Сравнение пенополистирол и экструдированный пенополистирол: Сравнение пенопласта и экструдированного пенополистирола — «ИзолМаркет»

Сравнение экструдированного пенополистирола, пенополиуретана и пенопласта

20 января 2017

Вернуться

1. Пенополиуретан (ППУ) легче чем экструдированный пенополистирол (ЭППС)?

В первую очередь так и чешутся руки разрушить легенду, что изотермические фургоны с залитым пенополиуретаном (ППУ) легче клееных с экструдированным пенополистиролом (ЭППС). Оптимальные свойства теплоизоляции обоих материалов достигаются при плотности 40 кг/м³. Учитывая, что коэффициенты теплопередачи  ППУ и ЭППС примерно равны, отличаясь лишь на 2 тысячных Вт/м²*К, можно утверждать, что и в клееном и в заливном сэндвичах с одинаковой изотермичностью (например, 0,7 Вт/м²*К) толщина утеплительного материала должна быть одинаковой. А это значит, что при одинаковых плотностях материалов их вес в составе фургонов будет ОДИНАКОВ. Также отметим, что, например, для фургона размером 5,3х2,6х2,5 м под 12 европаллет прибавка 10 мм толщины утепления прибавит всего 27 кг веса.

2. Технологии производства ЭППС и ППУ

Во-вторых, нужно растолковать базисные знания о технологиях производства сэндвич-панелей.

Клееные сэндвич-панели. В них соединение слоев происходит посредством одно- или двухкомпонентного (встречается чаще) полиуретанового клея в вакуумном или механическом прессе. Последний довольно-таки дорог, поэтому не каждый может его себе позволить. Но мы позволили, и панели у нас получаются изумительные, ровные, как морская гладь. При этом сэндвич-панель может быть как трехслойной: облицовка + утеплитель (в целях снижения стоимости некоторые используют пенопласт, некоторые – ЭППС отечественный, а мы – ЭППС импортный) + облицовка, так и пятислойной с добавлением под облицовки по слою фанеры. А может быть и N-слойной.

Заливные сэндвич-панели. Облицовки будущей панели помещается в пресс, при этом между ними выбирается требуемое расстояние, а торцы закрываются ограничителями. Верхняя облицовка в прессе держится либо магнитами, либо вакуумными присосками. Далее по трубке в пространство между облицовками поступает пенополиуретан. Самое сложное здесь — добиться равномерности распределения пены, т.е. чтобы плотность её была одинаковой по всему объему панели. Сложности возникают с размещением закладных (их нужно предварительно приклеить к одной из облицовок). И с производством N-слойных панелей: облицовки с внутренними слоями приходится сначала склеивать в прессе, а затем уже производить заливку полиуретановой массы между ними (пресс работает 2 раза вместо одного → расход энергии, время производства панели увеличивается → рост трудоемкости, поэтому 4-х и 5-слойные фургоны с ППУ дороги).

2. Пенопласт?

В-третьих, поставим Вас в известность, что пенопласт — зло. Утеплитель он неплохой, но из-за гранульной структуры некрепкий. Однако ж, самым большим его недостатком является гигроскопичность – впитывает воду, как губка, а впитав, рассыпается на гранулы. Такой фургон не прослужит более 2-х лет, особенно, если перевозить в нем заморозку (большая дельта температур).

4. Российский и импортный экструдированный пенополистерол

ЭППС ЭЭПСу – рознь. Ранее у нас был опыт использования ЭППС отечественного производства (марку мы намеренно не указываем). На первый взгляд от импортного он отличался только цветом (импортный – синий, ЭППС отечественный – желтый), но при подробном изучении выяснилось, что:

• отечественный ЭППС имеет нестабильное качество – от поставки к поставке плотность материала варьировалась от 35 до 40 кг/м³ (мы определяли это взвешиванием каждого брикета, вес их различался). В результате фургоны изрядно теряли в теплоизоляции;
• размеры плит отечественного ЭППС даже в одном брикете различались (погрешность геометрических параметров иногда достигала 2 мм). Около 25% поступавшего в производство материала списывалась в брак. Поэтому переход на много более дорогой американский утеплитель Styrofoam мы произвели с незначительными финансовыми потерями.

5. Преимущества ЭППС

Достоинства ЭППС Styrofoam, ныне применяемого нами:

6. Краткая сравнительная характеристика теплоизоляторов

Параметры	ЭППС Styrofoam	ЭППС отеч.	ППУ	Пенопласт
Низкая теплопроводность	+	+-	++ в первые годы эксплуатации при условии его вспенивания фреоном; если вспенивание происходит воздухом (что часто встречается в РФ), то показатель теплопроводности такого ППУ заслуживает не более одного +	-
Низкое влаго/ водопоглощение	+	+	-	— разрушается структура
Высокая структурная прочность	+	+-	+-	-
Соотношение прочность/вес	+	+-	-	-
Одинаковая плотность	+	-	+	+
Стабильность размеров (без дополнительной обработки)	+	-	-	+
Оптимальная поверхность для работы (нет пыли/закрытые ячейки)	+	+	—	-
Возможность автоматизации и простота в использовании	+	+	-	+
Температурная стойкость	-	-	+	-

7.

Какой утеплитель крепче?

ЭППС Styrofoam или ППУ? Для начала проведем аналогию. ППУ и ЭППС используются и в других отраслях. Так, из ППУ с добавлением специальных присадок делают подушки для сидений, диванов и кресел, а ЭППС используется армией США и NASA. Выводы делайте сами.

Прочность ЭППС подтверждается следующими испытаниями:

Королевским институтом аэронавтики (Стокгольм, Швеция) были проведены испытания по измерению долговременной усталостной прочности ЭППС Styrofoam Dow и ППУ плотностью 40 кг/м³. Метод – цикличные (5 Гц) испытания на прогиб под преобладающим касательным напряжением , увеличивающимся с каждым циклом. Испытания показали, что панель с ЭППС имеет колоссальное преимущество перед панелью с ППУ.

Сравнение XPS и PIR по характеристикам. Какой утеплитель лучше

Выбор утеплителя – дело не самое простое. Если до какого-то времени мастерам приходилось выбирать между полиуретаном и каменной ватой, то сегодня к этим столпам теплоизоляционной обшивки прибавились экструдированный полистирол (он же ЭППС) и PIR плита. Попытаемся разобраться в плюсах и минусах двух последних вариантов, и выяснить, что же из них лучше.

Производство PIR и XPS

Физические свойства обоих типов утеплителей обусловлены различиями в технологии их производства. Экструдированный полистирол, как видно из названия, получается методом экструзии, когда расплавленный полимер из этилена и бензола продавливается через стальную решётку с микроскопическими отверстиями. Охлаждаясь и постепенно расширяясь, он образует довольно плотную структуру, где каждая отдельная полимерная нить плотно связана с остальными.

Плита PIR производится методом катализации: запуская особую химическую реакцию, производители таких плит сначала создают соединение под названием полиизоцианурат, после чего смешивают его с полиэфирным полиолом и вспенивающими добавками. В результате получается похожий состав, чем-то похожий на пенопласт (где многочисленные замкнутые сферы-шарики, заполненные особым газом, перемежаются воздушными пустотами), но более плотный и более прочный.

Прочность PIR и XPS

«Спаянные» между собой «пластмассовые» полимерные нити экструдированного полистирола делают его намного более прочным материалом по сравнению с плитой PIR. Структура ЭППС придаёт ему жесткость, устойчивость к деформациям и серьёзным нагрузкам, превращая экструдированный полистирол в идеальный вариант для комбинирования вместе со строительными панелями. Напротив, обладающая невысокой плотностью плита PIR более подвержена высыханию, часто крошится по краям и считается крайне ненадёжным материалом для обшивки стен. Победитель в этой номинации — экструдированный полистирол.

Теплопроводность PIR и XPS

Как мы знаем из курса физики средней школы, воздух отлично проводит тепло, причём не только в помещения, но и из них. Если вспомнить, что плита PIR представляет собой совокупность сфер полиизоцианурата, щедро разбавленных воздушными пазухами, станет понятно, что хранить тепло в доме такой материал будет не самым лучшим образом. Совсем иначе ведёт себя плотный экструдированный полистирол, который делает то, что собственно и требуется от утеплителя — надёжно утепляет здание и не выпускает из него драгоценное тепло. Победитель в этой номинации — экструдированный полистирол.

Водопоглощение PIR и XPS

Нетрудно догадаться, что аналогичным образом дело обстоит и в плане гидроизоляции. Коэффициент сопротивления диффузии водяного пара (μ) полиизоцианурата составляет в среднем 30–70, тогда как аналогичный средний показатель для полистирола экструдированного составляет уже 80–250. Причина всё та же: пустоты плиты PIR отлично проводят влагу в обе стороны, и если для пароизоляции это хорошо, то для гидроизоляции плохо. Кстати, чем больше коэффициент сопротивления диффузии водяного пара, тем выше теплоизоляционные свойства, а это значит, что экструдированный полистирол становится победителем и в этой номинации.

Огнестойкость PIR и XPS

Здесь картина меняется на прямо противоположную. Экструдированный полистирол начинает размягчаться уже при 73 градусах Цельсия, плавится и течёт при ста градусах, а при 360 градусах горит, щедро выделяя в воздух ядовитые испарения. Плита PIR же с обеих сторон укрыта специальным покрытием, которое при возникновении огня образует на поверхности плотную углеродную корку и не пропускает пламя дальше. Для того, чтобы понять, что лучше, достаточно просто взглянуть на уровень горючести: для экструдированного полистирола он составляет невысокие Г3-Г4, тогда как плита PIR — это практически негорючий Г1. Победитель — плита PIR.

Адгезия PIR и XPS

Молекулярное строение полиизоцианурата наделяет его невероятно высоким уровнем адгезии, позволяя «прилипать» к любой поверхности. У экструдированного полистирола дела обстоят несколько хуже — впрочем, остается открытым вопрос, насколько актуален монтаж утеплителя с помощью клея. Тем не менее, там, где экструдированный полистирол не справится при всём своём желании (например, при монтаже «мокрого фасада»), придёт на помощь плита PIR с её превосходной способностью крепиться даже к влажной поверхности штукатурного раствора. Победитель в этой номинации — плита PIR.

Вес плит PIR и XPS

«Воздушность» плиты PIR обеспечивает ей намного более лёгкий вес по сравнению с остальными типами утеплителей и особенно с плотным полистиролом. Плита PIR является оптимальным вариантом для обшивки кровель, штукатурных фасадов и скатных крыш — всех тех конструкций, которые критически относятся к лишней нагрузке. Кроме того, высокий класс огнеупорности плиты PIR позволяет не создавать обязательные для экструдированного полистирола противопожарные пояса из профнастила, что служит ещё одним способом снизить общий вес утеплителя. Победитель в этой номинации — плита PIR.

Ультрафиолет и его действие на PIR и XPS

Впрочем, назвать обшивку крыш плитами PIR идеальным вариантом нам не даёт страх панелей полиизоцианурата перед солнечным светом. Плиты PIR разрушаются под воздействием ультрафиолета, а это значит, что им потребуется дополнительный уровень защиты, способных уберечь их от солнечных лучей. Больше защиты — больше массы. Это обстоятельство не только сводит на «нет» описанное выше весовое преимущество плиты PIR, но и даёт лишние очки экструдированному полистиролу, который к ультрафиолету абсолютно равнодушен. Победитель в этой номинации — экструдированный полистирол.

Химическая стойкость PIR и XPS

Любому утеплителю иногда приходится взаимодействовать с остальными отделочными материалами, поэтому перед обшивкой стоит поразмыслить над тем, будут ли в этом списке едкие химические соединения. В этом плане предпочтительнее выглядит плита PIR, которая стойко противостоит большей части клеев, пропиток и красок и не разлагается от воздействия растворителей. Экструдированный полистирол достаточно неустойчив ко всей этой химии, но…насколько часто ваш утеплитель будет контактировать с клеем или краской даже в теории? Тем не менее, победитель в этой номинации — плита PIR.

Цена PIR и XPS

Параметр, последний по порядку, но далеко не по значению. Технология создания плит PIR со всеми их двухступенчатыми каталитическими сложностями обходится производителям достаточно недешево, что прямым образом влияет на стоимость этого вида отделки. Панели PIR ощутимо отличаются от экструдированного полистирола даже стоимостью одной плиты — что уж говорить о полноценном ремонте, в котором используются десятки, а то и сотни таких плит. По понятным причинам иногда приходится голосовать рублём, закрывая глаза на мелкие недостатки. Победитель в этой номинации — экструдированный полистирол.

Как и во многих подобных случаях, нельзя сказать, что «этот» утеплитель хорош, а «этот» плох. Выбор зависит от множества факторов — от стоимости, пожароопасности, прочности и даже стойкости к ультрафиолету. В остальном решать вам. Нужен лёгкий, огнеупорный утеплитель, который, к тому же, спокойно переносит воздействие химии — берите плиту PIR. Нужен прочный, недорогой и по-настоящему тёплый — обратите внимание на экструдированный полистирол. Не торопитесь, консультируйтесь со специалистами, сравнивайте и пересчитывайте — и рано или поздно найдёте то, что вам нужно.

Предлагаем вам таблицу сравнения PIR и XPS, в которой наглядно видны все отличия.

Почему пенополистирол лучше – Poly Molding LLC

• 15 февраля 2021 г.

Вспененный полистирол

(EPS) наконец-то нашел свое соответствие в экструдированном полистироле (XPS). Однако те, кто хотел бы провести объективное сравнение между ними, часто настаивают на том, что EPS — лучший вариант. Начнем с того, что оба материала имеют сходство в том смысле, что они оба созданы из полистирольных смол, и в результате получается Geofoam. Кроме того, оба являются закрытыми порами и жесткими формами изоляции. Разница заключается в том, что XPS представляет собой экструдированный лист, тогда как EPS состоит из многочисленных шариков, которые были сформованы или нарезаны для получения определенных форм и размеров.

Пристальный взгляд на различия между EPS и XPS: Производство

Производственный процесс, необходимый для создания EPS, отличается от того, который используется для XPS. Вспенивающий агент пенополистирола довольно быстро выходит из шариков, в результате чего образуются тысячи миниатюрных ячеек, наполненных воздухом. В качестве альтернативы вспенивающий агент XPS остается в материале в течение нескольких лет, уменьшая возможность прохождения воздуха через материал по желанию. Эта разница приводит к тому, что XPS имеет сравнительно низкий уровень влажности по сравнению с EPS.

Как насчет сохранения R-ценности?

Изоляция из вспененного полистирола имеет более высокое значение теплопроводности по сравнению с экструдированным полистиролом. В то время как экструдированный полистирол характеризуется выделением газов, газы в конечном итоге улетучиваются, а это означает, что изначально высокое значение R постепенно снижается. Изоляция R-значение теряется одновременно с утечкой газа. Короче говоря, пенополистирол превосходит XPS в контексте R-значения в долгосрочной перспективе, гарантируя, что климат в рассматриваемой конструкции контролируется точно так, как хотелось бы.

Управление влагой

Когда люди ищут в Интернете «ближайшие ко мне компании по производству изоляционных материалов», они выбирают те, которые предлагают элитные материалы с точки зрения управления влажностью. EPS имеет сравнительно жесткую изоляцию с закрытыми ячейками с повышенной устойчивостью к влаге. Фактически, полевые исследования показывают, что пенополистирол поглощает меньше влаги, чем ожидалось.

Только полпроцента поглощается пенополистиролом за 15 лет, что означает, что это действительно лучшая изоляция для чердака, а также лучшая изоляция для стен. Кроме того, когда влага попадает в крошечные полости, пенополистирол обладает превосходной способностью вытеснять эту влагу.

Добавьте к этому тот факт, что пенополистирол обладает способностью высыхать, а пенополистирол такого потенциала не имеет, и есть еще больше причин для выбора пенополистирола. Потенциал высыхания особенно важен в контексте теплоизоляции, поскольку он помогает обеспечить оптимальное тепловое сопротивление, также известное как R-значение, в условиях длительного воздействия влаги и других угроз.

Можно ли переработать оба?

Вспененный полистирол (EPS) имеет преимущество, поскольку он полностью пригоден для повторного использования. Центры переработки по всей стране более чем готовы перерабатывать пенополистирол. Хотя немногие знают об этом, по всей стране имеется более 200 центров сбора пенополистирола. Фактически, ежегодно перерабатывается более 100 миллионов фунтов пенополистирола.

Стоимость в контексте R-значения

EPS более экономичен, чем XPS, работает на 10–30% меньше в расчете на эквивалент R-значения, а также прочность на сжатие.

Индивидуализация

Индивидуализация быстро становится игрой в строительной отрасли. Как заказчики, так и профессионалы в области строительства склоняются к листам, выходящим за рамки обычных 4 x 8 футов. EPS лучше с точки зрения настройки, позволяя изготавливать все различные формы, размеры и толщину. EPS может быть изготовлен толщиной более 48 дюймов, что позволяет использовать его для подпольных пространств, сборного железобетона, обшивки стен, фундаментов, под плитой, обшивкой и многих других применений. Напротив, XPS имеет максимальную толщину от 3 до 4 дюймов. Кроме того, EPS может повышаться до R-209.тогда как XPS ограничен R-15. Добавьте к этому тот факт, что ламинирование можно добавить к пенополистиролу, и появится еще больше причин для выбора этого материала.

Способность к склеиванию

Вспененный пенополистирол имеет поверхность, которая обеспечивает своевременное и тщательное склеивание. В качестве альтернативы, склеивание XPS гораздо сложнее. Спросите любого, кто работает в индустрии структурных изоляционных панелей и наружных изоляционных отделочных систем об этих двух материалах, и вы обнаружите, что подавляющее большинство одобряет элитные возможности склеивания пенополистирола. Кроме того, упаковочная промышленность полагается на пенополистирол, поскольку его превосходное соединение компонентов оказывается весьма полезным.

Воздействие на окружающую среду

Пенополистирол превосходит экструдированный полистирол с точки зрения защиты окружающей среды, поскольку пенополистирол никогда не производился и, вероятно, никогда не будет производиться с использованием ГХФУ, которые наносят ущерб окружающей среде. Кроме того, те, кто хочет сохранить нашу хрупкую планету, предпочитают пенополистирол, поскольку в нем не используются красители. Добавьте к этому тот факт, что EPS можно создать из переработанного содержимого, и появится еще больше причин отдавать предпочтение EPS, а не XPS.

XPS, напротив, обычно содержит красители вместе с элементами брендинга. С точки зрения использования переработанных материалов XPS сравнительно непостоянен. Конкретный продукт и производитель XPS определяют уровень использования переработанного материала.

Проблема долговечности

EPS может быть сконструирован с различной плотностью, с возможностью достижения прочности на сжатие до колоссальных 8 640 фунтов/фут и впечатляющей прочности на изгиб 10 800 фунтов/фут. Хотя EPS на 98% состоит из воздуха и сверхлегкого, он довольно прочный. Добавьте к этому тот факт, что пенополистирол превосходит теплоизоляционный материал из пенополистирола благодаря нанесению на плиту ламинированного полимерного покрытия для повышения долговечности и ударопрочности, и у вас будет еще больше причин для выбора пенополистирола.

Хотите узнать больше об альтернативном XPS продукте Ploy Molding? Наш продукт из пенополистирола POLY RITE может стать следующим решением для вашего проекта.

Похожие сообщения

Изоляция

EPS и изоляция XPS — как они сравниваются?

EPS и XPS — это два распространенных типа изоляции, изготовленных из одних и тех же основных материалов, в результате чего получаются аналогичные пенополистирольные плиты, но они производятся с использованием двух разных процессов.

При сравнении этих двух материалов между EPS и XPS очень мало различий в качестве. Оба являются эффективными продуктами, поэтому при выборе теплоизоляции, подходящей для проекта, определяющим фактором часто является несколько важных деталей.

Влагостойкость является одним из факторов, который следует учитывать при определении качества. Изоляция EPS и XPS по своей природе влагостойкая, но нужно ли учитывать влагостойкость?

Мы рассмотрим, как должна работать изоляция EPS и XPS, и определим, является ли влагостойкость необходимым фактором. Но сначала давайте посмотрим на состав пенопласта.

Что такое полистирол?

Полистирол, широко используемый в качестве базового материала для изоляции, представляет собой универсальный полимер, используемый для изготовления ряда пластиковых материалов. Полистирол очень влагостойкий по своей природе, и независимо от процесса его производства, его влагостойкость остается неизменной.

XPS по сравнению с EPS

В изоляции EPS и XPS используется полистироловая основа. Ключевым отличием является процесс, в котором производятся эти изоляционные изделия.

Изоляция из пенополистирола (EPS) использует вспенивающий агент, пар и формы для расширения полистирола в конечный продукт. Экструдированная изоляция из полистирола (XPS) использует вспенивающие агенты, тепло и экструдер для создания изоляционных листов.

Оба материала представляют собой пену с закрытыми порами, с одинаковой структурой ячеек и базовыми материалами. EPS имеет небольшие промежуточные пространства, возникающие в результате производственного процесса.

Когда влажность имеет значение?

Итак, когда влагостойкость действительно важна с точки зрения изоляции?

Честный ответ: редко, особенно когда речь идет о приложениях выше класса.

Большинство изоляционных материалов уже хорошо защищены от влаги, поскольку они находятся под другими конструкционными материалами, поэтому влагостойкость редко является важным фактором.

В частности, для стен и крыш это не главное. Изоляция крыши и стен всегда защищена внешним барьером, таким как облицовка или другие виды покрытия. А под этими внешними барьерами часто находится дополнительный внутренний слой водонепроницаемой защиты. Как правило, изоляция устанавливается под водонепроницаемыми барьерами, что делает влагозащиту ненужной избыточностью.

Однако для применения ниже уровня земли влагостойкость, безусловно, важна; особенно при работе в местах, где известно наличие воды. При использовании пенополистирола в помещениях ниже уровня земли лучше всего защищать изоляцию от постоянного контакта с водой, чтобы ограничить ее поглощение. Это достигается за счет поверхностного дренажа вдали от зданий и дренажной плитки ниже уровня земли. в воде 24 часа. Тем не менее, важно отметить, что изоляция высыхает до изменения менее 0,3% через 24 часа после удаления изоляции из воды. Для сравнения, XPS-тест показал поглощение влаги на уровне 0,3% после погружения.