Домой Регистрация
Приветствуем вас, Гость



Форма входа

Население


Вступайте в нашу группу Вконтакте! :)




ПОИСК


Опросник
Используете ли вы афоризмы и цитаты в своей речи?
Проголосовало 514 человек


Пенополиэтилен что это такое


Пенополиэтилен – недорогая и качественная изоляция

Мировая наука в значительной степени продвинулась в исследовании и синтезе полимеров, регулярно создавая новые материалы с уникальными свойствами. Именно благодаря своим характеристикам, полимеры получили широкое распространение во многих сферах современной жизни.

Несмотря на разнообразие искусственно созданных материалов, большая часть из них нашла узкопрофильное применение и не являются универсальными. Пенополиэтилен, свойства которого позволяют использовать материал во многих отраслях, является одним из немногих полимеров широкого спектра применения.

Внешний вид, способ получения и основные разновидности

Вспененный пенополиэтилен представляет собой вещество, которое получают при помощи введения углеводородной газовой смеси в структуру полимера, вследствие чего итоговый материал приобретает закрытую ячеистую структуру, пластичность и высокую механическую прочность в зависимости от толщины. Выпускают его в виде листов, рулонов или жгутов.

Существует две разновидности пенополиэтилена по способу получения и структуре:

Каждый из материалов слегка отличается по внутренней структуре, но основная масса свойств остается практически одинаковой для обоих видов.

Технические и потребительские характеристики

Пенополиэтилен – что это такое, и какими свойствами он обладает? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно вспомнить основное свойство любого материала со вспененной структурой – возможность удерживать тепло внутри себя и не допускать его потерь.

Теплоизоляция считается основной потребительской характеристикой этого материала, что позволило в первую очередь, использовать его в строительной сфере.

Кроме этого, полимер обладает целым рядом характеристик:

Кроме указанных выше свойств, пенополиэтилен обладает малым коэффициентом водопоглощения (менее 2%), хорошими шумоизоляционными свойствами и легкостью обработки.

Сферы применения

Благодаря своим качествам, полимер нашел широкое применение в различных областях:

Наиболее распространен он в строительной сфере, где служит прекрасным тепло и гидроизолятором конструкций и трубопроводов. Для сравнения, 1 сантиметр толщины пенополиэтилена по своим свойствам аналогичен 4.5 сантиметрам натуральной древесины и 15 сантиметрам кирпича. Он в полтора раза эффективнее минеральной ваты и на 20% пенополистирола по теплоизоляционным и шумопоглощающим свойствам.

Усилить изоляционные свойства помогает алюминиевая фольга, наклеенная с одной стороны на листовой или рулонный вспененный полиэтилен. Такими матами облицовывают бетонные стены, и они играют роль тепловых экранов, отражая инфракрасное излучение внутрь помещения, сберегая тепло в несколько раз эффективнее, чем аналогичные теплоизоляционные материалы.

В сфере машиностроения материал получил широкое применение как теплоизолятор холодильного оборудования и систем кондиционирования, из него изготавливают элементы шумоизоляции и виброгашения. Полимер так же является основой для двухстороннего скотча, уплотнительных и монтажных лент, а так же всевозможных прокладок.

В области автомобилестроения без пенополиэтилена невозможно представить современную звукоизоляцию салона или виброизоляцию в колесных арках. Технические характеристики материала позволяют так же изготавливать из него различные уплотнители и прокладки, которые применяются практически в любых узлах и агрегатах современных автомобилей. В большегрузных фурах-рефрижераторах листами пенополиэтилена производят изоляцию багажных отсеков.

В сфере медицины основным свойством, послужившим широкому применению полимера, стала его гибкость и пластичность, а так же деформация при статических нагрузках и способность восстанавливать свою структуру после их снятия. Вспененный полиэтилен применяется для изготовления профильных товаров в области ортопедии – обувные стельки, корсеты.

Так же широко использование вспененный полиэтилен получил в отрасли товаров для активного отдыха и туризма, где из него изготавливают карематы и различные коврики-подстилки, позволяющие спать на земле или снегу без угрозы переохлаждения организма.

Список отраслей, где широко используется этот полимер далеко не полный и постоянно обновляется. Регулярно вне зависимости от отрасли, материал широко применяется в качестве упаковки. Благодаря гибкой и упругой структуре им обворачивают хрупкие предметы быта – посуду, хрусталь, изделия из стекла и фарфора, бытовую технику, изделия из пластмасс и дерева при перевозке их на дальние расстояния.

Краткие итоги

Вспененный полиэтилен является одним из немногих полимеров, который в настоящее время нашел столь широкое применение в различных отраслях промышленности и быта. Его уникальные свойства позволяют использовать материал в различных амплуа – теплоизоляция и упаковка, элементы гашения вибрации и основа для ортопедической обуви. Список сфер применения пенополиэтилена постоянно растет и обновляется.

Вспененный полиэтилен: свойства, виды, применение

Материал, который НЕ проводит электричество, НЕ пропускает воду, НЕ выделяет вредную «химию», НЕ дает теплу покинуть пределы помещения.  Четыре частицы «не» описывают свойства одного из лучших теплоизоляторов современности — вспененного полиэтилена или пенополиэтилена (ППЭ). Для того чтобы получить материал, над ПВД (полиэтилен высокого давления) проводили массу опытов — его насыщали газами, подвергали диффузии, расплавляли, смешивали с присадками. Результат оправдал затраченные усилия, получился материал, удовлетворяющий множеству запросов.

Что такое вспененный полиэтилен, виды материала, технологии производства

Вспененный полиэтилен — это полимерный материал, получаемый введением углеводородной газовой смеси в структуру полиэтилена, в результате чего получается пористый, пластичный и прочный полимер с ячеистой структурой. Выпускается он в форме листов, жгутов и рулонов.

Весь производимый на сегодняшний момент вспененный полиэтилен делится на три вида:

  1. Несшитый (НПЭ). Самый дешевый из линейки вспененного полиэтилена. Его выпуск Европа наладила еще в конце прошлого века. Расплавленную в экструдере полимерную массу насыщают газом, как правило, бутаном. При заливке в форму полиэтилен попадает в зону атмосферного давления, пузырьки газа пытаются выйти на поверхность, и, застывая, образуют ячеистую структуру. Несшитый пенополиэтилен — хороший теплоизолятор, но из-за малой плотности и рыхлой крупнопористой структуры изделия из него редко используют в строительстве. В основном материал идет на изготовление упаковки.
  2. Сшитый химическим способом (ХППЭ). Оборудование для производства вспененного полиэтилена ХППЭ используется то же, что и для несшитого, но при этом в технологию вводят дополнительную обработку перекисью водорода. Это убирает все недостатки присущие несшитому полиэтилену — материал становится плотнее, ячейки меньше, полимер может восстанавливать свою первоначальную форму после деформации.
  3. Сшитый физическим или радиационным способом (ФППЭ). Самый дорогой из вспенненых полиэтиленов. Сшивка молекул полимера происходит за счет потока электронов, испускаемых излучателем. Облучение образует поперечные связи, укрепляющие молекулярную сетку пенополиэтилена. На выходе получают эластичное мягкое полотно с гладкой поверхностью, способное выдерживать давление до 0,035МПа. У физически и химически сшитого ПЭ близкие характеристики, но ФППЭ быстрее восстанавливает форму после нагрузки и лучше прилегает к уплотняемым формам. Подложку для пола делают из вспененного полиэтилена, изготовленного радиационным способом.

Технические характеристики

Основные свойства и характеристики вспененного полиэтилена следующие:

Изделия из пенополиэтилена и область их применения

Преимущества и недостатки 

О плюсах материала:

Есть у него и недостатки:

Безопасность вспененного полиэтилена

Полиэтилен — один из самых стабильных соединений на планете.  Из гранул полиэтилена, что идут на изготовление теплоизоляции, делают канистры и бутылки для воды, упаковку для пищевых продуктов, трубы водопровода.

На бытовом уровне, если использовать его в диапазоне рабочих температур, вспененный полиэтилен безвреден. Опасность ППЭ представляет при нагревании свыше 110-120 0С.

При горении он выделяет уксусную кислоту, формальдегид, оксид углерода.

Период распада материала около 200 лет. Это, с одной стороны, делает его одним из самых долговечных материалов (что хорошо). Но с другой стороны полиэтилен, как и пластик — настоящее бедствие для земной экологии, так как скапливается большое количество отходов вспененного полиэтилена.

Основные бренды на современном рынке

Производители отечественного вспененного полиэтилена: Тепофол, Вилатерм, Изолон,  Energoflex (ROLS ISOMARKET), Thermaflex, Полифом, Пенофол, Порилекс.

Европейские и американские производители вспененного полиэтилена: DOW, Sealed Air, Pactiv, TROCELLEN, EPE Corporation Group, Alveo.

Каждый год в мире изготавливается до 185 тысяч тонн вспененного пенополиэтилена. Это немало. Несмотря на то, что этот рынок считается сравнительно молодым, темпы выпуска ППЭ уже обогнали в скорости производство пленки —крупнейшего сегмента полиэтилена ПВД. Ожидается, что рост потребления этого теплоизолятора будет расти и дальше за счет вытеснения более дорогих заменителей и применения вспененного полиэтилена в областях, где он ранее не использовался — в электротехнике, туристическом снаряжении и др.

Вспененный полиэтилен: свойства, виды, применение Ссылка на основную публикацию

Пенополиэтилен

Вспененный полиэтилен (или пенополиэтилен ППЭ, expended polythene EPE) – это получаемый на основе полиэтилена материал с закрыто-пористой структурой, относящийся к классу газонаполненных термопластичных полимеров, называемых также пенополимерами или термопластами. Вспененный ПЭ находит применение как отличный изолятор в отношении тепла, жидкостей, шума и пара.

Появление вспененного полиэтилена на рынке полимерной продукции произошло уже около 50-ти лет назад. Это дало толчок производству качественно новых изоляционных материалов и поменяло взгляд, как на строительство, так и на изготовление продукции широкого ассортимента для различных сфер человеческой деятельности.

Основные свойства

Технические характеристики вспененного ПЭ являются синтезом свойств полиэтиленов, мягких эластичных материалов с низкой температурой плавления, и вспененных веществ с их легким весом и низкой теплопроводностью:

ИНТЕРЕСНО! По теплопроводности и, соответственно, возможностям теплоизоляции, вспененный полиэтилен может стать отличной альтернативой многим популярным теплоизоляторам: ППЭ толщиной 1 см может заменить 5 см минеральной ваты либо 15 см кирпичной кладки.

Недостатки

Отрицательным свойством вспененного ПЭ является его непереносимость ультрафиолетовых лучей. Прямое попадание солнечного света действует на него разрушительно, поэтому как хранение, так и использование вспененного полиэтилена должно проходить в защищенных от света местах. Иначе сам материал должен содержать защиту, хотя бы в виде светонепроницаемой пленки.

Виды

На сегодняшний день изготавливается множество видов вспененного полиэтилена, различающихся следующими параметрами:

  1. Типом базового полиэтилена:
    1. Из полиэтилена высокого давления (ПВД),
    2. Из полиэтилена низкого давления (ПНД) и др.
  2. Молекулярной структурой:
    1. Несшитый вспененный ПЭ, вспениваемый физическими газообразователями. Сохраняет изначальную молекулярную структуру полиэтилена.
    2. Сшитый химическим либо физическим способом. Имеет модифицированную структуру молекулярных связей, а также гораздо большую устойчивость к механическим и температурным нагрузкам, влаге и химическим реагентам.
  3. Структурой самого изделия:
    1. Пенообразный,
    2. Порообразный,
    3. Сотовый.

Кроме этого, для удобства использования вспененный ПЭ может производиться в разных формах: листовой, плиточный, в виде трубки, пленки и т.п. и с покрытиями из различных материалов (фольга и др.)

Область применения

Вспененный полиэтилен имеет широкое применение в качестве изолирующего и сохраняющего тепло материала, что объясняется высотой показателей по всем его техническим характеристикам, разнообразностью производимых форм, а также сравнительной дешевизной его производства:

Чем отличается НПЭ и ППЭ?

Чем отличается несшитый пенополиэтилен (НПЭ) от сшитого (ППЭ)?

На рынке строительных и упаковочных материалов потребителям предлагают три вида пенополиэтиленов. Два из них относятся к сшитым (сокращенно ППЭ), а третий — к несшитому (сокращенно НПЭ). Поскольку все они называются вспененными, то есть риск впасть в заблуждение и приобрести НПЭ вместо ППЭ. Несмотря на внешнее сходство, эти материалы различаются по своим свойствам и применению, у них разная молекулярная структура.

 Узнать цены НПЭ

Узнать цены ППЭ НХ, НР

В верхней части фото — структура несшитого пенополиэтилена, в нижней – сшитого.

Несшитый пенополиэтилен (НПЭ) имеет нестабильную молекулярную среду, так как молекулы полимера не связаны между собой прочными химическими связями. Вследствие этого материал состоит из крупных ячеек-пузырьков, которые составляют от 1 до 2 мм в диаметре, а его вспенивание достигается за счет газов (фреона, пропан-бутана и др.). По техническим параметрам он уступает сшитому пенополиэтилену, потому что отсутствие поперечно-связанной молекулярной «сетки» приводит к частым разрывам материала при больших нагрузках. Именно поэтому несшитый ППЭ, не отвечающий предъявляемым требованиям по тепло- и звукоизоляции, применяют, главным образом, как упаковку, а не стройматериал.

Сшитый пенополиэтилен (ППЭ), технические характеристики в таблице ниже, бывает двух типов. Химически (ППЭ НХ) и физически (ППЭ НР) сшитые пенополиэтилены вспениваются в печи, но технологии изготовления различаются и сложнее, чем в случае с несшитым ППЭ. Чтобы образовать устойчивые внутренние связи для химического пенополиэтилена требуется сшивающий реагент, за счет которого возникают дополнительные взаимодействия между молекулами. В то же самое время для обеспечения устойчивых молекулярных связей в физически сшитом пенополиэтилене используется импульсно-лучевой ускоритель, который потоком электронов упорядочивает и «скрепляет» молекулярную структуру. В обеих технологиях в результате получается мелкоячеистый материал, закрытопористый и устойчивый к нагрузкам.

Сшитый пенополиэтилен (ППЭ) отличается от несшитого (НПЭ) рядом нижеперечисленных преимуществ. За счет более сложной технологии изготовления материала и стабильной молекулярной структуры сшитый пенополиэтилен имеет:

Сшитый пенополиэтилен ППЭ прекрасный укрывной утеплитель для зимнего бетонирования и монолитных работ. При  бетонных работах в осеннее-зимний ипериод, при прогреве бетона полотнами утеплителя ППЭ укрывают залитые площади, противодействуя теплопотерям при гидратации бетонных смесей. Отличные виброизоляционные и звукопоизоляционные качества материала (при частоте 2000Гц – до 43%; при частоте 6000Гц – до 68%) и весомый индекс понижения ударного шума позволяют  использовать его и при устройстве «плавающих» полов, удовлетворяя требованиям самых современных мировых звукоизоляционных стандартов и в качестве высококачественной подложки под ламинат.

Марки пенополиэтиленов:

Физически сшитый пенополиэтилен (ППЭ-Р):

Пенолон (Пенолон ППЭ НР или Р), Изолон (Изолон 500), Этафом (ППЭ).

Химически сшитый пенополиэтилен (ППЭ-НХ):

Изорулон, Полифом (Polyfoam), Пенолон (Пенолон ППЭ НХ), Изолон (Изолон 300) и т.д.

Несшитый пенополиэтилен повышенной плотности (НПЭ ПП):

Стенофон 290, Петрофом ПП, Изоком ПП и т.д.

Несшитый пенополиэтилен (НПЭ):

Стенофон 190 тип А, Изолон 100, Изоком (Изоком ППИ), Изовек, Петрофом, Вилатерм, Энергофлекс, Порилекс, Пленекс, Изонел, Технофом и т.д.

Комфортное и спокойное пребывание в своей квартире часто нарушает шум, доносящийся от соседей и возникающий от бытовой техники и звуковоспроизводящей аппаратуры, от ходьбы, танцев, передвижения мебели, беготни детей. Психологи утверждают, что шум с улицы вызывает у людей гораздо меньшее раздражение, чем звуки, раздающиеся за стенами соседних квартир.

Но не стоит недооценивать эти раздражители, ведь шум может стать причиной снижения работоспособности, в первую очередь, умственной, так как уменьшается концентрация внимания. Как следствие увеличивается число ошибок, ухудшается сон, развивается утомление. Такое состояние неблагоприятно отражается на сердечно-сосудистой системе.Именно поэтому очень важна надежная звукоизоляция помещения!

Для создания акустического комфорта в жилье еще на стадии строительства дома должны быть приняты определенные меры. Они предписаны нормативными требованиями к звукоизоляции жилых помещений, в частности — СНиП 23-03-2003 «Защита от шума», СП 23-103-2003 «Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий».

Существуют различные материалы и методы устройства эффективной звукоизоляции. Выбор конкретного типа звукоизоляционного материала зависит от источника звука, который нам нужно изолировать, и конструкции, где мы хотим этот материал использовать. Различают воздушный и ударный шумы.

Воздушный шум — шум, который распространяется по воздуху — детский крик, звук от автомобиля, звук мобильного телефона на улице и т.п.

Ударный шум — шум, возникающий непосредственно в конструкциях при ударном воздействии на них и распространяющийся через них. Стук каблуков по кафельному полу, игра в футбол в коридоре, гвоздь, забиваемый в стену — это источники ударного звука.

Поэтому и системы звукоизоляции делятся на два основных вида: ограждающие от воздушного и от ударного шума. Их эффективность оценивают индексом изоляции воздушного шума Rw и индексом приведенного уровня ударного шума Ln,w. Чем больше Rw и меньше Ln,w, тем лучше звукоизоляция. Нормативные требования к обеспечению этих двух видов изоляции прописаны в СНиП 23-03-2003 «Защита от шума».

Наименование и расположение ограждающей конструкции

Индекс изоляции воздушного шума, Rw, дБ

Индекс приведенного уровня ударного шума, Ln,w, дБ

Перекрытия между помещениями квартир и отделяющая помещения квартир от холлов и используемых чердачных помещений
В домах категории А

54

55

В домах категории Б

52

58

В домах категории В

50

60

Перекрытия между помещениями квартир и расположенными под ними магазинами
В домах категории А

59

55

В домах категории Б и В

57

58

Категории зданий:

Категория А — высококомфортные условия;

Категория Б — комфортные условия;

Категория В — предельно допустимые условия.

Если говорить о конструкциях, где стоит применять звукоизоляционный материал, то слабым местом во всех зданиях являются межэтажные перекрытия. Именно здесь нужна особая защита и изоляция.

Изоляцию воздушного шума обеспечивает в основном несущая конструкция перекрытия. В современных зданиях это железобетонные сборные или монолитные плиты, в индивидуальном строительстве, кроме того, это могут быть металлические или деревянные балки с засыпкой между ними сыпучими материалами (песком, керамзитом, шлаком, и т.п.). Для многопустотных плит перекрытия из тяжелого бетона плотностью 2500 кг/м3, толщиной 220 мм и приведенной толщиной 120 мм индекс изоляции Rw=53 дБ. Но для плит перекрытия из железобетонной плиты плотностью 2400 кг/м3 толщиной 140 мм, из которых, возведена значительная часть жилого фонда, индекс изоляции воздушного шума не превышает Rw=48 дБ.

С обеспечением изоляции ударного шума дело обстоит гораздо хуже. Даже если величина изоляции ударного шума и определяется массивностью конструкции, однако даже при полутораметровой толщине перекрытия (что характерно исключительно для бомбоубежищ), все равно не удовлетворяет нормативным требованиям. К примеру, монолитное железобетонное перекрытие плотностью 2500 кг/м3 и толщиной 14 см имеет уровень приведенного ударного шума L n,w= 78 дБ. Как видно из таблицы, до нормы не хватает порядка 20 дБ. Это примерно соответствует случаю, когда сосед сверху прямо на перекрытие уложил керамическую плитку. При этом в нижнем помещении становятся слышны абсолютно все перемещения сверху.

…Именно ударный шум является наиболее раздражающим и неприятным.

Для изоляции ударного шума наиболее эффективным является использование специальных конструкций пола. Чаще всего строители применяют «плавающий» пол, в конструкции которого предусмотрено размещение слоя упругого материала между плитой межэтажного перекрытия и чистым полом (паркет, плитка, линолеум).

В качестве звукоизоляционных материалов используют:

-экструдированный пенополистирол,

-маты из каменной или стеклянной ваты,

-несшитый пенопропилен (НПП),

-пенополиэтилен газонаполненный несшитый (НПЭ),

-сшитый пенополиэтилен (ППЭ).

… Применение сшитого пенополиэтилена (ППЭ) является оптимальным технико-экономическим решением.

Пенополиэтилен газонаполненный несшитый (НПЭ)

Изначально производство НПЭ было ориентировано на применение его в качестве упаковки (обуви, мебели, бытовой техники и т.п.). Сегодня производители позиционируют его в качестве дешевого строительного материала. Но несшитый газонаполненный пенополиэтилен не способен выдерживать нагрузок в течение длительного времени. Воздух из ячеек постепенно выходит, пенополиэтилен «сдувается» и деформируется, превращаясь практически в обыкновенную пленку, не обладающую ни звуко-, ни теплоизоляционными свойствами. Это делает невозможным применение его в качестве вибродемпфирующего слоя в стяжке пола.

Сшитый пенополиэтилен (ППЭ)

Сшитый пенополиэтилен называется так из-за его «сшивки» на молекулярном уровне. Благодаря измененной структуре, пенополиэтилен приобретает совершенно уникальные свойства и во многом превосходит другие материалы.

Примение пенополиэтилена является более предпочтительным, даже в соответствии со СНиП 23-03-2003 «Защита от шума», СП 23-103-2003. «Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий» в п 4.6, 4.7 рекомендуется : «..При проектировании пола с основанием в виде монолитной плавающей стяжки необходимо предусматривать по звукоизоляционной прокладке из мягкой ДВП, минераловатных и стекловолокнистых листов или плит гидроизоляционный слой (например, пергамин, гидроизол, рубероид и т.п.) с перехлестыванием в стыках не менее 20 см…Следует иметь в виду, что применение прокладок из пенополиэтилена или пенополипропилена позволяет исключить применения гидроизоляционного слоя.»

По сравнению с несшитым полиэтиленом и полипропиленом, экструзионным пенополистиролом и минеральной ватой при использовании вспененного сшитого полиэтилена:

-нет необходимости применения гидроизоляционного материала, так как закрытоячеистая структура ППЭ не впитывает воду;

—требуется в 4-20 раз меньший расход материала;

—существенно сокращается временные и трудовые затраты при проведении работ.

Также важной особенностью материала является его экологическая безопасность. При применении в строительстве ППЭ можно быть уверенным в его гигиенической чистоте.

Все это и плюс удобство в применение позволят значительно ускорить процесс монтажа и сэкономить не только время, но и ваши средства.

Гибкость и легкость превращают сшитый пенополиэтилен ППЭ в универсальный строительный материал, который выбирают все больше строителей в России и за рубежом. А главное, нужно помнить, что вне зависимости от того, на чем Вы остановите выбор, следует выбирать компетентных специалистов, которые соблюдают при строительстве все правила и нормативы, и, по возможности, стараться контролировать их работу, чтобы не был допущен брак и ваши деньги не оказались выброшенными на ветер.

Выравнивающий слой. Выравнивающий слой выполняют в соответствии с СНиП 2.03.13-88«Полы» п.3.2. из цементно-песчаного раствора М150. Данный слой выполняют с целью выравнивания грубой поверхности плиты перекрытия во избежание повреждения звукоизоляционного слоя в процессе эксплуатации пола.

Звукоизоляционный слой. В качестве звукоизоляционного материала необходимо использовать ППЭ. Полосы материала вплотную примыкают друг к другу и их швы перекрывают дополнительной полиэтиленовой пленкой или скотча. У стен, цоколя, труб и т.п. следует тщательно запускать ППЭ вверх, чтобы не возникали звуковые мостики с бесшовными полами. Сохранять целостность материала.

Армированная стяжка пола. Этот элемент конструкции плавающего пола предназначен для восприятия нагрузок, возникающих на поверхности пола. Армированную стяжку пола необходимо выполнять из цементно-песчаного раствора М150 толщиной не менее 50 мм и металлической сеткой в соответствии с требованиями СНиП 2.03.13-88 «Полы» п.5.2. и п.5.3.

Напольное покрытие. Напольное покрытие устраивается из любых декоративных материалов на выбор. Это может быть паркетная доска или плитка, ламинат, керамическая плитка, линолеум и др.

ППЭ является одним из самых эффективных теплоизоляторов и позволяет значительно уменьшить массу конструкций и сэкономить полезную площадь. Для сравнения, 1.0 см ППЭ в среднем заменяет:

— 1.2 см пенополистирола;

— 1.5 см минеральной ваты;

— 15 см кирпичной кладки;

— 4.5 см дерева (ель, сосна).

Применение ППЭ в строительстве:

Область примененияОписание / функция
Листы для отверждения бетонаЛисты, предупреждающие потерю тепла при гидратации во время кладки бетона при низких температурах
Шумо- и теплоизоляция полов (флотирующие/ плавающие полы)Листы ППЭ (иногда с тисненой поверхностью) используются в качестве акустических перегородок между бетонными блоками и полом.
Подложка под паркет, доску-ламинат и различные напольные покрытияЛисты ППЭ (иногда сложные, с тисненой поверхностью) для тепло- и звукоизоляции и как барьер при подъеме водяного пара.
Подполовая изоляцияЛисты ППЭ для ударозвуковой изоляции полов, мягкие и эластичные подстилки под паркет, линолеум, ковровые покрытия или другие типы пола.
Подстилка под искусственный дернЛисты ППЭ как подстилки для искусственного дерна.
Фундаменты строений (разделяющие перегородки)Листы и настилы из ППЭ используются для разделения смежных стенок, подвергаемых вибрации и движению.
ТрубоизоляцияПолосы ППЭ для теплоизоляции труб горячего и холодного водоснабжения.
Изоляция вентиляционных трубЛисты или настилы из ППЭ для тепловой и звуковой изоляции кондиционерных установок.
Стыки бетонных тротуаровЛисты или настилы между бетонными блоками для снижения нагрузки и предупреждения образования трещин.
«Плавающие» ступеньки лестницыЛисты для ударозвуковой изоляции от пола и боковых стен.
Уплотняющие лентыУплотнение стыков сборных элементов зданий и конструкций. Первичное уплотнение для расширяющихся соединений или не связывающая подложка для уплотнителей от поступления холодного воздуха.
Мембрана скольженияПолоса из ППЭ в качестве перегородки между бетонными конструкциями легкого веса.
Мембранная защитаЛисты из ППЭ в качестве механической защиты для уплотняющих мембран.
Пороговые уплотнения, перегородки стенЛенты в качестве уплотнения против воды и воздуха между фундаментом, перегородками стен и пороговой плитой.
Изоляция ребристой крышиЛист ППЭ, наклеенный или напластованный на ребристую металлическую крышу для теплоизоляции, предупреждения конденсации влаги и снижения шума.
Лента для утепления оконЛента из ППЭ с адгезивным слоем в качестве уплотняющего соединения между стеклом и рамой.
Теплоизоляция стенЛисты ППЭ для теплоизоляции и покрытия стен коттеджей, дачных домиков, гаражей, кессонов и т.д
Специалисты нашей компании всегда готовы проконсультировать и подобрать необходимый Вам материал с оптимальным соотношением цена-качество. 8 812 3090002 Санкт-Петербург

Вспененный полиэтилен: характеристики, применение

Вспененный полиэтилен в широком доступе появился относительно недавно, его открытая история применения насчитывает не более полутора десятков лет, хотя в промышленности, особенно западной, пенополиэтилен используется в производственных и строительных технологиях без малого полвека.

Что собой представляет вспененный полиэтилен

Полиэтилен хорошо известен своей уникальной стойкостью к всевозможным органическим и минеральным агрессивным веществам, механической нагрузке, ударным, гнущим и крутящим усилиям. Полиэтиленовая пленка, трубы, прессованные из полиэтилена изделия, казалось бы, могут прослужить целую вечность.

Вспененный полиэтилен после обработки газом в экструдере не просто насыщается пузырьками, он меняет свою механическую структуру, из сложного многослойного монолита получается пространственная пузырьковая матрица, 96-98% объема которой приходится на газ.

Не теряя способности противостоять агрессивным соединениям и патогенной микрофлоре, вспененный полиэтилен приобретает новые свойства:

К сведению! Появление вспененного пленочного полиэтилена практически привело к революционным изменениям на рынке упаковочных материалов. Сегодня 98% упаковки товаров с «рюмкой» на коробке изготовлено из вспененного полиэтилена.

Особое свойство вспененного полиэтилена

За последние несколько лет упаковка из вспененного тонколистового полиэтилена, мягкие тарные вкладыши фактически вытеснили гофрокартон, пузырчатую пленку, пенопластовые гранулы. Вспененная полиэтиленовая пленка идеально подходит в качестве упаковки.

Мало того, в Евросоюзе в пленочную упаковку из вспененного полиэтилена фасуют хлеб, овощи, фрукты, в общем, всю номенклатуру пищевых товаров и продуктов. Никому бы и в голову не пришло упаковывать продовольственные товары в пенополиэтилен, если бы материал не соответствовал самым жестким санитарно-гигиеническим требованиям.

Оставаясь надежным и качественным теплоизолятором, вспененный полиэтилен сохраняет способность пропускать водяные пары, поэтому овощи не гниют, а хлеб не плесневеет.

Уже за одно это качество полиэтиленовый утеплитель высоко ценится в строительстве и промышленном производстве, тогда как ближайший конкурент полиэтилена — вспененный полипропилен, обладая пористой структурой, для паров остается практически непроницаемым.

Чем еще ценно свойство пропускания паров? Везде, где существует перепад температур от нулевых и отрицательных до положительных, от +10оС и выше, на металлической поверхности выпадает конденсат. Поэтому для теплоцентралей, водопроводных труб идеальным решением считается защита теплоизоляционными трубками из вспененного полиэтилена.

По другим характеристикам и параметрам вспененный полистирол от полиэтилена отличается не столь существенно, пенополипропилен обладает большей прочностью, жесткостью, выдерживает большую контактную нагрузку и, по отзывам специалистов, лучше всего подходит для наружных работ по утеплению зданий. Все, что подлежит утеплению внутри жилого помещения, остается за пенополиэтиленом. Особенно, если вспомнить, что в технологии производства пенополистрола и пенопласта используются токсичные стирол и толуол.

Тем более что современная химия давно освоила выпуск модифицированного варианта вспененного полиэтилена, который, лишь немногим уступая пенополистиролу по прочности, обладает на 20-30% более высокими теплоизолирующими характеристиками.

Два варианта вспененного полиэтилена, характеристики материала

Для производственных и строительных целей выпускают два сорта пеноматериала — сшитый – «СПЭ», «ППЭ», и несшитый, обозначаемый чаще всего как «НПЭ». Основное отличие заключается в технологии производства, как следствие, появляется небольшая разница в технических характеристиках. Характеристики вспененного полиэтилена в зависимости от способа производства приведены ниже:

Кроме того, у СПЭ выше диэлектрическая проницаемость, на 40% больше диапазон рабочих температур. Сшитый полиэтилен легко выдерживает температуру кипящей воды, тогда как несшитый плавится уже при 85оС.

Отличия заметны даже для неискушенного строителя. Несшитые марки пенополиэтилена в два-три раза лучше пропускают водяной пар, поэтому пищевую упаковку делают именно из такого сорта материала. Легкая сминаемость обеспечивает отличное поглощение ударов и встряски, примерно на уровне вспененного пенополиуретана. Даже если попытаться умышленно порвать тонкий НПЭ, сделать это будет крайне сложно, материал будет тянуться, словно каучуковый слой.

Сшитый ППЭ по характеристикам ближе к вспененному ПВХ пластику, его плотность и механическая прочность выше, чем у несшитого. Соответственно, материал можно использовать в качестве подкладочного даже при высокой механической нагрузке.

Свойства и характеристики сшитых-несшитых ПЭ

Отличия в технологии производства заключаются в том, что несшитый пенополиэтилен в процессе вспенивания смесью газов никаким другим способам обработки не подвергается. Залитая в форму вспененная масса застывает под давлением, и все. В результате быстрого и равномерного охлаждения вспененный полиэтилен, фото, превращается в насыщенную мельчайшими пузырьками массу, достаточно мягкую и податливую.

Определенное количество газовых пор в НПЭ соединены между собой, что и объясняет способность проводить пар. Причиной высокой пластичности является структура молекулы полиэтилена, это длинные молекулы из отдельных «кусочков» этилена, боковых связей нет, поэтому материал ведет себя подобно природному каучуку.

В сшитом ППЭ специальной обработкой добиваются эффекта «вулканизации», появляются боковые связи, и вспененный полиэтилен становится похожим на современную резину.

Используются два способа обработки:

Оба способа являются абсолютно безвредными, поэтому сшитый ППЭ отличается от НПЭ только механическими и теплотехническими характеристиками. Гораздо более важным фактором считается правильный выбор газового агента, которым насыщают полиэтиленовый расплав.

Не все так просто со вспененным полиэтиленом

Безопасность вспененного материала и его соответствие санитарно-гигиеническим нормам в значительной степени зависит от правильного выбора газообразующего агента. Для производства возможно использование нескольких видов газа:

На сегодняшний день из-за повсеместного запрещения использования фреонов вспененные полиэтилены на их основе производятся только в Китае и некоторых странах Юго-Восточной Азии, Бразилии. Качество даже несшитого полиэтилена, изготовленного с использованием фреона, в разы выше, чем у пропан-бутановых пенополиэтиленов, не говоря уже о марках СПЭ. Поэтому подобные материалы охотно используются для теплоизоляции самых разных строительных объектов, от бань до теплоцентралей, в том числе как утеплитель для труб из вспененного полиэтилена.

Фреон при контакте с открытым огнем может выделять токсичные и ядовитые соединения, но при этом хорошо блокирует очаг возгорания, поэтому фреоновый пенополиэтилен используют вне жилых помещений. Материал на основе смеси ПБ воспламеняется очень легко и быстро, и остановить горение достаточно сложно, но при этом обладает наилучшими показателями цена-качество.

Чем вспененный полиэтилен отличается от винила и полиуретана

Серьезную конкуренцию пенополиэтилену составляет вспененный винил, лишь немногим уступающий ППЭ по основным показателям. Пластик из ПВХ и листовой вспененный ПВХ широко используется в качестве:

Пеновинил обладает высокой химической стойкостью, хорошей теплоизоляцией и стойкостью к ультрафиолету. Вспененный листовой ПВХ не может конкурировать с ППЭ в условиях сильной жары и мороза, в этом случае пенополиэтилен более предпочтителен.

Второй конкурент, пенополиуретан, вытесняет ППЭ из областей, где требуется высокая адгезия и повышенная прочность вспененной матрицы. Например, для паропроводов с высокой температурой теплоносителя теплоизоляция для труб из вспененного полиэтилена заменяется на полиуретановую.

Но при этом долговечность пенополиуретана на порядок ниже, чем у пенополиэтилена. Если, помимо высокой температуры, коммуникации подвергаются еще и механическим нагрузкам, например, из-за теплового расширения металла, в такой ситуации используются теплоизоляционные трубки из вспененного каучука.

Области применения вспененного полиэтилена

Наиболее важная область применения ППЭ относится к теплоизоляции помещений. Промышленность выпускает целый ряд листовых гибких материалов, толщиной от 5 до 15 мм, однослойных, двухслойных, с фольгированным покрытием и без него. Все они используются для отделки и теплоизоляции жилых помещений.

Вторым направлением использования остается тарный материал. Инертность и прочность вспененной матрицы позволяет изготавливать все виды тары, от овощных и рыбных ящиков до одноразовых лотков и упаковочной пленки.

Третье направление связано с использованием амортизирующих качеств ППЭ, вспененные листы считаются одним из лучших подкладочных материалов для сборки напольного покрытия.

Заключение

Вспененный полиэтилен в будущем может уверенно вытеснить все существующие марки пенополимеров, как это произошло с упаковочным материалом. Потребительский рынок все больше ориентируется на использование безопасных пластиков, а в этом вопросе равных полиэтилену практически нет. Тем более что химия с помощью новых добавок и катализаторов уже сегодня способна сделать ППЭ практически негорючим и термостойким.

Вспененный полиэтилен: виды, характеристики, свойства и особенности производства

Пенополиэтилен – группа упругих эластичных материалов с закрытой пористой структурой, относящиеся к классу газозаполненных поропластов.

В отличие от большинства других полимеров, имеющих узкопрофильное применение, вспененный полиэтилен универсален.

Сочетание тепло-, звуко- и гидроизолирующих свойств в сочетании с высокой химической стойкостью объясняют его применение в промышленном и бытовом секторе.

Сырьем для пенополиэтилена служит гранулированный полиэтилен ПВД и ПНД, в том числе вторичный – полученный путем переработки пленки и других отходов.

Этапы производства

Производственная линия для пенополиэтилена состоит из:

В зависимости от вида конечного продукта, оборудование может называться пакетоделательным, трубосшивающим и т. д.

Дополнительно применяются летучие ножницы и вырубные прессы различных конструкций, формовочные машины.

В приемный бункер загружается гранула ПВД, ПНД или композиции на их основе.

Обрезь – основной вид отходов производства пенополиэтилена – возвращается в производственный цикл после минимальной переработки.

Многие предприятия смешивают первичное сырье с регранулятом.

Основные требования к вторичному сырью для производства вспененного полиэтилена – отсутствие механических примесей, однотипность по цвету и средней молекулярной массе с первичным ПЭ.

Если требования соблюдены, качество, эксплуатационные и механические свойства готовой продукции не страдают.

Физико-химические свойства

Вот основные свойства материала:

  1. Нижняя граница рабочих температур составляет -80 °C. При выходе за нее материал теряет эластичность, становится хрупким.
  2. Температура плавления – около 110 °C. Некоторые производители предлагают композиции с верхним пределом в 140 °C.
  3. Водопоглощение (при прямом контакте) не превышает 1,2 %.
  4. Предел прочности составляет 0,015 – 0,5 МПа.
  5. Материал устойчив к большинству агрессивных соединений, в том числе к продуктам нефтепереработки, и к биологически активным средам.
  6. Срок службы достигает 100 лет.

Данные по теплопроводности в сравнении с другими видами газонаполненных полимеров приведены в таблице:

МатериалПлотность, кг/м3Теплопроводность, Вт/м°К
Пенополиэтилен20 – 4000, 029 – 0,05
Пенополипропилен20 – 2000, 034
Пенополиуретан60 – 6000,02 – 0,04
Поролон12 – 600,03 – 0,06
Пенополистирол15 – 1500,027 – 0,042
Пенополивинилхлорид15 – 7000,035 – 0,045

Данные взяты из рекламных предложений производителей.

Поропласты на основе полиэтилена классифицируются по следующим признакам:

Для изготовления ППЭ применяются гранулы ПВД и ПНД, а также различные композиции на их основе. Молекулярная структура любой разновидности полиэтилена позволяет получать материалы с прогнозируемыми свойствами.

При производстве пенополиэтилена применяются два метода создания газообразной фазы:

  1. Физический. Это непосредственный впрыск газа (бутана или других легких насыщенных углеводородов) в расплав исходного сырья – наиболее дешевый способ вспенивания. Однако он требует применения специализированного оборудования и соблюдения повышенных предупредительных мер пожарной безопасности.
  2. Химический. В исходное сырье вводятся реагенты, разлагающиеся с выделением газов. Химическое вспенивание может выполняться на стандартном литейном и экструзионном оборудовании. Состав добавок определяется требованиями к плотности и размеру ячеек.

Современные технологии производства позволяют получать различные молекулярные структуры газонаполненного полиэтилена:

  1. Несшитый (НПЭ). Его получают по технологии физического вспенивания. Полиэтилен при этом сохраняет исходную структуру, заданную при синтезе. НПЭ отличается сравнительно низкими прочностными характеристиками и применение его оправдано в условиях незначительных механических нагрузок.
  2. Химически сшитый (ХС-ППЭ). Технология включает в себя следующие этапы: смешивание сырья со вспенивающими и сшивающими реагентами, формирование исходной заготовки-матрикса, ступенчатый нагрев в печи. Термическая обработка приводит к тому, что между полимерными нитями возникают поперечные связи (происходит сшивка), а затем проходит газообразование. Изделия из ХС-ППЭ имеют мелкопористую структуру, матовую поверхность и более высокие в сравнении с продукцией из НПЭ механические показатели: прочность, устойчивость разрывам, упругость, т.е. способность возвращать прежнюю толщину после сдавливания.
  3. Физически сшитый (ФС-ППЭ). Материал не содержит сшивающих добавок, а вместо первой ступени термообработки заготовка-матрикс обрабатывается потоком электронов, инициирующим процесс сшивки. Возможность контролировать количество поперечных связей позволяет варьировать характеристиками материала и размерами ячеек.

В отличие от большинства конструкционных материалов, маркировка пенополиэтилена производится не по показателям прочности, а по средней плотности, т.е отношению веса на единицу объема (кг/м3): 15, 25, 35, 50, 75, 100, … 500, как для примера показано на фото выше.

Метод определения средней плотности описан в ГОСТ 409 – 2017.

Благодаря работе маркетологов отечественному потребителю больше знакомы торговые марки пенополиэтиленов, применяемые, в частности, для трубной теплоизоляции:

Производство продукции чаще всего регламентируется внутренними стандартами предприятий и техническими условиями. Тем не менее, в России на изготовление теплоизоляционных материалов разработан ГОСТ Р 56729-2015, соответствующий EN 14313:2009.

Применение пенополиэтилена

Далее мы расскажем об основных сферах применения.

Звукоизоляция

Как и все ячеистые материалы, пенополиэтилен хорошо поглощает воздушный шум. Звуковая волна, проходя через слой ППЭ, теряет значительную часть кинетической энергии за счет ее преобразования в тепло.

НПЭ является хорошей преградой для ударного шума и вибрации. Из всех акустических материалов он имеет наиболее высокие характеристики по поглощению низкочастотных колебаний.

Сшитый пенополиэтилен также используется для звукоизоляции в жилом и промышленном строительстве, автомобиле- и машиностроении.

Лента из ППЭ, уложенная на перекрытие и стены при устройстве плавающей стяжки, считается эффективной блокировкой для возникновения структурных шумов.

Теплоизоляция

Низкие показатели теплопроводности и паропроницаемости сделали вспененный полиэтилен одним из наиболее популярных материалов в строительстве.

Листовой и рулонный пенополиэтилен используют преимущественно внутри помещений в составе теплоизолирующего пирога фасадных стен, кровли, систем вентиляции и кондиционирования для утепления дома.

ППЭ для теплоизоляции покрывают фольгой, которая является дополнительным барьером для тепла и зеркалом, отражающим инфракрасное излучение.

Одна из сфер применения вспененного полиэтилена – изоляции для труб теплотрасс, холодной и горячей воды.

Кроме трубной тепловой изоляции и утеплителя, из ППЭ производят упаковочные материалы для транспортировки хрупких предметов, окрашенных конструкций. При помощи вакуум-формовочных и вырубных машин создается упаковка для серийных изделий, одновременно служащая уплотнителем, например, для мобильных телефонов, электронных и электрических приборов.

Стоимость

Цена пенополиэтилена зависит от:

Найти предложения в своем городе и сравнить цены можно на таких сайтах, как:

Готовые изделия из ППЭ

Из пенополиэтилена производятся такие изделия:

Переработка отходов

Для утилизации отходов пенополиэтилена используются те же технологии, что и для невспененного — термомеханический и термохимический рециклинг, или пиролиз.

Использованная упаковка из НПЭ перерабатывается во вторичную гранулу, а крошка  сшитого ППЭ служит наполнителем для композиционных материалов, из которых делают тротуарную плитку, и другие искусственные покрытия.

Главная особенность газонаполненных полимеров – низкая плотность – вносит коррективы в технологию. При переработке отходы ППЭ спрессовываются в специализированных машинах – термокомпакторах.

На рынке оборудования можно найти устройства со степенью прессования до 90:1. Брикетированный в компакторах ППЭ можно загружать в экструдер или термическую печь, использовать в качестве сырья для получения полиэтиленового воска.

Видео по теме

В данном видео-ролике автор демонстрирует, как применять ППЭ для теплоизоляции труб:

Заключение

На российском рынке ППЭ с 2010 года наблюдается непрерывный рост. За это время отечественные производители практически полностью вытеснили зарубежных конкурентов, поскольку их продукция не отстает ни по качеству, ни по марочному составу.

Главной отраслевой проблемой считается постоянный рост цен на сырье. Поэтому сегмент ППЭ представляет значительный интерес для производителей вторичной гранулы хорошего качества.

Вспененный полиэтилен — все более распространенный материал в строительстве, использующийся как утеплитель для труб, пола и стен, для шумоизоляции. Его относительно низкая стоимость позволяет использовать ППЭ в других видах промышленности, изготавливая различные изделия и предметы.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники


Смотрите также




© 2012 - 2020 "Познавательный портал yznai-ka.ru!". Содержание, карта сайта.