Пенопласт

Пенопластом в России обычно называют целый класс материалов (газонаполненные пластмассы), которые отличаются очень малым весом, малой плотностью, пластичностью и достаточной твердостью. Пенопласт – это твердый материал обычно белого цвета, состоит из полимерного связующего, наполненного газообразным веществом (до 98% материала – это газ). Все пенопласты, независимо от своего состава и структуры обладают очень высокими теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами.

Область применения пенопластов (газонаполненных пластмасс) очень обширна: придание плавучести на воде (например в спасательных жилетах), в авиа- и автомобилестроении в качестве заполнителей силовых конструкций, в мебельной промышленности, в качестве теплоизоляционного материала в строительстве, упаковка для бытовой техники, декоративные элементы (плинтусы, потолочная плитка).

Получают пенопласты вспениванием исходного полимера с использованием газообразных, твердых или жидких веществ, интенсивно выделяющих газ при нагревании.

Классификация пенопластов (газонаполненных пластмасс)

По структуре:

  • Ячеистые или пенистые – пенопласты, состоят из склеенных между собой частиц полимерного вещества, наполненных воздухом.
  • Пористые – поропласты (например поролон), обладают открыто-пористой структурой, отличаются большим содержанием пор, связанных между собой и с атмосферой, обладают большой влагопроницаемостью
  • Сотовые – сотопласты, в отличии от пенопластов и поропластов обладают повышенной прочностью за счет высокой степени связанности полимерного вещества в пределах всего объема материала

В зависимости от используемого полимера, газонаполненные пластмассы (пенопласты) разделяют на полистирольные, поливинилхлоридные, фенольные:

  • Полистирольные – изготавливают на основе суспензионного (бисерного) или эмульсионного вспененного полистирола
  • Поливинилхлоридные – на основе поливинилхлорида
  • Полиуретановые – на основе полиэфиров и полиизоцианатов
  • Фенольные – на основе формальдегида, фенольных спиртов
  • Карбамидные – на основе карбамидоформальдегидных смол.
  • Алкеновые (пенополиэтилен, пенополипропилен) – изготавливаются соответственно на основе полиэтилена и полипропилена. По изменению свойств при нагревании
  • Термопластичные – при нагревании размягчаются, а при охлаждении снова затвердевают (газонаполненные пластмассы на основе полистирола и поливинилхлорида)
  • Термореактивные – при нагревании не размягчаются (фенольные и полиуретановые газонаполненные пластмассы)

По жесткости разделяют:

  • Жесткие
  • Эластичные. Эластичность пенопласту придают с помощью специальных добавок, пластификаторов (фосфатов, фталатов и других)
  • Полуэластичные

Недостатки

  • Легковоспламеняемый и горючий материал
  • Очень высокая токсичность и большое выделение густого черного дыма при горении
  • Достаточно низкая температура эксплуатации, до 100 градусов цельсия, при превышении которой начинается необратимая деструкция пенопласта с выделением опасных для здоровья человека веществ.
  • При резке раскаленной проволокой выделяются токсичные вещества, необходимо применять средства индивидуальной защиты.

Преимущества

  • Высокие теплоизоляционные свойства
  • Высокие звукоизоляционные свойства
  • Легкость монтажа обеспечивается малым весом материала
  • Пенопласт химически нейтрален к цементу, асфальту, гипсу, рубероиду, не подвержен действию слабых минеральных и органических кислот
  • Высокая влагостойкость. Пенопласты (с закрытыми ячейками и порами) впитывают не более 4% влаги по объему.
  • Не подвержен влиянию микроорганизмов (водорослей, грибов)
  • Легкость обработки. Обработка пенопласта возможна при помощи обычной пилы, ножа.