Лого Компания "Стевин"

Путь на сайте

Пенополистерол

ПенополистеролПенополистирол - лёгкий газонаполненный материал класса пенопластмасс на основе полистирола, его производных (полимонохлорстирол, полидихлорстирол) или сополимеров стирола с акрилонитрилом и бутадиеном.

История

В 1831 г. французский химик Бонастр (M.Bonastre) в ходе сухой перегонки стиракса, полученного из бальзама восточного сладкого эвкалипта (Liquidambar orientalis) выделил незнакомую бесцветную жидкость легче воды, с характерным сладковатым запахом. По праву первооткрывателя Бонастр назвал новое вещество стиролом (по французски – styréne). В 1839 немецкий аптекарь Эдуард Симон (Eduard Simon) пытаясь дистиллировать стирол путём его нагревания на воздухе случайно обнаружил, что тот необратимо превращается в вязкий сироп. Объяснения данному явлению Симон не нашёл, но именно ему приписывают честь получения полистирола - первого высокомолекулярного соединения, синтезированного человеком, хотя на невозможность термической перегонки стирола в том-же году указывал и Сименон (Simenon). В 1845 году стиролом заинтересовались англичанин Блит и немец Гофман, которые установили, что при длительной выдержке даже без доступа кислорода уже при комнатных температурах стирол превращается в желеобразное соединение, названное ими метастиролом. В 1867 году французский химик Марселин Бертло (Marcellin Berthelot) назвал такой процесс уплотнения стирола полимеризацией, а его строение впервые точно установил в 1911-1913 гг. русский ученый И.И. Остромысленский. Первые промышленные полимеры, были получены в условиях, при которых отсутствовали термодинамические ограничения со стороны участвующих реагентов, поэтому Пенополистеролполистирол удалось синтезировать примерно за 100 лет до открытия термодинамической теории полимеризации. Способ получения пенополистирола был впервые запатентован в 1928 г., а его промышленное производство начато в 1937 г. С тех пор производство неуклонно развивается и совершенствуется. В силу национальных различий формирования химической промышленности в разных странах отдают предпочтения тем или иным способам производства пенополистирола. В СССР с 1939 г. начато промышленное производство по прессовому методу (ПС-1). В 1958 г. освоено производство беспрессового пенополистирола (ПСБ). В 1946 г. советскими учеными под руководством А. А. Берлина разработана технология двухстадийного способа производства прессового пенополистирола (ПС-2, ПС-4), внедренная в 1953 г. на Владимирском химическом заводе. В 1961 в СССР была освоена технология производства самозатухающего пенополистирола (ПСБ-С). Для строительных целей пенополистирол марки ПСБ начали выпускать в 1959 г. на мытищинском комбинате «Стройпластмасс».

Потребление пенополистирола в мире

ПенополистеролСегодня вспененные полимерные материалы занимают обширный сегмент на мировом рынке пластмасс, они занимают до 10 % от совокупного объёма потребления полимерных смол. В настоящее время мировой рынок пеноматериалов продолжает активно развиваться. При этом полистирол является здесь одним из самых популярных пенопластиков после полиуретана. На его долю приходится четверть мирового спроса - 25 %. Крупнейшими регионами потребления строительного пенополистирола являются США и Европа (Франция, Италия, Германия, Польша). По данным Sinergy Consulting на конец 2010 года, в Западной Европе вспененный пенополистирол среди других теплоизоляционных материалов занимает нишу в 26,5 %. К 2012 году Sinergy Consulting прогнозируют рост до 27 %. По данным этого же исследования, среди стран Западной Европы, лидером потребления стабильно является Германия (потребляя 48 % всего полистирола), на втором месте - Франция (27,9 %). Необходимо также заметить, что в Германии вспененный пенополистирол стабильно является приоритетным материалом для теплоизоляции зданий, покрывая 87 % всех теплоизоляционных нужд этой развитой европейской страны (минеральная вата используется лишь в 12 % случаев). По данным Ассоциации PROMO PSE (Франция), 8 из 10 частных домов утеплены качественным вспененным и формованным пенополистиролом. Это не обязательно подразумевает использование только вспененного пенополистирола, но также может означать успешное комбинирование разных теплоизоляционных материалов с Пенополистеролвспененным пенополистиролом. Данные об итальянском рынке теплоизоляционных материалов предоставляет Ассоциация Associazione Italiana Polistirolo Espanso (AIPE), согласно которым вспененный полистирол занимает нишу в 44 %, экструдированный пенополистирол (XPS) - 24 %, минеральная вата - 25 %, ППУ - 7 %. Крупнейшими производителями вспенивающегося полистирола в Европе можно назвать следующие компании (в порядке убывания): BASF , Nova Chemicals, Polimeri Europa, Styrochem. Компания BASF является лидером на Европейском рынке. Производственные мощности производителя расположены в Германии (Ludwigshafen) и составляют 450 тыс. тонн в год. Отдельно стоит отметить компанию Nova Chemicals. Ей принадлежит завод по производству вспенивающегося полистирола и два завода по производству полистирола в Голландии. Также два завода по производству вспенивающегося полистирола во Франции и по одному заводу по производству полистирола и вспенивающегося полистирола в Великобритании. Кроме того, 2004 году Nova Chemicals и BP - Innovene образовали между собой СП под общим названием Nova Innovene. Предприятие начало свою производственную деятельность с 1 октября 2005 года. Теперь в компанию входят семь предприятий на территории Европы с мощностью производства 720 тыс. тонн в год полистирола и 415 тыс. тонн в год вспенивающегося полистирола. Третье место в тройке Пенополистерол производстволидеров принадлежит итальянской Polimeri Europa. Компания имеет завод в Италии и в Бельгии, мощностью по 35 тыс. тонн, а также завод в Венгрии, мощностью 40 тыс.тонн. Кроме лидирующих предприятий на рынке Европы присутствует ещё до 30 заводов по всей территории. Совокупные мощности существующих производителей задействованы не полностью и функционируют на 84 %. В Америке работает более 60 производителей вспененного полистирола, среди которых крупнейшим является «Nova Chemicals» с объёмом производства 170 тыс. тонн. Другим крупным производителем является BASF. Мощность завода в Altamira, Мексика составляет 165 тыс. тонн.По данным Synthos Chemical Innovations на 2009 года, Польша лидировала в потреблении пенополистирола на душу населения с показателем 5,3 кг/1 чел. При этом, по данным Netherlands Institute for Safety «Nibra», в рейтинге, составленном по количеству погибших от пожаров людей на миллион человек в год, Польша занимает 13-е место, опережая по безопасности Бельгию, Данию, Ирландию и Финляндию. Таким образом, наиболее развитые страны Западной и Восточной Европы являются самыми активными потребителями вспененного пенополистирола, демонстрируя при этом возможность успешного использования энергоэффективных технологий и поддержания высокой пожарной безопасности конструкций. Доля утеплителей в теплоизиоляционнных системах Германии в 2008 году достигла 87 % (минвата - 12 %).

Виды пенополистирола

В настоящий момент пенополистирол производят по следующим основным способам:

- Прессовый пенополистирол: Производится во множестве стран под разными торговыми марками, отечественные Пенополистерол производствоаналоги (ПС-1, ПС-4).

- EPS (Expand Poly Styrene) беспрессовый пенополистирол: Изобретен BASF в 1951 г. выпускается под маркой Styropor®, отечественные аналоги - ПСБ (Пенополистирол Суспензионный Беспрессовый), ПСБ-С (Пенополистирол Суспензионный Беспрессовый Самозатухающий).

- XPS (Extrusion Poly Styrene) экструзионный пенополистирол: Styrodur® - производитель BASF, отечественные аналоги ЭППС - ПЕНОПЛЭКС, Теплекс, ТЕХНОНИКОЛЬ XPS.

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

- Автоклавно-экструзионный пенополистирол: (отечественных аналогов нет)

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

Область применения

Пенополистерол- Строительство: Применение вспененного пенополистирола в строительстве регламентирует ГОСТ 15588-86 «Плиты пенополистирольные. Технические условия», который предписывает использовать вспененный пенополистирол «в качестве среднего слоя строительной ограждающей конструкции».

- Блоки и плиты, изготовленные из экструдированного пенополистерола: Применяются в качестве опалубки, и одновременно в качестве теплоизолятора. Такие плиты устанавливаются на определённом расстоянии, соединяют их при помощи специальной системы стяжек. В промежуток между плитами укладывается армированная арматура и потому уже все заливается бетоном. После этого необходимо нанести защитное покрытие, это может быть облицовочный кирпич, или штукатурка. Широкий выбор готовых блоков Пенополистерольная опалубкапозволяет выстраивать различные фасады любой сложности. Отдавайте свое предпочтение утеплителю из пенополистирола. Клей для такого материала не должен содержать органических растворителей, которые разрушительны для полистирола. Лучше всего использовать клей на основе цемента, растворяемый в воде.

- Применение пенополистирола в фасадном утеплении: Все использующиеся в Пенополистеролнастоящее время системы фасадного утепления прошли необходимые испытания и были признаны надзорными органами безопасными. В фасадных навесных конструкциях «мокрого типа» пенополистирол надлежит в обязательном порядке закрывать защитным штукатурным слоем толщиной 30-50 мм по стальной сетке. При нарушении целостности штукатурного слоя эксплуатация таких зданий приостанавливается. Работы по монтажу всех лёгких штукатурных фасадов, в том числе с применением пенополистирола, разрешены при положительных температурах (не менее 5°С). С начала 1960х годов, более 500 миллионов квадратных метров штукатурных фасадных систем «мокрого типа» было использовано для теплоизоляции зданий в Германии. С 1975 года состояние утеплённых пенополистиролом фасадов регулярно проверялось: «Возраст проверяемых единых теплоизоляционных систем колеблется от 19 до 35 лет. Теплоизоляционные системы старше 20 лет ремонтировались окраской, Пенополистеролнекоторые дважды. В течение первой проверки в 1975 году половину зданий можно отнести к группам 2 и 3 (от незначительных до существенных недостатков). Напротив, в ходе последних проверок в конце 2004 года было выявлено, что после ремонта все здания находятся в группе 1 (без недостатков). Ремонт в основном заключался в новой покраске. Состояние фасадов, таким образом, со временем улучшилось. В целом, в Европе, где требования пожарной безопасности находятся на уровне не ниже российского, потребление вспененного полистирола в 10 раз превышает российское. В странах Евросоюза ежегодное потребление изделий из ПСВ на душу населения составляет 5 кг, и это позволяет экономить до 60-70 % используемого тепла и энергии.

- Утепление фасада по кирпичу: Один из самых распространённых методов наружного утепления. В Германии (более Пенополистерол200 млн.кв.м. утеплены таким способом). В течение более чем 40 лет вспененный пенополистирол активно применяется при утеплении фасадов, как часть фасадных теплоизоляционных композиционных систем с наружным штукатурным слоем (сокр. СФТК (рус.), ETICS (англ.), WDVS (нем.). Применение таких систем изначально получило широкое распространение в Германии, Австрии, Польше и Италии, где такие системы позволили существенно снизить энергозатраты на отопление зданий.

- Термоизоляция и шумоизоляция: Широко применяется в качестве термоизоляции (теплопроводность 0,04 Вт/(м•K)) и шумоизоляции в строительстве, приборостроении, в качестве промышленной и потребительской упаковки. Применяется в качестве термоизоляции Пенополистеролпочти во всех бытовых холодильниках, кроме холодильников с термоизоляцией из пенополиуретана.

- Теплоизоляция кровли: В последнее время широкое распространение получили покрытия кровли из стального профилированного настила с утеплителем из пенополистирола, при этом применение сгораемого утеплителя (пенополистирола и плитного полиуретана) в конструкции кровли запрещено. В настоящее время ряд конструкций кровель по профилированному листу, а также по бетонному основанию с комбинированным утеплителем, успешно прошли огневые испытания в ВНИИПО и получили класс пожарной опасности К0.

Упаковка из пенополистерола- Упаковка: Вспененный пенополистирол применяется как материал для изготовления тар и одноразовой посуды. Для правильного и длительного хранения и транспортировки морепродуктов, мяса, овощей и фруктов в состоянии исходной свежести, необходимо использовать изотермическую упаковку.

Свойства пенополистерола

- Теплопроводность и энергоэффективность: Теплопроводность - одно из ключевых свойств теплоизоляционных материалов. Хорошие показатели теплопроводности позволяют сократить толщину утеплителя, необходимую для обеспечения нужного уровня тепла, а значит, и затраты на сам материал.

Примерный расчёт толщины стен из однородного материала для выполнения требований СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» (для сравнительного анализа используются данные климатической зоны г. Москвы и Московской области).

Материал стены

Коэф. теплопроводн.

Требуемая толщина в   метрах

Вспененный пенополистирол

0, 039

0,12

Минеральная вата

0, 041

0,13

Железобетон

1,7

5,33

Кладка из силикатного полнотелого кирпича

0,76

2, 38

Кладка из дырчатого кирпича

0,5

1,57

Клееный деревянный брус

0,16

0,5

Керамзитобетон

0,47

1,48

Газосиликат D500

0,12

0,385

Пенобетон D600

0,14

0,45

Шлакобетон

0,6

1,88

 

Пенополистерол- Влагостойкость: Панель из EPS типа I согласно стандарту CAN/CGSB 51.20 M87 может абсорбировать максимум 6 % влаги. При таком количестве воды она, тем не менее, сохраняет 92 % от своего первоначального значения. Циклы замораживания/размораживания (выдерживает более 80 циклов) очень слабо влияют на структуру качественного пенополистирола.

- Препятствует образованию грибка и плесени: В США Ассоциация Пенополистеролпереработчиков пенополистирола (EPSMA) в 2004 году спонсировала испытательную программу по исследованию возможности образования плесени на пенополистироле. Испытательная лаборатория компании SGS провела исследования в соответствии с национальным стандартом ASTM C1338 «Метод определения сопротивлению образования плесени теплоизоляционных и облицовочных материалов». Испытательные образцы из пенополистирола были подвергнуты тесту на пять различных типов плесени, для проверки их на рост плесени. Результаты показывали, что в идеальных для роста плесени лабораторных условиях, грибы не росли и плесень не образовывалась.

- Долговечность: Долговечность высококачественного пенополистирола подтверждена различными испытаниями. Так, в рамках научно-исследовательской работы Шведского королевского технологического института, результаты которой были Пенополистеролопубликованы в 1999 г., определялись минимальные сроки службы строительных материалов в конструкциях зданий. Минимальный срок службы пенополистирола был определён в 60 лет. В России в настоящее время не существует утверждённого стандарта, регламентирующего требования к долговечности, и испытания проводятся по методике разработанной Научно-исследовательским институтом строительной физики РААСН. В 2001 г. в испытательной лаборатории теплофизических и акустических измерений НИИСФ проведены исследования на долговечность образцов пенополистирола из сырья компании BASF. Полученные результаты позволили сделать заключение, что изделия из пенополистирола успешно выдержали циклические испытания на температурно-влажностные воздействия в количестве 80 циклов, что может быть интерпретировано как соответствующее количество условных лет эксплуатации в многослойных ограждающих конструкциях с амплитудой температурных воздействий ±40оС. Таким образом, по результатам российских испытаний, долговечность материала составила не менее 80 лет.

- Пожаробезопасность: Пенополистирол различных марок относится к группам горючести Г3 (нормальногорючий) - Г4 Пенополистерол горит(сильногорючий). В Европе пенополистирол также относится к горючему классу строительных материалов - «Class E». Относится к синтетическим полимерам. Синтетические полимеры (как и природные, например, древесина) характеризуются горючестью. Учитывая это свойство, нормативные документы обязывают использовать пенополистирол только «в качестве среднего слоя строительной ограждающей конструкции». При таком подходе, возможность воспламенения материала исключается. Воспламенение открытого материала, вне конструкции, может произойти от пламени спичек, паяльной лампы, от искр автогенной сварки. Пенополистирол не воспламеняется от прокаленного железного провода, горящей сигареты и от искр, возникающих при точке стали. Горит в расплавленном состоянии с выделением большого количества теплоты. Удельная теплота сгорания пенополистирола 39,4 - 41,6 МДж/кг, что в 4,3 раза выше чем у сосновой древесины естественной влажности, однако, плотности этих материалов  300-550 кг/м.куб. у сухого дерева и от 15 до 30 кг/м.куб у пенополистирола, что при соотнесении даёт несравнимо большую горючесть и способность выделять тепло дерева. Горение пенополистирола сопровождается выделением дыма. Продукты горения токсичны. Средства тушения, распыленная вода со смачивателями. На горючесть пенополистирола прямо и однозначно указывают профильные производственно-технические нормативные документы, характеризуя его как сгораемый материал, который даже в составе бетонной композиции не утрачивает горючих свойств. В связи с горючестью пенополистирола, надзорные органы строго Тара из пенополистероларегламентируют его применение в жилищном строительстве в составе систем утепления целым набором условий и ограничений, суть которых - необходимость применения пенополистирола внутри конструкции для исключения его контакта с воздухом, что гарантирует безопасность.

 - Экологичность: Хотя в российском обществе ведутся споры относительно экологической безопасности пенополистирола, известно, что за более чем 50 лет применения вспененного пенополистирола и стиролосодержащих материалов в мире не были выявлены подтвержденные корреляции между его использованием и нарушениями Тара из пенополистероларепродуктивных и иных функций у людей (Lemasters et al., 1985, Kolstad et al., 1999, Kolstad et al., 2000). Кроме того, Международный строительный код (IRC) классифицирует пенополистирол, как один из наиболее энергоэффективных и экологически чистых утеплителей. Что также подтверждается исследованиями Американских специалистов, пришедших к выводу о безопасности SIP-технологий с использование пенополистирола.

Согласно гиду по экологичности строительных материалов «Building materials and the envirnoment» (авторы Джоан Денисон и Крис Халиган) с точки зрения экологичности свойства пенополистирола соотносятся со свойствами других видов теплоизоляции следующим образом:

Материал

Происхождение

Энергия, потребляемая   для производства (МДЖ/кг)

Теплопроводность   (Вт/м•К)

Зелёный рейтинг BRE*

комментарии

Овечья шерсть

овцеводство

20.90

0.036-0.040

A

пропитывается химическими антипиренами;   возобновляемый

Пеностекло

переработка стекла

27.00

0.042

от A+ до C

рейтинг зависит от прочности; поддается   рециклингу; высокая прочность на сжатие

Стекловата

на 30-60 % процентов из   промышленных отходов

28.00

0.032-0.040

от A+ до A

рейтинг зависит от прочности;   потенциально поддается рециклингу; высокий процент вторично переработанных   веществ; связующие могут быть токсичными; раздражитель

Каменная вата

до 23 % промышленных отходов

16.80

0.036

от A+ до C

рейтинг зависит от прочности;   потенциально поддается рециклингу; связующие могут быть токсичными; раздражитель; в процессе производства выделяются токсичные вещества

Пенополистирол

нефтепродукты

88.60

0.039

A+

продукт нефтепереработки;   энергозатратен; антипирены могут быть токсичными; потенциально поддается рециклингу;высокая прочность на сжатие; водостойкий; не биоразлагаемый

Экструдированный пенополистирол

нефтепродукты

109.20

0.032

E

чрезвычайно энергозатратен; продукт   нефтепереработки; антипирены могут быть токсичными; потенциально поддается рециклингу; высокая прочность на сжатие; водостойкий; не биоразлагаемый; эмиссии   могут разрушать озоновый слой

Зелёный рейтинг BRE - метод анализа ряда фактов влияния на экологию и человека, который классифицирует все материалы по шкале от А до E, где А - наилучший показатель безопасности и дружественности к окружающей среде, а E - наихудший показатель.

Пенополистерол- Удобство монтажа: Это лёгкий, прочный и не хрупкий материал. Резка пенополистирола возможна без использования специальных режущих инструментов и позволяет применять простые средства, такие как нож или ручная пила. Обращение с материалом не представляет опасности для здоровья во время транспортировки, монтажа, использования и демонтажа, поскольку он не радиоактивен, не содержит опасных волокон или других веществ. Он может обрабатываться и резаться не вызывая раздражения, экземы или раздражения кожи, дыхательных путей и глаз. Цемент, известь, гипс, ангидрит и растворы, модифицированные полимерными дисперсиями, не оказывают негативного эффекта на пенополистирол. Монтаж пенополистирольных плит простой процесс и доступен практически каждому человеку.

Действие гексана на пенополистерол- Взаимодействие с растворителями: Растворимость пенополистирола в технических Действие гексана на пенополистеролжидкостях в первую очередь обусловливается химической природой исходного полимера. Пенополистирол хорошо растворяется в исходном мономере (стирол), в ароматических (бензол, толуол, ксилол) и хлорированных углеводородах (дихлорэтан, четыреххлористый углерод), сложных эфирах, кетонах (ацетон), сероуглероде. В низших спиртах, низкомолекулярных алифатических углеводородах, простых эфирах, фенолах и воде пенополистирол нерастворим.

- Особые свойства вспененного полистирола: Это типичный представитель поро- и пенопластов, поэтому его физико-механические и теплофизические характеристики ничем существенно не отличаются от остальных ячеистых пластмасс. Но в силу ячеистой природы (обуславливающей высокую удельную поверхность, присущую всем вспененным пластмассам), низкая теплостойкость стирола полимеров объясняет особенности окислительной, термоокислительной и термической Пенополистеролдеструкции, а также горения пенополистирола что обуславливает особенности его применения, а также накладывает ряд ограничений на его использование (обязательная детоксикация пенополистирола перед его применением в составе полистиролбетона, запрет на трехслойные ограждающие конструкции в некоторых регионах). Современный пенополистирол, применяемый в строительстве, производится по технологиям, Диструкция пенополистеролапредусматривающим применение специальных химических добавок: стабилизирующих, термостабилизирующих и антипиренов. Эти добавки значительно увеличивают стойкость полистирола к окислительной, термоокислительной и термической деструкции. При необходимости в пенополистирол может быть добавлена добавка, увеличивающая его стойкость к солнечному свету, вернее его ультрафиолетовой составляющей. Как правило, такая добавка не применяется, поскольку пенополистирол находится в составе конструкции и защищен от воздействия негативных факторов.

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

Комментарии   

 
blog
+1 # Пенополистерол (ППС)blog 18.03.2014 16:27
Hello! Do you know if they make any plugiins to safeguardd against hackers?

I'm kiknda paranoid abou losinjg everything I've worked hard
on. Any suggestions?
Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать | Сообщить модератору
 
 
Launa
0 # Пенополистерол (ППС)Launa 15.04.2014 01:45
This site really has all of the information I wanted about this subject and didn't
know who to ask.
Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать | Сообщить модератору
 
 
android jelly bean 4
0 # Пенополистерол (ППС)android jelly bean 4 15.04.2014 03:40
Outstanding quest there. What occurred after? Thanks!
Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать | Сообщить модератору
 

Добавить комментарий

Оставлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи. Запрещён мат, флуд, оскорбления других пользователей, не аргументированные высказывания. Ссылки на другие сайты и реклама, только с разрешения администратора или сотрудника компании.


Защитный код
Обновить

Форма входа

Подписка на новости компании

Подписка на новости ООО ПСК "Стевин"

Введите ваш e-mail адрес: