Виды пенопласта в зависимости от плотности, технологии изготовления, формы и размера листа

Низкая плотность и небольшой вес, отличные теплотехнические характеристики и неплохая звукоизоляция делают пенопласт одним из самых востребованных теплоизоляционных материалов. Современные технологии позволяют выпускать различные виды пенопласта, которые отличаются характеристиками, стоимостью и предназначением. Знание отличий поможет выбрать оптимальный материал для различных работ.

Различие пенопласта по способам изготовления

Прежде чем мы приступим к рассмотрению видов пенопласта необходимо внести ясность в терминологию. Многие называют пенопластом легкий белый материал состоящий из огромного количества белых спрессованных шариков, в целом это верно, но нужно разъяснить один момент. 

Пенопласт — это общее название для целой группы материалов получаемых путем вспенивания пластмасс. Так как вспенивать можно различные пластмассы, то существует огромное количество пенопластов. Например, если в качестве сырья применяется полистирол — получается материал пенополистирол, если в качестве сырья используется полиуретан — получается материал пенополиуретан (один из видов это монтажная пена), из поливинилхлорида получают поливинилхлоридный пенопласт.

Технология производства для всех пенопластов состоит из трех основных этапов:

1. Смешивание используемых компонентов.
2. Вспенивание.
3. Структурирование.

Основным технологическим звеном является вспенивание, на этом этапе происходит газонаполнение полимеров, которое определяет технические характеристики материала.

Важную роль на физико-механические свойства пенопласта оказывает соотношение между открытыми и закрытыми ячейками с воздухом. Замкнутые ячейки – гарантия низкой гигроскопичности. Чем меньше пенопласт впитывает воды, тем лучше его теплотехнические характеристики, тем дольше служит материал.

Зависит структура пенопласта от технологии изготовления и используемого сырья. Большое число замкнутых ячеек у пенопласта из полистирола, полиуретана и поливинилхлорида.

По технологии производства различают две основные разновидности пенополистирола:

• вспененный пенополистирол — (EPS)
• экструдированный пенополистирол — (XPS).

Вспененный пенополистирол — (EPS)

Наиболее часто в быту используется вспененный пенополистирол. Он применяется в качестве теплоизоляции, материала для упаковки техники и мебели. При его изготовлении газонаполнение полимеров производится с помощью вспенивающих компонентов.

Вспененный пенополистирол.

Технологическая цепочка состоит из нескольких этапов:

• Перемешивание полистирола, который иногда заменяют полимонохлорстиролом или полидихлорстиролом.
• Добавление вспенивающих компонентов, в роли которых выступают легкокипящие углеводороды – дихлорметан, пентан или изопентан.
• Добавление добавок, которые улучшают свойства готового материала – пластификаторов, антипиренов и красителей.
• Формирование гранул с равномерным распределением легкокипящих жидкостей в полистироле.
• Обработка паром или горячим воздухом.
• Увеличение гранул в размерах в результате резкого испарения легкокипящих жидкостей.
• Структурирование ячеек пенопласта, придание ему формы.

В результате закипания вспенивающих компонентов гранулы увеличиваются в размерах более чем в 50 раз. Стенки формирующихся ячеек твердеют и сливаются, замыкая внутри воздух – идеальный теплоизолятор. Материал получается легким, однородным, хорошо сохраняет преданную ему форму.

Гранулы вспененного пенополистирола в увеличенном виде.

Экструдированный пенополистирол — (XPS)

Главными отличиями в технологии производства экструдированного пенополистирола являются отсутствие обработки паром и структурирование путем выдавливания из плоскощелевой экструзионной головки. В качестве вспенивающего агента в первые десятилетия производства материала использовали фреоны, сегодня применяют углекислый газ. 

Этот пенополистирол имеет сплошную структуру с закрытопористыми ячейками диаметром 0,1 – 0,2 мм.

Экструдированный пенополистирол.

Экструдированный пенополистирол обладает хорошими теплоизоляционными свойствами при этом он обладает большей плотностью чем вспененный пенополистирол. Это позволяет использовать экструдированный пенополистирол для утепления тех объектов, для которых вспененный пенополистирол слишком мягкий. Возможно изготовление экструдированного пенополистирола, который будет выдерживать нагрузку до 35 тонн на 1 м².

Виды вспененного пенополистирола — EPS

В основе классификации вспененного пенополистирола выступает:

• плотность;
• технология изготовления;
• форма плиты.

Марки и виды вспененного пенополистирола по плотности

В зависимости от предельного значения плотности вспененный пенополистирол подразделяют на марки.

Выпускают следующие виды этого пенопласта по плотности:

Плиты вспененного пенополистирола в зависимости от технологии изготовления

В зависимости от технологии изготовления выпускают следующие виды пенополистирола:

• Р – производят нарезкой из крупногабаритных блоков;
• РГ – резаные графитосодержащие из крупногабаритных блоков;
• Т – термофомованные.

Плиты вспененного пенополистирола в зависимости от формы плиты

В зависимости от формы плиты пенопласта выпускают двух видов:

А – нарезанные плиты имеющие сплошную ровную боковую кромку.

Б – нарезанные или сформованные плиты имеющие выбранную в четверть боковую кромку для более простого и эффективного монтажа.

Размеры плит вспененного пенополистирола

Современные технологии позволяют производить плиты пенополистирола различного размера. Согласно ГОСТу длина плит варьируется от 500 до 6000 мм с шагом 50 мм, а ширина – от 500 до 2000 мм с шагом 50 мм. Толщина пенопласта от 10 до 500 мм с шагом 5 мм.

Пример и расшифровка условного обозначения плит вспененного пенополистирола

Разобраться в специфике плит вспененного пенополистирола позволяет маркировка, в которой указываются не только габаритные размеры, но и тип материала, вид кромки.

В условном обозначении допускается указание особых характеристик, например, цвета пенопласта или торговой марки. Так же в маркировке обязательно указывается ГОСТ, в соответствие с которым произведен материал.

Пример расшифровки условных обозначений: 
ППС16Ф-Р-А-2000х1000х150 ГОСТ 15588-2014

• пенополистирол для фасадных систем (ППС16Ф);
• плотность – 16 кг/куб.м. (ППС16Ф);
• произведен нарезкой из крупногабаритных блоков (Р);
• имеет сплошную ровную боковую кромку(А);
• длина – 2000 мм;
• ширина – 1000 мм;
• толщина – 150 мм;
• изготовлен в соответствие с ГОСТом 15588-2014.

Расшифровка маркировки позволяет убедиться, что материал подходит для запланированных работ.

Виды экструдированного пенополистирола – XPS

Для экструдированного пенополистирола ГОСТ не разработан, по этой причине производители выпускают плиты с теми габаритами и свойствами, которые считают актуальными для своих потенциальных клиентов. Материал разных брендов отличается цветовой гаммой, что является одним из признаков товарной марки.

Типы экструдированного пенополистирола в зависимости от плотности

В зависимости от плотности плиты XPS делят на три основных типа:

Тип 30 – имеют плотность 25-30 кг/куб.м., прочностные характеристики позволяют применять материал для утепления скатных кровель, фасадов, фундаментов, подземных коммуникаций.

Тип 35 – имеют плотность 28-38 кг/куб.м., при производстве используются антипиреновые добавки, что делает материал устойчивым к огню и актуальным для утепления внешних стен, перегородок, межэтажных перекрытий и полов.

Тип 45 – плотность материала 38-45 кг/куб.м., имеют высокую прочность и применяются при строительстве автомагистралей, взлетно-посадочных полос, фундаментов многоэтажных зданий.

Некоторые производители выпускают материалы с большей или меньшей плотностью, но наибольшей популярностью пользуются типы перечисленные выше.

Плиты экструдированного пенополистирола в зависимости от формы

Производятся плиты XPS методом экструзии через щель определенной формы, это позволяет выпускать плиты пенополистирола с различной формы.

1. Плиты с прямой ровной кромкой.

 

2. Плиты со ступенчатой кромкой с выемкой в четверть.

3. Плиты с кромкой шип-паз.

4. Плиты с рельефной поверхностью.

Наличие сложной по форме кромки упрощает монтаж, позволяет улучшить герметичность возводимого теплоизоляционного слоя. Рельефная поверхность имеет более высокую адгезию к штукатурке.

Все виды XPS отличаются низким водопоглощением, так как имеют плотные закрытые ячейки. Это является гарантией продолжительного срока эксплуатации и сохранения теплотехнических характеристик.