  • Простота монтажа плит.
  • Демократичная цена. Купить ЭПП смогут практически все россияне.
  • Уникальное сочетание характеристик материала.
  • Возможность обходиться при использовании этого пластика без дополнительной гидро-, и теплоизоляции, дополнительной защиты сооружений.
  • Экологическая чистота материала.
  • Плиты ЭПП тонкие (примерно 20мм), в сравнении с 30мм толщиной пенопласта, или 4см толщины минваты.
Укладка ЭПП

Укладка ЭПП

Где применяется экструдированный пенополистирол?

достоинства экструдированного полистирола

Сфера применения экструдированного пенополистирола напрямую зависит от его свойств. Вообще этот материал обладает уникальными техническими характеристиками, позволяющими применять материал в таких направлениях:

  • При устройстве подвалов, полов кровель и фундаментов. В этих вариантах экструдированный пенополистирол применяется не только в качестве стройматериала, но и как гидроизоляцию;
  • При теплоизоляции помещений;
  • При создании заградительных конструкций. Экструдированный пенополистирол не боится температурных перепадов, поэтому его вполне можно применять в уличных работах;
  • Как универсальный тип утеплителя. Если экструдированный пенополистирол используется при возведении дорожных магистралей, то с его помощью можно достигнуть высокой устойчивости дорожного покрытия к деформациям. Такой материал предотвращает промерзание грунта и образование на дороге ледяного наста;
  • Качественный экструдированный пенополистирол может успешно заменить стекло во многих конструкциях (окнах, теплицах, ванных, душевых кабинках, витринах).

Плиты экструзионного пенополистирола часто применяются в частном и промышленном строительстве, их активно применяют при сооружении магистралей, нефтепроводов, водопроводов, теплотрасс.

Особенности использования и выбора материала

Характеристики и особенности применения экструдированного пенополистирола

Долговременная эксплуатация экструдированного пенополистирола гарантирована в температурном диапазоне от минус 50*С до 75*С. Именно в этом промежутке температуры физические и теплотехнические свойства ЭПП неизменны. Экструзионный пенополистирол позволяет монтировать листы непосредственно во время возведения объекта, либо положить дополнительный слой теплоизоляции в доме уже во время отделки.

Не подходят для монтажа экструдированного пенополистирола:

  1.  разбавители красок;
  2.  каменноугольная смола (и клеи на основе ее производных);
  3.  ацетон;
  4.  нефтяной толуол;
  5.  этилацетат;
  6. средства с водной основой, применяемые для защиты древесины и имеющие в составе растворители.
Процесс пмонтажа ЭПП

Процесс пмонтажа ЭПП

В США, где впервые получили ЭПП, использование пенопласта уже запрещено. Мировая тенденция по постепенной замене малоэффективных материалов на экструдированный пенополистирол развивается и в России.

Достоинства материала

По сути, полистирол — это та же пластмасса, только наделенная иными качествами. Но от того, что она несколько легче и менее плотнее, она не перестает быть именно пластмассой, и поэтому ей присущи все достоинства этого материала.

Сэндвич панели с прослойкой ЭППС

Для того, чтобы собственник не заморачивался с облицовкой лицевой стороны после утепления здания, производители придумали отличный выход. Они стали выпускать сандвич панели, в которых лист экструдированного пенополистирола изначально оснащен декоративной панелью из любого материала на выбор

Одним из главных достоинств пенополистирола является легкость материала, но прочие его достоинства также не менее значительны:

  1. Стойкость к грибковым поражениям. Как известно, грибку для жизни нужно чем-то питаться. Но синтетика, как пища, ему не подходит.
  2. Материал не гниет и не разлагается. Гниению и разложению подвержены лишь естественные, биологические, материалы. ЭППС же, изначально, продукт, синтезированный из искусственных полимеров, а потому ни о каком разложении и быть не может.
  3. Стойкость к сжатию. ЭППС, в особенности высокой плотности, способен выдерживать огромные нагрузки.
  4. Отсутствие влагопоглощения. Любой знает, что целлофановый пакет не пропускает воду. Это качество не чуждо и пенополистиролу.
  5. Морозостойкость. Материал не промерзает насквозь, поскольку в нем, попросту, отсутствует влага. Он воздушен, но, при этом, абсолютно «обезвожен».
  6. Низкая степень теплопроводности. Как уже было сказано, материал этот буквально наполнен воздухом, а именно воздух является самым интенсивным теплоизолятором.

Из того, что ЭППС, по сути своей, является пластиком, он обладает низкой паропроницаемостью, что во многих случаях может считаться именно положительным качеством. Так, пенополистирол с успехом используют для утепления мансарды.

Плюс к остальному, полистирол устойчив к воздействию большинства химических реагентов.

Утепление стен строения пенополистиролом

Здание, утепленное ЭППС, как бы обволакивается прослойкой воздуха, поскольку пенополистирол, при всех своих прочностных характеристиках, необычайно воздушен

Также внушительным плюсом может считаться то, что:

  • ЭППС при своей чрезвычайной прочности обладает очень маленьким весом, что уменьшает нагрузку на фундамент, если материал используется в утеплении верхней части строения.
  • Он очень стоек к температурным перепадам. Скачки температур его структуру почти не расширяют и не сужают, как это бывает с более плотными веществами и материалами.
  • Он очень прост в монтаже, а поскольку он запросто режется даже острым ножом, из него с чрезвычайной легкостью можно сформировать нужного размера блок или сегмент нестандартной геометрии.
  • Монтажные работы по утеплению строений с помощью ЭППС можно производить при температурах от -50 до 70 градусов по Цельсию, то есть, практически, круглый год и в любых климатических поясах.
  • Он отлично сцепляется с другими строительными материалами. На нем превосходно держится даже штукатурка.
Предлагаем ознакомиться  Гидроаккумулятор своими руками: устройство, принцип действия, особенности установки

Характеристики и особенности применения экструдированного пенополистирола

А если приплюсовать сюда еще и долговечность материала, может создаться впечатление, что ЭППС и вовсе панацея от всех бед. Но, к сожалению, утеплитель произведенный из пенополистирола имеет и ряд своих недостатков.

монтаж экструдированного пенополистирола

Среди главных достоинств экструдированного пенополистирола можно выделить следующие:

  • Материал устойчив к сильным морозам и процессам гниения, поэтому его можно применять даже в условиях сурового российского климата.
  • Экструдированный пенополистирол обладает длительным сроком службы. При правильном монтаже он может выполнять свои функции на протяжении более чем 50 лет.
  • Плиты экструдированного пенополистирола очень легко монтировать.
  • Экструдированный пенополистирол можно использовать на улице.
  • Стоимость экструдированного полистирола невысока, поэтому приобрести данный материал смогут даже россияне со средним уровнем достатка.
  • Уникальное сочетание характеристик наделяет этот материал особыми свойствами.
  • Экструдированный пенополистирол обладает высокой степенью экологичности.
  • Если в строительстве используется данный вид пластика, то о дополнительной тепло- и гидроизоляции можно не переживать.
  • По сравнению с пенопластом плиты экструзионного пенополистирола очень тонкие (их толщина составляет 20 мм, в то время как у пенопласта этот параметр равен 30 мм, а у минеральной утеплительной ваты – 4 см).

Экструдированный пенополистирол – как правильно выбрать?

утепление скатной кровли экструдированным полистиролом

Экструзионный пенополистирол как  и любой другой строительный материал имеет свои особенности, которые обязательно стоит учитывать при его выборе. Рассмотрим основные из них.

  1. Если вы хотите сохранить функции экструдированного пенополистирола надолго, старайтесь эксплуатировать материал в температурном диапазоне -50 75 ºC. Именно при таких условиях использования данный материал сохраняет свои теплотехнические и физические характеристики.
  2. Листы экструзионного пенополистирола можно монтировать непосредственно на этапе строительства объекта, либо же уложить данный слой утеплителя при проведении отделочных работ в доме.
  3. Хранение приобретённого экструзионного пенополистирола рекомендуется осуществлять на открытом воздухе (но не под солнечными лучами) в герметичной упаковке.
  4. Если для закрепления пластика будет применяться клей, то лучше вначале выяснить, не нанесёт ли он вреда материалу. Это требование имеет особенно важное значение, поскольку применение неправильного клея может спровоцировать сильную усадку материала и размягчение полистирольных плит.

Характеристики и особенности применения экструдированного пенополистирола

Категорически не рекомендуется для монтажа экструдированного полистирола использовать следующие разновидности материалов:

  • Смола каменноугольная и клеевые составы на её основе;
  • Этилацетат;
  • Ацетон;
  • Нефтяной толуол;
  • Разбавители для лакокрасочных материалов;
  • Составы на водной основе, в составе которых есть растворители.

Если вы приобретаете экструдированный полистирол без помощи профессионалов, обязательно изучите сертификаты качества. у дешёвых аналогов экструдированного полистирола таких документов нет, поэтому они обладают низким качеством и высоким уровнем токсичности. Например, в нынешнее время в США уже полностью отказались от высокотоксичного пенопласта и перешли на экструдированный пенополистирол.

Пенополистирол является одним из самых популярных строительных материалов. Он легкий, теплый и дешевый, а работать с ним очень просто. Так как спрос велик, то и предложений от производителей появляется всё больше. И каждый из них уверяет, что именно его пенополистирол – самый лучший, а с качеством выше всяких похвал.

1. Теряясь от бесчисленного числа предложений, не спешите покупать материал. Сначала внимательно изучите его параметры. Если вам надо утеплить фасад, берите пенополистирол ПСБ-С, позиционирующийся как самозатухающий. Марка его должна быть не ниже сороковой. А если марка имеет число 25 и менее, то и не смотрите в сторону такого материала – он разве что для упаковки годится, но никак не для строительных работ.

2. При покупке материала проверяйте по каким стандартам он изготовлен. Если производитель изготавливает продукцию не по ГОСТ, а по собственным ТУ, то характеристики материла могут отличаться. Например пенополистирол ПБС-С-40 (сороковой марки) может иметь различную плотность – от 28 до 40 килограммов на кубический метр.

Изготовителю выгодно таким образом вводить покупателя в заблуждение – на производство пенополистирола меньшей плотности уходит меньше средств. Поэтому нельзя ориентироваться лишь на число в названии марки, а надо попросить показать документы подтверждающие технические характеристики пенополистирола.

3. Перед покупкой попробуйте отломить кусочек материала с самого края. Если это окажется низкосортный упаковочный пенопласт, то он разломается с неровным краем, по бокам которого будут видны круглые маленькие шарики. Материал же, полученный методом экструзии, на месте аккуратного разлома имеет правильные многогранники. Линия разлома будет проходить через некоторые из них.

https://www.youtube.com/watch?v=https:rocketme.topads

4. Что касается производителей пенополистирола, то лучшими из них являются европейские фирмы «Polimeri Europa», «Nova Chemicals», «Styrochem», «BASF». Не отстают от них и российские компании-производители, такие, например, как «Пеноплэкс» и «Технониколь». Они имеют мощность производства, которой вполне хватает для изготовления пенополистирола весьма высокого качества.

Супер отопление
Adblock detector