+7 (383) 291-28-43Строительные материалы +7 (383) 291-28-43Строительные материалы +7 (383) 291-28-43Строительные материалы +7 (383) 291-28-43Строительные материалы +7 (383) 291-28-43Строительные материалы +7 (383) 291-28-43Строительные материалы
+7 (903) 999 72501 +7 (903) 999 72502 +7 (903) 999 72503 +7 (903) 999 72504 +7 (903) 999 72505 +7 (903) 999 72506
Image Carousel by WOWSlider.com v1.9

Пенополистирол

Пенополистирол

История

Способ получения пенополистирола впервые предложен в 1928 г.,  а его промышленное производство начато в 1937 г С тех пор производство пенополистирола неуклонно развивается и совершенствуется. В силу национальных различий формирования химической промышленности в разных странах отдают предпочтения тем или иным способам производства пенополистирола. В настоящий момент пенополистирол производят по следующим основным способам:

Прессовый пенополистирол (производится во множестве стран под разными торговыми марками, отечественные аналоги — ПС-1, ПС-4)

Беспрессовый пенополистирол (изобретен BASF в 1951 г. выпускается под маркой Styropor®, отечественные аналоги — ПСБ (Пенополистирол Суспензионный Беспрессовый), ПСБ-С (Пенополистирол Суспензионный Беспрессовый Самозатухающий)

Экструзионный пенополистирол (Styrodur® — производитель BASF, отечественные аналоги ЭППС — Пеноплэкс, Техноплекс)

Автоклавный пенополистирол (STYROFOAM® — производитель The Dow Chemical Company (США), отечественных аналогов нет)

Автоклавно-экструзионный пенополистирол  (отечественных аналогов нет)

По своим физико-механическим и эксплуатационным свойства все эти разновидности пенополистирола настолько различны, что имеет смысл говорить о совершенно самостоятельных разновидностях ячеистых пластмасс, хоть и изготовленных из одного исходного полимера — полистирола.

В СССР было широко развито производство пенополистирола. В 1939 г. было начато промышленное производство пенополистирола по прессовому методу (ПС-1), в 1958 г. освоено производство беспрессового пенополистирола (ПСБ) а в 1961 освоена технология самозатухающего пенополистирола (ПСБ-С). Для строительных целей пенополистирол марки ПСБ начали выпускать в 1959 г. на мытищинском комбинате «Стройпластмасс».

В настоящий момент прессовый пенополистирол марки ПС-1 выпускает всего 1 завод в России, исключительно для нужд военной промышленности. Простота и дешевизна технологии, а также доступность сырья способствовали широкому распространению на постсоветском пространстве беспрессового способа производства пенополистирола. Экструзионный способ хоть и позволяет получать намного более качественную продукцию, но из-за сложности реализации этот метод начал развиваться на постсоветском пространстве только последние несколько лет.

Применение

Благодаря своим теплоизолирующим и прочностным свойствам, а также экологичности (при соблюдении технологии), применяется на сегодняшний день в многих областях промышленности и частном секторе — упаковка бытовой техники, теплоизоляция, конструкционные строительные элементы, элементы декора, одноразовая посуда, изотермическая тара для продуктов питания, энергопоглощающие элементы автомобилестроении, литьевые модели и т. п. Использование пенополистирола в составе оружия массового поражения «Напалм B»[9] [10] позволяет повысить эффективность поражения открыто расположенной живой силы противника при норме расхода в 4-5 раз меньшей, чем при использовании традиционных осколочно-фугасных боеприпасов так как попадание на незащищенную кожу даже 1 гр. горящего «Напалм В» способны вызвать тяжелые поражения противника.

Качественный пенополистирол типа ПСБ. В изломе — многогранники одинакового размера прочно соединенные друг с другом, местами разлом проходит по живому.

Некачественный пенополистирол типа ПСБ. В изломе — округлые шарики разного размера. Разлом идет по зоне контакта между ними.

Широко применяются пенополистирольные плитки для потолка. Материал, из которого производят пенополистирольную плитку, выделяет стирол — токсичное вещество, имеющее способность накапливаться в организме. Для некоторых марок плиток выделение стирола многократно превышает допустимую норму

Широко применяется в качестве термоизоляции (теплопроводность 0,04 Вт/(м·K)) и шумоизоляции в строительстве, приборостроении, в качестве промышленной и потребительской упаковки.

Применяется в качестве термоизоляции почти во всех бытовых холодильниках, кроме холодильников с термоизоляцией из пенополиуретана.

В последнее время широкое распространение получили покрытия кровли из стального профилированного настила с утеплителем из пенополистирола, при этом применение сгораемого утеплителя (пенополистирола и плитного полиуретана) в конструкции кровли запрещено.

Свойства

Растворимость пенополистирола в технических жидкостях в первую очередь обуславливается химической природой исходного полимера. Пенополистирол хорошо растворяется в исходном мономере (стирол), в ароматических (бензол, толуол, ксилол) и хлорированных углеводородах (дихлорэтан, четыреххлористый углерод), сложных эфирах, кетонах(ацетон), сероуглероде. В низших спиртах, низкомолекулярных алифатических углеводородах, простых эфирах, фенолах и воде пенополистирол нерастворим

Пенополистирол — типичный представитель поро- и пенопластов поэтому его физико-механические и теплофизические характеристики ничем существенно не отличаются от остальных ячеистых пластмасс

Но в силу ячеистой природы (обуславливающей высокую удельную поверхность, присущую всем вспененным пластмассам) низкая теплостойкость стирола полимеров объясняет особенности окислительной, термоокислительной и термической деструкции  а также горения пенополистирола что обуславливет особенности его применения, а также накладывает ряд ограничений на его использование (например, требование обязательной детоксикации пенополистирола перед его применением в составе полистиролбетона  запрет на трехслойные ограждающие конструкции

Современный пенополистирол, применяемый в строительстве, производится по технологиям, предусматривающим применение, специальных химических добавок: стабилизирующих, термостабилизирующих и антипиренов. Эти добавки значительно увеличивают стойкость полистирола к окислительной, термоокислительной и термической деструкции, при необходимости в пенополистирол может быть добавлена добавка, увеличивающая его стойкость к солнечному свету, вернее его ультрафиолетовой составляющей. Как правило, такая добавка не применяется, поскольку, пенополистирол находится в с составе конструкции и защищен от воздействия негативных факторов.

Деструкция пенополистирола

Неизбежность деструкции (лат. destructio — разрушение) полистирола обусловлена самой сущностью полимеризационных пластмасс. Под воздействием внешних факторов (тепло, свет, радиация, механические и биологическое воздействие и т. д.) у всех полимеров, в том числе и у полистирола происходят разрушения макромолекул (отщепление микрорадикалов и деполимеризация) в результате чего изменяются химико-физические и эксплуатационные свойства Деструкция пенополистирола существенным образом отлична от деструкции полистирола. В первую очередь это обусловлено развитой наружной поверхностью, характерной для всех вспененных пластмасс

Низкотемпературная деструкция пенополистирола

Высокотемпературная деструкция пенополистирола

Высокотемпературная фаза деструкции пенополистирола хорошо и обстоятельно исследована. Она начинается при температуре +160оС (механохимическая деструкция). С повышением температуры до +200оС начинается фаза термоокислительной деструкции. Выше +260оС преобладают процессы термической деструкции и деполимеризации. В связи с тем, что теплота полимеризации полистирола и а одни из самых низких среди всех полимеров (71 и 39 кДж/моль соответственно), в процессах их деструкции преобладает деполимеризация до исходного мономера — стирола

Пожароопасные свойства

Легковоспламеняющийся материал. Температура воспламенения 310 °C; температура самовоспламенения 440 °C (для самозатухающего беспрессового пенополистирола ПСБ-С — Твосп.(jm1)=335 °C, Tсамовосп.(jm3)=483 °C (Для сравнения – температура самовоспламенения автомобильных бензинов – 255 – 370 °C)[30] Загорается от пламени спички (температура пламени спичек — 650—835оС). Горит в расплавленном состоянии с выделением большого количества теплоты. Удельная теплота сгорания пенополистирола 39,4 — 41,6 МДж/кг, что в 4,3 раза выше чем у сосновой древесины естественной влажности  и примерно соответствует теплоте сгорания бензина.Линейная скорость распространения огня по поверхности пенополистирола 1 см/сек, в 1,5 — 2 раза превышающая скорость распространения огня по сухой древесине,[37] объясняет чрезвычайно высокую скорость распространения огня в зданиях, утепленных пенополистиролом. Удельная массовая скорость выгорания пенополистирола марки ПСБ — 2.19 кг/мин м? (стр.125 что примерно соответствует показателям свободно горящей сырой нефти.

Горение пенополистирола сопровождается обильным выделением (267 м?/м?) густого черного дыма. Продукты горения токсичны. Средства тушения: Распыленная вода со смачивателями. Горение пенополистирола близко к горению напалма (скорость горения около 10,5 м/мин).

При некорректном проведении экспериментов возможно неправильное определение группы горючести пенополистирола. Одной из ошибок является испытание материала без сочетания с негорючей основой, что является нарушением методики проведения испытания. В результате этого при воздействии пламени на образец он прогорает насквозь, оставшаяся его часть сжимается под влиянием температуры, и пламя горелки непосредственно не воздействует на вертикально расположенный образец. При таком способе проведения испытания сильно снижается вероятность распространения пламени по поверхности образца и образования горящих капель расплава. В реальных условиях применение теплоизоляционных материалов вне конструкции невозможно. Пример неправильного испытания материала можно увидеть как в рекламном ролике непосредственного производителя , так и в видеофрагментах стороннних наблюдателей.

Пожарная опасность пенополистирола — высказывания специалистов в Масс-медиа

Характер горения строительной конструкции, утепленной пенополистиролом, впервые отождествил с напалмом начальник военизированной пожарной охраны КАМАЗ № 4 Виктор Волков. Пожарные расчеты, съехавшиеся со всех близлежащих городов, оказались бессильны — 14 апреля 1993 г. завод двигателей КАМАЗ полностью сгорел, что поставило на колени всю автомобильную промышленность России, а производство автомобилей КАМАЗ уменьшилось в 5 раз. По оценкам экспертов, ущерб от этого пожара составил не менее 350 млрд рублей, что сопоставимо лишь с масштабами Чернобыльской катастрофы.

АКЦИИ!

Календарь

Октябрь 2019
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Дек    
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031