Пенопласт

Пенопласт — класс материалов, представляющих собой вспененные ячеистые пластические массы, получаемые на основе различных синтетических полимеров. Основной объем любого пенопласта занимает газ, что обусловливает малую плотность и хорошие изоляционные свойства изделий из таких материалов.

Производство


Для производства пенопластов применяют:

  • термопластичные и термореактивные полимеры (смолы);
  • вспенивающие вещества;
  • катализаторы;
  • пластификаторы;
  • отвердители;
  • вспомогательные компоненты — фиксаторы, красители и пр.

При производстве пенопластов используют различные технологии вспенивания: введение газообразователей, перемешивание в присутствии пенообразователей, создание условий выделения газа непосредственно в объеме и др. В зависимости от состава и режима отверждения изготавливают пенопласты с преимущественно закрытой ячеистой или открытой пористой структурой.

По методам производства различают прессовые и беспрессовые, заливочные и напыляемые непосредственно на изолируемую поверхность пенопласты.

Прессовые получают смешиванием смолы с газообразователем и вспомогательными компонентами, с последующим прессованием в пресс-формах при определенной температуре, влажности и давлении, и вспениванием полученной заготовки в свободном состоянии (вне формы) при нагревании водой, горячим воздухом или паром.

Беспрессовые получают смешиванием смолы с газообразователем, отвердителем и вспомогательными компонентами, с последующей тепловой обработкой полученной смеси, ее вспениванием и отверждением.

Заливочные получают смешиванием смолы, газообразователя, отвердителя и вспомогательных компонентов, с последующей заливкой смеси в форму, вспениванием при повышении температуры вследствие химической реакции с дальнейшим отверждением полученной массы.

Напыляемые изготавливают смешиванием в специальном оборудовании исходных компонентов с последующим нанесением их тонким слоем на изолируемую поверхность. В процессе протекающей химической реакции за счет нагрева смеси компонентов происходит выделение газообразующих веществ и вспенивание нанесенной на поверхность массы, которая в дальнейшем застывает и отвердевает.

 

Применение


В строительной отрасли применяются для тепловой изоляции ограждающих конструкций зданий и сооружений всех видов и типов, в качестве среднего слоя теплоизоляции в многослойных строительных конструкциях, для звуко-, вибро-, гидроизоляции в гражданском и промышленном строительстве. В промышленности — для тепло-, звуко-, виброизоляции промышленного оборудования, трубопроводов, холодильных установок. В сельском хозяйстве — для защиты сельскохозяйственных культур от заморозков, аккумулирования тепла в гелиотехнических установках, при производстве ульев. Пенопласты также находят применение в автомобиле- и судостроении, при производстве мягкой мебели, в легкой и пищевой промышленности.

См. области применения конкретных видов пенопласта

 

Характеристики


В зависимости от пористости подразделяются на ячеистые (собственно пенопласты) и пористые (поропласты). Собственно пенопласты получаются путем вспенивания исходной массы и зачастую имеют вид застывшей пены. Структура такого материала — замкнутые ячейки, заполненные газом и не имеющие сообщения между собой и с окружающей средой. Поропласты представляют собой материалы с преобладающим количеством открытых (сообщающихся между собой) полостей, заполненных газом (открытых пор).

Свойства пенопластов определяются типом полимеров, на основе которых они изготовлены, формой, размером, строением, ориентацией ячеек и количеством закрытых пор. Отличительной чертой всех пенопластов являются высокие тепло- и звукоизолирующие свойства. Большинство материалов относится к группе сгораемых, и только часть — к трудносгораемым.

См. характеристики конкретных видов пенопласта

 

Виды


Пенопласты по виду полимерного материала, используемого для их получения, подразделяются на следующие виды:

  • полистирольные (пенополистирол, экструдированный пенополистирол) — изготавливаются из полистирола;
  • полиуретановые (пенополиуретаны) — изготавливаются из полиэфиров и полиизоцианатов;
  • фенольные (фенопласты) — изготавливаются с применением фенолформальдегидных смол;
  • поливинилхлоридные — изготавливаются из поливинилхлоридных смол;
  • карбамидные (карбамидоформальдегидные) — изготавливаются из карбамидоформальдегидных смол;
  • алкеновые (пенополиэтилен, пенополипропилен) — изготавливаются из полиэтилена и полипропилена;
  • поропласты на основе мочевиноформальдегидных смол;
  • вспененные синтетические каучуки.