- Разновидности вспененного полиэтиленового утеплителя
- Переработка отходов
- Преимущества и недостатки
- Основные преимущества ИЗОЛОН НПЭ
- Что такое вспененный полиэтилен, виды материала, технологии производства
- Фольгированный пенополиэтилен и его свойства
- НПЭ «Порилекс» – теплозвукоизоляционный материал нового поколения
- Свойства и характеристики
- Виды фольгированных утеплителей
- Пенополистирол
- Полиэтилен вспененный
- Вата минеральная
- Утеплитель базальтовый
- Особое свойство вспененного полиэтилена
- Классификация
- Особенности пенополиэтилена
- Применение
- Маты дублированные
- Пенофол
- Вилатерм
- Область применения «несшитого» пенополиэтилена (НПЭ)
Разновидности вспененного полиэтиленового утеплителя
Рубашки для труб из полиэтилена.
Утеплитель из вспененного полиэтилена выпускается в листах, длинных рулонах и скорлупах. В качестве сырья для этих материалов выступает сшитый или несшитый полиэтилен. Сшивка – это увеличение связей в молекулярной структуре материла, вследствие чего он становится более плотным и крепким. Есть два вида увеличения межмолекулярных связей (сшивки):
- химический – при помощи реагентов;
- механический – посредством потока электронов.
Изделия, изготовленные по технологии сшивки, обладают закрытоячеистой структурой, где пузырьки мелкие. Несшитый полиэтилен производится методом насыщения жидкой массы воздухом. В данном случае получается менее прочный материал с более низкой плотностью, так как пузырьки воздуха значительно крупнее.
Виды материалов, на основе данного материала:
- утеплитель для труб из вспененного полиэтилена;
- утеплитель вспененный полиэтилен фольгированный;
- теплоизоляция на основе вспененного полиэтилена под ламинат;
- маты;
- рулоны;
- жгут.
Характеристики материала:
- теплопроводность – до 0,4 Вт/м*К;
- плотность – от 25 до 40 кг/м. куб;
- водопроницаемость – не более 1,9% в сутки;
- паропроницаемость – 0,001 мг/м*ч*Па;
- температура эксплуатации – от -65 до 85 градусов;
- поглощение звуков – до 18 дБ.
Метод производства пенофола.
Теплоизоляция для труб из вспененного полиэтилена выпускается в двухметровых отрезках с условным проходом от 12 до 114 мм и толщиной стенки от 6 до 20 мм. Она применяется как для холодных труб и канализации, так и для высокотемпературных систем отопления. Цвет изделий может быть разный, но самый распространенный – это серый. Вдоль отрезков теплоизоляции для труб из вспененного полиэтилена есть разрез, чтобы чехол можно было надеть. На кромку разреза нанесена самоклеящаяся плёнка, благодаря которой чехол надежно закрывается после монтажа.
Помимо функции теплоизоляции, этот материал компенсирует линейное и объемное тепловое расширение труб. Это актуально, когда трубы замуровываются в стену. Кроме этого при прокладке труб под землей данный полимер выступает в качестве защитного слоя от влаги, так как благодаря своей структуре он не пропускает воду.
Относительно новый утеплитель «вспененный полиэтилен фольгированный» – это отражающая ИК лучи изоляция, где на полиэтиленовую основу нанесен слой фольгирования. Он отбивает тепловое излучение, как обыкновенное зеркало отбивает свет. Принцип работы этого материала не может не сказаться на методе его монтажа. В народе материал называют «Пенофол» — в честь одноименного производителя. Пенофол бывает:
- с односторонним фольгированием;
- с двухсторонним фольгированием;
- с глянцевой поверхностью;
- с рифлёной поверхностью;
- с самоклеящейся поверхностью;
- с дополнительным ламинированием.
Они продаются в рулонах шириной один метр. Укладываются под ламинат встык и проклеиваются скотчем. Подкладка не только утепляет пол, а и поглощает шум и вибрацию. Обладает значительным дефектом – теряет первоначальную толщину в процессе эксплуатации, а соответственно и характеристики.
Уплотнитель из вспененного полиэтилена в матах и рулонах можно объединить в одну группу, так как отличаются они только размером. То есть если рулон поделить на отрезки, то получатся маты. Этот материал бывает толщиной от 10 до 100 мм. Им можно утеплять стены и перекрытия, а также использовать в качестве демпфера при прокладке подземных коммуникаций. Кроме этого, применяется в качестве теплоизолирующего слоя для водопроводных и отопительных систем. Утепление труб вспененным полиэтиленом в рулонах целесообразно применяеть только для магистралей с большим сечением, более 114 мм.
Последний в нашем списке жгут. С виду это обычная веревка, только толстая, которая применяется для уплотнения щелей в оконных или дверных коробках. Для этих же целей есть вспененный полиэтилен в узких рулонах с клеящейся основой. Такое решение уместно, если у вас стоят окна старого образца без уплотнителей.
Переработка отходов
Для утилизации отходов пенополиэтилена используются те же технологии, что и для невспененного — термомеханический и термохимический рециклинг, или пиролиз.
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.
Преимущества и недостатки
Утеплитель, характеризующийся закрытопористой структурой, имеет множество положительных качеств:
Универсальность
Материал подходит для изоляции разнотипных поверхностей и объектов.
Отличные показатели влаго-, теплозащиты.
Вспененное покрытие используется в качестве звукоизоляции, если применяется материал толщиной от 5 мм и более.
Малый вес.
Экологичность.
Паронепроницаемость.
В процессе горения утеплитель не выделяет токсичных веществ.
На поверхности ППЭ не появляется грибок и плесень.
Вспененный материал устойчив к воздействию химических соединений, что важно в строительстве.
Упругость.
Эластичность.
Приемлемая стоимость.
Длительный период службы.. Недостатков у покрытия намного меньше
К ним относят низкие прочностные характеристики. Вспененный материал не отличается устойчивостью к воздействию нагрузок на сжатие. По этой причине ППЭ чаще применяют для изоляции горизонтальных поверхностей. Под воздействием ультрафиолетового излучения утеплитель теряет свойства, поэтому его либо закрывают защитным покрытием, либо применяют вариант с фольгированным слоем поверх основного материала
Недостатков у покрытия намного меньше. К ним относят низкие прочностные характеристики. Вспененный материал не отличается устойчивостью к воздействию нагрузок на сжатие. По этой причине ППЭ чаще применяют для изоляции горизонтальных поверхностей. Под воздействием ультрафиолетового излучения утеплитель теряет свойства, поэтому его либо закрывают защитным покрытием, либо применяют вариант с фольгированным слоем поверх основного материала.
https://youtube.com/watch?v=dwefeh1PiU4
Основные преимущества ИЗОЛОН НПЭ
Отличные теплоизоляционные свойства
материал имеет наименьший коэффициент теплопроводности среди изоляционных материалов – 0,040 Вт/мК при плотности в 26 кг/м3. Чтобы понять насколько малое количество тепла проводит ИЗОЛОН НПЭ можно взглянуть на приведенную сравнительную таблицу теплопроводности различных материалов
СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ | |
ИЗОЛОН НПЭ | 0,040 Вт/(м·К) |
Сталь | 46 Вт/(м·К) |
Бетон | 0,84 – 1,3 Вт/(м·К) |
Кирпич | 0,63 – 0,84 Вт/(м·К) |
Дерево | 0,13 – 0,42 Вт/(м·К) |
Воздух при 20ºС | 0,024 Вт/(м·К) |
Слой изоляции ИЗОЛОН НПЭ в 1 см. заменяет 1,4 см пенополистирола, 16 см. кирпичной кладки, 5 см. дерева !
При этом надежное сохранение энергии тепла, а также холода (стоимость которого значительно выше), позволяет почувствовать экономический эффект от использования Изолона уже в самом начале эксплуатации.
Эффективная защита от влаги и пара
Благодаря закрытоячеистой структуре изолон практически не впитывает воду и, кроме того, является отличной защитой от влаги и водяного пара по всему объему материала. Устойчивость к диффузии водяного пара не ограничена даже для предельно тонкого внешнего слоя, и не превышает 0,2%.
Отличная звукоизоляция
Звукоизоляция от стуковых и некоторых других шумов в сочетании с низкой динамической жесткостью и малой толщиной придают ИЗОЛОН НПЭ уникальные звукоизоляционные свойства
Экологическая безопасность
Материал нетоксичен, не имеет запаха. При производстве ИЗОЛОН НПЭ не используется фреон, опасный газ, разрушающий озоновый слой в атмосфере, сам материал производится на базе высококачественного пищевого полимерного сырья. Разрешен контакт с продуктами питания и кожей человека.
Химическая стабильность
Изолон отличается хорошей масло-, нефте- и бензостойкостью, а также совместим практически с любыми строительными материалами (например, с бетоном, цементом, древесиной, известью, гипсом и др.)
Долговечность и сохранение рабочих характеристик
Полимеры, из которых производится ИЗОЛОН НПЭ, делают продукцию стойкой к гниению, в среде с любым микробиологическим составом, таким образом, ИЗОЛОН НПЭ не теряет своих свойств более 90 лет эксплуатации!
Технологичность
ИЗОЛОН НПЭ легко монтируется. Этот приятный на ощупь, легкий и эластичный материал обеспечивает высокую технологичность монтажа в любых условиях. Изолон легко подвергается механической обработке и не требует применения специальных устройств. Для монтажа требуется нож, степлер, алюминиевый скотч и рулетка.
Что такое вспененный полиэтилен, виды материала, технологии производства
Весь производимый на сегодняшний момент вспененный полиэтилен делится на три вида:
- 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.
- 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.
- 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.
Это интересно: Терморегулятор для инкубатора своими руками — рассматриваем в общих чертах
Фольгированный пенополиэтилен и его свойства
Для улучшения паро- и теплоизоляционных свойств пенополиэтилен покрывают алюминиевой фольгой. Делается это с помощью термической сварки. Наружную поверхность фольги полируют.
У некоторых разновидностей этого материала есть дополнительное покрытие фольги полиэтиленовой пленкой для защиты ее от случайных повреждений.
Свойства вспененного полиэтилена при этом изменяются таким образом:
- Теплоизоляционные свойства материала дополняются: слой фольги отражает тепловое излучение нагретых предметов, а ППЭ тормозит передачу тепла. Хорошо отполированная фольга отражает 97% тепла и более.
- Слой металла обладает практически нулевой паропроницаемостью, поэтому этот показатель материала тоже улучшается. Жидкая вода также не проникает через слой металла и защитной пленки.
Теплоизоляционные свойства фольгированного ППЭ значительно выше, чем непокрытого. Так, его 10-миллиметровый слой удерживает тепло столь же эффективно, как кирпичная кладка толщиной 15 см.
Выпускается этот материал в нескольких модификациях:
- Односторонне фольгированный. Он наклеивается на другие теплоизоляторы фольгой наружу.
- С двусторонним фольгированием. Для утепления внутренних стен и перекрытий. Одинаково эффективен при изменении направления теплопередачи.
- Одна сторона покрыта металлом, а вторая — клеем. Не требует покупки клея для укладки.
- Одна сторона покрыта фольгой и защитной пленкой. Пленка защищает от повреждений фольгу.
- ППЭ с фольгированием и перфорацией. В некоторых случаях требуется теплоизоляционный материал, пропускающий пар и воздух. Эта модификация создана для таких случаев.
НПЭ «Порилекс» – теплозвукоизоляционный материал нового поколения
Основа сырьевой смеси пенополиэтилена марки «Порилекс» – полиэтилен низкой плотности, придающий структуре эластичность, мягкость, небольшую массу квадратного метра. Продукт получают по озоносберегающей технологии. Его основные характеристики:
- хорошая влагостойкость – благодаря закрытой пористой структуре, коэффициент водопоглощения практически равен нулю;
- устойчивость к проникновению водяного пара – этот показатель не зависит от толщины пенополиэтилена, даже в самом тонком материале эффект впитывания пара практически отсутствует;
- стойкость к проникновению агрессивных строительных материалов;
- устойчивость к поражению грибком и плесенью;
- равномерность свойств по всей площади;
- удобное использование – полимер хорошо режется ножом и склеивается клейкой лентой.
Области применения рулонного упаковочного и теплозвукоизоляционного материала «Порилекс» из несшитого пенополиэтилена зависят от его толщины:
- 1 мм – упаковка техники, приборов, хрупких предметов, защита гладких поверхностей мебели от царапин во время транспортировки;
- 2-3 мм – упаковка, подложка для линолеума и ламината;
- 4-5 мм – утепление строительных конструкций, холодильных агрегатов, прилавков, контейнеров, тепло- и шумоизоляция кают и военного транспорта, изготовление компенсационных матов для трубопроводных систем, производство товаров для спорта и отдыха, различных видов упаковки.
Материал изготавливается в соответствии с ТУ 2246-029-00203430-2003 Изменение №1 2006 г.
Свойства и характеристики
В первую очередь необходимо понять, что собой представляет материал. Так, вспененный полиэтилен (пенополиэтилен, ПЭ) – это материал, основой которого является традиционный и всем известный полиэтилен. Однако в отличие от стандартной разновидности вспененный тип обладает особой закрыто-пористой структурой
Кроме того, важно отметить тот факт, что пенный материал относят к категории газонаполненных термопластичных полимеров
Если говорить о времени появления материала на рынке, то это произошло около пятидесяти лет назад. С тех самых пор вспененный полиэтилен набирал популярность среди пользователей. На сегодняшний день производство товара соответствует всем международным нормам, которые прописаны в соответствующем ГОСТе.
Прежде чем вы решите приобрести и использовать материал, вы должны оценить и проанализировать все имеющиеся отличительные характеристики полиэтилена. При этом следует иметь в виду тот факт, что данные свойства носят не только положительный, но и отрицательный характер. Тем не менее все они составляют совокупность отличительных черт материала.
Итак, к важнейшим характеристикам вспененного полиэтилена можно отнести определенные качества.
В первую очередь необходимо сказать о высокой горючести материала. Так, в том случае если температура воздуха достигает показателя в +103 градуса по Цельсию, полиэтилен начнет плавиться (данный показатель является так называемой «температурой плавления»). Соответственно, в процессе эксплуатации вы должны обязательно помнить об этом качестве материала.
Материал является устойчивым по отношению к низким температурам. Так, специалисты сообщают, что даже в том случае, когда температура окружающей среды опускается ниже -60 градусов по Цельсию, полиэтилен по-прежнему сохраняет такие важнейшие характеристики, как прочность и эластичность.
Уровень теплопроводности полиэтилена очень низкий и находится на уровне 0,038-0,039 Вт/м*К. Соответственно, можно говорить о высоком уровне теплоизоляции.
В процессе эксплуатации вспененного полиэтилена следует учитывать тот факт, что сам по себе материал способен поглощать звук. В связи с этим его часто используют для обустройства студий звукозаписи, клубов и других помещений, которые требуют обязательной шумоизоляции.
В состав ПЭ не входят какие-либо компоненты, которые могут нанести вред организму человека. Соответственно, материал можно использовать без опасения за здоровье и жизнь (как собственную, так и своих близких). Кроме того, даже в процессе горения материал не выделяет токсичных компонентов.
Важнейшей характеристикой полиэтилена, благодаря которой он пользуется популярностью и востребованностью у большого количества пользователей, является тот факт, что материал можно очень легко транспортировать. Также важную роль играет то, что вспененный полиэтилен можно легко монтировать.
ПЭ – это материал, который отличается высоким уровнем износостойкости. Соответственно, можно сделать вывод о том, что он прослужит вам длительный период времени. Если попытаться приблизительно оценить срок службы материала, то он составляет примерно 80-100 лет.
В процессе эксплуатации материала в обязательном порядке следует учитывать тот факт, что он разрушается от воздействия ультрафиолета. Соответственно, непосредственное использование материала должно осуществляться в защищенных условиях.
Большое разнообразие в отношении цвета, форм и типа оформления. Самыми популярными и востребованными являются прямоугольные листы в черном и белом цветах.
Толщина полиэтилена может быть различной. Этот показатель играет решающую роль при выборе материала. Так, в зависимости от ваших потребностей и предпочтений вы можете выбрать ПЭ толщиной в 10 мм, 50 мм, 1 мм или 20 мм.
Помимо функциональных характеристик ПЭ важно подробно изучить химические и физические качества ПЭ (так, например, важную роль играют такие свойства, как плотность, способность к поглощению влаги и т. д.)
Среди отличительных химико-физических свойств материала можно выделить:
- рекомендуемый температурный диапазон использования материала находится в пределах от -80 градусов по Цельсию до +100 градусов по Цельсию (в условиях иных температур материал теряет свои характеристики и качества);
- прочность может находиться в рамках от 0,015 МПа до 0,5 Мпа;
- плотность материала составляет 25-200 кг/м3;
- показатель теплопроводности – 0.037 Вт/м на градус по Цельсию.
Рекомендуем: Система отопления с принудительной циркуляцией: однотрубная, двухтрубная схема для одноэтажного и двухэтажного дома
Виды фольгированных утеплителей
Фото | Название | Рейтинг | Цена | |
#1 | Пенополистирол | 96 / 100 | Подробнее | |
#2 | Полиэтилен вспененный | 98 / 100 | Подробнее | |
#3 | Вата минеральная | 81 / 100 | Подробнее | |
#4 | Утеплитель базальтовый | 87 / 100 | Подробнее |
В общих чертах понятно, какими свойствами обладает теплоизолятор с фольгой, однако в зависимости от вида материала они могут несколько отличаться.
Пенополистирол
Представляет собой довольно объемные и толстые листы материала, имеющие на одной из поверхностей слой фольги. Производится по сложной технологии, во время которой отдельные гранулы полистирола сплавляются в единое целое. Как правило, укладывается там, где отмечена высокая влажность и возможны значительные механические воздействия на напольное покрытие. Чаще всего – при укладке системы водяного подогрева.
Плюсы
- прочный материал, который не подвержен гниению;
- не боится грибка и плесени;
- не теряет своих качеств при резких температурных перепадах в пределах от -180 до +180 градусов.
Минусы
Этот материал используется только для монтажа теплоизоляционного слоя на полу.
Пенополистирол фольгированный
Полиэтилен вспененный
Рулонный материал, имеющий тонкое покрытие из алюминия с одной или двух сторон. Толщина теплоизолятора варьируется от 2 до 10 мм. Применяется обычно с целью утепления полов и стен, канализации или вентиляционных шахт. Интересно, что вспененный полиэтилен используется и в обувной промышленности – из него изготавливают стельки.
Плюсы
- прост в монтаже;
- имеет небольшой вес;
- нередко снабжен клеящимся слоем на одной из сторон, что упрощает его закрепление на поверхностях.
Минусы
не обнаружено.
Вспененный полиэтилен фольгированный
Технические характеристики:
- удельный вес покрытия толщиной 5 мм – 60 кг/м;
- теплопроводность – 0,038 Вт/(мК).
Чаще всего для монтажа полов применяется пенофол (пеноэтилен). Этот материал, в зависимости от своих качеств и характеристик, может разделяться на 4 вида:
- А – оклеен фольгой лишь с одной из сторон, классический и знакомый материал. Редко используется в комнатах с высокими показателями влажности воздуха, но может укладываться в таких помещениях при укладке слоя гидроизоляции;
- В – имеет покрытие фольгой с двух сторон, очень плотный вид теплоизолятора. Дополнительной укладки защищающего от влаги слоя не требует;
- С – материал, имеющий фольгированный слой с одной стороны, а самоклеящийся – с другой;
- ALP – теплоизолятор с одним слоем фольги, но заламинированным при помощи полиэтилена. Используется при монтаже электрической системы нагрева полов;
- R – одна сторона рельефная, другая – гладкая;
- Супер NET – среди всех видов обладает максимальными показателями теплоизоляции, может использоваться на протяжении многих лет и не терять свои свойства.
Пенофол может быть нескольких видов
Материал самоклеящийся. Отделите пленку
Полиэтилен вспененный фольгированный
Вата минеральная
Знакомый многим тип утеплителя. Реализуется минвата с фольгой в виде рулонов или плит, применяется обычно для теплоизоляции крыш, полов в банях и на лоджиях или балконах. Фольгированный слой наносится только на одну сторону материала. Толщина минеральной ваты может варьироваться от 5 до 10 см. В основе – базальтовая плита или стекловолокно. При монтаже даже в нежилых помещениях или снаружи дома рекомендуется закрыть ее пленкой.
Плюсы
низкая стоимость.
Минусы
Материал далеко не безопасный для здоровья материал, и использовать такой утеплитель в квартире не стоит. Она способна стать причиной развития заболеваний дыхательных путей, так как выделяет в воздух опасное вещество – фенол.
Вата минеральная фольгированная
Утеплитель базальтовый
Этот тип утеплителя относится к категории материалов на основе минеральной ваты. Применяется при обустройстве печей и каминов в силу своей негорючести. Используется для теплоизоляции стен и кровли, перекрытий между этажами.
Плюсы
- не боится воздействия внешних факторов окружающей среды;
- не горюч;
- простота в монтаже.
Минусы
повышение теплопроводности при намокании.
Утеплитель базальтовый фольгированный
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.
Классификация
Поропласты на основе полиэтилена классифицируются по следующим признакам:
- вид исходного сырья;
- способ вспенивания;
- способ сшивки.
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 пенополиэтиленаприменяются два метода создания газообразной фазы:
- 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.
- 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:
- 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.
- 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.
- 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:
- Изолон;
- Теплофлекс;
- Пенолон;
- Татфоум;
- Хитфом;
- Этафом и т. д.
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.
Особенности пенополиэтилена
- Низкая теплопроводность. Это позволяет использовать его для обустройства слоев теплоизоляции зданий и сооружений.
- Разнообразие ассортимента. Пенополиэтилен может быть «простым», фольгированным, армированным (например, стеклотканью, применяется для теплиц), входить в состав других материалов. При введении в исходный состав различных компонентов можно придать конечному продукту требуемые характеристики (прочность, морозоустойчивость и ряд других).
- С точки зрения экологии – материал чистый, так как применение фреона технологией изготовления не предусмотрено.
- Хорошие водоотталкивающие свойства. Вспененный полиэтилен хорошо подходит для защиты поверхностей, подвергающихся постоянному воздействию жидкостей.
- Простота работы с материалом.
- Высокие звукоизоляционные качества.
- Пенополиэтилен способен снижать вероятность воспламенения других материалов. Например, часто используется для защиты древесины.
- Некоторые виды продукции могут эксплуатироваться в диапазоне температур =240 0С (от — 60 до + 180).
- Возможность ламинирования практически любым материалом (пленками, лавсаном, бумагой и другими). Благодаря этому применяется повсеместно.
- Долговечность, эластичность, износостойкость. Не повреждается насекомыми, грызунами, плесенью или грибком.
- Невысокая цена на продукцию, что делает ее доступной для семей с любым доходом.
сравнение теплоизоляционных свойств
Применение
Для упаковки товаров различного назначения, в качестве прокладочного слоя
Это особенно важно для обеспечения безопасности транспортировки товаров. Материал выпускается толщиной от 0,5 мм до 2 см, что позволяет его использовать универсально.
В качестве экранов для отражения тепла
Это свойство используется, например, при отделке саун (парилок), холодильных камер.
На предприятиях оборонного назначения. Такой на вид непрочный материал является, например, «составной частью» бронежилетов.
Ну и самое распространенное использование – для снижения теплопотерь различными конструкциями (тепловая изоляция): здания и сооружения, трубопроводы и колодцы инженерных коммуникаций, резервуары и кессоны, вентканалы и технологические шахты.
Кстати, изделия с односторонним фольгированием отлично подходят для крепления на стену сзади радиаторов отопления, так как этим усиливается теплоотдача в помещение (эффективность приборов при этом повышается на 1/3). А вот фольгирование с обеих сторон – отличный вариант для утепления кровли. Отражают как тепло, поднимающееся изнутри здания, так и тепловую энергию солнечных лучей.
Учитывая разнообразный ассортимент продукции, невозможно перечислить все виды изделий. Но ориентировочные цены на некоторые ее разновидности привести уместно.
Продается в рулонном исполнении. Толщина материала лежит в пределах от 2 до 10 мм.
Цена – от 23 руб/м2.
Маты дублированные
Толщина от 1,5 до 4 см. Удобны для теплоизоляции ровных поверхностей на больших площадях. Соединяются термическим способом, что позволяет не заниматься дальнейшей герметизацией шва.
Цена – от 76 руб/м2.
Пенофол
Для обустройства слоев тепло- и пароизоляции. В рулонах, с перфорацией. Имеется самоклеющееся покрытие. Толщина материала от 3 до 10 мм, длина в рулоне – от 15 до 30 м при стандартной ширине 60 см.
Цена – от 1 200 до 1 500 руб/рулон.
Вилатерм
Теплоизоляционный уплотнительный жгут сечением 6 мм. Применяется в интервале температур от — 60 до + 80 0С. Для звуко- и теплоизоляции вентканалов, оконных и дверных проемов (например в шведской технологии утепления), системы дымоудаления и многого другого.
Цена – от 3,12 руб/п.м.
Область применения «несшитого» пенополиэтилена (НПЭ)
- Этот вид не может похвастать широким спектром применения непосредственно в строительстве. Однако его свойства делают его совершенно незаменимым в упаковке продуктов, что говорит об отсутствии токсичности.
- Несмотря на то, что из-за заполненных воздухом ячеек использование НПЭ при точечной нагрузке чревато разрывами, его широко используют для упаковки любой электронной техники, изделий из стекла, упаковки мебели, посуды и так далее.
- Как упаковочный материал НПЭ очень удобен. Он хорошо гасит даже многократные ударные нагрузки. При этом он совершенно не портится. Это является ценнейшим качеством при транспортировке всевозможных предметов. Используют его и как прокладочный материал, и как оберточный. Он быстро заменил гофрокартон и воздушно-пузырьковую пленку, занимая на сегодняшний день 90% рынка упаковки.
- Еще одним его преимуществом является то, что благодаря его мелкопузырьковой структуре и мягкости, он способен вбирать некоторый технический мусор, оседающий на поверхность материала при погрузочно-разгрузочных работах, исключая последующую возможность контакта мусора с поверхностью;
- НПЭ используют даже в качестве изоляции от воды, пара, конденсата и структурного шума. Но, надо заметить, что это только в тех случаях, где нет мощных несущих нагрузок и высоких температур;
- Также при низких качественных требованиях его используют в машиностроении и даже строительстве как теплоизоляционный материал;
- Его используют как отражающую изоляцию для сохранения тепла в доме и, как следствие, снижение энергозатрат;
- Его используют как подложку под ламинированный паркет для выравнивания поверхности;
- Выпускается НПЭ в разных толщинах (см. таблицу) и разных форматах — в рулонах, листах, в виде пенополиэтиленовой сетки. Существует также фольгированный и ламинированный НПЭ. Поэтому есть выбор в зависимости от поставленной задачи;
- Его дешевизна позволяет использовать его для выпуска одноразовых изделий.
В странах ЕС область его применения жестко ограничена только упаковкой.