Polystyrene mở rộng: kích thước và tính năng ứng dụng

Phương pháp sản xuất polystyrene mở rộng đã được cấp bằng sáng chế vào cuối những năm 20 của thế kỷ trước, đã trải qua nhiều lần hiện đại hóa kể từ đó. Polystyrene mở rộng, được đặc trưng bởi độ dẫn nhiệt thấp và trọng lượng nhẹ, đã được ứng dụng rộng rãi nhất trong nhiều lĩnh vực hoạt động công nghiệp, trong cuộc sống hàng ngày và như một vật liệu xây dựng hoàn thiện.

Polystyrene mở rộng là sản phẩm của quá trình phun khí vào một khối polystyrene. Với việc gia nhiệt thêm, khối lượng polyme này tăng đáng kể về thể tích và lấp đầy toàn bộ khuôn. Để tạo ra thể tích cần thiết, một loại khí khác có thể được sử dụng, điều này phụ thuộc vào loại polystyren nở ra được sản xuất. Đối với các lò sưởi đơn giản với các đặc tính tiêu chuẩn, không khí được sử dụng, bơm vào để lấp đầy các khoang chứa khối polystyrene, và carbon dioxide được sử dụng để truyền khả năng chống cháy cho một số loại EPS nhất định.

Quá trình bắt đầu của quá trình công nghệ thu được chất cách nhiệt bắt đầu từ thời điểm các hạt styren riêng lẻ chứa đầy khí với sự hòa tan sau đó của hỗn hợp này trong khối polyme. Sau đó, khối lượng này bị nung nóng với sự trợ giúp của hơi chất lỏng sôi thấp. Kết quả là, kích thước của các hạt styren tăng lên, chúng lấp đầy không gian, thiêu kết thành một tổng thể duy nhất. Do đó, vẫn phải cắt vật liệu thu được theo cách này thành các tấm có kích thước cần thiết và chúng có thể được sử dụng trong xây dựng.

Polystyrene mở rộng thường bị nhầm lẫn với polystyrene, nhưng đây là những vật liệu hoàn toàn khác nhau. Thực tế là polystyrene mở rộng là sản phẩm của quá trình ép đùn, bao gồm làm tan chảy các hạt polystyrene và liên kết các hạt này ở cấp độ phân tử. Thực chất của quá trình sản xuất xốp là sự kết nối các hạt polystyrene với nhau do quá trình xử lý polyme bằng hơi nước khô.

Thông thường để phân biệt giữa ba loại polystyrene mở rộng với các đặc tính riêng biệt của chúng, đó là do phương pháp sản xuất vật liệu cách nhiệt cụ thể.

Đầu tiên là một loại polymer được sản xuất theo phương pháp không ép. Cấu trúc của vật liệu như vậy có nhiều lỗ rỗng và hạt có kích thước từ 5 mm - 10 mm. Đây là loại vật liệu cách nhiệt có mức độ hút ẩm cao. Vật liệu của các thương hiệu đang được bán: C-15, C-25, v.v. Con số ghi trên nhãn của vật liệu cho biết mật độ của nó.

Polystyrene mở rộng thu được bằng cách sản xuất dưới áp suất là một vật liệu có các lỗ rỗng bên trong được hàn kín. Do đó, vật liệu cách nhiệt ép như vậy có đặc tính cách nhiệt tốt, mật độ và độ bền cơ học cao. Thương hiệu được chỉ định bởi các chữ cái PS.

Bọt polystyrene ép đùn là loại thứ ba của loại polyme này. Mang ký hiệu EPPS, nó có cấu trúc tương tự như vật liệu ép, nhưng lỗ rỗng của nó nhỏ hơn đáng kể, không vượt quá 0,2 mm. Lớp cách nhiệt này thường được sử dụng nhiều nhất trong xây dựng. Vật liệu có mật độ khác nhau, được ghi trên bao bì, ví dụ, EPS 25, EPS 30, v.v.

Kích thước của một tấm vật liệu này, độ dày khoảng 20 mm, 50 mm, 100 mm, cũng như 30 và 40 mm, là 1000x1000, 1000x1200, 2000x1000 và 2000x1200 mm. Dựa trên các chỉ số này, người tiêu dùng có thể chọn một khối tấm EPS vừa để cách nhiệt cho các bề mặt khá lớn, ví dụ, làm nền cho tấm laminate cho sàn ấm, vừa cho các khu vực tương đối nhỏ cần cách nhiệt.

Tỷ trọng và các thông số kỹ thuật khác của vật liệu này là do công nghệ sản xuất nó.

Trong số đó, đầu tiên là tính dẫn nhiệt của nó, nhờ đó polystyrene giãn nở là một vật liệu cách nhiệt phổ biến như vậy. Sự hiện diện của các bong bóng khí trong cấu trúc của nó đóng vai trò là một yếu tố trong việc duy trì vi khí hậu trong nhà. Hệ số dẫn nhiệt của vật liệu này là 0,028 - 0,034 W / (m. K). Độ dẫn nhiệt của vật liệu cách nhiệt này sẽ càng cao, mật độ của nó càng cao.

Một đặc tính hữu ích khác của PPS là tính thấm hơi của nó, chỉ số này đối với các nhãn hiệu khác nhau của nó nằm trong khoảng từ 0,019 đến 0,015 mg / m • h • Pa. Thông số này cao hơn 0, do các tấm cách nhiệt bị cắt, do đó, không khí có thể xâm nhập qua các vết cắt vào chiều dày của vật liệu.

Tính thấm ẩm của polystyrene giãn nở thực tế bằng không, nghĩa là nó không cho phép hơi ẩm đi qua. Khi một mảnh PBS được nhúng trong nước, nó sẽ hấp thụ không quá 0,4% độ ẩm, ngược lại với PBS, nó có thể hấp thụ tới 4% nước. Do đó, vật liệu có khả năng chống chịu trong môi trường ẩm ướt.

Độ bền của vật liệu này, bằng 0,4 - 1 kg / cm2, là do độ bền của liên kết giữa các hạt polyme riêng lẻ.

Vật liệu này cũng có khả năng kháng hóa học với tác dụng của xi măng, phân khoáng, xà phòng, soda và các hợp chất khác, nhưng nó có thể bị hư hỏng do tác dụng của dung môi như bạch linh hoặc nhựa thông.

Về khả năng hấp thụ âm thanh, lớp cách nhiệt này chỉ có khả năng làm giảm tiếng ồn xung kích khi nó được đặt trong một lớp dày, và nó không có khả năng dập tắt tiếng ồn của sóng.

Chỉ số về độ tinh khiết sinh thái của PPP, cũng như tính ổn định sinh học của nó, là rất không đáng kể. Vật liệu không ảnh hưởng đến trạng thái của môi trường chỉ khi nó được phủ một số loại lớp phủ bảo vệ, và trong quá trình đốt cháy nó thải ra nhiều hợp chất dễ bay hơi có hại như metanol, benzen hoặc toluen. Nấm và mốc không sinh sôi trong đó, nhưng côn trùng và động vật gặm nhấm có thể định cư. Chuột và chuột có thể tạo ra ngôi nhà của chúng theo độ dày của các tấm polystyrene mở rộng và gặm nhấm các lối đi, đặc biệt nếu ván sàn được phủ bằng chúng.

Polystyrene mở rộng, giống như bất kỳ vật liệu nào khác, có một số tính năng tích cực và tiêu cực cần được tính đến khi chọn nó để sử dụng thêm. Tất cả chúng đều phụ thuộc trực tiếp vào cấu trúc của một loại vật liệu cụ thể, thu được trong quá trình sản xuất nó. Như đã đề cập ở trên, chất lượng tích cực chính của chất cách nhiệt này là mức độ dẫn nhiệt thấp, giúp nó có thể cách nhiệt cho bất kỳ đối tượng xây dựng nào với đủ độ tin cậy và hiệu quả cao.

Ngoài khả năng chống lại nhiệt độ âm cao và thấp của vật liệu, một ưu điểm đáng kể của vật liệu này là trọng lượng rất thấp. Nó có thể dễ dàng chịu được nhiệt độ nóng lên đến khoảng 80 độ và chống lại ngay cả trong những đợt sương giá khắc nghiệt.

Tấm cách nhiệt nhẹ như vậy dễ vận chuyển và lắp đặt.mà không tạo ra, sau khi cài đặt, một tải trọng đáng kể lên các phần tử của cấu trúc xây dựng của đối tượng. Không thấm qua hoặc không thấm nước, vật liệu cách nhiệt chống ẩm này không chỉ bảo vệ vi khí hậu bên trong tòa nhà mà còn bảo vệ các bức tường của nó khỏi các tác động tiêu cực của độ ẩm trong khí quyển.

Polystyrene mở rộng cũng nhận được đánh giá cao từ người tiêu dùng do giá thành rẻ, thấp hơn đáng kể so với giá của hầu hết các loại vật liệu cách nhiệt khác trên thị trường vật liệu xây dựng hiện đại của Nga.

Nhờ sử dụng PPP, hiệu quả sử dụng năng lượng của ngôi nhà được cách nhiệt tăng lên đáng kể, giảm nhiều lần chi phí sưởi ấm và điều hòa không khí cho tòa nhà sau khi lắp đặt lớp cách nhiệt này.

Đối với những nhược điểm của chất cách nhiệt bằng bọt polystyrene, những nhược điểm chính là tính dễ cháy và không an toàn với môi trường. Vật liệu bắt đầu tích cực cháy ở nhiệt độ 210 độ C, mặc dù một số lớp của nó có thể chịu được nhiệt lên đến 440 độ. Trong quá trình đốt cháy PPP, các chất rất nguy hiểm xâm nhập vào môi trường có thể gây hại cho cả môi trường này và các cư dân của ngôi nhà được cách nhiệt bằng vật liệu này.

Polystyrene giãn nở không ổn định trước bức xạ tia cực tím và dung môi hóa học, dưới tác động của nó, nó rất nhanh bị hư hỏng, mất các đặc tính kỹ thuật chính của nó. Sự mềm mại của vật liệu và khả năng lưu trữ nhiệt của nó thu hút những loài gây hại trang bị cho ngôi nhà của họ trong đó. Việc bảo vệ chống lại côn trùng và động vật gặm nhấm đòi hỏi phải sử dụng các hợp chất đặc biệt, chi phí làm tăng đáng kể chi phí lắp đặt chất cách nhiệt và chi phí vận hành của nó.

Do mật độ tương đối thấp của lớp cách nhiệt này, hơi nước ngưng tụ trong cấu trúc của nó có thể xâm nhập vào bên trong. Ở nhiệt độ từ 0 độ trở xuống, nước ngưng tụ như vậy sẽ đóng băng, làm hỏng kết cấu của tấm cách nhiệt và làm giảm hiệu quả cách nhiệt cho toàn bộ ngôi nhà.

Nhìn chung, là một vật liệu có khả năng cung cấp mức độ bảo vệ nhiệt chất lượng khá cao cho cấu trúc, bản thân polystyrene mở rộng cần được bảo vệ liên tục khỏi các yếu tố bất lợi khác nhau.

Để biết thông tin về cách cách nhiệt sàn bằng bọt polystyrene đùn, hãy xem video tiếp theo.