Пенопласт и пенополистирол: в чем отличия?
Содержание статьи:
Производство
Пенополистирол – материал, получаемый за счет применения метода производства под названием «экструзия». На первом этапе гранулы проходят тепловую обработку, что превращает их в вязкую массу, однородную по составу.
Затем полученная масса проходит обработку горячим паром, обеспечивая на выходе продукцию в виде экструдированного пенополистирола, характеризуемого цельной микроструктурой в виде ячеек закрытого типа.
Отличие этих ячеек от того, что присутствует в пенопласте, заключается в отсутствии микропор. Стенки таких образований имеют сплошную структуру вещества.
В результате удается получить продукт, способный противостоять агрессивному внешнему воздействию, которому подвергаются лишь крайние ячейки по линии разреза. Само изделие остается невосприимчивым к такому воздействию, включающему в себя, например, излишнюю влажность.
Пенопласт – материал, изготовление которого связано с тем, что гранулы полистирола обрабатываются водяным паром. Это обеспечивает, если так можно выразиться, их пропаривание, что провоцирует рост объема гранул и приводит к их соединению в единое целое.
Сила такого сцепления крайне мала, поэтому срок жизни пенопласта ограничивается 25-ю годами. После чего пенопласт начинает разрушаться, превращаясь обратно в гранулы. Это также объясняется увеличением объема микропор в процессе производства, что позволяет внешней среде негативно воздействовать на связи, удерживающие гранулы вместе.
Чем отличается пенопласт от пенополистирола?
Водопоглощение (%) – параметр, определяющий, сколько воды может впитать в себя материал:
Указанные цифры говорят о том, что пенополистирол может вобрать в себя за указанный период лишь 400 граммов воды, в то время как пенопласт способен на большее – 4 литра.
Препятствование прохождению тепла через стену того же дома позволяет снизить расходы, связанные с отоплением. Низкая теплопроводность обеспечивает экономическую выгоду, так как становится возможным уменьшение толщины материала. Более низкий параметр теплопроводности полистирола делает его уникальными материалом, способным лучше других подобных изделий удерживать тепло:
- 0,036–0,050 Вт/(м·K) – пенопласт;
- 0,028 Вт/(м·K) – пенополистирол.
Плотность – параметр массы, позволяющий определить вес 1 м 3 материала в килограммах:
- 15–35 кг/м 3 – пенопласт;
- 28–45 кг/м 3 – пенополистирол.
Чтобы понять, насколько упомянутые параметры выгодно отличают рассматриваемые материалы от другой строительной продукции, можно ознакомиться со следующими цифрами:
- 0,058 Вт/(м·K), 368 кг/м 3 – дерево;
- 0,05 Вт/(м·K), 1200 кг/м 3 – пенобетон;
- 0,2 Вт/(м·K), 1800 кг/м 3 – кирпич.
Прочность (предел) – параметр, значение которого можно выяснить, если положить материал на какие-либо подставки так, чтобы они удерживали его по краям, а затем начать прикладывать силу давления к середине изделия до момента, пока оно не сломается. В итоге могут быть получены требуемые значения по каждому из материалов:
- 0,07–0,2 кгс/м 2 – пенопласт;
- 0,4–1,0 кгс/м 2 – пенополистирол.
Прочность (сжатие) – параметр, обусловленный воздействием силы давления на материал, помещенный на ровную плоскость, до уменьшения его толщины на 10%. Большая прочность пенополистирола определяет его как наиболее устойчивый материал:
- 0,05–0,20 МПа – пенопласт;
- 0,25–0,50 МПа – пенополистирол.
Рабочие температуры – оба материала могут эксплуатироваться в примерно одинаковых условиях температурного режима: от -50 °C до +75 °C.
Срок службы – несомненным лидером из двух рассматриваемых материалов является пенополистирол, так как он на несколько порядков долговечнее пенопласта. Срок его жизни составляет минимум 50 лет, тогда как пенопласт может сохранять свои свойства не более 25 лет.
На фоне пенопласта пенополистирол выглядит как более практичное изделие, обладающее рядом преимуществ, к которым можно отнести:
- высокую прочность;
- устойчивость к воздействию влаги;
- более низкая теплопроводность;
- долговечность.
В то же время пенополистирол несколько проигрывает пенопласту, так как он определенно тяжелее и хоть и ненамного, но дороже.
Историческая справка
Открытие пенополистирола произошло около 50 лет назад в Германии, где он практически сразу стал использоваться в строительстве. В течение прошедшего с этого открытия времени не прекращаются исследования его качеств, свойств и достоинств. В частности, немцы испытали пенополистирол, который был извлечен из домов 40-летней давности постройки.
Проведенные исследования позволили определить, что пенополистирол сохранил свои свойства практически на 90%, а это лишний раз подтверждает долговечность данного материала.
Сравнение пенопласта и экструдированного пенополистирола
Экструдированный пенополистирол и пенопласт – одни из самых популярных теплоизоляционных материалов, среди представленных на рынке изделий. Эти утеплители, казалось бы, при разной цене, обладают схожими техническими характеристиками, и выбрать подходящий для использования вариант иногда бывает очень трудно.
Плиты пенопласта ПСБ-С25
В данной статье мы разберемся, что лучше – пенопласт или пенополистирол, и в чем существенная разница между этими материалами. Будет выполнено сравнение их технических характеристик и эксплуатационных свойств.
1 Особенности материалов
Многие люди нередко удивляются, чем обоснована такая разница в цене между этими двумя материалами, если они максимально идентичны друг другу.
Проблема в том, что хоть пенопласт иногда и называется пенополистиролом, так как он также изготавливается методом вспенивая из того же сырья – полистирола, отождествлять экструдированный пенополистирол и пенопласт нельзя, так как они обладают существенными различиями.
Отличия данных материалов обуславливаются разной технологией производства. Преобразование исходного полистирольного сырья в пенопласт выполняется посредством воздействия на полистирол паром высокой температуры, при котором происходит вспенивание сырья, во время чего молекулы полистирола увеличиваются в размерах и соединяются между собой.
Экструдированный пенополистирол изготавливается по совершенно другой технологии. Полистирольное сырье в процессе производства загружается в специальное оборудование – экструдер, где нагревается до полной потери молекулами полистирола связей, в результате чего образуется однородный жидкий расплав.
Далее расплав, обладающий вязкой консистенцией, под давлением пропускается через экструзионную головку (отверстие заданной формы), в результате чего из расплава формируется изделие требуемой формы, обладающее однородной структурой.
Экструдированный пенополистирол Технониколь (а мы рекомендуем приобрести утеплители от Технониколь в Уфе) – это монолитно соединенные между собой молекулы вспененного полистирола, представляющую единую структуру, сквозь которую не проникает ни пар, ни влага, в то время как в пенопласте молекулы полимеры полистирола просто соединены между собой.
Так выглядят плиты рассматриваемых материалов
Технология производства экструдированного пенополистирола отличается от технологии изготовления производства пенопласта гораздо большей трудоемкостью и длительностью процесса, что и обуславливает разницу в цене между этими двумя материалами.
Вышеуказанные отличия в технологии производства обуславливают существенную разницу между функциональными свойствами этих двух материалов. Рассмотрим их подробнее.
к меню ↑
1.1 Теплопроводность
Теплопроводность является главной характеристикой любого теплоизоляционного материала, чем теплопроводность меньше – тем более эффективным является утеплитель, и тем меньшая толщина материала требуется для качественного утепления.
Теплопроводность экструдированного пенополистирола составляет 0.028 Вт/мк, теплопроводность пенопласта – 0,039 Вт/мк. Если он не бракованный. Для минимизации риска приобретения бракованного товара мы рекомендуем купить утеплитель в Кирове.
По данной характеристике экструдированный пенополистирол лучше как пенопласта, так и большинства существующих на рынке утеплителей вообще.
к меню ↑
1.2 Механическая прочность
Как уже было сказано, структура экструдированного пенополистирола монолитна, в то время как составляющие пенопласта просто соединены между собой.
Это обуславливает серьезную разницу в прочностных характеристиках рассматриваемых материалов. Экструдированный пенополистирол обладает устойчивостью к изгибам в пределах 0.4-1 Мпа, и прочность на сжатие 0.25-0.5 Мпа, тогда как у пенопласта данные показатели в пределах 0.07-0.2 Мпа и 0.05-0.2 Мпа, соответственно.
На практике же, при серьезных механических нагрузках крошиться на мелкие шарики, из которых он состоит. Также данный материал очень ломкий, так как чувствителен к деформациям на изгиб.
Экструдированный пенополистирол способен выдерживать достаточно серьезные несущие нагрузки, в связи с деформацией здания, в результате усадки, либо сезонных изменений температуры.
Плотность экструдированного пенополстирола, как правило, варьируется в пределах от 30 до 45 кг/м3, в то время как фактическая плотность пенопласта составляет 15-35 кг.
Согласно требований стандартов качества Российской Федерации, фактическая плотность пенопласта может отличатся от номинальной плотности на 10 кг/м3, в результате чего настоящая плотность того же пенопласта ПСБ-С35 редко превышает 26 кг/м3.
к меню ↑
1.3 Гидрофобность
Способность к впитыванию воды – важная характеристика любого теплоизоляционного материала.
В качественных утеплителях данное свойство должно быть сведено к минимуму, так как при наборе влаги утеплитель склонен к потере своих теплоизоляционных характеристик, увеличению веса и, при постоянном пребывании в влажной среде – гниению и разрушению.
Экструдированный пенополистирол обладает структурой из закрытых ячеек, в результате которой материал обладает практически нулевым влагопоглощением. Если он только не бракованный. Поэтому мы рекомендуем купить утеплитель в Москве, чтобы избежать брака.
При полном погружении в воду на 24 часа экструдированный пенополстирол впитывает жидкости не более 0.2% от своего объема, при этом, данный показатель фактически не увеличивается при более длительном пребывании материала в воде – при погружении на 30 дней пенополистирол впитывает 0.4% от объема.
Ввиду структурных отличий у пенопласта данный показатель значительно хуже – за 24 часа материал, при полном погружении, впитывает 2% от объема, при погружении на 30 суток – 4%.
Структура экструдированного пенополистирола
Такая разница в показателях более чем существенна, особенно, если утеплитель будет использоваться в сложных в плане влажности условиях. При утеплении цокольного этажа, фундамента и фасада, гораздо лучше себя проявляет экструдированный пенополистирол.
к меню ↑
1.4 Огнеупорность
Класс горючести теплоизоляционных материалов приобретает серьезную важность, когда необходимо выполнить утепление объектов, конструкция которых обладает множественными деревянными элементами – мансарды, либо кровли.
Также строительные нормы и правила запрещают выполнять внутреннюю теплоизоляцию производственных помещений горючими материалами, так как это противоречит требованиям пожарной безопасности.
По классу горючести экструдированный пенополистирол ничем от пенопласта не отличается. Все изделия на основе полистирола относятся к группам горючести (в зависимости от содержащихся в составе изделия примесей):
- Г2 (нормально горючие), как утеплитель под сайдинг;
- Г3 (сильно горючие материалы).
Для решения этого вопроса производителями, как в пенопласт, так и в экструдированный пенополистирол, добавляется антипирен – вещество, благодаря которому утеплители приобретает способность к самозатуханию.
Исследования свидетельствуют, что при достаточной концентрации антипирена, при отсутствии прямого контакта з огнем данные материалы тухнут в течение четырех секунд.
к меню ↑
1.5 Склонность к усадке
Усадка, как и влагопоглощение, является основным врагом любого утеплителя. При усадке материала в конструкции теплоизоляции появляются щели, которые существенно уменьшают общую эффективность утепления.
Одной из основных проблем пенопласта является именно склонность к усадке при нагреве. В большей мере деформация проявляется при нагреве изделия, по этому, пенопласт лучше не использовать для теплоизоляции систем теплого пола, а при утеплении пенопластом фасада, утеплитель необходимо покрывать белой штукатуркой, защищающей от УФ-лучей.
С экструдированным пенополистиролом дела обстоят намного лучше, материал практически не дает усадки в любых условиях эксплуатации.
Составляющие пенопласт шарики вспененного полистирола
2 Выводы
Учитывая все вышеперечисленные сравнения, ответ на вопрос: «Что лучше, пенопласт или пенополистирол» — вполне очевиден, эффективность теплоизоляции экструдированным пенополистиролом на порядок выше практически по всем параметрам.
Чтобы убедиться в этом в полной мере, выполним сравнение основных технических характеристик данных материалов:
- Теплопроводность, Вт/мк: Пенополистирол – 0,028; Пенопласт – 0,039, как у утеплителя Изовер Оптимал;
- Коэффициент паропроницаемости, мг/мчПа: Пенополистирол – 0,05; Пенопласт – 0,022;
- Плотность материала, кг/м3: Пенополистирол – 30-45, Пенопласт – 15-35;
- Процент влагопоглощения от объема при погружении на 24 часа: Пенополистирол – 0.2; Пенопласт – 2;
- Процент влагопоглощения от объема при погружении на 30 суток: Пенополистирол – 0.4; Пенопласт – 4;
- Устойчивость к статическим изгибам, Мпа: Пенополистирол – 0,4-1; Пенопласт – 0,07-0,2;
- Устойчивость к сжатию (при деформации на 10%), Мпа: Пенополистирол – 0,025-0,5; Пенопласт – 0,05-0,2;
- Класс горючести: Пенополистирол – Г2, Пенопласт Г2 (нормально горючие).
Технология монтажа обеих утеплителей идентична
Диапазон допустимых рабочих температур для обоих материалов составляет от -50 до +75 градусов. При превышении температуры выше указанной, начинается деформация материала. Температура возгорания экструдированного пенополистирола — 450 градусов, пенопласта – 310 градусов.
Если вы выбираете, что использовать для утепления дома, пенопласт или же пенополистирол, то в случае, если последний вариант вписывается в ваш бюджет, предпочтение лучше отдать именно ему.
Экструдированный пенополистирол – отличный вариант для теплоизоляции фасадов, фундаментов, полов, кровли и потолка. В доме, утепленном пенополистиролом, будет на порядок теплее, чем в доме, утепленном пенопластом. Лучше всего купить пенополистирол в Екатеринбурге или дешево в спб.
Если же ваши финансы ограничены, то используйте пенопласт, он, безусловно, не дотягивает по техническим характеристикам к эструдированному пенополистиролу, однако, среди недорогих утеплителей – это лучший выбор.
к меню ↑
2.1 Обзор особенностей экструдированного пенополистирола (видео)
Пенопласт или пенополистирол, их отличия и что из них лучше
Утепление стен стало очень актуальным для большинства людей, в зимнее время это защита дома от холода, а летом — от жары. Качество утепления будет зависеть от теплоизоляционного материала, чем он эффективней, тем лучше сможет сохранить тепло в помещении.
В настоящее время большой выбор материалов для утепления стен дома снаружи, их все больше появляется на строительном рынке с каждым годом. Специалисты советуют утеплять стены дома определенными материалами, такими как пенопласт и пенополистирол. Обычным потребителям трудно разобраться, в чем разница между этими двумя названиями и какой из них лучше, ведь на первый взгляд они очень похожи.
Пенопласт, его характеристики и преимущества
Этот теплоизоляционный материал производят из полистирола методом вспенивания и в готовом виде в нем 98% воздуха, он является классическим видом утеплителя. Гранулы полистирола обрабатываются сухим паром и в момент теплового расширения они сцепляются друг с другом, в результате получаются микропоры в готовом материале. Уже давно люди стали применять его для теплоизоляции дома, используют материал для утепления стен, пола, крыш. Такая защита спасает не только от холода зимой, но и служит своеобразной защитой для стен здания.
Благодаря основным характеристикам пенопласта, многие считают, что он лучше всего подходит в качестве утеплителя. К его основным качествам можно отнести следующие свойства.
- Он состоит на 98% из воздуха.
- Его теплопроводность составляет от 0,038 до 0,050 Вт/м К, это значительно ниже чем у дерева или кирпича. Например, дерево по теплопроводности превышает пенопласт в 3 раза, а кирпич в 17 раз.
- Всего 2-3см пенопласта смогут сделать полную звукоизоляцию здания.
- Не впитывают влагу больше чем 3% его массы и при этом его теплоизоляционные свойства остаются неизменными.
- Небольшой вес облегчает работы с материалом, он прост в монтаже, для порезки не требуются специальные инструменты.
- Не токсичен, не имеет запаха, во время работы не пылит, поэтому защитные средства не нужны в процессе работы.
- Пенопласт устойчив к цементу, гипсу, щелочам, водоэмульсионным краскам, но боится ацетона и бензола.
- В контакте с открытым огнем воспламеняется, но быстро затухает.
- Материал относится к экологически чистым, безопасен в эксплуатации и утилизации, его также широко применяют в пищевой промышленности и в качестве упаковки многих товаров, в том числе и для детей.
У пенопласта есть и недостатки, он очень хрупкий материал, что в плохую погоду усложняет работу с ним, а также перевозку утеплителя.
Несмотря на то, что пенопласт появился уже давно и сейчас есть много новых и современных материалов, он не потерял своей актуальности. Привлекательна для многих и его невысокая цена, что дает возможность использовать пенопласт во многих видах строительных работ.
Пенополистирол (пеноплекс)
Методом экструзии производится экструдированный пенополистирол, метод заставляет полимер сначала плавиться, после этого образуется вязкая масса. Из твердого состояния гранулы переходят в вязко-тягучее, в результате чего получается единое жидкофазное вещество с цельной и прочной микроструктурой.
Экструдированный пенополистирол выглядит в виде массы закрытых ячеек, внутри которых находится газ, он гораздо прочнее пенопласта. Ячейки пенополистирола непроницаемы, они не имеют микропор, как у пенопласта, поэтому вода или газ не могут проникнуть внутрь ячеек. Сплошной массой выглядят ячейки пенополистирола, воздух или вода могут проникать только со стороны среза боковых поверхностей. В целом состоянии материал не может поглощать влагу, пар и многое другое извне.
У нас часто называют пенополистирол пеноплексом, поскольку отечественная марка экструдированного пенополистирола выпускается с таким названием, по сути, они являются одинаковым теплоизоляционным материалом. Также распространена марка полиспен, она находит применение в разных отраслях: сельском хозяйстве, в строительстве взлетно-посадочных полос, при закладке нефте- и газопроводов, с ним делают теплоизляционную прослойку в строительных конструкциях гражданского и промышленного типа.
С момента массового производства пеноплекс стал широко использоваться в строительстве как теплоизоляционный материал высокой прочности. Его всегда применяют для работ снаружи, поскольку для внутреннего утепления он не подходит, пенополистирол при высокой температуре может выделять стирол. Главными характеристиками материала являются:
- Повышенная прочность на сжатии и сгибах.
- Высокая плотность пеноплекса.
- Не крошится в отличие от пенопласта.
- Теплопроводность 0,028 Вт/м К.
- Впитывает влагу не более 3% от своей массы, такой показатель не отражается на его теплоизоляции, прочности и структуре.
- Обладает отличной звукоизоляцией.
- Пеноплекс не боится насекомых и грызунов.
- Не гниет и плохо горит.
Пенопласт или пенополистирол, что лучше
Сравнивая оба утеплителя, можно сказать, что они очень схожи между собой. Внимательно изучив их основные характеристики можно точно сказать, что пеноплексы имеют более высокую степень прочности, влагостойкости и воздухопроницаемости. За счет свой плотности утеплитель имеет лучшие теплоизоляционные качества, но без специальной обработки более горюч, чем пенопласт.
По сравнению с пеноплексом пенопласт проигрывает в плотности, менее изолирует от шума. Пенопласт лучше сохраняет тепло из-за своей рыхлости, но это свойство хуже защищает от влаги. Пенопласт всегда нужно покрывать другими материалами, чтобы он служил длительный срок.
Если сравнивать цену одного и другого утеплителя, то пеноплекс обойдется дороже пенопласта, а значит, на все строительные работы придется больше потратить средств. Выбирая пенопласт нужно знать какую марку необходимо приобрести, они имеют отличия по своим характеристикам.
Перед покупкой нужно сравнить все основные свойства двух материалов, заранее знать, где они будут применяться для утепления и сделать свой выбор правильно.
Пенопласт или пенополистирол? Что лучше, что теплее, чем отличаются?
Массовое строительство загородных домов и коттеджей вызвало большой интерес к материалам, которые можно использовать для утепления ограждающих конструкций – стен, потолков крыш. Да в городе многие занимаются обустройством лоджий и балконов, где также требуются теплоизоляция минераловатные плиты, пенопласт или пенополистирол. Но не все понимают разницу между двумя последними представителями теплоизоляционных материалов, которые, казалось бы, мало чем отличаются друг от друга.
Что представляет собой пенопласт
По сути два понятия пенопласт и пенополистирол представляют один и тот же материал, но произведенный по различным технологиями. В результате и тот и другой приобретают отличия в технических характеристиках. Исходным материалом и для пенопласта, и для пенополистирола являются полимеры на основе:
- поливинилхлорида;
- полиуретана;
- фенолформальдегида;
- полистирола;
- комбинации карбамида и формальдегида.
В быту чаще всего встречается вид пенопласта, именуемый полистиролом, который производится без такого технологического этапа, как прессование. Этот материал впервые был получен на заводах компании BASF в середине прошлого века, где получил первое название «стиропор» или пенопласт ПСБ-1.
Технология изготовления
Гранулированный стиропор производится с использованием пентана, вещества способствующего образованию мельчайших пор, заполненных газом.
Исходное сырье для производства пенопласта
При этом самого стирола в общей массе материала содержится не более 2%, остальное – газ. При производстве пенопласт имеет чисто белый цвет, отличается чрезвычайной легкостью из-за того, что состоит практически из воздуха. И именно это обстоятельство стало причиной использования пенопласта в качестве утепляющего материала, так как лучше воздуха лучшего утеплителя в природе не существует.
Весь производственный процесс получения пенопласта включает в себя несколько операций:
- Первичное вспенивание гранулированного стирола под воздействие горячего пара.
Вспенивание полистирола
- Помещение вспененного материала в сушильную камеру.
- Выдержка вспененных охлажденных гранул.
- Вторичное вспенивание.
- Охлаждение полученной массы.
- Нарезка изделий по заданным параметрам.
Вспенивание гранул может производиться несколько раз в зависимости от требуемой плотности готового изделия.
Как производится эппс – экструдированный пенополистирол
Технологический процесс производства исходного сырья для пенопласта и экструдированного полистирола одинаков. Отличия начинаются на этапе вспенивания, где в сырьевую массу вводятся специальные добавки.
Процесс происходит под воздействием пара высокой температуры в специальном устройстве, называемом экструдер, где масса под воздействие пара приобретает однородную и гладкую консистенцию, способную принимать любые формы.
Производство экструдированного пенополистирола (пеноплекса)
Через специальное отверстие экструдера под высоким давлением жидкая масса выдавливается в подготовленные формы. Готовые изделия, после их охлаждения, обладают необходимой, плотностью, жесткостью и одновременно пластичностью. В продаже можно встретить утеплитель под названием пеноплекс, который является ничем иным, как экструдированным пенополистиролом.
Разница между такими понятиями, как пенопласт и экструдированный пенополистирол заключается в технологии производства, в результате материалы приобретают различные технические свойства и характеристики.
Область применения пенопласта и пенополистирола
Учитывая, что пенопласт это тот же пенополистирол, но большей плотности, область его использования в строительстве в основном сводится к утеплению конструктивных элементов зданий и сооружений. Например, не прессованный полимерный материал довольно часто применяется при утеплении фасадов, учитывая его высокие теплоизоляционные свойства, способность к адгезии.
Утепление крыши полистиролом
А вот пеноплексом хорошо утеплять подвальные, фундаментные и цокольные элементы зданий, лоджии и балконы. При меньшей толщины он сохраняет все теплоизоляционные свойства, присущие более толстому пенопласту.
В то же время производить утепление этими материалами внутри помещений, особенно жилых, не рекомендуется из-за того, что при производстве утеплитель обрабатывается составами против горения, которые могут выделяться в окружающую среду на всем протяжении эксплуатации. В некоторых странах Европы и Америки применение пенопласта, как теплоизоляционного материала не разрешено. Причина – выделение токсичных веществ при пожаре.
Утепление цоколя
Экструдированный пенопостирол используется при производстве декоративных интерьерных изделий.
Полистирольная плитка, как отделочный материал в интерьере помещений
В медицинской промышленности пенополистирол, точно так же как и пенопласт используется в качестве материала для изготовления упаковки.
Эти материалы служат утеплителями в бытовых приборах, промышленных холодильниках, из них производятся буйки, поплавки, спасательные жилеты, ими заполняют отсеки судов, что обеспечивает их способность держаться на воде.
В пищевой промышленности из экструдированного пенопостирола изготавливают упаковку для продуктов, хрупких предметов.
Пенопласт в производстве упаковки для продуктов
Полимерные материалы, полученные без прессования или методом экструзии, применяются в разных сферах, и когда встает вопрос, что выбрать, необходимо знать, в чем разница, и свойства этих материалов.
Чем отличается пенопласт от пенополистирола
У обоих материалом много общего. Учитывая, что пенопласт по своей сути это все тот же пенополистирол, однако у них есть существенные различия, обусловленные технологией их производств. Рассмотрим вначале положительные и негативные свойства пенопласта. К положительным характеристикам этого материала относится:
- Низкая стоимость готовых изделий, которая бывает в полтора раза ниже цены экструзионного материала.
- Длительный срок службы при соблюдении условий монтажа и эксплуатации.
- Высокая степень теплоизоляции при правильном монтаже и дальнейшей эксплуатации. Малый вес, что облегчает транспортировку и монтаж.
- В структуре материала, если он используется в сухих условиях, не развиваются грибки, плесень и прочие микроорганизмы.
- Легко обрабатывается (режется, пилится, ломается) любыми подручными инструментами и даже руками. Не требует обеспечения работающего защитными средствами, поскольку является безопасным в экологическом плане материалом – не выделяет вредных запахов и пыли, не колется. Подтверждением может служить производство из полистирола одноразовой посуды и игрушек для детей.
Применение пенопласта
- Может использоваться и в качестве звукоизоляции, когда трехсантиметровая плита полимерного материала способна полностью заглушить звуки.
- Температурный диапазон использования полистирола, без потери теплоизоляционных свойств и механической прочности, от -60°Ϲ до +95°C . Практически не впитывает влагу.
- Не поддерживает горение. Затухает в течение 4-5 секунд после контакта с открытым пламенем.
К негативным свойствам пенопласта можно отнести его неконтактность с растворителями и относительную хрупкость. В случае возгорания помещения, где использовался пенопласт, ядовитый дым может стать причиной гибели людей. В пористом материале часто селятся домашние грызуны.
Пенопласт мышам не помеха
Сравнение пенопласта и эсктрузионного полистирольного материала
Довольно часто потребители при выборе утеплителя задаются вопросом, что лучше пенопласт или пенополистирол, в чем разница этих утеплителей, что теплее, удобней в укладке и экономичнее. Чтобы понять, нужно рассмотреть технические характеристики обоих материалов:
- Теплопроводность пенопласта — 0,04 Вт/мК, у пеноплекса -0,032 вт/мК.
- Механическая прочность пенопласта проигрывает экструзионному материалу.
- Плотность пенопласта 20-30 кг/см3, пеноплекса 30-45кг/см3.
- Паропроницаемость 0,022 и 0,005 мг/мчПа , соотвественно, у пенопласта и пеноплекса.
- Ввиду большей плотности, которая достигается лучшим молекулярным соединением, механическая прочность на сжатии и изгиб у экструдированного полистирольного утеплителя выше, как и способность выдерживать больший диапазон температурных перепадов.
- Пенопласт может впитывать не более 3% воды от своей массы, пеноплекс – не больше 0,4%. Если выбираете материал для утепления бани, лучше остановиться на втором варианте.
- Усадка пенопласта намного больше чем у полистирола. Первый боится солнечных лучей и больших механических нагрузок. Второй более устойчив и к УФ- излучению, и к нагрузкам. Поэтому пенополистирольные изделия могут использоваться для утепления фасадов с последующей штукатуркой, при устройстве теплого пола, чего нельзя сказать про обычный пенопласт.
В отношении горючести, оба материала одинаково подвержены воздействию огня, но при добавлении на стадии производства в состав стирола антипиренов, ни пенопласт, ни экструдированный полистирол не поддерживают открытое горение. У обоих есть свойство самозатухания, если они не находятся в центре пожара.
Если стоит выбор утеплителя, и вы не знаете что лучше – купить экструдированный пенополистирол либо остановиться как на более дешевом пенопласте, учитывайте все характеристики материалов.
Основная суть статьи
В конечном итоге, внимательно рассмотрев все характеристики свойственные обоим материалам, можно с уверенностью сказать что, несмотря на более высокую цену пеноплекса, его использование более выгодно и эффективней чем его собрата.
Оценка статьи:
Загрузка…
Сохранить себе в:
Пенопласт и пенополистирол: в чем отличия?
Ссылка на основную публикацию
wpDiscuzAdblock
detector
что лучше, в чем разница
Большинство потребителей задумываются над проблемой: пенопласт или пенополистирол, что лучше применить для утепления и звукоизоляции? Некоторые даже считают, что это абсолютно одинаковые материалы.
Этот факт подтверждает информация, расположенная в интернете. Скорее всего, это случается из-за того, что они произведены из полистирола, но при внимательном подходе можно заметить, что разница всё-таки имеется.
Отличия пенопласта и пенополистирола
При обработке гранул полистирола сухим паром получается пенопласт
Главные отличия между данными материалами заключаются в следующем:
- В технологии производства этих образцов наблюдается большая разница. Пенопласт изготовляют при помощи обрабатывания гранул полистирола сухим паром. Расширяясь под воздействием тепла, они крепко скрепляются друг с другом, в это время образуются микропоры. Пенополистирол или пеноплекс – это его торговое название, производится способом «экструзии». Полистирольные гранулы расплавляются в обоих случаях, образуются молекулярные связи, возникает единая структура.
- Существует также отличие физических и технических характеристик в результате технологии их производства. Если уж говорить откровенно, пенополистирол по отдельным признакам превосходит пенопласт.
Различие функциональных свойств по теплопроводности
Чем эффективнее теплопроводность, тем тоньше может быть материал
Что же лучше применять для утепления – пенополистирол или пенопласт?
Анализируя возможности рассматриваемых материалов, можно отметить их отличия.
Главная характеристика утеплителей – теплопроводность.
При её уменьшении повышается эффективность материала, и он становится тоньше.
- цифра теплопроводности пенополистирола – 0,028 Вт/мк;
- пенопласта – 0,039 Вт/мк.
Учитывая эти показатели, видно, что пенополистирол превосходит характеристики пенопласта, да и не только его, а вообще других существующих утеплителей.
Подтвердить это могут следующие факты:
№ | Материал | Теплопроводность |
---|---|---|
1 | Пенопласт | 0,039 |
2 | Минвата | 0,041 |
3 | Железобетон | 1,7 |
4 | Кладка из силикатного полнотелого кирпича | 0,76 |
5 | Кладка из кирпича с дырками | 0,5 |
6 | Клееный деревянный брус | 0,16 |
7 | Керамзитобетон | 0,47 |
8 | Газосиликат | 0,5 |
9 | Пенобетон | 0,3 |
10 | Шлакобетон | 0,6 |
По механической крепости
Пенополистирол менее хрупок, чем пенопласт
Нужно не забывать, что пенополистирол – хороший монолит, а в пенопласте частицы спаяны. Это существенно влияет на прочность материалов.
Пенополистирол устойчив к изломам от 0,4 до 1 МПа, его стойкость на сжатие – 0,25-0,5 МПа, а пенопласт имеет норматив в границах соответственно 0,07-0,2 МПа и 0,05-0,2 МПа.
Общеизвестно, что пенопласт, подвергаясь серьёзным механическим воздействиям, начинает дробиться на маленькие шарики и ломается. Пенополистирол же выдерживает основательные нагрузки и температурные перепады.
Плотность экструдированного пенополистирола изменяется от 30 до 45 кг/м3, а пенопласта – колеблется в пределах 15-35 кг.
По способности впитывать воду
Пенопласт лучше впитывает воду, что является негативным признаком
Это одна из значительных характеристик теплоизоляционных материалов, и это свойство должно быть минимальным. Набирая влагу, утеплитель потеряет свои самые важные черты, набухнет и, ко всему прочему, начнёт гнить и разрушаться.
У пенополистирола, обладающего ячеистым составом, влагопоглощение нулевое. Погружая его надолго и полностью в воду, можно заметить, что впитывание жидкости может составлять до 0,2% от его объёма.
У пенопласта, отличающегося составом, этот признак существенно ниже. Погружая его на 24 часа в воду, можно заметить, что материал впитал 2% от объёма, за 30 суток он впитает 4%.
Так что же лучше: пенопласт или пенополистирол? Всё вышесказанное ещё раз доказывает преимущества второго материала по гидрофобности, особенно если его применять для утепления таких частей здания, как цокольный этаж, фундамент и фасад.
По огнеупорности
Горючесть выступает важным составляющим, когда нужно утеплить объекты с наличием деревянных конструкций – мансарды, кровли. Нужно отметить, что оба материала причисляются к группам с повышенной способностью к горению. Подробнее о различиях материалов смотрите в этом видео:
Производитель стал добавлять в состав пенопласта и пенополистирола антипирен – с его помощью утеплители самозатухают. Если будет отсутствовать прямой контакт с огнём, материалы потухнут в считанные секунды.
По предрасположенности к усадке
В отличие от пенопласта пенополистирол не поддается усадке
Главный недостаток всякого утеплителя – усадка. При таком явлении случаются щели, снижающие результативность процесса.
Пенопласт при нагревании расположен к усадке, поэтому не рекомендуется его применять в системе «тёплый пол».
Если пенопласт применяют для утепления фасада, нужно покрыть его белой штукатуркой, которая защищает от ультрафиолетовых лучей.
Пенополистирол же почти не поддаётся усадке во время применения.
По температурному размаху
Температурный баланс, допустимый для работы с обоими материалами – от – 50 до + 75 градусов.
Если превысить эти показатели, материал начинает деформироваться.
Пенопласт загорается при температуре 310 градусов, пенополистирол – при 450 градусах.
По экологичности
В составе данных материалов абсолютно нет вредных компонентов, таких как фреон и фенол. По истечении времени утеплители не начинают выделять вредные вещества, их можно уверенно использовать для изоляции общественных зданий и жилых домов.
По сроку эксплуатации
Исследования показали, что пеноплекс, который установлен правильно, может прослужить до 50 лет, отлично сохраняя форму.
Если же финансовые возможности потребителя не дотягивают до его покупки, можно использовать пенопласт. Он, конечно, уступает пенополистиролу в технических характеристиках, но будет являться лучшим материалом из дешёвых утеплителей. Подробнее о свойствах пенополистирола смотрите в этом видео:
Если учесть всё перечисленное, то ответ на вопрос: пенопласт или пенополистирол, что лучше – вполне оправдан ответ: конечно, экструдированный пенополистирол на ступень выше пенопласта по всем показателям.
Лепнина, фасадный декор Gipostyle – Пенопласт или пенополистирол, в чем разница? Какая бывает плотность пенопласта для производства лепнины?
Все чаще в сети интернет встречается путаница между пенопластом и пенополистиролом. А многие, даже указывают на преимущества одного перед другим. Но не все понимают что разницы между двумя последними представителями теплоизоляционных материалов абсолютно нет никакой! Дело в том что существует две технологии производства пенополистирола.
Первая технология получения
пенополистирола связана с изначальным заполнением гранул стирола газом, Этот
газ растворяют в полимерной массе. После чего
всю массу нагревают с помощью
пара. В результате все гранулы
многократно увеличиваются в объеме после чего они занимают всю блок-форму и
соединяются(спекаются) между собой. В
традиционном методе производства сырья
для заполнения гранул используется природный газ который хорошо растворим в
стироле. Для того что бы получить пожаростойкий вариант необходимо заполнить
гранулы углекислым газом в противном случае
существуют методики производства
так называемого вакуумного пенополистирола в котором отсутствует какой
либо из двух перечисленных выше газов.
Одним словом пенополистирол – это материал наполненный газом в обиходе его часто называют ПЕНОПЛАСТОМ! Фасадная лепнина из пенополистирола или пенопласта – это одно и то же!
“Обычный” пенополистирол в обиходе часто называют его просто
пенопластом создается путём
«пропаривания» гранул горячим паром их гиперувеличения под воздействием
температуры пары пока не будет заполнена пеной пенополистирола вся форма. Вторым
же методом получения пенополистирола является метод экструзии. Материал
получают с помощью экструдера.
Экструзионный пенополистирол и так называемый вспенный пенополистирол состоят из одного вещества, но отличаются технологией создания гранул. Экструзионный пенополистирол производится следующим образом: гранул полистирола смешиваются при высокой температуре и давлении с последующим введением вспенивающего вещества и последующим выдавливанием с помощью экструдера. Таким образом пенополистирол произведенный с помощью данного метода имеет равномерную, закрытую пористую структуру. При этом размер ячеек достигает не более 0,1-0,2 мм.
ПЛОТНОСТЬ ПЕНОПЛАСТА
Для производства фасадной лепнины УП
ГИПОСТИЛЬ применяет марку ППТ 25 Н А Р производимый по СТБ 1437-2004 Беларусь. Все фасадные карнизы, молдинги и наличники имеют
в основе одинаковую плотность независимо от их размеров.
Стоит отметить, если пенополистирол соответствует СТБ 1437-2004 либо ГОСТ 15588-2014 цифры идущие после префикса
(Например ППТ-25 Н-Р) указывают на
реальную плотность материала в кг/м.куб.
Недобросовестные производители лепнины
производят пенополистирол из 15-x марок особо легких
пенопластов а выдают их за 25-тые.
ВНИМАНИЕ!
ГОСТ 15588-86 (СССР) не регламентировал жестких требований относительно плотности материала. В результате 25 плотность предполагала загрузку сырья от 15 до 25 кг, соответственно плотность готового материала на выходе получалась от около 13-14 кг/м.куб, что значительно меньше, чем в пенопласте производимого по СТБ 1437-2004. По классификации горючих материалов в Республике Беларусь пенополистирол горюч! Он относится к группе горючести Г4. По европейской классификации — Class E. Соответственно согласно сертификационным испытания лепнина для фасада, произведенная из пенопласта не может быть негорючей.
Выбираем утеплитель — пенопласт или пенополистирол, что же лучше и в чем разница?
Есть мнение, что пенопласт и пенополистирол – это совсем одинаковый материал. На определенных сайтах на просторах интернета встречается информация, что это вообще все то же самое. Может быть, это совершается благодаря тому, что у данных материалов много общего, и первым делом – их «родитель», полистирол. Да и главная сфера использования одинакова – теплоизоляция и шумоизоляция поверхностей различного характера. Но если хорошо подумать осмотрительнее, то разность есть, и достаточно заметная.
Отличие пенопласта и пенополистирола
Самоё-первое, большая разность в производственной технологии данных материалов. Пенопласт делается способом отделки сухим паром гранул начального материала, полистирола. Как результат теплового увеличения они просто «сцепляются» между собой. А это помогает появлению определенных пустых мест – микропор. Пенополистирол делается способом, который знаменит под термином «экструзия». Если процесс изготовления обозначить в общем, то совершается расплавление гранул полистирола. Стало быть, появляются связи на молекулярном уровне, появляется единичная конструкция.
Второе, есть различия в физических свойствах и технических характеристиках. Это отличие разумно вытекает из свойств производственной технологии данных материалов. Можно уверенно заявить, что пенополистирол во многих показателях превышает собственного «младшего брата» — пенопласт. Попытаемся разобраться, в чем.
Пенопласт
Пенополистирол
Плюсы пенополистирола
- Крепость. Как уже указывалось, пенополистирол – единичная масса вещества, тогда как пенопласт – просто «сцепка» некоторых частиц. При изменении конкретных требований окружающей среды пенопласт может разламываться, пенополистирол же – никогда. Также, при изгибе пенопласт довольно легко ломается, и поэтому и применять его можно только там, где поверхность не подвергнетья влияниям механики. Если судить по свойствам, пенополистирол крепче на изгиб в 5 — 6 раз;
- Проницаемость. В виду того, что в пенопласте есть много пустых мест, при конкретных ситуациях они могут очень легко заполниться, к примеру, влажностью. Если взять такую характеристику, как влагопоглощение, то ее показатель у пенополистирола на порядок меньше, чем у пенопласта. Тоже касается и звукопроницаемости;
- Плотность. Данный показатель у пенополистирола в 3 – 5 раз выше. Стало быть, он несколько тяжелее. Но тут нужно учитывать, что как правило идет речь о маленьких массах вещества. Правда и тот, и иной материал имеют довольно малый вес, но пенополистирол способен держать некую нагрузку.
Можно сделать следующий вывод – пенополистирол (к примеру марки Пеноплекс) для применения как утеплительный материал и материала для изоляции в большинстве случаев лучше, но там, где требуется доступный материал, не испытывающий высоких нагрузок, выгодно применять пенопласт.
Пенополистирол и пенопласт, в чем разница или что лучше?
Пенополистирол, пенопласт, пеноплекс, экструзионный пенополистирол… Ничего не стоит запутаться в этих похожих словах. На самом деле, это родственные друг другу материалы, существующие на строительном рынке. Пеноплэкс, он же экструзионный пенополистирол – близкий родственник привычного всем пенопласта, состоящего из белых шариков. В чем еще заключаются их различия, мы подробно рассмотрим в статье.
Состав и производство
Что такое пенополистирол и пенопласт в сущности:
- Пенополистирол – материал на полимерной основе (полистроле) с закрытыми воздушными порами, полученный методом экструзии.
- Пенопласт получают из полистирола, который распаривают в закрытых камерах, его структура имеет открытые поры и крупнозерновую структуру.
На производство обоих видов материала идет полистирол с разными добавками в зависимости от типа готового изделия и его назначения: антипирены, красители и другие компоненты.
На этом этапе вопрос «пенополистирол это пенопласт или нет» уже можно уверенно ответить, что это разные материалы, являющиеся представителями одного семейства.
Технические параметры
Чтобы определить, пенопласт или пенополистирол: что лучше, сравним их технические характеристики:
Показатель | Ед. изм. | Значение | |
---|---|---|---|
ЭПП | Пенопласт | ||
Плотность | Кг/м3 | 28…45 | 15…35 |
Прочность на сжатие | МПа (Н/мм2) | 0,25…0,50 | 0,05…0,02 |
Прочность на изгиб | МПа (кгс/м2) | 0,4…1,0 | 0,07…0,02 |
Теплопроводность | Вт/(м*С) | 0,028…0,034 | 0,036…0,050 |
Водопоглощение, 30 суток | % от массы | 0,4 | 4,0 |
Водопоглощение, 24 часа | % от массы | 0,2 | 2,0 |
Паропроницаемость | Мг/м*ч*Па | 0,018 | 0,00 |
Рабочие температуры | °C | -50…+75 | -50…+70 |
Как видно, пенопласт уступает ЭПП по нескольким показателям:
- При более низкой плотности страдает прочность – у ЭПП выше показатели на изгиб и сжатие, что делает последний универсальным для применения на полах и стенах;
- Пенопласт за счет своей крупнозернистой структуре и открытым порам впитывает больше воды, но абсолютно не пропускает её пары в отличии от пенополистирола.
Теплопроводность и плотность у материалов почти одинаковая, потому этим показателем в данном случае пренебрегаем.
Еще одно отличие пенопласта от пенополистирола – жесткость. Первый является хрупким материалом из-за своей структуры. Поры ЭПП зафиксированы между собой надежно и прочно, это снижает способность утеплителя поглощать звуки, но делает возможным использование в разных условиях:
- Устройство теплых полов;
- Изоляция стен и подвесных фасадных систем;
- Утепление крыш и кровель.
Из-за той же жесткости вспененный полистирол применяют для утепления подземных и надземных коммуникационных водопроводов, в качестве упаковки и электроизоляции.
Безопасность
Оба материала поддерживают горение огня и сильно задымляют пространство едкими ядовитыми веществами, опасными для человека. У пенополистирола данный показатель выше, чем у пенопласта.
Чтобы избежать возможности задымления помещений, в конструкциях устраивают противопожарные рассечки из негорючих материалов:
- Металлические скобы;
- Уплотненная минеральная вата.
Цена
Пенопласт значительно дешевле экструзионного полистирола, но и сфера его применения, как мы выяснили, значительно уже. ЭПП стоит дороже, но и служит он дольше, имеет большее распространение в строительстве благодаря своим эксплуатационным показателям.
Пенопласт или пенополистирол — что лучше подходит для утепления?
Многие потребители часто задумываются над тем, какой материал лучше всего подойдёт для утепления дома. На первое место выходят такие материалы, как пенопласт и пенополистирол. Многим кажется, что эти утеплители не имеют никаких отличий, кроме цены. Возможно, такое мнение появилось из-за того, что оба материала изготовлены из полистирола. Но если внимательно изучить все свойства, то можно найти между ними существенную разницу.
Пенопласт
Этот современный строительный материал изготавливают при помощи технологии вспенивания полистирольных гранул. При этом частицы обрабатываются горячим паром. Такая процедура повторяется несколько раз, для того чтобы уменьшить весовой показатель этого утеплителя. Подготовленную массу отправляют в специальную сушильную ёмкость, для того чтобы избавиться от остатков влаги. В результате этого процесса получаются гранулы размером от 5 до 15 миллиметров.
Следующий шаг – прессование высушенных гранул. На этом этапе пенопласт приобретает компактную форму. Затем его ещё раз обрабатывают паром. Готовый материал режут специальным инструментом на блоки различных размеров. Ширина пенопласта может быть от 20 до 1000 мл.
Пенополистирол
Пенополистирол (второе название – пеноплекс) изготавливают путём добавления газа в полимерную массу полистирола. Гранулы стирола заполняют природным или углекислым газом. Затем полученную массу нагревают паром. Благодаря этому процессу гранулы увеличиваются в объёме и заполняют всю блок-форму. При этом они не спекаются между собой.
Сам материал представляет единую структуру, в отличие от пенопласта. Такая структура даёт пеноплексу множество различных преимуществ.
Сравнение пенопласта и пеноплекса
Изучив технологию утеплителей, необходимо понять их свойства. Данные материалы имеют очень много схожих качеств. Вот самые важные из них:
- Малая водопроницаемость.
- Низкая теплопроводность.
- Устойчивость к биологическому и химическому воздействию.
- Ветрозащитные и звукоизоляционные свойства.
- Прочность и долговечность.
- По истечению срока эксплуатации не начинают выделять вредные вещества.
- Можно использовать при температурном размахе от -50 до +75 градусов.
Как можно заметить, оба утеплителя имеют идентичные свойства. Но если разобраться подробнее, то можно найти существенную разницу.
Одним из таких отличий является теплопроводность. В пеноплексе этот показатель ниже, чем в пенопласте. Это означает, что первый материал лучше удерживает в себе тепло. Но стоит знать, что разница между этими показателями несущественна.
Показатель прочности в пенополистироле немного больше чем в пенопласте. Всё из-за того, что первый утеплитель представляет из себя хороший монолит с более высокой плотностью. Благодаря такому строению пеноплекс в отличие от своего конкурента не подвергается усадке во время применения. Он может выдерживать давление в 0,5 МПа. Пенопласт же выдерживает давление только в 0,2 МПа.
Влагопоглощение у этих материалов тоже разное. У пеноплекса этот показатель практически нулевой. Если его погрузить полностью в воду на долгое время, то в него может впитаться до 0,2% жидкости от всего объёма. Если такой опыт проделать с пенопластом, то через один день он впитает в себя 2% жидкости, а через месяц этот показатель может дойти до 4%.
Горючесть является очень важным показателем, если необходимо утеплить какие-либо деревянные конструкции. Здесь оба утеплителя имеют повышенную способность к горению. Сейчас производители обрабатывают эти материалы специальным средством, повышающим их огнеупорность. Пенопласт может загореться при температуре 310 градусов, пеноплекс – при 450 градусах.
Срок эксплуатации пенополистирола при правильной установке может дойти до 50 лет. У второго утеплителя этот срок будет немного меньше. Не стоит оставлять эти материалы на солнце, так как они не переносят длительного солнечного излучения. Иначе, пенопласт начинает желтеть и рассыпаться.
Стоит заметить, что оба материала не переносят различные растворители. Под их воздействием полистирол начинает разрушаться и деформироваться. Поэтому для таких утеплителей необходима хорошая защита.
Из сравнения видно, что пенопласт серьёзно уступает по качеству пеноплексу. Но для потребителя самым большим вопросом всегда остаётся цена. Конечно же более качественный материал всегда стоит дороже. Этот случай не является исключением. Поэтому цена пеноплекса выше стоимости пенопласта. Из-за этого потребители предпочитают более дешёвый утеплитель. Но это не означает, что он будет плохим для строительства. В некоторых ситуациях такой выбор может быть оправдан.
Какой материал выбрать при строительстве?
Узнав обо всех свойствах данных утеплителей, потребителю необходимо знать, где лучше всего применять тот или иной материал. Для фасада здания стоит воспользоваться пенопластом, так как он дешёвый и имеет способность пропускать воздух. Внутреннею часть здания не стоит обделывать данными утеплителями. Хоть они и не представляют никакой опасности, так как являются экологически чистыми, их пропитывают различными растворами, которые могут быть опасны для здоровья из-за своих токсинов.
Для того, чтобы качественно утеплить пол, необходимо воспользоваться пенополистиролом, так как он имеет большую прочность и не продавливается, если на него наступить. Также, этот материал подойдёт для утепления балконов и лоджий. Если нужно утеплить потолок, то здесь подойдут оба утеплителя. Но если по чердаку необходимо передвигаться, то лучше всего использовать пеноплекс.
Чтобы не допустить ошибки в строительстве, нужно подробно знать все свойства различных утеплителей. Ведь существуют определённые конструкции, которые лучше всего утеплять пенопластом, пенополистиролом или минеральной ватой. В любом случае окончательный выбор остаётся за потребителем.
Экструдированный или экструзионный пенополистирол — технические характеристики
Экструдированный пенополистирол, являясь высокотехнологичным материалом, по праву может называться уникальным. Потому он и получил такое широкое распространение в строительстве, производстве сантехники и еще ряде областей. Ведь экструзионный пенополистирол технические характеристики имеет просто-таки отменные.
Этот материал был изобретен более 60 лет назад. Второе название экструдированного пенополистирола – пенополистирол экструзионный. Он является практически универсальным изолирующим и строительным материалом. По сути, это мелкоячеистый пластик с равномерной структурой.
Особенности производства
Технология производства листов материала заключается в том, что при большой температуре и давлении смешиваются его гранулы, и вместе с этим вводится вспенивающий агент, которым является, например, двуокись углерода или смесь легких фреонов.
Далее смесь продавливается через экструдер. Потому экструдированный пенополистирол, технические характеристики которого очень хороши, и получил свое название. Получившееся изделие представляет собой прозрачный или цветной лист. Готовыми к использованию эти листы считаются после того, как пройдут просушку.
Данный метод производства обеспечивает однородность структуры материала. Благодаря этому, экструзионный пенополистирол технические характеристики имеет отличные. В частности, высока прочность материала и его теплоизоляционные свойства.
Химический состав экструдированного пенополистирола напоминает состав пенопласта. Объясняется это тем, что основой того и другого материала является полистирол. Однако экструдированный пенополистирол технические характеристики имеет совсем другие, нежели пенопласт.
Функциональность экструзионного пенополистирола намного лучше, чем у непрочного пенопласта. Такая значительная разница объясняется именно технологией получения материалов – пенопласт, в отличие от экструзионного пенополистирола, через экструдер не проходит.
Именно выдавливание обеспечивает то, что экструзионный пенополистирол технические характеристики получает совершенно иные, чем пенопласт. Экструзионный пенополистирол не поглощает влагу и пар, так как, в отличие от пенопласта, пор у него нет.
Область применения
Материал начали широко применять при строительстве железнодорожных путей и автодорог. Также он используется для теплоизоляции цоколей и фундаментов, для теплоизоляции слоистой кладки и т.д. ЭПП применяется и для теплоизоляции спортплощадок, катков и холодильных установок.
Помимо использования в постройке автодорог, ЭПП используется и в устройстве взлетных полос. Экструдированный пенополистирол технические характеристики для этого имеет просто отличные. Плотность этого материала – 38-45 кг/м³, высокая прочность на сжатие, низкая теплопроводность и водопоглощение, небольшой удельный вес. Значение величины теплопроводности экструзионного пенополистирола близко к коэффициенту теплопроводности воздуха.
Применение экструзионного пенополистирола в возведении зданий позволяет значительно уменьшить их вес, что ведет к значительной экономии, как благодаря тому, что строению требуется не такой массивный фундамент, так и потому что спецтехника потребляет меньше топлива в процессе работ.
Экструзионный пенополистирол по своей структуре является застывшей пеной. Он отлично противостоит воздействию агрессивных минеральных сред и влаге. Кстати, лучшую химическую стойкость имеет пенополистирол, который был получен беспрессовым способом. Хотя по механическим свойствам он уступает варианту, полученному прессовым методом.
Хорош экструдированный пенополистирол также тем, что противостоит грибку и гнилостным бактериям, грызуны ему тоже не страшны. Его рабочая температура – 60-75°C. Есть у этого материала и минус – в нем содержится горючий поробразователь. Это, к примеру, может быть изопентан. Для снижения действия порообразователя вводятся антипирены.
Еще немного о свойствах
Помимо того, что экструдированный пенополистирол используется в масштабном строительстве, он может служить и просто упаковочным материалом. Для этой роли он прекрасно подходит, так как имеет хорошие амортизационные свойства и небольшую плотность.
Благодаря тому, что экструдированный пенополистирол является безопасным в экологическом плане материалом (плюс к своей прочности и термостойкости) использоваться он может и для постройки бытовых, а не только промышленных объектов.
Звукоизоляционные свойства экструзионного пенополистирола лучше, чем у минеральной ваты или пенопласта. Осуществлять монтаж плит пенополистирола достаточно легко. Но главным достоинством материала является его высокая прочность. Благодаря своей прочности, он может служить не только утеплителем, но и полноценным стройматериалом.
Полиэтилен против полистирола — EPE Global
Сравнение экологичности, рентабельности и защитных характеристик полиэтилена и упаковочного материала из полистирола.
Возможность вторичного использования
Полиэтилен против полистирола — Пенополиэтилен (EPE) представляет собой значительно более экологичное упаковочное решение по ряду простых причин. Пенополиэтилен можно использовать повторно и на 100% перерабатывать как материал класса 4.Кроме того, наши инновационные конструкции упаковки, в которых используется полиэтилен, позволяют сократить количество материала на 80%. Редуцируемая. Многоразовый. Подходит для вторичной переработки.
Пена
EPS обеспечивает мизерные 12% рециркуляции, и подавляющее большинство центров переработки в Соединенных Штатах отказываются принимать материалы класса 6. Что еще хуже, уровень вторичной переработки пенополистирола потребителям составляет всего 6%, а это означает, что пенополистирол, поступающий к потребителям, почти всегда попадает на свалку.
Возможность повторного использования
Полистирол — это амортизирующий материал при однократном ударе. Это исключает возможность повторного использования в качестве упаковочного материала. Кроме того, стирол сам по себе является опасным химическим веществом, вызывающим различные проблемы со здоровьем, включая рак, и серьезную угрозу для окружающей среды. Упаковочные изделия из пенополистирола могут выщелачивать стирол в окружающую среду и даже в продукты, которые они защищают. Это делает полистирол гораздо менее универсальным ресурсом, пригодным для повторного использования упаковки и гораздо более опасным для общества.
Полиэтилен
, с другой стороны, обладает всеми необходимыми свойствами для непрерывного повторного использования, сводя к минимуму воздействие на окружающую среду для каждой отгруженной упаковки. Его долговечность и способность поглощать множественные удары делают его идеальным материалом для многоразовой упаковки.
Food Packaging Forum четко определяет, какие пены безопасны для повторного использования, а какие небезопасны. Полистирол «склонен к химическому выщелачиванию и менее пригоден для повторного использования». Напротив, «пластиковые контейнеры с кодом переработки 2 (полиэтилен высокой плотности, HDPE), 4 (полиэтилен низкой плотности, LDPE) или 5 (полипропилен, PP) являются наиболее безопасными для повторного использования.”
Меньше упаковки — больше экономии
Формула для оценки стоимости фрахта и доставки учитывает размер, вес и форму каждой упаковки. Оптимизированные конструкции, которые уменьшают объемные размеры и позволяют повысить эффективность доставки через электронную коммерцию, позволяют значительно снизить затраты по сравнению с традиционными методами упаковки. EPE USA использует полиэтилен для разработки конструкции упаковки, позволяющей сократить расход материалов до 80%, что соответствует объемной эффективности и экономии транспортных расходов.
Кроме того, мы разрабатываем решения для полиэтиленовой упаковки, способные складываться, складываться и раскладываться во время транспортировки, что обеспечивает оптимальную эффективность во время транзитных перевозок. Экономическая эффективность за счет плоской конструкции упаковки также приводит к экономии складских площадей и складских помещений.
Проще говоря, полиэтилен — лучший материал для разработки упаковочных решений. Благодаря нашим запатентованным конструкциям, в которых используется пенополиэтилен, мы можем сократить количество материалов и сократить расходы на транспортировку.
Защитите посылку любой ценой
Полиэтилен оказался лучшим упаковочным материалом, чем полистирол, даже при обсуждении основ амортизационных свойств. Пенополиэтилен способен выдерживать множественные удары. Это делает его идеальным амортизирующим ресурсом, способным защитить товары на протяжении всего процесса их перевозки.
Амортизирующая защита от множественных ударов критически важна в электронной коммерции, где транзитные поставки являются длинными и могут включать от 5 до 20 различных точек соприкосновения.Отрасль электронной коммерции ежегодно терпит поломку продукции на сумму 6 миллиардов долларов, большую часть которой можно отнести к неисправностям традиционных упаковочных материалов.
При сравнении защитных свойств полиэтилен по естественным свойствам превосходит полистирол. В отличие от полиэтилена, пенополистирол представляет собой материал с однократным ударом, который становится бесполезным после одного большого удара на дороге. В результате использования традиционной упаковки из полистирола повреждение при транспортировке представляет собой значительные расходы для предприятий электронной коммерции.
Полиэтилен вместо полистирола
EPE помог предприятиям снизить уровень повреждений при доставке в электронной коммерции с 20% до 1%. Это достигается за счет замены полистирола на более экологичный, более эффективный и более производительный материал. Использование полиэтилена в качестве амортизирующего материала в наших конструкциях EP3 позволяет нам использовать точное количество материала, размещенного в определенных местах, чтобы обеспечить оптимальную защиту продукта.
Мы приветствуем тенденцию перехода предприятий от полистирола к более экологичным материалам, таким как полиэтилен. И мы предлагаем наши инновационные и экологически безопасные решения для упаковки из полиэтилена в качестве превосходной альтернативы полистиролу. И мы предлагаем наши инновационные и экологически безопасные решения для упаковки из полиэтилена в качестве превосходной альтернативы полистиролу.
Сделайте переход сегодня
Поговорите с одним из наших экспертов сегодня о ваших требованиях к упаковке и о том, как мы можем разработать идеальное решение для вашего продукта.
Поделиться
Твиттер
Facebook
LinkedIn
Pinterest
Электронное письмо
Полистирол против полиэтилена: определение различий
В этой статье мы подробнее рассмотрим свойства обоих термопластов и посмотрим, что делает их уникальными.
Полиэтиленовая упаковка
Полиэтилен, как наиболее простой в химическом отношении полимер, состоит только из углерода и водорода.Он обладает высокой устойчивостью к химическим веществам, ультрафиолетовому излучению и влаге, его можно плавить, преобразовывать и охлаждать в различные формы. Это не только делает полимер подходящим для фармацевтической упаковки, но также делает его значительно более экологичным упаковочным решением по сравнению с полистиролом, поскольку он многоразовый и нетоксичный. Поскольку полиэтилен обладает всеми необходимыми свойствами для непрерывного повторного использования, он сводит к минимуму воздействие на окружающую среду для каждой отправляемой упаковки.
Полиэтилен также обладает прочностью и способностью поглощать множественные удары, а амортизирующая защита от множественных ударов имеет решающее значение в электронной коммерции, где транзитные перевозки являются длительными.Таким образом, он не только идеален для розничных торговцев товарами для дома, но и исключительно популярен в индустрии упаковки для продуктов питания и напитков, поскольку он универсален и считается безопасным для пищевых продуктов FDA.
Кроме того, в связи с повышенными требованиями к гигиене полиэтилен является легким в очистке материалом, поскольку большинство бытовых чистящих средств можно использовать для очистки полиэтилена без каких-либо повреждений.
Упаковка из полистирола
В отличие от полиэтилена, полистирол является амортизирующим материалом с однократным ударом, что означает, что его нельзя повторно использовать для упаковочного материала.Тем не менее, его все же можно переработать при условии, что он утилизируется должным образом и чаще всего используется в индивидуальной или сделанной на заказ упаковке для упаковки предметов.
Три различных формы полистирола:
- Пенополистирол : наиболее распространенный тип, включает пенополистирол и экструдированный полистирол. Расширенный тип, который чаще всего используется для повседневного использования, а экструдированный, намного более плотный и прочный и используется для более крупных приложений.
- Полистирол пластик : Этот тип полистирола обладает высокой ударопрочностью, особенно в сочетании с другими материалами.Поэтому он чаще всего используется в защитных приложениях, таких как окна и экраны для электронных устройств.
- Пленка из полистирола : Пленка из полистирола, используемая в различных целях упаковки, может быть сформирована в вакууме, растянута по продукту и запечатана для предотвращения утечки или проникновения воздуха.
Поскольку полистирол также является термопластом, который начинает плавиться при температуре около 210 градусов по Цельсию. После расплавления его можно преобразовать в новые формы, а затем охладить до твердого состояния, аналогичного полиэтилену.Это также один из самых экономически эффективных пластиков, и его очень легко разрезать на формы, используя двумерное формование, резку с компьютерным управлением или даже бытовые инструменты. Поэтому этот тип упаковки обычно используется инженерами для автомобильной или электронной упаковки.
Полистирол (ПС) Производство, цена и рынок
Что такое полистирол (ПС)?
Это синтетический полимер на основе мономера стирола. ПС производится путем полимеризации стирола, который является своего рода строительным материалом, используемым для производства различных пластмассовых изделий.Это также происходит естественным путем (клубника, корица, кофе и пиво).
Этот пластиковый полимер представляет собой натуральный прозрачный термопласт, который доступен как в твердом, так и в твердом вспененном виде. Обычно используемый полистирол является прозрачным, твердым и хрупким по своим свойствам.
Это широко используемый пластик для производства различных продуктов конечного сегмента. Твердая форма пластика широко используется для производства продуктов, требующих прозрачности. Они часто используются с комбинацией красителей, добавок и других форм пластмасс для производства таких товаров, как электронные приборы, автомобильные детали, садовые горшки, оборудование и т. Д.
PS изготовлен из вспененного материала и называется пенополистиролом (EPS) или экструдированным полистиролом (XPS), который известен своими изоляционными и амортизирующими свойствами.
Твердая форма этого материала обычно используется для медицинских устройств (пробирки, чашки Петри и т. Д.) Или для повседневных предметов, таких как детекторы дыма, компакт-диски, пищевые контейнеры, кофейные чашки и т. Д. Обычно используется вспененная форма полимера. как упаковочный материал для различных продуктов.
Тенденция цен на полистирол
Производство полистирола
Он производится, как и другие пластмассовые полимеры, в процессе полимеризации.Этот полимер возникает, когда мономеры стирола соединяются друг с другом во время полимеризации.
В этом процессе углеродная IT-связь винильной группы разрушается и образует новую углеродную связь, которая затем присоединяется к углероду другого мономера стирола в цепи. Новообразованная связь намного прочнее предыдущей, поэтому деполимеризация полимера становится затруднительной.
Производится в основном в двух разных формах:
Атактический полистирол
Это коммерчески важная форма производимого полистирола.Для получения атактического PS фенильные группы случайным образом распределяются по обеим сторонам полимерной цепи. Такое случайное расположение предотвращает выравнивание цепей и обеспечивает достаточную регулярность для достижения желаемой кристалличности. Этот пластичный полимер имеет температуру стеклования 90 ° C, и процесс полимеризации сильно инициируется свободными радикалами.
Синдиотактический полистирол
Для получения синдиотактического ПС используется процесс «полимеризация Циглера-Натта».В этом процессе полимеризации фенильные группы располагаются на разных сторонах углеводородной основной цепи. Это высококристаллическая форма полимера ПС, полученная с температурой перехода 270 ° С. Эти типы ПС в настоящее время производятся под торговой маркой XAREC компанией Idemitsu Corporation с использованием металлоценового катализатора для реакции полимеризации.
В производстве полимеров обычно используются четыре процесса полимеризации и три метода вспенивания.Первоначально использовались три процесса: суспензия в массе, эмульсия и полимеризация в растворе. Последний — вспенивание EPS в закрытых формах, экструзия EPS и экструзия GPPS с прямым впрыском.
Глобальные производственные мощности полистирола
Мощность
Global PS в 2016 году составила 14,7 млн тонн. Китай был ведущей страной с наибольшей производственной мощностью. Азия является ведущим регионом, на который приходится наибольшая доля мировых производственных мощностей по производству полимера.Он занимал 55,1% производственных мощностей.
Азиатский регион является крупнейшим рынком для ПС-пластиков, на него также приходится более половины мировых производственных мощностей. Второй по величине регион — Северная Америка, на долю которой приходится 17%, за ней следует Европа с 16,3%.
Прогноз мирового рынка полистирола
Согласно прогнозам, к 2020 году рынок полистирола вырастет более чем на 28 млрд долларов США. В 2016 году объем рынка составлял около 24 млрд долларов США, а к 2020 году, согласно отраслевому анализу, он превысит 28 млрд долларов США.Рынок полистирола быстро растет с последних нескольких лет, и ожидается, что он будет расти и в ближайшие годы.
PS — это универсальный пластик, имеющий множество применений на рынках различных конечных сегментов. PS широко используется для производства потребительских товаров повседневного использования, таких как холодильники, кондиционеры, телевизоры, компьютеры и одноразовая утварь (вспененные чашки, тарелки и миски).
Драйверы рынка
Основными факторами, влияющими на рынок полистирола, являются рост населения, рост урбанизации и индустриализации, рост доходов среднего класса.
Сектор упаковки и электроники — два основных сектора, в которых в последние годы наблюдается рост спроса на полистирол, которые, как ожидается, будут способствовать дальнейшему росту мирового рынка полистирола.
Региональный прогноз
Ожидается, что Китай станет крупнейшим рынком для PS в течение года (2016-17), за ним последуют другие страны с развивающейся экономикой в Азиатско-Тихоокеанском регионе. Несмотря на то, что страны Азиатско-Тихоокеанского региона являются крупнейшими потребителями PS в мире, но все же другие страны, такие как поскольку ожидается, что в ближайшие годы спрос в Африке, Европе и Южной Америке будет увеличиваться.
Ограничения
Он также подвергается определенным ограничениям в прогнозируемом периоде, таким как колебания цен на сырье (бензол, мономер стирола и т. Д.). Проблемы утилизации, связанные с этим материалом, и его отрицательная стоимость лома также могут препятствовать росту рынка.
Ведущие игроки
Ведущими игроками на мировом рынке PS являются BASF SE (Германия), Styrosolution Group (Германия), Videolar S / A. (Сан-Паулу), SABIC (Саудовская Аравия) и Formosa Plastic Corporation (Тайвань) среди всех других производителей.
История создания ПС Полимер
Первоначально он был обнаружен берлинским аптекарем Эдуардом Симоном. Из Storax, смолы турецкого дерева сладкой жевательной резинки Liquidambar, является дистиллированное маслянистое вещество, называемое стиролом. После нескольких дней открытий Саймон обнаружил, что стирол, полученный из мономера, загустел из-за окисления в желеобразную форму, которую он назвал «Стиролоксидом».
В 1845 году химик Джон Блит и другой немецкий химик Август Вильгельм фон Хофманн представили такое же превращение стирола в отсутствие кислорода.Это вещество получило название «метастирол». Позже анализ показал, что химические свойства обоих произведенных веществ одинаковы.
Далее, в 1866 году Марселин Бертло правильно проанализировал образование метатирола / обедненного из стирола в процессе полимеризации.
После 80-летнего перерыва во времени на основе диссертации немецкого химика-органика «Германа Штаудингера (1881-1965)» было обнаружено, что нагревание стирола приводит к цепной реакции, в результате которой образуются несколько макромолекул, названных пластиками PS. .
Свойства пластиков PS
Это универсальная форма пластика, используемая для изготовления различных пластмассовых изделий конечных сегментов. Полимер PS — это прозрачный, аморфный, неполярный материал, который можно легко переработать и превратить в большое количество полуфабрикатов, таких как пена, пленки и листы. По объему, это один из наиболее часто используемых пластиков благодаря своим таким свойствам, как:
- Обладает высокой ударопрочностью и термостойкостью.
- Эти полимеры являются хорошим электрическим изолятором с превосходной оптической прозрачностью.
- PS обладает сильной химической стойкостью к разбавленным кислотам и щелочам.
- Это вязкая жидкость, температура которой выше температуры стекла, что позволяет легко производить большое количество готовой продукции.
- Они легко расширяются и обеспечивают хороший поток.
- Эти материалы обладают высокой огнестойкостью.
Физические свойства PS
- Химическая формула, используемая для PS: (C8H8) n
- Плотность- 0.96–1,04 г / см3
- Температура плавления составляет ~ 240 ° C (464 ° F; 513 K) [4] Для изотактического PS
- Растворимость в нерастворимом в воде
- Растворимость — не растворим в ацетоне [1]
- Теплопроводность полимера 0,033 Вт / (М · К) (пена, ρ 0,05 г / см3) [2]
- Показатель преломления 1,6; диэлектрическая проницаемость 2,6 (1 кГц — 1 ГГц) [3]
Различные марки пластика PS
PS считается одним из самых важных и широко используемых товарных пластиков на рынке.Объем производства ПС и сополимеров стирола в мире составляет несколько миллионов тонн в год.
Он продается под разными торговыми наименованиями, такими как (пенополистирол, стиропор, стирон, каринекс, стиро-флекс, целлофам, Depron XPS, Fostarene, Styraclear, Lustrex1, SABIC PS и INEOS Styrenics) во всем мире.
В целом, эти полимеры доступны в трех важных различных марках, а именно:
GPPS
GPPS также называют кристально чистым PS.Эта форма пластика является полностью прозрачной, жесткой и обычно представляет собой недорогой полистирол, изготовленный из мономера стирола. GPPS — это твердая форма ПС, выпускаемая в виде гранул ПС 2-5 мм.
БЕДРА
High Impact PS обычно содержит от 5 до 10% каучука (бутадиена) и предназначен для производства продуктов, требующих более высокой ударопрочности. HIPS PS обычно представляет собой привитой сополимер, имеющий PS в качестве боковых сторон. Процесс прививки происходит, когда какой-то радикал реагирует с двойной связью полибутадиена.
EPS
Этот сорт пластмасс состоит из микрогранул или шариков, содержащих вспениватель (обычно пентан). EPS или вспененный PS является теплоизоляционным материалом с высокой ударопрочностью и простотой обработки.
Применение пластмасс PS
Это дешевая и легкодоступная форма полимера. Он используется для многих приложений, таких как электроника, медицина, оптика, автомобильные детали и упаковка расходных материалов.Большое количество товаров, производимых с использованием полистирола, формируется методом литья под давлением, включая столовую посуду, чашки, футляры для компакт-дисков, косметические контейнеры и крышки и т. Д.
В основном используется для производства двух видов полуфабрикатов — ПС-листа и ПС-пены. Этот полуфабрикат широко используется для производства готовой продукции для различных конечных сегментов рынка.
Лист полистирольный
PS широко используется для производства ударопрочных стирольных листов, которые в дальнейшем используются для изготовления моделей, прототипов, вывесок, дисплеев, корпусов и многого другого.Эти листы являются недорогим материалом и используются для общего использования. Листы PS предпочтительнее листов другой формы для множества продуктов, так как они:
- Водонепроницаемость до высокой плотности
- Легкий вес
- Температурно-чувствительный
- прочный
- Нетоксичен и без запаха
- Превосходные формовочные свойства
- Стабильность размеров и низкое водопоглощение
- Тепловая и электронная герметизация
- Экономичный
PS Листы — Физические свойства
- Температура формования: от 325 ° F до 350 ° F
- Максимальная температура: 180 ° F
- Соответствует стандартам FDA
- Непрозрачный с матовым покрытием
- Стандартный размер продаваемых листов — 40 ″ x 72
Пенополистирол
Пена
PS — это еще одна форма полуфабриката из полимера, которая в дальнейшем используется для производства потребительских товаров конечного сегмента.Пены ПС составляют 95-98% воздуха. Они являются хорошими теплоизоляторами, поэтому широко используются в качестве строительного изоляционного материала.
Демпфирующие свойства пенополистирола делают его очень подходящим для упаковочной промышленности. ПС широко используется в упаковочной промышленности.
Подходящие свойства и низкая стоимость пенопласта составляют серьезную конкуренцию другим формам полимеров, используемых в упаковочной промышленности. Пенопласты также используются в строительном секторе для возведения ненесущих архитектурных элементов, таких как декоративные колонны.
Общие свойства пенополистирола
- Легкий и портативный,
- Легко перерабатывается,
- Легко ламинируется эпоксидной смолой,
- ПС обладают повышенной теплоизоляцией,
- Идеален для наружных / внутренних работ,
- Устойчив к влаге и сжатию,
- Низкая цена и высокая надежность
- Изготавливается из различных форм, размеров и из компрессионных материалов.
Пены
Пенопласт
PS обычно производят в двух различных формах:
А . Пенополистирол (EPS)
EPS — это жесткий, прочный и закрытый пенопласт. Обычно он белого цвета и изготавливается из предварительно расширенных шариков из полистирола. EPS — один из наиболее часто используемых пенополистиролов в повседневной жизни. Белая пена обычно используется для горячих напитков, в холодильниках, изоляционных материалах, упаковке и т. Д.
Материал
EPS недорогой и легкий (15-30 кг на кубический метр). Он не теряет своих основных свойств со временем, полностью перерабатывается и повторно используется для поддержания экологического баланса.
Благодаря своим благоприятным техническим и физическим свойствам, таким как малый вес, жесткость и формуемость, EPS находит широкое применение. Он даже используется для производства формованных листов, которые используются для строительных изоляционных и упаковочных материалов
Б . Экструдированный полистирол (XPS)
XPS — это еще одна форма пены, которая обеспечивает улучшенную шероховатость поверхности и большую жесткость при пониженной теплопроводности. Диапазон плотности около 28-45 кг / м 3 3. Он имеет почти такой же химический состав, что и пенополистирол, но произведен по другой технологии. EPS бывает трех основных цветов: розового, синего, зеленого и т. Д. Он обычно используется для изготовления демонстрационных панелей и в строительстве.
Общее применение полистирола
Он применим к различным отраслям конечных пользователей для производства ряда товаров в различных формах. Он стал наиболее часто используемым полимером в различных отраслях промышленности, таких как:
Прибор — Он используется в ряде приборов, таких как холодильники, кондиционеры, духовки, микроволновые печи, пылесосы, блендеры и т. Д.Он широко используется в твердой или вспененной форме для производства этих приборов, поскольку он инертен (не вступает в реакцию с материалами), экономичен и долговечен.
Automotive — PS (твердый и вспененный) используется в производстве многих автомобильных деталей, включая ручки, приборные панели, отделку, энергопоглощающие дверные панели и даже звукопоглощающую пену.
Электроника — Используется в корпусах, а также в других частях телевизоров, компьютеров и различных типов ИТ-оборудования, где требуется сочетание формы, функций и эстетики.
Food Service — PS занимает большую долю в секторе упаковки по сравнению с конкурентами.Он широко используется в упаковке пищевых продуктов, поскольку он лучше изолирует, сохраняет продукты свежими в течение длительного времени и является экономически эффективным.
Изоляция — Легкая пена PS доказала свою превосходную теплоизоляцию в ряде областей применения, таких как стены зданий, кровля, охлаждение, морозильные камеры и даже в промышленных холодильных камерах. Он предпочтителен для изоляции, так как он более инертный, прочный и устойчивый к повреждениям водой.
Медицинский — Благодаря своей прозрачности и простоте стерилизации, PS используется для широкого спектра медицинских целей, включая лотки для культур тканей, пробирки, чашки Петри, диагностические компоненты и другие медицинские приборы для тестирования.
Упаковка- Это широко используемый и предпочтительный материал в упаковочном секторе. Он широко используется для защиты потребительских товаров, таких как коробки для компакт-дисков и DVD, упаковки из пенопласта для транспортировки товаров, упаковки расходных материалов, лотков для мяса и птицы, а также картонных коробок для яиц и т. Д. Они являются подходящим материалом для упаковки, поскольку защищают товары от повреждений и порчи.
Недостатки пластика PS
Несмотря на то, что это наиболее широко используемый термопласт, а также предпочтение по сравнению с другими конкурентами для ряда применений, он все еще имеет определенные ограничения в использовании, а именно:
- Он легко воспламеняется, но также доступны замедленные сорта.
- Они обладают плохой стойкостью к растворителям и могут подвергаться воздействию многих химикатов.
- Гомополимеры по своей природе хрупкие.
- Подвержен нагрузкам и растрескиванию под воздействием окружающей среды.
- Обладают плохой термостойкостью.
Переработка пластмасс PS
Обычно не принимаются в пунктах сбора вторсырья. Для переработки полистирола используются различные центры и технологии. В некоторых странах, таких как Германия, существует закон, который требует от производителей полностью брать на себя ответственность за переработку или утилизацию любого продаваемого ими упаковочного материала из полистирола.
Переработка этих пластмассовых изделий требует больших вложений в установку уплотнителей и логистических систем для выполнения этого процесса. Переработанная форма материала используется с новыми производимыми PS-материалами для производства PS-листов и пен.
Из индивидуально переработанного лома полистирола можно производить одежду, вешалки, парковые скамейки, цветочные горшки, игрушки, линейки, корпуса степлеров, контейнеры для рассады, рамы для картин, архитектурные лепные украшения и т. Д.
Пластиковые номера — № 6 — ПС -Полистирол
Полистирол — это универсальный пластик, который легче всего узнать по белым пеноблокам в упаковке или упаковке арахиса.Он также часто используется в упаковке еды на вынос. Полистирол имеет обозначение «Пластик № 6» и имеет цифру 6 в стрелках. Учитывая, что этот пластик настолько популярен, мы все хотим знать, возможна ли переработка полистирола. Читайте дальше, чтобы узнать больше!
Полистирол был изобретен в 1839 году немецким аптекарем Эдуардом Симоном. Это был еще один пример прорыва в науке, произошедшего случайно. Эдуард готовил лекарство, когда случайно создал пенополистирол. Как и в случае с другими пластиками, только годы спустя весь потенциал полистирола был реализован.
Полистирол производится из мономера стирола, который получают из масла, как и большинство пластмасс. Эти мономеры полимеризуются с образованием полистирола. Если вы хотите узнать о полимерах и мономерах, ознакомьтесь с нашей статьей «Что такое пластик».
В чем разница между полистиролом и пенополистиролом? Это почти одно и то же. «Пенополистирол» — торговая марка полистирола. Компания Dow Chemical разработала новый процесс создания полистирола и зарегистрировала его.Это немного похоже на Liquid Paper или Band-Aids, это торговые марки, которые стали нарицательными.
Почему мы используем полистирол ?
Чаще всего используется полистирол, поскольку он легкий и жесткий. Пенополистирол легкий, потому что он более чем на 95% состоит из воздуха. Он также универсален и недорог. Кто не создавал школьный проект, в котором вы резали, шлифовали, склеивали и красили пенопласт?
Из полистирола также можно изготавливать твердые пластмассовые предметы и пластиковую пленку.В твердой форме полистирол прозрачный, твердый и хрупкий.
Некоторые другие свойства полистирола включают:
- Низкая температура плавления.
- Хороший барьер для влаги.
- Низкая проводимость.
- Это очень хороший изолятор. Пена состоит более чем на 95% из воздуха.
Самый распространенный вид полистирола — пенополистирол (EPS). EPS изготавливается путем расширения бусинок полистирола и их повторного сплавления.Скорее всего, вы узнаете этот формат, потому что он выглядит как связка маленьких шариков из фасоли, склеенных вместе. Конечно, мы знаем, что происходит, когда они разлучаются, это происходит повсюду.
Так почему же полистирол прилипает ко всему? Полистирол легко накапливает электростатический заряд. Это то, что заставляет его прилипать к вам, вашему ковру, вашей собаке и почти ко всему остальному. Чтобы очистить его, попробуйте немного антистатического спрея или посыпьте фасоль небольшим количеством пищевой соды (двухуглеводной соды).
Обычные изделия из полистирола
Вот некоторые типичные изделия из полистирола:
Пена
- Одноразовые кофейные чашки
- Пластиковые ящики для пищевых продуктов
- Пластиковые тарелки, миски, столовые приборы
- Вынимаемые контейнеры (например, раскладушки)
- Подносы для мяса и птицы
- Пивные охладители
- Контейнер для морепродуктов
- Упаковочная пена
- Арахис для упаковки
- Защитная упаковка из пенопласта для мебельной электроники и других предметов
- Изоляция для дома и зданий
Жесткий
- Жесткие контейнеры, например, йогурт
- Бутылки с аспирином
- Медицинские приборы
- Детекторы дыма
- Ящики для компакт-дисков
- Игрушки
- Вешалки для одежды
Можно ли переработать полистирол?
Возможно, вы не знаете, что полистирол или пластик № 6 можно перерабатывать. Его нельзя перерабатывать в мусорном ведре, , но есть специализированные переработчики, которые его возьмут.
Программы рециркуляции Curbside обычно не допускают использование полистирола, потому что с ним трудно справиться. Разделить пенополистирол на предприятии сложно, так как он может загрязнить другие материалы для вторичной переработки. Затраты также высоки, так как его необходимо транспортировать на другое предприятие для переработки.
Не так давно купил новую кровать. Когда я пришел домой и открыл коробки, то с ужасом увидел, сколько там полистирола.
Вот что я сделал.
Я разрезал все куски полистирола на куски подходящего размера и сложил их в мешки. Я собрал пылесосом все мелкие кусочки, прилипшие к полу и мебели. Затем я нашел местного специалиста по переработке отходов и передал им весь материал. Это было не так уж и сложно, и я даже взял несколько старых банок с краской и другой мусор, от которого хотел избавиться.
Как утилизировать полистирол или пенополистирол
Пластик № 6 распознать сложнее, так как на нем нечасто маркируют, особенно в упаковке.
Всегда уточняйте правила у местного переработчика. Обычно специализированные переработчики используют только чистый белый полистирол. Вот несколько советов по переработке пенополистирола или пенополистирола:
- Убедитесь, что он чистый и на нем нет ленты, полиэтиленовой пленки, этикеток, незакрепленных деталей или приклеенного картона.
- Отделите пенополистирол или пенополистирол от вашей обычной утилизации.
- Разломайте или разрежьте его на мелкие кусочки, чтобы в коробку поместилось больше.
- Удалите весь цветной пенопласт, так как предприятия по переработке обычно принимают только белый полистирол.
- Сдавайте пену в местном центре по переработке пенополистирола.
Хорошая идея — оставить ящик для сбора полистирола. Таким образом вы сможете собирать мелкие кусочки, пока у вас не будет достаточно, чтобы отправиться к переработчику. Или почему бы не устроить коллекционерную поездку с соседями?
Вот несколько ссылок, которые помогут найти ближайшего к вам специалиста по переработке полистирола:
Если вам известно об учреждении в вашей стране, дайте нам знать и помогите нам составить наш список.
Если вы не можете найти местного перерабатывающего предприятия, попробуйте связаться с компанией, которая произвела этот продукт.Возможно, они проводят программу возврата. Если нет, то это прекрасная возможность поговорить с ними и побудить их начать беседу.
Из чего производится переработанный полистирол ?
Часть изделий из переработанного полистирола
можно включить в состав:
- Изоляция
- Рамки номерного знака
- Линейки
- Термометры
- Пластины выключателя света
- Подносы для стола
- Корпуса для видеокассет или видеокассет
- Пластиковые молдинги (т.е.е., изделия из заменителя древесины)
- Защитная упаковка из вспененного пенополистирола (EPS)
- Упаковка из пенопласта арахис (часть вторичного сырья)
Что произойдет, если полистирол не будет переработан?
Полистирол долгое время хранится в окружающей среде. Что еще хуже, большая часть пенополистирола состоит из маленьких шариков, которые могут разлететься на части. Эти шары очень легкие и легко растекаются. Они также достаточно малы, чтобы животные могли их проглотить.
Я всегда беру пенопласт, когда вижу его на улицах или в парках, это один из худших загрязнителей. Недавно я принимал участие в очистке ручья возле своего дома, и там было так много мелких кусочков полистирола, что это было действительно ужасно.
Какими способами можно уменьшить количество полистирола и повторно использовать его?
Поскольку полистирол вреден для окружающей среды и его трудно перерабатывать, по возможности всегда следует избегать использования полистирола. Вот способы, которыми можно уменьшить количество используемого полистирола:
- Ищите продукты, упакованные в ПЭТ, ПЭВП или ПЭВД, так как они являются лучшими вариантами и могут быть легче переработаны.
- Используйте свои собственные многоразовые контейнеры для пищевых продуктов вместо контейнеров на вынос. Посмотрите, разрешат ли вам местные закусочные на вынос принести свои собственные. Эти контейнеры от Biome — наши любимые контейнеры для обеда: BeetBox или Yumbox.
- Попробуйте использовать компании, которые используют биоразлагаемый арахис в упаковке. Если они этого не делают, используйте свой голос и предложите им переключиться.
- Поищите альтернативы полистирольной изоляции, например: Woolcool — изделие из отходов шерсти.
Способы повторного использования полистирола:
- Полистирол особенно полезен для домашних работ или художественных проектов, так как его можно разрезать, придавать форму и красить.
- Разбейте его и поместите на дно горшков, чтобы обеспечить дренаж.
- Соберите упаковочные арахисы и храните их до тех пор, пока вы не отправите свои следующие рождественские подарки или подержанный товар на eBay.
Сводка
Один из наиболее распространенных доступных пластиков, полистирол, можно идентифицировать по пластику № 6, цифру 6 в стрелках. Вы легко узнаете это как белые пеноблоки в упаковке или в упаковке для еды на вынос. Вы также можете не знать, что он есть в таких предметах, как изоляция, футляры для компакт-дисков и даже в некоторых игрушках.
Причина, по которой мы используем так много полистирола, заключается в том, что он чрезвычайно легкий, жесткий, универсальный и недорогой.
Большинство людей считает, что полистирол или пластик № 6 не подлежат переработке. Что ж, полистирол или стирофаум можно переработать, просто потребуется немного больше усилий. Услуги по переработке не так легко доступны для обычных людей. В большинстве случаев программы домашней утилизации не принимают его, поэтому вам нужно найти специалиста по переработке отходов и передать его им. Перейдите по ссылкам выше, чтобы найти ближайшую к вам компанию по переработке полистирола.
Несмотря на то, что полистирол, пластик № 6, можно переработать, мы должны сделать все возможное, чтобы уменьшить количество, которое мы используем. Попадая в окружающую среду, полистирол может быть вредным, поэтому, используя альтернативы, мы минимизируем этот риск.
Это много R — сокращение, повторное использование, переработка и повторная покупка переработанных продуктов.
Если вы хотите узнать о других правилах переработки пластмасс, вот несколько ссылок:
Источники
- Алисса Мертес, 2020, Какие бывают виды пластика ?, qualitylogoproducts.com
- Коды пластмассовых смол, Американская химическая ассоциация
- Последнее обновление 2020, Полистирол, Википедия
- Джон Келли, Как работает переработка полистирола ?, howstuffworks.com
- Тони Роджерс, 2015, Все, что вам нужно знать о полистироле (PS ), Творческие механизмы
- Переработка полистирола, Группа по утилизации городских отходов и ресурсов
- Пенополистирол Австралия, http://epsa.org.au/
Пенопласт против стирола | Плюсы и минусы для вашего бизнеса
Пенопласт
vs.Стирол
Прочные, водонепроницаемые и сделанные из высококачественного материала — три вещи, которые люди ищут при хорошей печати и в большинстве случаев красивой. Чтобы помочь вам узнать больше о вывесках, мы решили провести различие между двумя наиболее востребованными вывесками: пенопластом и стирольным принтом. В этой короткой статье мы разберем основные особенности обоих принтов, так что продолжайте читать.
Вы также можете знать этот оттиск как Пенопласт, Пенополиуретан или Пенополиуретан.Пенопласт известен своей универсальностью; его можно использовать для дисплеев, вывесок и проектов. Кроме того, он быстрый, доступный и имеет отличный внешний вид.
Пенопласт изготавливается из пенополистирола, популярного вида пластика, который также используется при производстве пенополистирола. Одна из причин, по которой люди любят пенопласты, заключается в том, что они невероятно легкие благодаря пенопласту, наполненному пенопластом, который на 95-98% состоит из воздуха.
Эта доска для печати и демонстрации состоит из пенопласта между двумя листами бумаги, поэтому его обычно называют пенопластом с бумажным покрытием.Одна из замечательных особенностей пенопласта — это отличная отделка. Он имеет множество отделок, которые можно использовать для рамок для картин, проектов научных выставок, выставочных панелей и других проектов.
Плюсы пенопласта
Одним из существенных преимуществ пенопласта является то, что его можно использовать для изготовления плакатов повышенной прочности из-за его прочности. Он очень жесткий, почти не сгибается и не скручивается. Пенопласты также очень легкие, поэтому вы можете без труда перемещать их из офиса в новый дом или из магазина в дом клиентов.
Если вам нужно больше вариантов отделки, лучше всего подойдут пенопласты. Почему? Вы можете легко покрыть пенопластом или обрамить его. Вы также можете выбрать глянцевую, текстурированную или матовую поверхность в зависимости от вашего декора или личного вкуса.
Вы можете разрезать, прибить, прикрутить к стене или использовать липучку на пенопласте, потому что он имеет разную толщину, что облегчает обращение с ним.
Минусы пенопласта
Если вы думаете об использовании пенопласта в долгосрочной перспективе, вы не должны подвергать его воздействию элементов.Пенопласты могут обесцветиться, рассыпаться или деформироваться, если оставить их на солнце или под дождем. Его можно использовать для короткого мероприятия на открытом воздухе, а не в качестве постоянной уличной демонстрации. Также держите его подальше от вашей ванной комнаты или кухни, так как пар может создавать влагу, воздействуя на пенопласт.
Хотя мы уже упоминали о прочности этого материала, пенопласт подвержен износу. Следовательно, вы должны осторожно обращаться со всеми пенопластами.
А также, если вы должны выставить пенопласт снаружи, убедитесь, что он надежно закреплен, иначе попрощайтесь с ним, когда дует сильный ветер.
Как упоминалось ранее, пенопласт не переносит влагу, в том числе клеи, большая часть которых содержит воду, которая может деформировать внешний слой вывесок из пенопласта.
Глянцевая или матовая отделка из вспененного картона
Прежде чем погрузиться в эту часть, первый вопрос: быть слепым или не быть. Матовая поверхность, как правило, не слепнет и устойчива к отпечаткам пальцев, что является значительным преимуществом. Даже сквозь стекло матовое покрытие обычно выглядит мягким и приглушенным.
Черные чернила и матовый пенопласт лучше дополняют друг друга, чем глянцевая бумага. С другой стороны, матовая поверхность делает некоторые фотографии более зернистыми, и это особенно заметно на высококонтрастных изображениях.
Если матовый цвет вам не подходит, то глянцевое покрытие может лучше удерживать вашу лодку на плаву. Два основных недостатка глянцевого покрытия — это то, что на нем остаются отпечатки пальцев и блики. Однако он может отталкивать влагу, что является плюсом. Если вы имеете дело с высококонтрастными или насыщенными фотографиями, идеально подойдут отпечатки на глянцевом пенопласте.
Глянцевая отделка также невероятно привлекает внимание и имеет рекламную эстетику, которая подходит для обложек альбомов, обложек журналов или постеров к фильмам.
Толщина пенопласта
Пенопласт обычно имеет толщину от 0,3 до 0,5 мм, что составляет примерно 1/8 и 3/16 дюйма соответственно. Наиболее распространенный размер пенопласта обычно составляет 20 на 30 дюймов; однако другие размеры могут быть от 30 x 40 до 12 x 18. Материал пенопласта обычно белый.Однако некоторые производители предлагают его в черном цвете.
Теперь, когда вы знакомы с мелочью печати на пенопласте, пришло время отличить ее от печати на стироле. Итак, что такое стирол? Стирол — это легкая, тонкая, полужесткая пластиковая основа. Это жидкий углеводород, производный от этенилбензол-фенилэтан-винилбензола, также известного под более коротким и легким названием бензол.
Стирол невероятно гибкий и легкий; благодаря расширенному пластиковому материалу, из которого он сделан.А из-за его гибкости вы можете легко свернуть его после отличного дня продаж или после выставки и перевезти на надлежащее хранение.
Стирол называют полистиролом; однако первый представляет собой прозрачную бесцветную жидкость, а второй — твердое вещество. Несмотря на то, что это различие существует, оба считаются соединениями стирола. Это означает, что термины «стирол», «полистирол» и «стирольные отпечатки» взаимозаменяемы.
Плюсы стирольной печати
В отличие от печати на пенопласте, стирол является водонепроницаемым.Он выдерживает определенное количество влаги. Стирол отличается высокой прочностью и, помимо устойчивости к влаге, устойчив к образованию вмятин и разрывов. Этот материал также доступен по цене, а это значит, что вы можете заказать столько, сколько вам нужно для крупных заказов.
Двусторонние гладкие поверхности для печати из стирола делают его идеальным вариантом для многочисленных рекламных вывесок в магазинах и графики для выставок.
Большинство магазинов используют стирольные знаки для направления в магазин, для предоставления информации и для вставки в витрину.Благодаря своей гибкости, знаки из стирола являются идеальной подложкой для изогнутых дисплеев. Это также упрощает транспортировку, поскольку его можно свернуть и хранить или легко транспортировать.
Стирол отличается от пенопласта своей водостойкостью. А глянцевый, матовый или полуматовый ламинат стирольный отпечаток может быть защищен от УФ-лучей и износа.
Стирол обычно используется для вставок в рамки, потому что он прочнее и долговечнее, чем бумага для плакатов.Вы также можете использовать липучку или клей, потому что он водонепроницаем, чтобы повесить его.
Минусы стирола
Стирол намного тоньше пенопласта, что делает его менее прочным. Также стирол нельзя использовать в качестве постоянного наружного знака. Длительное воздействие ультрафиолета может привести к изгибу и деформации стирольного пластика на солнце. Так что лучше повесить стироловую вывеску подальше от окна, которое находится под прямыми солнечными лучами.
Толщина стирола
Стирол обычно бывает белого (самый популярный цвет) или черного цвета.При калибровке листы стирола обычно имеют размер 48 x 96 дюймов; однако им можно придать любую форму и размер. Его толщина варьируется от 0,15 дюйма до 0,090 дюйма.
Щелкните здесь, чтобы получить доступ к нашим ежемесячным специальным предложениям по пенопластам!
Щелкните здесь, чтобы ознакомиться с нашими стирольными плитами.
Учебное пособие по химии полистирола
Реакция присоединения и полимеризации
Полистирол получают в результате реакции аддитивной полимеризации из мономеров стирола.
стирол | → | полистирол | ||||||||||||
| → |
Реакция сильно экзотермична, теплота реакции полимеризации составляет -121 кДж / моль -1 (при 25 o ° C).
стирол → полистрол ΔH = — 121 кДж моль -1
Согласно принципу Ле-Шателье, увеличение температуры, при которой происходит реакция, будет благоприятствовать реагенту, мономеру, стороне уравнения.
Поэтому реакцию аддитивной полимеризации проводят при очень умеренных температурах.
Полистирол может быть произведен в школьной лаборатории в качестве демонстрации.
Установите водяную баню с 250 мл кипящей воды. Добавьте 0,1 г ди (додеканоил) пероксида к 5 мл стирола 4 в кипящей пробирке. Вставьте 20 см стеклянной трубки через резиновую пробку (пробку) и поместите резиновую пробку в горлышко колбы, как показано на схеме. Это сводит к минимуму потерю паров стирола при нагревании. Установите трубку для кипячения так, чтобы уровень раствора в ней был ниже уровня горячей воды, и зажмите ее. Нагревайте 30 минут, пока раствор не станет вязким. Погасите все пламя, снимите трубку для кипячения с водяной бани и охладите. Вылейте содержимое охлажденной трубки для кипячения в стакан с 50 мл этанола. С помощью стеклянной палочки вдавите полистирол в комок. Слить этанол. Высушите твердый полистирол на фильтровальной бумаге. |
|
Вы можете проверить растворимость вашего полистирола в различных растворителях, таких как концентрированная соляная кислота (12 моль л -1 ), разбавленная соляная кислота (10% HCl (водн.)), Циклогексан, оливковое масло, дихлорметан, бром и 2-бутанон.
Механизм реакции
Аддитивная полимеризация стирола (этенилбензола или фенилэтилена) с получением полистирола (поли (фенилэтен) или поли (этенилбензола)) протекает по свободно-радикальному механизму.
Свободный радикал — это молекула, которая не имеет заряда, но обладает высокой реакционной способностью, поскольку имеет неспаренный валентный электрон.
Ди (додеканоил) пероксид можно использовать в качестве инициатора реакции полимеризации, поскольку он имеет пероксигруппу (-O-O-) между двумя большими додеканоильными группами (CH 3 (CH 2 ) 10 CO-).
Связь перокси-O-O легко разрывается, расщепляя молекулу ди (додеканоил) пероксида на две части и оставляя неспаренные электроны на атомах кислорода.
Это приводит к образованию свободного радикала CH 3 (CH 2 ) 10 COO .
ди (додеканоил) пероксид | → | свободный радикал | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
При написании химических уравнений для реакций полимеризации с участием свободнорадикального инициатора химики обычно используют символ R . для свободного радикала. Инициирование: инициатор свободных радикалов атакует мономер стирола, разрывая двойную связь и образуя новый свободный радикал с неспаренным электроном на атоме углерода.
Распространение: новый свободный радикал, образующийся во время инициирования, может затем реагировать с молекулой стирола, открывая двойную связь и оставляя неспаренный электрон на атоме углерода.
Этот вновь образованный свободный радикал затем может реагировать с другой молекулой стирола и так далее, и так далее, образуя длинную полимерную цепь. Прерывание: полимеризация прекращается, когда два свободных радикала вступают в реакцию друг с другом.
Вот почему полимерные цепи имеют разную длину, любые два свободных радикала, образующиеся на любой стадии реакции, могут вступить в реакцию и прекратить реакцию.Таким образом, короткая цепь может реагировать с более длинной цепью, или две короткие цепи могут реагировать, или две длинные цепи, или цепь может реагировать со свободным радикалом, используемым для инициирования реакции (R .), как показано выше. Структура полистиролаСуществует ряд различных способов соединения молекул стирола (этенилбензола или фенилэтилена) с образованием длинных полимерных цепей. 1. Все молекулы стирола объединяются так, что все бензольные кольца () находятся на одной стороне углеродной основной цепи полимерных цепей: Эта структура известна как изотактический полистирол . Регулярное расположение бензольных колец в этой структуре позволяет полимерным цепям плотно упаковываться вместе и максимизирует межмолекулярные силы между цепями. Хотя нам обычно нравится изображать структуру полистирола как изотактическую структуру, потому что легко увидеть повторяющиеся звенья, на самом деле, когда мономеры стирола полимеризуются, очень небольшая часть получаемого полистирола находится в изотактической форме. 2. Молекулы стирола (этенилбензола или фенилэтилена) объединяются таким образом, что бензольные кольца () попеременно находятся над плоскостью углеродной основной цепи и под ней: Эта структура известна как синдиотактический полистирол . Регулярное расположение бензольных колец в этой структуре позволяет полимерным цепям плотно упаковываться вместе и удерживаться на месте за счет межмолекулярных сил между цепями.Плотная упаковка снижает гибкость материала, поэтому синдиотактический полистирол довольно жесткий, а действие межмолекулярных сил между полимерными цепями делает его довольно сильным. 3. Молекулы стирола (этенилбензола или фенилэтилена) объединяются таким образом, что бензольные кольца () случайным образом ориентированы вдоль цепей, причем некоторые из них находятся выше, а некоторые ниже плоскости основной углеродной цепи : Эта структура известна как атактический полистирол . Большие бензольные кольца, беспорядочно торчащие вдоль цепей, не позволяют полимерным цепям плотно упаковываться друг в друга.Атактический полистирол не является кристаллическим, скорее, он считается аморфным. Ожидается, что некристаллические или аморфные полимеры будут более мягкими и гибкими. Большая часть полистирола, полученного аддитивной полимеризацией стирола, представляет собой атактический полистирол. Свойства и использование полистиролаПолистирол — это линейный полимер, и, как и большинство линейных полимеров, приложение тепла и давления заставляет его размягчаться и принимать новые формы.Эти линейные полимеры называют термопластичными. Полистирол — это термопласт.
1 Название IUPAC для полимеров с линейной цепью получено путем помещения префикса poly перед названием структурного повторяющегося звена в скобках.Однако название повторяющегося звена может быть основано на его источнике, поли (этенилбензоле) или, в зависимости от структуры полимера, поли (1-фенилэтан-1,2-диил). К счастью, некоторые общепринятые названия, такие как полистирол, все еще приемлемы. Обратитесь к веб-сайту IUPAC за руководством по номенклатуре полимеров (Краткое руководство по номенклатуре полимеров (2012 pdf). 2 Компания Dow Chemical изобрела процесс производства пенополистирола в 1941 году. 3 Производство полистирола недорого, поэтому затраты на его переработку должны быть очень низкими, чтобы переработка стала коммерчески рентабельной.Это особенно верно для пенополистирола (EPS) или пенополистирола, потому что «пузырьки газа» вызывают проблемы в процессе переработки. 4 Стирол, этенилбензол или фенилэтен может содержать ингибитор 4- (диметилэтил) бензол-1,2-диол (4-трет-бутилкатехол), который необходимо удалить промыванием 1 моль л. — 1 NaOH (водн.), Затем с водой в делительной воронке. Сушат фенилэтен над безводным сульфатом натрия, Na 2 SO 4 (s), в течение 10 минут.Промойте все оборудование пропаноном (ацетоном), CH 3 COCH 3 .
Полистирол: плюсы, минусы, химияВот вам загадка: какой материал можно найти в продуктовом магазине, под дорогой и в больнице? Сдаться? Ответ — полистирол ! Полистирол есть везде. В состоянии вспененного пенопласта полистирол можно найти в холодильниках, материалах, используемых в дорожном строительстве, а также в упаковке всего, от компьютеров до продуктов питания.Самая распространенная и узнаваемая форма полистирола называется пенополистиролом. В своей компактной форме он используется в качестве материала для изготовления таких вещей, как бутылки, одноразовые столовые приборы, игрушки, автомобильные детали и многие другие предметы, которые мы используем каждый день. Пустые контейнеры для пищевых продуктов из пенополистирола (Источник: User2547783c_812 через iStockphoto).
Итак, что же делает полистирол таким полезным для множества разных целей? Чтобы ответить на этот вопрос, давайте посмотрим на его химию. Какова химическая структура полистирола?Полистирол — это пластик . Как следует из названия, он состоит из множества («поли») стиролов . Стирол представляет собой небольшое органическое соединение с химической формулой C 6 H 5 CH = CH 2 . Стирол также известен как винилбензол. Это потому, что он имеет винильную (-CH = CH 2 ) функциональную группу, присоединенную к бензольному кольцу (C 6 H 6 ). Формула скелета, молекулярная формула и модель заполнения пространства стирола (Источники: Сандер де Йонг через Wikimedia Commons и Бен Миллс через Wikimedia Commons).
Стирол — прозрачная бесцветная жидкость. При нагревании отдельные молекулы (мономеры) соединяются, образуя длинные цепи. Длинные цепи повторяющихся мономеров называются полимерами . Подробные и сокращенные формулы скелета полистирола (Источник: Let’s Talk Science с использованием изображения Yikrazuul через Wikimedia Commons). Когда много цепей стирола смешиваются, они запутываются и образуют прочную взаимосвязанную сетку. Это пенополистирол. Когда вы были ребенком, вы когда-нибудь играли в игру «Бочка обезьян»? Это хорошая аналогия для полимерных цепей. Каждая обезьяна с двумя крючковатыми руками подобна молекулам стирола. Сами по себе они мало что делают. Но если соединить их руки вместе, они образуют цепь, похожую на полимерную. Затем, если вы бросите их обратно в ствол, они запутаются, и их будет труднее разобрать — точно так же, как полистирол! LSGScience, как полимеризуется мономерный стирол с получением полистирола (2:14 мин.). Какими свойствами обладает полистирол?Полистирол существует в двух основных формах: твердый или вспененный. Пенопласт имеет две формы: пенополистирол (EPS) и экструдированный полистирол (XPS). Пенополистирол обычно используется в упаковке. Экструдированный полистирол (XPS) обычно используется в архитектурных моделях.
Эта химическая структура полистирола придает ему ценные свойства, такие как малый вес и высокая прочность. С ним легко делать вещи, потому что это термопласт . Термопласты полностью станут жидкими, когда достигнут точки плавления. Когда термопласт охлаждается, он снова становится твердым. Это ценное свойство, так как процесс можно повторять несколько раз.
Полистирол известен еще одним свойством, которое одновременно полезно и неудобно. Как и многие другие пластмассы, полистирол очень стабилен . Другими словами, он ненавидит химические реакции. Можно сказать, что он счастлив таким, какой он есть. Полистирол можно оставить снаружи. Вы можете подвергать его воздействию агрессивных химикатов. Он останется таким же, как в тот день, когда вы его сделали. Как мы увидим, это может быть как хорошо, так и плохо. Изделия из полистирола можно найти на многих свалках (Источник: luoman через iStockphoto). Как утилизировать полистирол?Химическая стабильность — это хорошо при производстве продуктов, которые должны служить долго, например сотовых телефонов, упаковки для пищевых продуктов и медицинских принадлежностей. Но как насчет тех продуктов, которые нам не нужны, чтобы служить долго? Когда мы закончим с нашими пищевыми контейнерами, шприцами или столовыми приборами из полистирола, что нам с ними делать? Если выбросить их в мусорное ведро, они превратятся в твердых отходов на свалке. И помните, полистирол не любит химических реакций.Это означает, что эти предметы будут счастливо оставаться на свалке в течение сотен или тысяч лет. Возможна переработка полистирола. Сначала он отправляется на предприятие по переработке, где сортируется и очищается. Затем полистирол измельчают на мелкие кусочки, а затем подвергают нагреву, в результате чего он плавится в пасту. Паста прессована и высушена в гранулы или блоки перед отправкой на другое предприятие. Там он превращается в новые продукты.
К сожалению, этот процесс дорогостоящий и сложный. Из-за этого переработка полистирола — редкость. В частности, вспененная форма полистирола редко перерабатывается. Сделать это недорого. Кроме того, он настолько легкий, что судоходным компаниям нецелесообразно отправлять его в центр утилизации. Кроме того, когда полистирол используется для хранения еды или напитков, он часто слишком загрязнен для повторного использования. Это потому, что органические частицы прилипают к пене. Наиболее распространенные способы утилизации полистирола — закопать или сжечь.Если все сделано правильно, сжигание является эффективным методом утилизации. Единственными побочными продуктами отходов являются углекислый газ, вода и небольшое количество сажи. Это те же отходы, которые образуются при сгорании бензина в двигателе автомобиля. Двуокись углерода также нетоксична и стабильна. Но это также приводит к изменению климата , так что это не то, что мы хотим добавить в нашу атмосферу. Было много споров о том, как долго полистирол прослужит в окружающей среде, и, по оценкам ученых, он может прослужить от 500 лет до, возможно, даже вечности.Из-за всего этого важно повторно использовать все продукты из полистирола, которые мы можем. Также важно для начала сократить количество используемого полистирола!
Подводя итоги …Итак, что мы знаем о полистироле? Он состоит из длинных цепочек молекул стирола.Эти молекулы стирола переплетены вместе, чтобы получился дешевый, стабильный, нетоксичный и прочный пластик. Полистирол имеет множество различных применений. |