Пенополистирол или пенопласт: все что мы о нем знаем

Пенополистирол (он же пенопласт) - легкий материал класса пенопластмасс, произведенный на основе газонаполнения его производных (полидихлорстирола, полимонохлорстирола) и ряда сополимеров стирола с бутадиеном и акрилонитрилом.

Способ получения был открыт еще в далеких 20-х годах прошлого века, а промышленное производство начинается с 1937 г. С тех пор начинается история производства этого незаменимого теплоизоляционного материала, которое только совершенствуется и развивается. В силу территориально-национальных, географических условий производства, химической промышленности в разных странах отдают предпочтения своим методам производства, есть несколько основных способов:

- Экструзионный пенополистирол, основной патент у STYROFOAM, производитель BASF, есть и отечественные аналоги - ЭППС - Техноплекс.

- Прессовый пенополистирол - производится во многих странах под разными марками, отечественные образцы - ПС-1, ПС-4.

- Беспрессовый метод, был изобретен химиками BASF в 50-х гг., на его основе делается самозатухающий, негорючий пенополистирол.

- Автоклавный пенополистирол, единственный производитель - STYRODUR, производитель The Dow Chemical Company США.

В Советском союзе было широко распространено производство пенопласта, в 1939 году началось промышленное производство прессовым способом, а уже в 1956 был освоен беспрессовый метод, получивший стандарт ПСБ. Первый комбинат химического производства пенополистирола открылся в подмосковынх Мытищах - комбинат "Стройпластмасс".

В современной России всего один завод выпускает прессованный пенополистирол, да и только для нужд военной промышленности. Дешевизна и несложная технология, доступность сырья способствовали развитию производства на постсоветском пространстве беспрессового способа. Экструзионный метод так и не получил "разрешения", из за сложности производства.

Сфера применения пенопласта огромна, благодаря своим теплоизолирующим свойствам, экологической чистоте и дешевизны. Сегодня его можно встретить как основной материал теплоизоляции, в строительстве и промышленности, в частном секторе. К примеру, вы покупаете бытовую технику, распаковываете коробку, а там прежде всего пенопласт, служащий защитным, смягчающим средством. Из пенополистирола так же делается одноразовая посуда, упаковки. Очень широкое применение он нашел в строительстве и ремонтных работах, в квартирных домах можно встретить плиточные потолки из пенопласта, но такие плитки, порой оказываются не безвредными для человека, дело в том, что некачественный материал может выделять стирол - сильное токсичное вещество опасное для человека. Основное направление производства в промышленных масштабах - создание материала для промышленной теплоизоляции (теплопроводность 0.04 ВТ/(мхК)), а также при звукоизоляции. Практически во всех холодильниках, пенополистирол используется как материал термоизоляции, наряду с пенополиуретаном. В последнее время было запрещено утепление кровли профильного настила с помощью пенополистирола из-за его высокой горючести.

Сам материал легко растворяется в технических жидкостях из за химического состава природного полимера, это происходит при контакте с бензолом, толуолом, ксилолом и другими стирольными, ароматическими веществами. Сложные эфиры, такие как ацетон так же могут растворять пенопласт.

Таким образом, пенополистирол представитель пористых пенопластов, его химические свойства по сути не отличаются от других видов ячеистых пластмасс.

Современное производство предусматривает примесь специальных добавок, которые стабилизируют стойкость к неблагоприятным химическим реакциям, горючести, защищают от деструкции. По необходимости в полистирол добавляется добавка, защищающая его от прямого воздействия солнечного света.

Как и любая пластмасса, пенополистирол подвержен неизбежному разрушению, деструкции, под воздействием внешних факторов, у всех полимеров начинается разрушение макромолекул, резко начинают меняться его эксплуатационные свойства, пенопласт становится рыхлым, очень легко ломается, не хрустит. Под воздействием высоких температур, разрушение начинается уже при 160 градусов тепла. При температуре свыше 200 градусов начинается деполимеризация до исходного мономера — стирола. А это уже опасно для человека выделением вредного токсичного химического элемента. В связи с этим возникает много вопросов и противоречий связанных с необходимостью его применения и пожаробезопасностью.

Так, 14 апреля 1993 на заводе двигателей КАМАЗ, произошло возгорание пенополистирола, служившего утеплителем, 440 тысяч кв. метров выгорело за 4 часа. Сейчас ведутся целые проекты и исследования по разработке негорючего полистирола, но свойства горючести у пластмассы отнять не так просто.

2010-08-31