Секреты производства пенополистирола

На сегодняшний день образовался довольно большой спрос на эсктрузионный вспененный полистирол в связи с развитием строительства как частного, так и коммерческого. Вспененный полистирол обладает лучшими потребительскими свойствами по сравнению с обычным пенопластом, обладает практически нулевым влагопоглощением, повышенной жесткостью.В зависимости от технологии производства вспененный полистирол бывает следующих типов:прессовый пенополистиролEPS – безпрессовый пенополистирол ПСБXPS – экструзионный пенополистиролОт этого зависит и цена на пенополистирол.Производить вспененный экструзионный полистирол стали довольно давно, поначалу вспенивание производилось с помощью жестких фреонов, затем применяли смесь жестких и мягких фреонов, затем перешли к применению только мягких фреонов. После того как было доказано что фреоны способствуют разрушению озонового слоя вместо фреонов стали применять вспенивание с помощью CO2 .Для вспенивания применяются смеси полистирола общего назначения и впс (вспенивающийся полистирол), также добавляют пигменты или красители, нуклеаторы, антипирены.

Применяемые добавки зависят от необходимых требований к готовому изделию.Вспенивание происходит методом свободного вспенивания через плоскощевую фильеру, затем полученное полотно проходит через безвакуумный калибратор состоящий из двух охлаждаемых пластин или через охлаждаемые формующие валки. При применении охлаждаемых пластин на них крепится тонкий лист фторопласта для уменьшения трения между вспенивающимся листом и металлом пластин. Калибратор стали применять относительно недавно, а раньше применялись охлаждаемые формующие валки.

После предварительного охлаждения и формовки полотно проходит через тянущее устройство.После тянущего устройства для полотна даётся пространство для окончательного воздушного охлаждения, обычно это растояние составляет от 10м до 20м, за время прохождения этого расстояния полотно практически полностью остывает и завершается процесс вспенивания, изделие стабилизируется и готово для обработки поверхностей.Поверхность полотна обрезается, как с боков, так и сверху-снизу, т. е полотно получается правильной геометрической формы, после чего оно нарезается на листы заданной длины.Обрезанные кромки дробятся, гранулируются и заново перерабатываются в изделие.При высокой производительности линии применяется дополнительное устройство для охлаждения листов перед упаковкой. Это устройство представляет собой автоматический укладчик карусельного типа, который берет листы с одного конвейера и перекладывает их на другой конвейер, за время перекладывания листа, он успевает почти полностью остыть и стабилизироваться и соответствено лист становится готовым к упаковке.

Время нахождения листа на устройстве дополнительного охлаждения составляет от 60сек.Далее листы складываются в стопы и упаковываются в пленку стретч или стретч-худ.При экструзии используются два одношнековых экструдера, первый используется для расплавления и перемешивания сырья, а второй как насос расплава, также во втором экструдере происходит полное разложение вспенивающих добавок входящих в состав впс. Также возможны варианты применения шестеренчатых насосов расплава, но они как правило применяются на линиях малой производительности.

Оборудование для производства пенопласта — готовые технологические линии или отдельные установки, которыми можно дополнить существующую конфигурацию. Готовая продукция в виде листов пенополистирола применяется в строительной сфере для утепления зданий, создания звукоизоляции, отделки внешних и внутренних поверхностей. Поставляют этот материал в упаковке по несколько листов толщиной до 100 мм каждый.

Технология производства пенополистирола

Автоматизированные линии и другое оборудование обеспечивают подготовку исходного сырья в виде гранул полимерного вещества, которое загружают в предвспениватель и обрабатывают водяным паром. Вспененные гранулы отправляют в сушильную установку на время до двух суток для стабилизации материала. Для получения готовой продукции используют формы, в которых на полимер воздействуют высоким давлением, чтобы соединить гранулы в единую структуру.

На завершающем этапе пенополистирольные изделия отправляются на склад, где выдерживаются в течение срока до одного месяца. За это время снижается влажность листов, снимаются внутренние напряжения. Выдержанный таким образом пенополистирол разрезают на листы нужных размеров и отправляют заказчикам.

Примерная комплектация участков для изготовления пенополистирола:

предвспениватели с подачей пара при температуре выше +100 °C;парогенераторы и паронакопители (газ, электроэнергия, дизельное топливо);вентилятор;вторичные вспениватели для снижения веса готовой продукции;сушильные камеры;бункеры для выдержки пенополистирола;циклические блок-формы для спекания полимеров;установки для вакуумирования;порезочный аппарат для вертикальной и горизонтальной резки пенополистирола с помощью нихромовых струн.

Цена установок для изготовления пенополистирола зависит от комплектации, марки отдельных элементов, производительности, долговечности эксплуатации.

Существующие конфигурации всегда можно расширить дополнительными компонентами с учетом реальных условий работы производственного участка (компрессоры, аккумуляторы вакуума, дробилки отходов и т. д.). Надежность и долговечность установок гарантирует быструю окупаемость при невысокой стоимости исходного сырья и обслуживании минимальным количеством персонала.

Как изготавливают пенопласт

Ранее мы рассказывали, что такое пенополистирол. Помним, что этот материал состоит из многочисленных ячеек, заполненных воздухом. Значит — процесс изготовления должен включать вспенивание материала.

Так и есть: процесс вспенивания — один из важных в производстве пенополистирола.

Однако это еще не всё.

Рассмотрим:

Этапы технологии изготовления пенопласта

Обычно процесс включает в себя:

Теперь детальнее:

1. Вспенивание. В ходе выполнения этого процесса сырье помещают в специальную емкость (пенообразователь), где под действием давления (используется парогенератор) гранулы увеличиваются примерно в 20-50 раз. Операция выполняется в течение 5 минут. Когда гранулы достигают необходимого размера, оператор выключает парогенератор и выгружает вспененный материал из емкости.

2. Сушка полученных гранул. На данном этапе главная цель — удаление лишней влаги, оставшейся на гранулах. Делается это с помощью горячего воздуха — он направляется снизу вверх. При этом для лучшего просушивания гранулы встряхиваются. Этот процесс также длится недолго — около 5 минут.

3. Стабилизация (отлеживание). Гранулы помещают в бункеры, где и проходит процесс вылеживания. Продолжительность процесса — 4…12 часов (зависит от температуры окружающего воздуха, величины гранул).

Важное примечание: технология изготовления пенополистирола может исключать 2-й этап (сушку). В таком случае стабилизация (отлеживание) будет длиться дольше — до 24 часов.

4. Выпекание. Этот этап производства пенопласта часто называют формованием. Суть заключается в том, чтобы соединить между собой полученные ранее гранулы. Для этого они помещаются в специальную форму, после чего под давлением и под действием высокой температуры водяного пара проходит процесс спекания гранул. Длится примерно 10 минут.

5. Созревание (вылеживание). Цель — избавить полученные листы пенополистирола от лишней влаги, а также от оставшихся внутренних напряжений. Для этого листы располагают в свободном месте производственного цеха на несколько суток. В ряде случаев созревание может проходить до 30 суток.

6. Резка. Изготовленные блоки пенопласта кладут на спецстанок, на котором блоки разрезаются на листы соответствующей толщины, длины, ширины. Этот производственный процесс выполняется с помощью нихромовых струн, нагретых до определенной температуры. Соответственно, проводят как горизонтальную, так и вертикальную резку блоков.

Вот так делают пенопласт.

Разумеется, после перечисленных 6-ти этапов может выполняться 7-й этап — переработка оставшихся обрезков. В результате чего они смешиваются с другими гранулами, которые потом будут подвергаться тем же процессам — спеканию, вылеживанию…

Оборудование, которое используется в ходе производства пенополистирола, показано в виде таблицы:

Плюсы применения автоматизированных линий:

возможность купить установки высокой или низкой производительности с учетом требований к количеству готовой продукции на конкретном предприятии;разборная конструкция большинства модулей, которые можно быстро демонтировать и заменить;автоматический контроль параметров производственных процессов, широкий выбор настроек и регулировок, сигнализация аварийных режимов;удобство доступа к конструктивным элементам для замены неисправных элементов или модернизации компонентов.

В каталоге представлено оборудование, производители которого гарантируют безаварийную работу, выполняют установочные и пусконаладочные работы.

Оборудование для производства пенобетона или пенополистирола используют при изготовлении блоков или листов прямоугольной формы, которые востребованы на строительстве жилья, общественных, производственных и других зданий. Материалы применяют для возведения горизонтальных ограждающих конструкций внутри построек, создания звуко- и теплоизоляции. Готовые блоки или листы пенополистирола поставляют на стройплощадки партиями на поддонах (до 50 шт.) в полиэтиленовой упаковке и пачками по 5 – 10 листов.

Какую систему налогообложения выбрать для бизнеса по производству пенопласта

Организационная форма предприятия – ИП или ООО (юр. лицо). Индивидуальное предпринимательство проще и дешевле зарегистрировать, чем юридическое лицо. Однако крупные оптовые фирмы предпочитают больше работать с организациями, нежели чем с индивидуальными предпринимателями. Многое зависит и от объемов производства – при небольших объемах достаточно ИП, далее при росте объемов производства и рынков сбыта однозначно необходимо регистрировать ООО.

Юридическое лицо может создавать филиалы и представительства в других городах, да и более безопасна с юридической точки зрения – ООО отвечает по обязательством только имуществом принадлежащим данной организации, в то время как ИП отвечает всем имуществом, принадлежащим физическому лицу (квартира, автомобиль и т.д.).

Производство пенопласта и пенобетона

Для изготовления пенобетонов используют автоматические комплексы со следующей комплектацией:

виброгрохоты, ленточные транспортеры для измельчения и подачи сырья;весовые дозаторы, тензодатчики, затворы, виброустановки с электрическим или пневматическим приводом;смесители с пеногенератором и выгружающими устройствами;автоматика для регулировки дозирования, подачи исходного сырья;

Цена такого оборудования определяется в зависимости от набора комплектующих, технических характеристик готовой продукции и степени автоматизации всех технологических процессов.

Технология производства пенопласта (пенополистирола)

Главная / Технология производства пенопласта (пенополистирола)

Содержание:

1. Предварительное вспенивание гранул.
2. Кондиционирование предварительно вспененных гранул.
3. Формование пенополистирольных блоков.
4. Кондиционирование пенополистирольных блоков.
5. Разрезание пенополистирольных блоков на плиты.
6. Использование пенополистирольных отходов.

1. ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ ВСПЕНИВАНИЕ

1.1. Краткая характеристика сырья

В качестве сырья используется вспениваемый самозатухающий полистирол, содержащий 5-6% смеси пентана и изопентана, являющейся вспенивающим фактором. Эта смесь содержится в гранулах полистирола в растворенном виде.

Сырье имеет вид гранул, получаемых путем суспензионной полимеризации стирола. Оно содержит вещество, снижающее горючесть -антипирен.

После подогрева до температуры 90-100°С, под действием улетучивающегося пентана гранулы увеличивают свой объем (процесс вспенивания) примерно в 30-65 раз. В промышленной практике для вспенивания полистирола используется водяной пар, который проникает также внутрь гранул и способствует действию пентана.

Международное обозначение вспениваемого полистирола: EPS самозатухающий FS.

Хранение:

Хранить исключительно в заводской, плотно закрытой таре или контейнерах, установленных в проветриваемых помещениях или под навесом, далеко от источников тепла и огня. Рекомендуется хранить сырье при температуре, не превышающей 20°С.

Продукт, хранимый при рекомендуемой температуре, следует использовать не позднее 3-6 месяцев с даты исследования продукта, указанной в сертификате качества. Продукт из частично опорожненной или поврежденной тары следует использовать немедленно.

В производственных помещениях можно хранить сырье в количестве, не превышающем его среднесуточный расход.

1.2. Переработка вспениваемого полистирола .

Окончательная плотность готового продукта определена уже на этапе предварительного вспенивания.

Важным показателем является контроль давления при процессе вспенивания, для непрерывных предвспенивателей 0,015-0,03 МПа, для циклических 0,015-0,02 МПа.

Во вспенивателе два способа изменения мнимой плотности продукта:

• путем изменения количества подаваемого сырья;
• путем изменения уровня вспениваемого материала в рабочей камере;

Первый и второй способ оказывают влияние на время нахождения вспениваемого материала в рабочей камере. Третий способ влияет на температуру в камере.

Влияние времени нахождения сырья во вспенивателе на мнимую плотность продукта представлено на рис.1.2.

Если время нахождения сырья во вспенивателе слишком продолжительно, то гранулы начинают усаживаться и плотность растет; при слишком высокой температуре вспененные гранулы могут образовать комки. Оба эти явления могут происходить одновременно. И оказывать непосредственное влияние на качество конечного продукта.

Плотность

Продолжительность предварительного вспенивания

Рис.1.2. Зависимость между мнимой плотностью и продолжительностью вспенивания

С целью получения низкой плотности (< 12 кг/м3) применяют двухступенчатое вспенивание. Двухступенчатое вспенивание проводят с помощью того же самого оборудования, которое используется для одноступенчатого вспенивания, с подачей предварительно вспененного сырья через систему вторичного вспенивания.

С целью достижения оптимальных результатов вспенивания гранулы перед вспениванием второй ступени должны быть насыщены воздухом (процесс кондиционирования).

Предварительно вспененные гранулы поступают в сушилку с кипящим слоем, в которой теплый воздух (темп. примерно 30-40°С) проходит через перфорированное днище сушилки, сушит и продвигает гранулы в направлении выгрузочного вентилятора.

Воздушная струя должна распределяться таким образом, чтобы процесс сушки и перемещения гранул протекал равномерно по всей длине сушилки (регулировка осуществляется с помощью заслонок в воздушных камерах сушилки).

Одним из чрезвычайно важных факторов, оказывающих влияние на вспенивание полистирола, является продолжительность хранения сырья. Чем старше сырье, тем продолжительнее вспенивание и тем труднее достичь требуемой мнимой плотности вспененных гранул. Поэтому срок хранения сырья в герметичной упаковке ограничен до шести месяцев.

1.3. Техническое оснащение узла предварительного вспенивания

a) вспениватель ВП-03

b) система вторичного вспенивания СВВ-1

c) поточная сушилка гранул СС-106

d) выгрузочный вентилятор ВПВ-2,5

2. КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ВСПЕНЕННЫХ ГРАНУЛ

2.1. Основы процесса кондиционирования гранул

В ходе кондиционирования воздух проникает внутрь вспененных гранул вследствие образовавшегося в них вакуума, а из вспененных гранул в атмосферу выпускается влага в виде пара и пентан, не прореагировавшие остатки процесса полимеризации сырья. Указанный газообмен возможен благодаря газопроницаемости полистироловых оболочек.

Рис.2.1. Гранулы вспениваемого полистирола в процессе кондиционирования

Скорость диффузии воздуха внутрь гранул обусловлена, главным образом, мнимой плотностью, температурой окружающей среды и размером гранул. Целью удаления влаги с поверхности гранул в сушилке с кипящим слоем является получение 100% мнимой поверхности, через которую осуществляется газообмен.

Скорость испарения пентана также зависит от плотности, температуры окружающей среды и размера гранул. Из крупных гранул пентан испаряется медленнее, чем из гранул малого диаметра, что обусловлено соотношением между поверхностью гранулы и ее массой.

2.2. Техническое оснащение узла кондиционирования гранул

Силосы, используемые для кондиционирования вспененных гранул, изготовляются в виде легкой металлической конструкции стеллажного типа с контейнерами из ткани, пропускающей воздух.

При перемещении вспененных гранул с помощью струи воздуха, на поверхности гранул накапливаются сильные электростатические заряды. Поэтому чрезвычайно важно тщательно заземлить все металлические элементы силосов, транспортных трубопроводов и остального оборудования.

2.3. Параметры кондиционирования гранул

Температура окружающей среды в цехе кондиционирования гранул не должна быть ниже 15°С, при более низкой температуре продолжительность кондиционирования увеличивается. В летний период, при температуре свыше 20°С время кондиционирования сокращают, а при более низких температурах — продлевают.

При транспортировке свежих гранул в силосы, их мнимая плотность увеличивается в результате столкновений со стенками трубопровода. Поэтому при установке параметров вспенивания необходимо учитывать увеличение плотности при транспортировке.

3. ФОРМОВАНИЕ ПЕНОПОЛИСТИРОЛЬНЫХ БЛОКОВ

3.1. Характеристика процесса формования

При выработке блоков вспененные гранулы свободно засыпают в камеру формы до ее полного наполнения. Затем в форму подают насыщенный сухой водяной пар под давлением 0,2-0,4 МПа, что приводит к дальнейшему увеличению объема гранул. В связи с тем, что гранулы находятся в закрытой камере, сначала заполняется свободное пространство между ними, а затем гранулы сцепляются друг с другом.
Рис.3.1.1. Пример фазового цикла формования блоков без использования вакуума

1) наполнение 2) продувание 3) запаривание 4) охлаждение 5) расформовка
Рис.3.1.2. Пример фазового цикла формования блоков с использованием вакуума

1) наполнение 2) вакуум 3) продувание 4) запаривание — рост

5) запаривание — выдержка 6) выпуск 7) вакуумное охлаждение разгрузка

Важным фактором при запаривании блока является подача в камеру в свободное пространство между гранулами соответствующего количества пара в кратчайшее время. Для этого необходима соответствующая вентиляция (продувание), целью которой является удаление воздуха перед началом процесса запаривания. Недостаточная продолжительность продувания приводит к неоднородной плотности и плохому спеканию блока.

Важно также поддерживать постоянную высокую температуру формы, в противном случае значительно растет расход пара (рис.3.1.3) и пар становится мокрым, что снижает качество сцепления гранул.

Рис.3.1.3. Примерный расход пара в зависимости от температуры формы Давление, которое блок оказывает на внутренние стенки формовочной камеры, составляет примерно 0,08 МПа. Для того, чтобы блок можно было вынуть из формы без его повреждения, это давление необходимо уменьшить до величины около 0,01 МПа. Время, необходимое для уменьшения давления блока, то есть время охлаждения, зависит от марки пенопласта.

Рис.3.1.4. Примерное время охлаждения блока в зависимости от продолжительности кондиционирования В фазе продувания и охлаждения применяется вакуум с целью интенсификации процесса запаривания и ускорения процесса охлаждения.

3.2. Техническое оснащение узла формования

a) блок форма УЦИП 1030.

b) установка вакуумирования ВУ-3,3 с аккумулятором вакуума АВ-1.

c) система вакуумной загрузки и охлаждения блоков.

d) компрессорная установка СБ4/Ф-500

e) аккумулятор пара ПН-5000

f) котел паровой

4. КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ БЛОКОВ

4.1. Краткая характеристика процесса кондиционирования блоков

После окончания процесса формования блоки кондиционируют. Кондиционирование проводится с целью снижения влажности и устранения внутренних напряжений, возникающих при формовании. Кроме того, при этом протекают процессы диффузии газов и выравнивания давления внутри гранул с атмосферным давлением, подобные процессам, происходящим при кондиционировании предварительно вспененных гранул.

В процессе кондиционирования блоков очень важную роль играет очередность их использования, соответствующая очередности формования, то есть при отборе блоков для разрезания следует начинать с самых «старых».

5. РАЗРЕЗАНИЕ ПЕНОПОЛИСТИРОЛОВЫХ БЛОКОВ НА ПЛИТЫ

5.1. Характеристика процесса резки пенополистирола

Разрезание блоков осуществляется с помощью реостатной проволоки, нагретой до соответсвующей температуры.

Все отходы подаются в измельчитель, откуда в измельченном виде пневматически транспортируются на вторичное использование.

5.2. Требования по качеству

Внешний вид

Окраска пенополистироловых плит должна быть такой же, как окраска предварительно вспененных гранул полистирола.

Необходимо проводить выборочную проверку плит — по крайней мере 2 шт. на длине каждого блока.

Если плиты отвечают предъявляемым требованиям, то после укладки в стопки они направляются на упаковку.

Если отклонение от требуемых размеров превышает допустимую величину, то следует еще раз проверить по одной плите на всей длине блока, определить причину, произвести соответствующую корректировку промежутков между отрезками реостатной проволоки.

Проверить таким же образом размеры плит, полученных в результате разрезания следующего блока.

Плиты, которые не отвечают предъявляемым требованиям, направляются на вторичное использование.

6. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЕНОПОЛИСТИРОЛЬНЫХ ОТХОДОВ

Отходы используется вторично в производстве блоков.

6.1. Техническое оснащение узла

a) дробилка пенополистирольных отходов

b) технологический силос

6.2. Система измельчения

Устройство предназначено для измельчения пенополистироловых отходов, в результате чего получают крошку, используемую в качестве добавки к гранулам полистирола при производстве пенополистироловых блоков. Размеры получаемой таким образом крошки составляют до 15 мм.

Интересно? Оставьте закладку, что бы вернуться сюда позже!

Особенности технологии производства пеноматериалов

При изготовлении пенобетона или пенополистирола исходное сырье в виде песка или полимерных веществ проходит предварительную подготовку, а затем подается на линию формирования готовых изделий. Для получения пенопласта вспенивают гранулы полистирола, которые затем просушивают, пропаривают, вакуумируют и под давлением формируют листы пенополистирола.

Готовую продукцию упаковывают с помощью автоматических устройств и выгружают в места хранение. Пенополистирольные упаковки отличаются небольшим весом, поэтому не требуют сложной подъемной техники. Более тяжелые пеноблоки укладывают на поддоны, поднять которые можно вилочным погрузчиком или кранами с соответствующим строповым набором.

Преимущества оборудования для вспененных материалов:

стоимость автоматизированных линий быстро окупается из-за сокращения затрат на обслуживание, привлечения минимального количества персонала;установки отличаются компактными размерами и не требуют выделения помещений или участков большой площади;модульная конструкция обеспечивает быструю замену неисправных агрегатов, модернизацию существующей конфигурации при изменении требований к производительности;на новое место разобранные линии перевозятся обычными транспортными средствами.

Компании, которые предлагают купить станочное оборудование для изготовления пеноматериалов, дают гарантию на свою продукцию, организуют доставку, выполняют монтажные и пусконаладочные работы. Специалисты таких производителей проводят занятия с персоналом, обучая основам технологических процессов, обслуживанию и ремонту установленных моделей. Практически все оборудование рассчитано на длительную и интенсивную эксплуатацию, что исключает остановку работы из-за внезапных поломок.

Экструдированный пенополистирол – это синтетический теплоизоляционный материал, состоящий из гранул полистирола, смешанных при высоком давлении и температуре с введением вспенивающего компонента и последующим выдавливанием из экструдера. Его также называют экструзионным пенополистиролом, сокращенно – ЭППС, или XPS.

Технология производства и состав

По химическому составу материал похож на пенопласт.

Его основным компонентом являются гранулы пенополистирола. Их смешивают с антипиренами, снижающими горючесть, и веществами, повышающими прочность и улучшающими характеристики пенополистирола, и затем плавят при повышенных температурах. После получения однородной расплавленной массы в нее под высоким давлением вводят пенообразующим агент – углекислый газ.

После этого материал проходит процесс экструзии. Полученная горячая масса продавливается чрез прямоугольное отверстие экструдера.

По мере падения давления до нормального уровня углекислый газ расширяется и вспенивает массу. С помощью размеров отверстия экструдера регулируется толщина и ширина получаемой в результате полосы. Полоса XPS распиливается на плиты заданных размеров.

Использование экструдированного пенополистирола соответствует требованиям СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений». Федеральным законом № 123 регламентируется показатель токсичности продуктов горения.

Качественный ЭППС имеет показатель Т2 и относится к умеренно опасным утеплителям. Такой же показатель имеют материалы из дерева, например, паркеты. Производство, методы испытаний, маркировка экструзионного пенополистирола регламентируются требованиями ГОСТ 32310-2012.

Маркировка

Вспененный пенополистирол маркируется по стандартам ГОСТ и по европейским.

Согласно ГОСТу, маркировка должна содержать следующие данные:

Название изделияНазвание или торговую марку изготовителя и его адресРабочую смену, дату изготовления, цех предприятия-изготовителяКласс пожарной безопасностиТермическое сопротивлениеТеплопроводностьНоминальную толщинуКод маркировкиТип облицовки или покрытия при их наличииДлину и ширинуКоличество изделий в упаковке и их общую площадь, если это необходимо

Европейские стандарты маркировки ЭППС обозначены в документе EN 13164:2001. Однако разные производители имеют собственные обозначения основных характеристик. Например, материал под маркой Пеноплекс имеет следующую маркировку:

Указание типа – 30, 35, 45Обозначение рифленой поверхностиУказание выбранной четвертиТолщина плиты в мм

Такая маркировка имеет следующий вид: 35GS-30.

Форма выпуска

XPS выпускают в форме плит, подложки и декоративных элементов.

Плитыимеют размеры 600х1200 и 600х2400 мм. Некоторые производители выпускают плиты шириной на 600, а 580 мм. Их толщина составляет от 20 до 100 мм.

В магазины они поставляются в упаковках. Количество плит в упаковке различно и зависит от их толщины. Так, ЭППС толщиной 50 мм реализуется в упаковках по 8 штук, толщиной 100 мм – по 4 штуки.

Кроме плит, материал выпускают в форме подложкипод напольное покрытие.

Существует подложка под паркет, ламинат и линолеум. Также различные декоративные элементы, которые изготавливают из гипса, могут производиться из пенополистирола. При этом внешний вид изделий практически не отличается от гипсовых.

Экструдированный пенополистирол: характеристики

Прочностьв пределах 2-3,6 кгс/кв.

см при 10% линейной деформации и 4-7,1 кгс/кв. см при статическом изгибе. Показатель прочности ЭППС напрямую зависит от его толщины и плотности.Объемный вес– 15-29 кг/куб.

м и 30-36 кг/куб. м. Первый используется для утепления домов и строений производственного назначения и крепится на ненагруженные конструкции – стены, потолки, междуэтажные перекрытия.

Второй используется для утепления фундамента, пола, кровли и других горизонтальных и наклонных поверхностей.Усадкаматериала практически отсутствует в любых условиях эксплуатации.Теплопроводность0,026 вт/мГрад при средней температуре 10 С. Как утеплитель пенополистирол заметно превосходит другие материалы. Например, утепление пенопластом толщиной 50 мм будет эквивалентно 20-30 мм ЭППС.Морозоустойчивость.

Материал теряет всего 5% термического сопротивления после 1000 циклов замерзания и оттаивания. Температурный диапазон, в котором он не изменяет физических и теплопроводных параметров, – от -50 до +75 С.Водопоглощениене выше 0,5% от объема в течение 30 суток. Малое поглощения влаги обусловлено низкой капиллярностью материала.

Это позволяет использовать его в условиях повышенной влажности и для изоляции цокольных этажей, фундаментови кровель. Водопоглощение происходит только на поверхности из-за того, что там есть разрушенные ячейки.Паропроницаемостьзависит от толщины и плотности ЭППС. Плиты толщиной 20 мм имеют паропроницаемость, эквивалентную одному слою рубероида.

Пенополистирол марки Пеноплекс имеет коэффициент паропроницаемости 0,007-0,012 мг/(мчПа).Класс огнестойкостиобычного ЭППС – Г3-Г4. Добавление антипиренов поднимают класс до Г1. Материал не является полностью негорючим, однако обладает достаточной сопротивляемостью возгоранию для использования в строительстве зданий и сооружений.Стоимостьматериала начисляется за квадратный метр или кубический метр.

В зависимости от производителя и марки составляет от 55-80 руб./кв. м. или от 3800 руб./куб.

м.Звукоизоляция. Индекс снижения ударного шума – 25 Дб. XPS относится к материалам, применяющимся для изоляции от ударных шумов.Экологичность.

Утеплитель относится к умеренно опасным и имеет класс токсичности Т2. Не подвержен разложению в окружающей среде, появлению грибков и плесени.Срок эксплуатацииэкструдированного пенополистирола сопоставим со сроком эксплуатации здания. Качественный материал служит более 40 лет при условии соблюдения технологии монтажа.

Технология производства пенопласта

Технологический процесс производства изоляционных пенополистирольных плит (пенопласта) состоит из следующих этапов:

1.1 Характеристика сырья.

В качестве исходного сырья используется вспенивающийся полистирол, представляющий собой продукт суспензионной полимеризации стирола в присутствии порообразователя (5-6% смеси пентана и изопентана), а также в незначительном количестве (для применения в строительстве) — антипирена на основе соединений брома (менее 1%.) Вспенивающийся суспензионный полистирол выпускают в виде сферических частиц, поверхность которых обработана различными веществами, предотвращающими скопление электростатических зарядов при транспортировке и улучшающими технологичность полимера при переработке. Типы и марки вспенивающегося полистирола могут быть различны у каждого производителя, поэтому нужно смотреть примеры условного обозначения в технической документации. Международное обозначение вспениваемого полистирола: EPS (Expandable PolyStyrene) — вспенивающийся полистирол, FS — самозатухающий полистирол, отечественные аналоги — ПСБ (Пенополистирол Суспензионный Беспрессовый), ПСБ-С (Пенополистирол Суспензионный Беспрессовый Самозатухающий).

1.2 Хранение сырья.

Полистирол вспенивающийся хранят в сухих и проветриваемых помещениях, на полках или поддонах, отстоящих от пола не менее, чем на 5 см.при температуре не выше 25 °С:

— при упаковке в картонные барабаны и контейнеры с полиэтиленовым вкладышем — 3,5 месяца;

— при упаковке в мягкие контейнеры и бумажные мешки с полиэтиленовым мешком-вкладышем — 3 месяца.

Упакованный материал не должен подвергаться прямому воздействию солнечных лучей и нагревательных приборов.

2. Технологическая схема.

Технологическая схема производства включает в себя следующие стадии: предварительное вспенивание гранул, вылеживание вспененных гранул, окончательное вспенивание и спекание в монолитную массу пенопласта. В качестве теплоносителя на первой и третьей стадии используется насыщенный водяной пар.

2.1. Предварительное вспенивание сырья.

Это один из наиболее важных этапов в технологии производства пенопласта, оказывающий большое влияние на качество конечной продукции. Необходимое количество сырья загружается в предвспениватель, после чего подается пар под давлением. В результате этого гранулы сырья многократно увеличиваются в диаметре («вспениваются»). При достижении вспененными гранулами объема 1 м3 процесс подачи пара прекращается, происходит разгрузка предвспенивателя и транспортировка вспененных гранул пневмотранспортом в бункера выдержки.

Для изготовления различных марок пенополистирола по плотности, большое значение имеют: — марки вспенивающегося полистирола, т.к. гранулы полистирола разного размера (фракции); — количество подаваемого гранулята; — параметры пара, подаваемого в предвспениватель; — конечный объем вспененных гранул. Время пребывания материала в предвспенивателе, также влияет на плотность: — время слишком большое — предвспененные шарики начинают разрушаться (трескаться) и плотность увеличивается; — время слишком маленькое (при высоких плотностях), тогда может быть значительный разброс по плотности и необходимо будет снижать температуру впуском небольшого количества воздуха и уменьшать интенсивность питания предвспенивателя. Соотношение времени пребывания материала в предвспенивателе к плотности, показано на рис. 1

Для производства легких марок пенопласта (8-9 кг/куб.м) применяют двойное вспенивание. Вторично загружаемые гранулы должны быть хорошо насыщены воздухом, как правило, время вылеживание перед вторым вспениванием должны быть достаточным, при этом, чем меньше гранулы, тем короче должна быть эта стадия.

2.2. Сушка и выдержка вспененных гранул в бункерах дозревания.

Предвспененные гранулы слегка подсушиваются и охлаждаются в сушилке, в которую подается теплый воздух температурой 30-35°С сквозь перфорированную панель. Свежепредвспененные гранулы находятся под легким разряжением и очень чувствительны к изменениям внешней среды, поэтому они вентилятором «выдуваются» в бункера-накопители, где происходит стабилизация внутренних напряжений гранул. В зависимости от используемого сырья время выдержки составляет 12 — 24 часа. Температура окружающей среды кондиционирования гранул не должна быть ниже 16ºС, при более низкой температуре продолжительность кондиционирования увеличивается, а в летний период, при температуре свыше 20ºС время кондиционирования сокращают. При транспортировке свежих гранул в силосы, их мнимая плотность увеличивается в результате столкновений со стенками трубопровода. Поэтому при установке параметров вспенивания необходимо учитывать увеличение плотности при транспортировке. На стадии вылеживания, благодаря тому, что внутри гранулы давление ниже атмосферного, воздух начинает поступать в гранулу; вода и пентан «выдавливаются» из гранулы до момента стабилизации гранулы. Данная стадия очень важна для последующего качественного формования.

Скорость диффузии воздуха в гранулу зависит от плотности, температуры и размера гранулы. Это относится и к скорости эмиссии пентана, т.к. из крупных гранул пентан улетучивается медленнее, чем из мелких, благодаря меньшему показателю отношения площади поверхности к массе. Для хорошего формования необходимо содержание пентана на уровне 1,8-2,4 % для плотностей 40 кг/м3 и выше, если нужна плотность ниже 40 кг/м3 , содержание пентана должно быть 2,7-3,2 %. Таким образом, чем ниже требуемая плотность, тем меньше время вылеживания (кондиционирования) предвспененных гранул.

2.3. Формование блока пенопласта в блок-форме.

После выдержки гранулы пневмотранспортом загружаются в блок-форму. Далее происходит их тепловая обработка, в результате чего гранулы повторно расширяются, формируя, таким образом, внутри установки блок пенопласта. Затем происходит процесс охлаждения отформованного блока путем создания установкой вакуумирования разряжения в рабочей камере блок-формы. Выталкивание готового блока из блок-формы выполняется либо толкателем, работающим от пневмоцилиндра, либо «пневмоподушкой», в зависимости от выбранной конструкции блок-формы.

Рис.3.1. Пример фазового цикла формования блоков без использования вакуума

Рис.3.2. Пример фазового цикла формования блоков с использованием вакуума

Самым важным фактором при подаче пара в блок-форму является то, что необходимо дать большой объем пара в минимально короткой промежуток времени. Для это необходимо удалить воздух из блок-формы до момента нагнетания давления. Это легко сделать с помощью устройства вакуумирования блокформы. Важно также поддерживать постоянную высокую температуру формы, в противном случае значительно вырастет расход пара и пар становится насыщенным, что снижает качество сцепления гранул (связываемость).

Рис.4. Примерный расход пара в зависимости от температуры формы

Давление, которое блок оказывает на внутренние стенки формовочной камеры, составляет примерно 0,08 МПа. Для того, чтобы блок можно было вынуть из формы без его повреждения, это давление необходимо уменьшить до величины около 0,01 МПа. Время, необходимое для уменьшения давления блока, то есть время охлаждения, зависит от марки пенопласта.

Рис.5. Примерное время охлаждения блока в зависимости от продолжительности кондиционирования

В фазе продувания и охлаждения применяется вакуум с целью интенсификации процесса запаривания и ускорения процесса охлаждения. Наша компания поставляет блок-формы с различным способом производства: открытого и закрытого типа. С применением блок-формы открытого типа Ваш цех может выпускать блоки и плиты неограниченной длины, однако закрытая блок-форма имеет большую производительность.

2.4. Выдержка блока.

После окончания процесса формования блоки кондиционируют. Кондиционирование проводится с целью снижения влажности и устранения внутренних напряжений, возникающих при формовании. Кроме того, при этом протекают процессы диффузии газов и выравнивания давления внутри гранул с атмосферным давлением, подобные процессам, происходящим при кондиционировании предварительно вспененных гранул. Отформованные блоки перед нарезкой выдерживают течение 12 — 24 часов при нормальных условиях.

2.5. Нарезка блоков на листы.

Резка блоков, с целью получения листов пенопласта необходимых размеров, осуществляется на горизонтальной или вертикальной резке с помощью реостатной проволоки, нагретой до соответствующей температуры.

2.6. Дробление отходов.

Отходы производства измельчаются в дробильной установке, из которой по пневмотранспорту загружаются в отдельный накопительный бункер. Измельченный пенопласт (размеры получаемой крошки до 15 мм.) повторно используется в производстве пенополистирольных плит при добавлении его ко вновь вспененным гранулам в соотношении около 1:10.

Преимущества и недостатки

Преимущества экструзионного пенополистирола перед аналогами:

Очень низкое влагопоглощениеДолговечностьПростота использования и монтажаВысокая теплоизолирующая способностьПрочность и способность не терять форму и объем в разных условиях эксплуатации

Наряду с достоинствами он имеет некоторые недостатки.

Среди таковых – низкий уровень паропроницаемости. В качестве утеплителя он подойдет не для всех типов помещений. Если утеплить им жилой дом, то он превратится в термос, который не сможет дышать.

Еще одним недостатком является стоимость, которая выше, чем у других изоляционных материалов. Хотя технические характеристики и цена экструдированного пенополистирола адекватны друг другу. Наконец, звукопоглощение ЭППС на практике достаточно невысокое.

Утепление фасада полистиролом

Полистирол вспенивающийся можно монтировать на фасад несколькими способами. Так, существует традиционный способ утепления фасадов зданий путем наклеивания на них полистирольных плит с последующей шпаклевкой, проводимой сквозь специальное стекловолокно.

Кроме этого метода, специалисты прибегают к использованию такой разновидности материала, как полистирол ударопрочный. Данный вид полистирольных плит отличается повышенной стойкостью к механическим повреждениям. К тому же такие плиты просто монтируют на стену фасада, а процесс грунтовки и шпаклевки можно проводить до их монтажа. Следует отметить, что фасадные полистирольные плиты в последствие подвергают отделке в виде облицовки или покраски.

Перед началом работ по отделке фасадной части дома, большинство застройщиков уверенно говорят «куплю полистирол», только зачастую у них возникает проблема, где можно купить вспененный полистирол? На самом деле сегодня не должно возникать подобных вопросов, поскольку данный материал пользуется огромным спросом, его реализацией занимаются специализированные строительные супермаркеты. Один из ведущих производителей, предлагает продукцию под брендом пеноплекс.

Наряду с распространенным вспененным полистиролом, также актуален и экструдированный полистирол, получаемый при смешивании гранул материала при высоких температурных режимах, с последующим отделением из экструдера и дополнением вспенивающего элемента. Полистирол данного вида за счет неординарной структуры отличается стабильными характеристиками теплоизоляции и теплопроводности. Как правило, используется в сочетании со штукатуркой, бетоном и иными цементными смесями.

Продажа полистирола

Продается полистирол в гранулах – относится к экологически чистым материалам с высокой степенью теплоизоляции и звукоизоляции. В строительстве используется в качестве утеплителя: межэтажных перекрытий; полов с вязкостью к ударам; полов индустриального назначения, предназначенных для перемещения транспорта; кровель с максимальным наклоном угла до 40 градусов.

Полистирол, цена которого в значительной мере зависит от применяемого оборудования, доступен в свободной продаже. Полистирол купить может каждый застройщик, имеющий в планах провести процесс утепления различной сложности. Пластик из этого материала обычно продается в виде готовых изделий. При этом, его монтаж должны вести только специалисты, поскольку не стоит забывать про то, что материал не особо прочен, а также обладает высокой горючестью.

Не рекомендуется бить по листам из полистирола тяжелыми предметами и даже кулаком. Экологически материал признан полностью безопасным, его можно спокойно использовать в жилых помещениях, это допускают даже санитарные нормы.

Способы монтажа

Плиты ЭППС садятся на специальные клеи с последующим укреплением дюбелями-грибками.

Распространены два варианта крепления дюбелями – одним по центру плиты или четырьмя по углам в местах стыков между плитами.Мы выяснили, что такое экструдированный пенополистирол, и какие отличия и преимущества он имеет перед другими утеплителями. Приобрести его несложно в розничных и оптовых магазинах, а также через Интернет. Пенополистирол является востребованным строительным, промышленным материалом, открытым в 1839г.

немецким аптекарем. Его используют для упаковки пищевых продуктов, изготовления одноразовой посуды, спасательных жилетов, рекламных баннеров, гасителя энергии в автомобильной индустрии.Пенополистирол незаменим для термоизоляции дорожного покрытия для исключения замерзания в холодное время года. Используют материал при производстве холодильного оборудования.

Экструдированный пенополистирол является усовершенствованной формой стандартного состава.Имеет синтетическую основу и производится путем вспенивания полимерного состава во время экструзии или прессования материала с использованием фильеры. Экструдированный пенополистирол водонепроницаем, устойчив к нагрузкам, деформациям, растворителям, сохраняет свои свойства при температуре окружающей среды от -500 до +7500С.Низкий показатель теплопроводности делает его незаменимым для утепления конструкций. Пенополистирол легче и безопаснее аналогичных материалов.

Ширины 2 см достаточно для выполнения основных функции, при этом деревянного полотна потребуется 2,5см, минеральной ваты 3,8см.Как производят экструдированный пенополистирол?Для создания подходящего состава используется основа из гранул полистирола и вспенивающий элемент.В качестве вспенивателя используются фреоны. По причине негативного воздействия жестких или мягких фреонов на озоновый слой, европейские и российские производители приходят к использованию безфреоновой системы СО2. Технология создания экструдированного пенополистирола определяет его эксплуатационные свойства, практичность, износостойкость, широкий спектр применения.

Пенополистиролбетон

В настоящее время строители все чаще отказываются от использования традиционных материалов, выбирая продукцию, созданную по новейшим технологиям. Благодаря таким разработкам можно строить и утеплять дома при помощи современных материалов, отличающихся прочностью, долговечностью и невысокой стоимостью. Полистиролбетон является одной из разновидностей бетонного раствора, которую изготавливают в форме блоков с пористой или плотной структурой.

Этот универсальный материал применяется как в промышленном, так и в частном строительстве. Блоки из такого раствора без труда можно изготовить самостоятельно в домашних условиях. Для качественного проведения работ по утеплению при использовании гранулированного полистирола, его необходимо смешать с цементом и водой. В результате получается пенополистиролбетон, отличающийся высокой прочностью и легкостью, что немаловажно при проведении строительных работ.

После затвердения состав получает прочный внутренний слой, выполняющий функцию стяжки с высокими теплоизоляционными характеристиками. Пенополистирольные плиты, как правило, можно монтировать при любых погодных условиях, поскольку повышенная влажность и низкие температуры не оказывают воздействия на этот материал.

Состав легкой бетонной смеси:

1. Полистирол – гранулы пенопласта в форме шариков разного диаметра. Для производства строительных блоков выбирают шарики диаметром до 10 мм. Они добавляют готовым изделиям легкость в весе и наделяют их прекрасными теплоизоляционными свойствами.

2. Цемент. Он обеспечивает прочность блокам и надежно связывает шарики между собой.

3. Песок. Его можно не добавлять в смесь для производства блоков. Он подходит только в виде наполняемого материала.

4. Синтетические волокна. Они снижают вероятность появления трещин в материале в результате резкого перепада температур.

Для того чтобы равномерно распределить гранулы пенопласта внутри блока, потребуется использование поверхностно-активного вещества. Подойдет любое моющее средство или шампунь.

Преимущества

Этот универсальный строительный материал отличается долговечностью и хорошими звукоизоляционными свойствами. Также он устойчив к воздействию высокой температуры и не представляет опасности для окружающей среды. Данный материал легко подвергается любой механической обработке. Изготавливается прямо на месте использования. Сделать блоки самостоятельно из приготовленного материала будет намного дешевле, чем купить готовые изделия.

Недостатки

Полистиролбетон не пропускает пар, поэтому при строительстве необходимо выполнить обустройство вентиляции. Под воздействием высокой температуры гранулы не горят, а плавятся. От этого могут образоваться пустые места, снижающие теплоизоляционные свойства.

Использование самостоятельно изготовленных блоков из легкой бетонной смеси поможет сэкономить деньги – не нужно тратиться на дорогостоящие строительные материалы. При этом строительные работы будут выполнены очень качественно.

Этапы получения пенополистирола, от гранул до готовых плит

— первым этапом гранулы засыпаются в отсек предвспенивателя, деформируются, приобретают форму в виде шариков. Для достижения готового материала с минимальным весом, процедуру вспенивания повторяют несколько раз, гранулы набухают до большого размера.

— вторым этапом гранулы помещают в бункер для хранения на протяжении суток. За это время происходит стабилизация давления. Применяя метод суспензионной полимеризации, отдельным шагом является сушка шарообразных гранул.

— третьим этапом материалу придается удобная для использования форма.

Мелкие шарики непрактичны в строительстве. Чтобы обеспечить их склеивание прибегают к горячему пару и пресс-форме. Так после охлаждения получается готовые пенополистирольный блок.

— заключительным этапом является просушка готового материала.

Под воздействием пара между гранулами сохраняется влага. Разрезать мокрую основу без повреждений и деформации невозможно. После 24 часовой сушки пенополистирольный блок легко делиться на тонкие плиты, готовые к использованию.

Технология вспенивания гранул и выдавливания их из экструдера под воздействием высоких температур позволяет получить универсальный материал.

Он не поглощает воду, сохраняя тепло, что делает его совершенным и современным. Он пожаробезопасен, к нему безразличны грызуны и насекомые. Для подгонки плиты под размер достаточно воспользоваться острым ножом.

Плюсы

Основная сфера применения вспененного полистирола – строительство. Он лёгкий и удобный в работе, значительно удешевляет и ускоряет строительные работы. Находит применение на всех этапах строительных работ:

• утепление фундаментов;
• возведение монолитных стен с несъёмной опалубкой;
• изготовление и устройство шумоизолирующих стеновых панелей;
• утепление стен, полов, потолков и чердачных перекрытий;
• изготовление декоративных облицовочных панелей и элементов.

До недавнего времени ограниченное применение плит и панелей из вспененного полистирола было вызвано возможностью его возгорания. На сегодняшний день ГОСТ 15588-2014 обязывает производителей применять противопожарные пропитки и добавки в изделия.

Обработанные специальными антипиреновыми составами, строительные материалы из вспененного полистирола сегодня в применении не опаснее обоев.

10 способов утепления деревянных окон

Отдельно о токсичности

Учёные многих стран, исследовавшие исходную составляющую — стирол, дали заключение об отсутствии оснований для классификации материала как мутагенного, канцерогенного или обладающего репродуктивной токсичностью.

Стирол представляет собой бесцветную жидкость, нерастворимую в воде, но легко растворяющую другие полимеры. Вдыхание его паров опасно для здоровья человека.

В то же время он содержится в кофе, сырах, корице и даже клубнике. Иными словами, небольшая концентрация стирола в изделиях не может повлиять на самочувствие человека, а применение вспененного полистирола как строительного материала абсолютно безопасно.

О грызунах и насекомых

Как питательная среда для грызунов и других организмов состоящий из углеводородов вспененный полистирол не представляет никакого интереса, но жить в нём насекомые, грызуны и птицы могут.

Поэтому необходимо предусмотреть при использовании утеплителя такую возможность и исключить проникновение, либо обработать специальными составами.

Два способа для создания высококачественного экструдированного пенополистирола

— суспензионная полимеризация вступает в силу во время вспенивания гранул.

Их засыпают в реакторы-автоклавы с объемом до 50 куб. м. Внутри отсеки заполнены деминерализованной водой, смешанной с растворителем, стимулирующим полимеризацию и стабилизирующим эмульсию.

Давление и перепады температуры от 40 до 1300С воздействуют на гранулы 14 часов. С помощью центрифуги происходит отделение вспененного полимера от водной суспензии. Преимущество методики заключается в увеличенном сроке хранения материала, равномерном распределении тепла.

— полимеризация в масле проводится в высоких температурах от 80 до 2200С, при полном отсутствии воды. Мешалки-реакторы соединены между собой, в них происходит вспенивание полистирола. Полимеризация продолжается пока не будет расплавлено 90% исходного материала.

Остатки устраняются в последнем реакторе с вакуумом. В получившийся расплав добавляют антипирены, стабилизаторы для создания гранул. Этот способ гарантирует высокую плотность готового материала, гибкость, минимум отходов.

Экструдированный пенополистирол включает этап продавливания расплава с добавлением частиц вспенивания, используя пресс-экструдер. В результате готового продукта получается теплоизолятор с отсеками диаметром до 0,2мм. Особенностью экструдированного пенополистирола является минимальный размер ячеек, что улучшает эксплуатационные характеристики.