Отличие экструдированного пенополистирола от пенополистирола, от пенопласта
Пенопласт, экструдированный и обычный пенополистирол считаются одними из самых популярных материалов, применяющихся во многих областях строительства, от утеплительных работ до упаковки хрупких товаров. Но когда лучше использовать пенополистирол, а когда – пенопласт? Обывателю, нечасто сталкивающемуся с ремонтными и строительными работами, сложно определить чем пенопласт отличается от пенополистирола. Прежде всего, стоит разобраться, что представляет из себя каждый из этих материалов.
Изготовление пенопласта и пенополистирола
Пенопласт — это синтетический, пластический материал. По сути, он представляет собой небольшие оболочки, заполненные газом. Изготавливается из разных видов полимеров. Благодаря этому есть возможность создавать разные по своим свойствам виды материала.
Так, в продаже можно найти пенопласт следующих видов:
- полиуретановый,
- фенол-формальдегидный,
- поливинилхлоридный,
- карбамидно-формальдегидный,
- полистирольный.
Пенопласт из разных материалов отличается по техническим характеристикам, устойчивости к разным видам воздействия (механическое, химическое, влияние природных факторов и т.д.). В зависимости от свойств различается сфера его применения, что позволяет выбрать пенопласт, лучше всего подходящий для конкретных условий. Наиболее известным считается полистирольный пенопласт, или просто пенополистирол, так как именно этот вид материала чаще всего используется в бытовых условиях.
Пенополистерольный пенопласт и пенополистирол — один и тот же материал. Если экструдировать полимер, получится одна из разновидностей пенополистирола – пеноплекс.
Сравнение способов изготовления полистирола и пенопласта
Полистирольный пенопласт и пенополистирол изготавливаются на основе одного материала, но технологии производства сильно различаются. Обычный полистирольный пенопласт изготавливается методом «пропаривания». Микрогранулы полимерного материала помещают в форму, а затем воздействуют на них водяным паром. Под влиянием высокой температуры поверхность гранул начинает увеличиваться, на ней образуется микропоры большего размера. Воздействие продолжается до тех пор, пока пена не заполнит всю блок-форму.
Пеноплекс изготавливается с помощью метода экструзии. При этом перед тем, как экструдировать материал, его сначала расплавляют, затем добавляют вспенивающий реагент. После этого можно экструдировать массу – пропустить через специальный инструмент для формовки. При этом ячейки наполняются природным газом, либо углекислым газом, если производится огнеупорный пенополистирол. Такой способ экструдировать полимер позволяет достичь более ровной структуры готового материала, так как ячейки остаются закрытыми.
Сравнение пенопласта и экструзионного пенополистирола
Несмотря на сходный состав, утеплители изготавливаются по совершенно разным технологиям, поэтому значительно различаются по техническим характеристикам.
Пенополистирол только на 2% состоит из полимера. Остальную часть занимает воздух, герметично запаянный внутри капсул и потому остающийся без движения.
Как известно, именно такая недвижимая воздушная прослойка обеспечивает хорошую теплоизоляцию. Теплопроводность пенополистирола ниже, чем у дерева (в 3 раза) и тем более ниже, чем у кирпича (в 17 раз). Благодаря этой особенности для утепления стен, толщиной 21 см, понадобится плита утеплителя, толщиной 12 см.
Пеноплекс благодаря большей плотности превосходит пенополистирол по показателю теплопроводности, но различие невелико. Так, если теплопроводность пенопласта составляет 0,04 Вт/мК, то соответствующий параметр у пеноплекса составляет 0,032 вт/мК. Если говорить применительно к материалам, то для теплоизоляции вместо плиты пенополистирола, толщиной 25 см можно брать плиту пеноплекса в 20 см, и результат будет тот же. Впрочем, эти показатели могут различаться в зависимости от производителя и конкретной марки материалов.
Еще одно преимущество материала — звуконепроницаемость. Для того, чтобы добиться полной звукоизоляции, понадобится тонкая плита в 3 см.
Бесспорным преимуществом обычного пенополистирола является водонепроницаемость. Максимальный объем поглощения влаги — не более 3% от массы самого материала. При этом даже при максимальном поглощении влаги характеристики пенопласта не меняются.
Если экструдировать полимер, можно добиться еще более высоких результатов. Так, максимальный показатель поглощения влаги для пеноплекса не превышает 0,4%. Поэтому при утеплении фасада экструзионным пенополистеролом допускается пренебречь пароизоляцией. Если же выбор пал на пенопласт, то пароизоляцию лучше все-таки провести.
Если говорить о прочности, то и тут выигрывает пеноплекс как более плотный материал. Пенопласт из-за крупных микропор с течением времени неизбежно снижает устойчивость к различным воздействиям.
Прочность на сжатие пенопласта составляет лишь 0,2 Мпа, тогда как у пенополистирола, изготовленного с помощью экструзии – 0,5 Мпа. Если же сравнивать прочность на сжатие двух плит одинаковой толщины, то пенопласт оказывается менее прочным в 4 раза.
Сфера применения пеноплекса и пенопласта
Пенопласт зачастую более предпочтителен благодаря низкой цене. Пеноплекс лидирует и по стоимости: его цена может быть выше в 1,5 раза, чем у пенополистирола. Этот фактор заставляет покупать менее качественный и надежный, но более дешевый утеплитель.
Однако во многих европейских странах и США утепление пенопластом уже запрещено, так как при горении этот материал выделяет вредные для здоровья человека токсины. Подобная тенденция развивается и в России: домовладельцы все чаще выбирают для утепления более качественный пеноплекс.
Несмотря на менее высокие качественные показатели, в ряде случаев применение пенопласта для утепления оправданно. Он более предпочтителен для утепления фасада как раз из-за большего влагопоглощения и воздухопроницаемости. Недостаточная адгезия часто не позволяет проводить наружное утепление пеноплексом выше цокольных конструкций.
Что касается внутреннего утепления, то здесь разницы между предпочтительными материалами нет по одной простой причине: его вообще не рекомендуется проводить. Прежде всего, из-за утеплителя может сместиться точка росы. К тому же утеплительные материалы часто обрабатывают антипиренами. Это значит, что токсины будут выделяться постоянно, а не только во время пожара.
Для утепления лоджии и балкона лучше подходит пеноплекс не только благодаря более высоким характеристикам. Так как такие помещения не отличаются просторностью, важно сохранить как можно больше полезной площади. Толщина плиты экструдированного пенополистирола несколько меньше, чем у обычного в среднем на 5 см. Это позволяет высвободить хотя бы немного свободного места.
Хорошие показатели влаго- и паропроницаемости и стойкости к механическим воздействиям позволяют использовать пеноплекс для утепления фундамента, цоколя и подвалов.
Для утепления пола и в жилом, и в хозяйственном помещении одинаково хорошо подходят оба вида материала. Отличие здесь заключается в основном в цене: пенопласт стоит дешевле, что и приводит к тому, что свои позиции на рынке он сдает не быстро.
Для производства пенополистрола и пеноплекса используется один и тот же материал. В результате обработки паром образуется пенопласт. Если экструдировать тот же исходный компонент – получится пеноплекс.
Помимо материала изготовления пенопласт и пеноплекс имеют немало общего: небольшой вес, легкость в использовании и монтаже, хорошие технические характеристики. Но в отличие от пенопласта полистирол имеет более плотную структуру, за счет чего повышаются показатели прочности, влаго- и паропроницаемости, стойкости к механическим воздействиям.
Так как различия в технических характеристиках невелики, решающее значение часто играет цена материала.
stroicod.ru
В чем разница пенопласт и пенополистирол, между пеноплексом и экструдированным пенополистиролом?
Теплоизоляционные материалы, изготавливаемые из полистирола, проверены десятилетиями и имеют большое количество преимуществ. Давайте разберем основные их отличия друг от друга, достоинства и недостатки.
Пенопласт и пенополистирол
Вы уверены, что пенопласт и пенополистирол являются одним и тем же материалом? Действительно, отличить их внешне простому обывателю бывает непросто. Тем не менее, отличия между этими материалами огромные и начинаются на самом этапе изготовления, несмотря на то, что в состав того и другого материала входят гранулы полистирола.
Отличия в изготовлении
Пенопласт: Гранулы пенополистирола погружают в специализированную емкость и обрабатывают горячим водяным паром. В результате этого гранулы сильно увеличиваются в объеме и спекаются друг с другом. В процессе увеличения полистирола образуется большое количество микропор, заполненных воздухом. Это объясняет хрупкость и быстрое изнашивание пенопласта при эксплуатации.
Пенополистирол: технология схожа с производством пенопласта, основное отличие заключается в предварительной обработке полистироловых гранул высокой температурой. Гранулы плавятся, образуя вязкую однородную массу, только после этого проводится обработка паром. Получается материал менее зернистый, без большого количества воздуха в порах. Такая предварительная обработка способствует меньшей теплопроводности и большей прочности материала.
Отличия в характеристиках
Теплопроводность в сухом состоянии
Пенополистирол: 0.028 Вт/(м.К)
Пенопласт: 0,036-0,050 Вт/(м.К)
Чем меньше показатель теплопроводности – тем меньшее количество тепла будет проходить через стены помещения, и будет проще сохранить необходимый температурный режим.
Водопоглащение
Пенополистирол — 0,4%
Пенопласт — 4,0%
Это означает, что если в сто литров жидкости погрузить лист пенопласта, то за сутки он впитает 40мл влаги, а пенополистирол всего 4мл. Объясняется такая разница наличием воздуха между гранулами и в порах пенопласта. Низкий показатель водопоглащения говорит о том, что материал дольше сохранит стены от гниения и разрушения.
Предел прочности при статистическом сгибе
Пенополистирол — 0,4-1,0; кгс/м2Мпа
Пенопласт — 0,07-0,2. кгс/м2 Мпа
Если положить лист пенополистирола и пенопласта одинаковой толщины и площади на две опоры, а в центр установить груз, то пенополистирол выдержит большую нагрузку, чем пенопласт.
Срок службы
Пенополистирол — свыше 50 лет
Пенопласт — 10-25 лет.
При разрушении и окислении любого из этих материалов происходит выделение вредных для организма веществ. Чем дольше срок эксплуатации, тем безопаснее использование в жилых помещениях.
Коэффициент образования дыма:
Пенополистирол — 1048 кв.м/кг
Пенопласт — 1219 кв.м/кг
В любом случае при задымлении вредных веществ будет выделятся достаточно для летального исхода человека. Для сравнения: коэффициент образования дыма для древесины (в среднем) составляет всего 479 кв.м/кг.
Область применения
Область применения пенопласта и пенополистирола существенно расширилась за последние десятилетия.
Применение пенопласта:
- утепление стен жилых и производственных помещений,
- судостроение,
- упаковка,
- производство мебели,
- наружная реклама,
- пошив одежды (в качестве утеплителя).
Применение пенополистирола:
- строительство зданий (используется как утеплитель подвалов, цокольных этажей и крыш),
- производство одноразовой посуды,
- в производстве бытовых холодильников,
- при укладке дорог,
- детские игрушки, дизайнерская мебель и предметы интерьера.
Существенный недостаток и пенопласта и пенополистирола это их высокая пожароопасность. Для снижения риска воспламенения, в процессе изготовления пенополистирола специалисты добавляют вещество антипирен, и полученный материал называют самозатухающим и маркируют дополнительной буквой «С» в конце.
Разумно предположить, что использовать как пенопласт, так и пенополистирол можно и нужно в самых различных отраслях строительства. Если правильно учитывать их свойства и область применения, то и тот и другой материал будет вполне себя оправдывать.
Экструдированный пенополистирол или пеноплекс
Пеноплекс – это один из видов экструдированного пенополистирола.
Активное использование данного материала началось более пятидесяти лет назад. Производят его путем смешивания гранул полистирола под высоким давлением и температурой. Одновременно добавляют вспенивающее вещество. Затем смесь выдавливают из экструдера и высушивают, после чего лист полностью готов к использованию. Качественный экструдированный пенополистирол должен иметь однородную, низкопористую структуру.
Общими для всех экструдированных пенополистиролов являются:
- высокий предел прочности (имеется ввиду статический сгиб),
- устойчивость к перепадам температур,
- очень долгий срок службы,
- повышенная влагостойкость,
- низкая теплопроводность.
Экструзионный пенополистирол благодаря своим уникальным свойствам нашел широкое применение в строительстве. Его активно используют для утепления стен, крыш и фундаментов жилых и производственных помещений. Применяют в холодильных установках, при строительстве автомобильных и железных дорог.
При выборе материала для строительства жилого дома стоит учитывать и некоторые недостатки экструзионного пенополистирола. Его паропроницаемость намного ниже чем у обычного пенопласта.
Из-за этого повышаются требования к вентиляционной системе дома, возможен риск раннего износа строительных материалов. Также не стоит забывать о его высокой токсичности при горении и сильном дымообразовании. Необходимо учесть все факторы риска при применении теплоизоляционного материала, тогда он полностью оправдает свое назначение, а возможные риски сведутся к минимуму.
Выделяя пеноплекс как отдельный вид экструзионного пенополистирола, стоит подробнее остановиться на его характеристиках.
Средняя плотность, кг/м³
Пеноплекс: 25-35
Другие виды: 22-35
Предел прочности при статическом изгибе, МПа, не менее
Пеноплекс: 0.25
Другие виды: 0.2-0.4
Водопоглощение за 24 ч, % по объему, не более
Пеноплекс: 0.4
Другие виды: 0.2-0.4
Группа горючести
Пеноплекс: Т4
Другие виды: Т4
Теплопроводность при (25+5)° С, Вт/м•°К, не более
Пеноплекс: 0.03
Другие виды: 0.025-0.04
Хорошо видно, что Пеноплекс не сильно выделяется среди своих «собратьев». Поэтому выбирая тот или иной вид материала прежде всего стоит учитывать его назначение и методы эксплуатации.
stroicod.ru
Экструдированный пенополистирол: как определить качество. Чем отличается пенополистирол экструдированный от обычного
ГлавнаяПолЧем отличается пенополистирол экструдированный от обычногоЭкструдированный пенополистирол: как определить качество
Компания «ПЕНОПЛЭКС» является первой российской компанией, которая более 10 лет назад начала производить утеплитель из экструдированного полистирола (XPS), предостерегает потребителей от подделок и знакомит читателя с критериями качества данного материала.
Фото 1. Морфологическая структура поверхностного слоя плиты качественного экструдированного пенополистирола с размером ячеек 60–100 мкм
Фото 2. Качественный XPS. Текстура изотропная. Ребра ячеек практически полностью целые.
Фото 3. Некачественный XPS. Cильная анизотропная текстура. Ребра ячеек разрушены в большей степени.
Производство XPS – это довольно сложный технологический процесс. Материал получают путем плавления гранул полистирола при повышенной температуре под давлением с введением вспенивающего агента и последующим выдавливанием из экструдера. Безусловно, для того чтобы получить качественный продукт с высокими физико-механическими свойствами, необходимо современное, высокотехнологичное оборудование зарекомендовавших себя производителей. Любое нарушение технологии производства неизбежно ведет к потере конечным продуктом своих свойств.
Как правило, качественные материалы стоят несколько дороже остальных. Попробуем разобраться, за что же переплачивает покупатель, выбирая качество и надежность, и чем может обернуться для него незначительная экономия.
К уникальным характеристикам материала относятся в первую очередь показатели по теплопроводности. В этой части экструзионный пенополистирол не имеет аналогов, его теплопроводность в реальных условиях эксплуатации составляет 0,032 Вт/м•оС. Именно эта величина свидетельствует о том, насколько материал способен защитить здание от холода или жары. Для сравнения: этот показатель у теплоизоляции из минеральной ваты равен около 0,05 Вт/м•оС, у пенопласта – около 0,045 Вт/м•оС, – то есть, для того чтобы добиться идентичной теплоизоляции здания, надо применить слой ваты в 1,5 раза больше, чем слой XPS.
Такой низкий коэффициент теплопроводности вспененного полистирола достигается за счет закрытой ячеистой структуры материала. Только четкое выполнение всех технологических требований к производству XPS позволяет создавать материал, обладающий уникальными свойствами, в противном случае свойства псевдоэкструзии мало чем отличаются от обычного пенопласта.Сравнительные микроскопические исследования структуры экструдированного пенополистирола, произведенного на качественном оборудовании и в соответствии с необходимыми стандартами, показывают, что такой материал разительно отличается от аналогов, маскирующихся под экструзию (см. фото 1, 2, 3).
Обычному потребителю отличить качественный материал от подделки сложно. Бракованный XPS-материал не всегда можно определить по визуальным признакам: соответствие нормам по теплопроводности, водопоглощению и прочностным характеристикам можно выявить только путем специальных испытаний.На фото 3 видна анизотропная структура некачественного XPS. Именно эта структура приводит к изменению показателей водопоглощения материала: оно увеличивается в 10–20 раз, с 0,4% до 5–10% по объему (150–300% по массе). Это означает, что выполненная из такого материала инверсионная кров
abh-ng.ru
Экструдированный пенополистирол: как определить качество
Компания «ПЕНОПЛЭКС» является первой российской компанией, которая более 10 лет назад начала производить утеплитель из экструдированного полистирола (XPS), предостерегает потребителей от подделок и знакомит читателя с критериями качества данного материала.
Фото 1. Морфологическая структура поверхностного слоя плиты качественного экструдированного пенополистирола с размером ячеек 60–100 мкм
Фото 2. Качественный XPS. Текстура изотропная. Ребра ячеек практически полностью целые.
Фото 3. Некачественный XPS. Cильная анизотропная текстура. Ребра ячеек разрушены в большей степени.
Производство XPS – это довольно сложный технологический процесс. Материал получают путем плавления гранул полистирола при повышенной температуре под давлением с введением вспенивающего агента и последующим выдавливанием из экструдера. Безусловно, для того чтобы получить качественный продукт с высокими физико-механическими свойствами, необходимо современное, высокотехнологичное оборудование зарекомендовавших себя производителей. Любое нарушение технологии производства неизбежно ведет к потере конечным продуктом своих свойств.
Как правило, качественные материалы стоят несколько дороже остальных. Попробуем разобраться, за что же переплачивает покупатель, выбирая качество и надежность, и чем может обернуться для него незначительная экономия.
К уникальным характеристикам материала относятся в первую очередь показатели по теплопроводности. В этой части экструзионный пенополистирол не имеет аналогов, его теплопроводность в реальных условиях эксплуатации составляет 0,032 Вт/м•оС. Именно эта величина свидетельствует о том, насколько материал способен защитить здание от холода или жары. Для сравнения: этот показатель у теплоизоляции из минеральной ваты равен около 0,05 Вт/м•оС, у пенопласта – около 0,045 Вт/м•оС, – то есть, для того чтобы добиться идентичной теплоизоляции здания, надо применить слой ваты в 1,5 раза больше, чем слой XPS.
Такой низкий коэффициент теплопроводности вспененного полистирола достигается за счет закрытой ячеистой структуры материала. Только четкое выполнение всех технологических требований к производству XPS позволяет создавать материал, обладающий уникальными свойствами, в противном случае свойства псевдоэкструзии мало чем отличаются от обычного пенопласта.
Обычному потребителю отличить качественный материал от подделки сложно. Бракованный XPS-материал не всегда можно определить по визуальным признакам: соответствие нормам по теплопроводности, водопоглощению и прочностным характеристикам можно выявить только путем специальных испытаний.
На фото 3 видна анизотропная структура некачественного XPS. Именно эта структура приводит к изменению показателей водопоглощения материала: оно увеличивается в 10–20 раз, с 0,4% до 5–10% по объему (150–300% по массе). Это означает, что выполненная из такого материала инверсионная кровля может обрушиться из-за значительного увеличения ее веса просто потому, что утеплитель впитает в себя много влаги. Использование такого утеплителя в конструкции теплоизолированных фундаментов мелкого заложения (ТФМЗ) может привести к промерзанию пучинистого грунта под фундаментом, так как теплоизолятор попросту утратит необходимые свойства по теплопроводности, что в свою очередь может окончиться разрушением конструкции самого фундамента.
Низкая горючесть – еще один безусловный плюс XPS, которым, тем не менее, пренебрегают некоторые недобросовестные производители. Они не вводят необходимого количества антипиренов (веществ, препятствующих горению пенополистирола) по причине их высокой стоимости и выпускают плиты с горючестью, не соответствующей установленным нормам. Немудрено, что там, где применен данный материал, вероятность возникновения пожаров возрастает в геометрической прогрессии.
Плиты XPS, произведенные на качественном европейском оборудовании, обладают четкой и выверенной геометрической формой плиты, что способствует ее плотному прилеганию при укладке. На это очень важное свойство зачастую не обращают внимания «экономные» производители, использующие дешевое китайское оборудование. Форма плиты особенно важна при теплоизоляции отдельных частей зданий, например, стен под штукатурку. Плиты, сходящие с дешевых линий азиатского производства, часто не отвечают заявленным допускам, что приводит к удорожанию производства строительных работ по устранению неровности конструкции.
Нельзя не выделить еще одно очень важное свойство, которым обладают только настоящие XPS-плиты, – долговечность. Только неукоснительное соблюдение всех необходимых стандартов производства может являться гарантией продолжительного срока службы материала.
За последние годы появилось более двух десятков новых производителей продукции методом экструзии. К сожалению, далеко не все компании обладают необходимыми ресурсами – как финансовыми, так и человеческими, для того чтобы производить XPS, соответствующий мировым стандартам качества. Таким компаниям приходится экономить на оборудовании, сырье и контроле качества выпускаемой продукции, устанавливать «бюджетные» китайские линии, использовать недоброкачественное сырье и сознательно «упрощать» рецептуру. Такая «экономия» приводит к тому, что на прилавках строительных магазинов появляется материал с сомнительными характеристиками, визуально похожий на тот продукт, который производят добросовестные участники рынка.
На данный момент в России уже существуют объекты, где независимыми экспертами НИИСФа подтверждено применение некачественных теплоизоляционных материалов на основе XPS. В том числе и конструкции кровель, и конструкции фундаментов.
Разочарование от низкого качества и короткого срока службы такого материала длится гораздо дольше, чем радость от незначительного количества сэкономленных денег при его покупке. А учитывая то, что зачастую приходится проводить замену некачественного материала, то в полной мере оправдываются слова народной мудрости: «Скупой платит дважды».
На качестве и надежности не надо экономить!
ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб»191014, Санкт-Петербург,
ул. Маяковского, д. 31
Тел. +7 (812) 329-5411,
факс +7 (812) 329-5421
125284, Москва,
Ленинградский пр., д. 31, стр. 3, офис 406
www.penoplex.ru
stroypuls.ru