Состав, свойства и преимущества экструзионного пенополистирола

Технология производства и состав

По химическому составу материал похож на пенопласт. Его основным компонентом являются гранулы пенополистирола. Их смешивают с антипиренами, снижающими горючесть, и веществами, повышающими прочность и улучшающими характеристики пенополистирола, и затем плавят при повышенных температурах. После получения однородной расплавленной массы в нее под высоким давлением вводят пенообразующим агент – углекислый газ.

После этого материал проходит процесс экструзии. Полученная горячая масса продавливается чрез прямоугольное отверстие экструдера. По мере падения давления до нормального уровня углекислый газ расширяется и вспенивает массу. С помощью размеров отверстия экструдера регулируется толщина и ширина получаемой в результате полосы. Полоса XPS распиливается на плиты заданных размеров.

Использование экструдированного пенополистирола соответствует требованиям СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений». Федеральным законом № 123 регламентируется показатель токсичности продуктов горения. Качественный ЭППС имеет показатель Т2 и относится к умеренно опасным утеплителям. Такой же показатель имеют материалы из дерева, например, паркеты. Производство, методы испытаний, маркировка экструзионного пенополистирола регламентируются требованиями ГОСТ 32310-2012.

Сфера применения экструдированного пенополистирола

Рассмотрим более детально возможные области использования пенополистирольных плит. Эксплуатационные и механические характеристики позволяют активно использовать пенополистирола для:

• Теплоизоляции частных домовладений и объектов ПГС;
• Защиты от промерзания подушки автомобильных дорог, магистральных трубопроводов, взлетно-посадочных полос;
• Теплоизоляции фундамента, подпорных конструкций и кровель;
• Производства бытовых и промышленных холодильных установок, рефрижераторов;
• Устройства различных видов гидробарьеров;
• Производства упаковки и одноразовой посуды;
• Изготовления предметов быта.

Не смотря на то что сфера использования экструдированных панелей довольно обширна, существуют и некоторые ограничения.

Маркировка

Вспененный пенополистирол маркируется по стандартам ГОСТ и по европейским.

Согласно ГОСТу, маркировка должна содержать следующие данные:

• Название изделия
• Название или торговую марку изготовителя и его адрес
• Рабочую смену, дату изготовления, цех предприятия-изготовителя
• Класс пожарной безопасности
• Термическое сопротивление
• Теплопроводность
• Номинальную толщину
• Код маркировки
• Тип облицовки или покрытия при их наличии
• Длину и ширину
• Количество изделий в упаковке и их общую площадь, если это необходимо

Европейские стандарты маркировки ЭППС обозначены в документе EN 13164:2001. Однако разные производители имеют собственные обозначения основных характеристик. Например, материал под маркой Пеноплекс имеет следующую маркировку:

• Указание типа – 30, 35, 45
• Обозначение рифленой поверхности
• Указание выбранной четверти
• Толщина плиты в мм

Такая маркировка имеет следующий вид: 35GS-30.

Форма выпуска

XPS выпускают в форме плит, подложки и декоративных элементов.

Плиты имеют размеры 600х1200 и 600х2400 мм. Некоторые производители выпускают плиты шириной на 600, а 580 мм. Их толщина составляет от 20 до 100 мм. В магазины они поставляются в упаковках. Количество плит в упаковке различно и зависит от их толщины. Так, ЭППС толщиной 50 мм реализуется в упаковках по 8 штук, толщиной 100 мм – по 4 штуки.

Кроме плит, материал выпускают в форме подложки под напольное покрытие. Существует подложка под паркет, ламинат и линолеум. Также различные декоративные элементы, которые изготавливают из гипса, могут производиться из пенополистирола. При этом внешний вид изделий практически не отличается от гипсовых.

Область применения

Этот строительный материал может использоваться при выполнении многих строительных задач. Есть специальный ЭПП для пола (укладывается под ламинат, линолеум и паркет). Применение данных плит допустимо даже при обустройстве систем теплого пола. Кроме того, ЭПП благодаря своей низкой теплопроводности часто используется при производстве сэндвич-панелей.

Применение этого материала допустимо при утеплении стен и крыш, для формирования отмостки. Плиты часто используются для гидроизоляции фундамента.

Этот материал может применяться в качестве наполнителя, когда требуется возведение кольцевидной кирпичной кладки, отличающейся высокими теплоизоляционными свойствами. Ограничено эти плиты можно использовать для формирования теплоизоляционного пирога, защищающего канализационные и водопроводные коммуникации от перемерзания.

Правила выбора материала

Для того чтобы приобрести плиты пенополистирола, которые будут отличаться длительным сроком службы и безопасностью для людей, нужно обратить внимание на ряд характеристик. При выборе утеплителя в первую очередь следует посмотреть на индекс, указанный на упаковке. Если данный показатель меньше 28, лучше отказаться от приобретения такого товара. Лучше всего приобретать ЭПП с индексом выше 40.

Кроме того, на упаковке обязательно должна быть представлена информация о том, подходит ли материал для утепления фасада дома, или он может быть использован только для внутренней отделки. Кроме того, желательно выбирать материал, из самозатухающих полимеров.

При приобретении ЭПП нужно обратить внимание на соответствие изделий ГОСТам, т.к. некоторые производители отмечают только технические условия. Отсутствие указания о соответствии ГОСТам может свидетельствовать о том, что материал отличается низкой плотностью, т.е. с худшими эксплуатационными характеристиками.

Для того чтобы проверить качество продукции, следует отломить небольшой кусочек плиты и тщательно осмотреть место излома. Если на нем видны небольшие шарики, это свидетельствует, что продукт произведен с нарушением технологии. У качественных плит на изломе будут видны многогранники правильной формы.

Экструдированный пенополистирол: характеристики

• Прочность в пределах 2-3,6 кгс/кв. см при 10% линейной деформации и 4-7,1 кгс/кв. см при статическом изгибе. Показатель прочности ЭППС напрямую зависит от его толщины и плотности.
• Объемный вес – 15-29 кг/куб. м и 30-36 кг/куб. м. Первый используется для утепления домов и строений производственного назначения и крепится на ненагруженные конструкции – стены, потолки, междуэтажные перекрытия. Второй используется для утепления фундамента, пола, кровли и других горизонтальных и наклонных поверхностей.
• Усадка материала практически отсутствует в любых условиях эксплуатации.
• Теплопроводность 0,026 вт/мГрад при средней температуре 10 С. Как утеплитель пенополистирол заметно превосходит другие материалы. Например, утепление пенопластом толщиной 50 мм будет эквивалентно 20-30 мм ЭППС.
• Морозоустойчивость. Материал теряет всего 5% термического сопротивления после 1000 циклов замерзания и оттаивания. Температурный диапазон, в котором он не изменяет физических и теплопроводных параметров, — от -50 до +75 С.
• Водопоглощение не выше 0,5% от объема в течение 30 суток. Малое поглощения влаги обусловлено низкой капиллярностью материала. Это позволяет использовать его в условиях повышенной влажности и для изоляции цокольных этажей, фундаментов и кровель. Водопоглощение происходит только на поверхности из-за того, что там есть разрушенные ячейки.
• Паропроницаемость зависит от толщины и плотности ЭППС. Плиты толщиной 20 мм имеют паропроницаемость, эквивалентную одному слою рубероида. Пенополистирол марки Пеноплекс имеет коэффициент паропроницаемости 0,007-0,012 мг/(м•ч•Па).
• Класс огнестойкости обычного ЭППС – Г3-Г4. Добавление антипиренов поднимают класс до Г1. Материал не является полностью негорючим, однако обладает достаточной сопротивляемостью возгоранию для использования в строительстве зданий и сооружений.
• Стоимость материала начисляется за квадратный метр или кубический метр. В зависимости от производителя и марки составляет от 55-80 руб./кв. м. или от 3800 руб./куб. м.
• Звукоизоляция. Индекс снижения ударного шума – 25 Дб. XPS относится к материалам, применяющимся для изоляции от ударных шумов.
• Экологичность. Утеплитель относится к умеренно опасным и имеет класс токсичности Т2. Не подвержен разложению в окружающей среде, появлению грибков и плесени.
• Срок эксплуатации экструдированного пенополистирола сопоставим со сроком эксплуатации здания. Качественный материал служит более 40 лет при условии соблюдения технологии монтажа.

Технические характеристики экструдированного пенополистирола

Эксплуатационные и механические характеристики этого теплоизоляционного материала требуют особого рассмотрения.

Теплопроводность

, независимо от марки, лежит в пределах от 0,03 до 0,04 Вт/(м·0К). Такие показатели позволяют использовать вспененный пенополистирол при утеплении любых элементов постройки, а также автострад, взлетно-посадочных полос и т.д.

Плотность плит

, в зависимости от модификации материала, может быть от 20 до 50 кг/м3;

Влагостойкость

. Благодаря закрытой пористой структуре и химическому составу материал не разрушается под воздействием сырости, конденсата и даже прямого попадания воды. Единственным уязвимым местом являются торцевые поверхности, гидроизоляции которых следует уделить особое внимание.

Безопасность для здоровья

позволяет применять экструдированный пенополистирол даже в лечебных и детских учреждениях. Плиты не выделяют вредных испарений даже при высоких температурах. Кроме этого, теплоизоляционный слой, как правило покрывается слоем отделочных материалов (штукатурки, шпатлевки, гипсокартон и т.п.).

Высокие прочностные параметры

. Допустимое напряжение, в зависимости от модификации колеблется от 18 до 20 т/м2.

Из других характеристик экструдированного пенополистирола можно отметить:

• Морозостойкость.
  Материал сохраняет теплоизоляционные свойства даже при -700С;
• Низкую паропроницаемость
  , от 0,007 до 0,008 мг/(м·ч·Па);
• Антисептические свойства
  материала практически исключают возникновение грибковых колоний;
• Длительный срок службы
  . Независимо от условий эксплуатации вспененный пенополистирол гарантировано прослужит не менее 45 лет.

Такие показатели, безусловно вызовут повышенный интерес потребителей. Кроме этого немаловажным является и тот факт, что монтаж вполне возможно выполнить своими руками, а стоимость материала относительно невысока.

Преимущества и недостатки

Преимущества экструзионного пенополистирола перед аналогами:

• Очень низкое влагопоглощение
• Долговечность
• Простота использования и монтажа
• Высокая теплоизолирующая способность
• Прочность и способность не терять форму и объем в разных условиях эксплуатации

Наряду с достоинствами он имеет некоторые недостатки. Среди таковых – низкий уровень паропроницаемости. В качестве утеплителя он подойдет не для всех типов помещений. Если утеплить им жилой дом, то он превратится в термос, который не сможет дышать. Еще одним недостатком является стоимость, которая выше, чем у других изоляционных материалов. Хотя технические характеристики и цена экструдированного пенополистирола адекватны друг другу. Наконец, звукопоглощение ЭППС на практике достаточно невысокое.

Видео на тему

Уже достаточно долгое время для утепления и частного, и многоквартирного жилища используют полистирол. Этот утеплительный материал, как и каждый другой, обладает рядом некоторых параметров. Характеристики у него самые разные, но одной из самых основных можно назвать плотность. Надо сказать, что классификация данного материала производится именно по этому показателю. Естественно, сферы применения, в зависимости от плотности, тоже будут разные.

Преимуществами пенополистирола являются долговечность, морозостойкость, прочность.