Пенополистирол состав: Состав, свойства и применение пенополистирола
Состав, свойства и применение пенополистирола
Пенополистирол широко применяется в строительстве в качестве универсального утеплителя. Представляет собой газонаполненный материал, получаемый из полистирола и его производных, а также из сополимеров стирола. Благодаря своей структуре пенополистирол чрезвычайно лёгкий и недорогой материал, обладающий уникальными теплоизоляционными свойствами.
Состав пенополистирола
Содержание статьи
- 1 Состав пенополистирола
- 2 Технология получения материала
- 3 Свойства
- 4 Характеристики
- 4.1 Крайне низкая теплопроводность
- 4.2 Практически, абсолютная водонепроницаемость
- 4.3 Прочность
- 4.4 Химические свойства
- 4.5 Звукоизоляция
- 4.6 Биологические свойства
- 4.7 Огнестойкость
- 5 Виды производимого пенополистирола
- 6 Хорошее применение
- 7 Критерии выбора
- 8 Видео
При вакуумном способе получения, газа в продукте вообще не будет. Вместо первого компонента, в зависимости от необходимости, могут использоваться другие полимеры. Например:
- Полимонохлорстирол;
- Полидихлорстирол;
- Сополимеры стирола с прочими одномерными (например, акрилонитритом).
Технология получения материала
Технология получения пенополистиролаТребует наличия на стадии изготовления разнообразных вспенивающих веществ для заполнения массы полимерного вещества газами. Это могут быть лёгкие для кипения углеводороды (такие, как петролейный эфир, изопентан, пентан или обычный дихлометан) или специальные вещества, которые образуют газ (аммоний нитрат, диаминобензол, азобисизобутиронитрил).
Помимо всего перечисленного, дополнительными компонентами получаемого изделия могут становиться разнообразные вещества, которые так или иначе улучшают его характеристики:
- Антипирены — объект статьи сам по себе не обладает высокой жароустойчивостью, а это значит, что в отдельных случаях эту жароустойчивость необходимо повышать при помощи добавления в полистирол веществ, которые обеспечивают достаточную огнезащиту;
- Пластификаторы — для уменьшения ползучести смеси в процессе застывания и высыхания;
- Наполнители — для изменения характеристик материала в целом и заполнения гранул чем-то ещё;
- Красящие вещества — для придания готовому пенополистиролу определённых эстетических качеств.
Исходя из названия этого материала, можно сделать вывод о том, что этот объект получают из исходного сырья — полистирола. В обычном случае, расплавленную массу полимера наполняют газом при помощи вспенивания.
В дальнейшем, готовая смесь полимерного материала и газа нагревается паром. Благодаря этому, гранулы увеличиваются в объёме и распределяются равномерно по всему объёму смеси и спекаются друг с другом в одно целое. В результате полистирол резко набирает в объёме.
Схема цеха по производству пенополистиролаДля получения огромных объёмов необходимого материала, количество полимера относительно небольшое. Сам материал очень лёгкий и после формования готов к дальнейшей физической обработке и использованию.
Помимо описанного способа, существуют методы получения этого материала при помощи углекислого газа (в том случае, если необходим жаростойкий пенополистирол), или без какого либо газа вообще (гранулы в нём заполнены вакуумом).
Свойства
Изделие обладает рядом физических химических и биологических свойств. Если говорить о механических особенностях, то можно судить о значительной прочности на воздействие краткосрочных нагрузок и нагрузок средней длительности. Такой объект в международных классификациях характеризуется как жесткий пенопласт (ДИН 7726). В соответствии с таблицами, этот материал может выдержать десятипроцентное сжатие в объёме. Но, в нормативных документах отмечается, что после такого сжатия, изделие уже не восстановит свою первоначальную форму.
Отдельными физическими свойствами, являются теплоизолирующие свойства пенополистирола, его водонепроницаемость (однако, не стоит забывать про диффузию водяного пара) и регулируемую (в зависимости от условий и качества изготовления) пластичность.
Утепление пола пенополистироломВ сравнении с другими материалами в определённых документах приводятся значения необходимой толщины покрытия из других материалов, что бы соответствовать толщине изоляции из пенополистирола всего в 12 сантиметров. При одном взгляде на эти цифры, всё становится понятно.
Шкала толщины материалов при одинаковой теплопроводностиПо действующим российским строительным нормам толщина стен, одинаково препятствующих теплопотерям в здании, должна быть примерно:
- Железобетон — 4 м 20 см;
- Кирпич — 2 м 10 см;
- Керамзитобетон — 90 см;
- Дерево — 45 см;
- Минеральная вата — 18 см;
- Пенополистирол — 12 см.
Эти показатели весьма впечатляют. На сегодняшний день, есть совсем немного причин для того, чтобы отказываться от теплоизоляции из субъекта статьи.
Характеристики
Стоит остановиться подробнее на каждой из характеристик пенополистирола.
Схема утепления фундаментаКрайне низкая теплопроводность
Благодаря тому, что воздух составляет подавляющий объём во всём готовом изделии, можно судить о хороших теплоизолирующих качествах пенополистирола(а значит такой материал будет замечательно сохранять тепло в помещениях, повысит эксплуатационные сроки трубопроводов, обеспечит высокую надёжность и понизит потери тепла на тепломагистралях, послужит хорошей изоляцией на стационарных холодильных установках, защитит товары на складских помещениях, служит хорошим упаковочным материалом).
В наше время, когда цены на энергоносители скачут вверх ежемесячно, стоит подумать именно про максимальную изоляцию помещений от разного рода потерь тепла.
Если посмотреть на подавляющее большинство зданий в городах СНГ в тепловизор зимой, то можно увидеть, как потоки тепла покидают квартиры через стены наружу. С теплоизоляцией из субъекта статьи картина резко меняется. На смену ярко-красным и жёлтым пятнам(горячий, высокий уровень потерь тепла) приходят оттенки синего (потерь тепла почти не наблюдается) и фиолетового.
Стоит ли объяснять, что на обогрев такого помещения понадобиться куда как меньше энергии и тепла? И всё это, благодаря покрытию толщиной в 12 сантиметров. Вот насколько низка теплопроводность этого материала!
Практически, абсолютная водонепроницаемость
Готовое изделие почти не впитывает воду, совсем не разбухает, слабо подвержено процессу капиллярной диффузии (объект статьи не гигроскопичен и будет хорошей изоляцией от осадков, выпадения росы, высокой влажности).
Готовое изделие почти не впитывает водуТак, например, известно, что объект совсем не гигроскопичен. Он не впитывает воду, даже будучи полностью погруженным в неё. Единственное явление проникновения воды в отдельные микроскопические гранулы материала. Но такое проникновение нельзя назвать значительным.
Даже при погружении в воду, объём поглощенной воды не будет превышать 3% от всего веса плиты. И даже в таком состоянии все прочие свойства материала не пострадают и останутся неизменными. Иначе говоря, изделие можно спокойно эксплуатировать в условиях с любой влажностью.
В то же время защита от проникновения водяного пара тоже радует. Скорость проникновения водяного пара в плиту составит не больше, чем 1% от самой скорости движения в воздушном пространстве вокруг пенополистирольной плиты. В то же самое время стоит отметить, что водяной пар и жидкая вода легко выходят из этого материала обратно.
Если соблюдать требования по эксплуатации, то можно использовать плиты для утепления цокольных этажей и подвальных стен. Там вещество изолятора будет находиться в постоянном контакте с грунтом, но на его свойствах это не отразится.
Прочность
Специалисты отмечают высокую прочность готового изделия и на изгиб и на сжатие. В зависимости от технологии изготовления, упругая зона деформирования пенополистирола может включать в себя 10% от всего объёма плиты. Если использовать в качестве исходного сырья не полистирол, а другие полимеры, то упругость материала можно повысить или снизить. Прочность готового изделия на сжатие, может составлять до 25 т на метр квадратный. Фактически, эта прочность недостижима для многих других материалов, которые имеют сходное с пенополистиролом применение.
Химические свойства
Говоря о химических свойствах, стоит упомянуть тот факт, что пенопласт чрезвычайно устойчив к подавляющему большинству химических веществ. Именно благодаря этому этот изолятор универсален и может эксплуатироваться в разнообразных средах.
В нормативных документах указана подробная сводка по устойчивости к распространённым веществам:
- Раствор соли (или морская вода) — полностью устойчив;
- Мыла и растворённые в воде смачивающие вещества — наблюдается стабильная устойчивость;
- Отбеливатели — устойчив;
- Разведённые в воде кислоты — устойчив;
- Серная кислота — быстро растворяется;
- Распространённые щелочные металлы — устойчив;
- Органические растворители — не устойчив;
- Насыщенные алифатические углеводороды, медицинский бензин — не устойчив;
- Углеводородные энергоносители — не устойчив;
- Спирты — условно устойчив.
При использовании лакокрасочных материалов, необходимо учитывать возможную вероятность нарушения структуры пенополистирола.
Звукоизоляция
Акустические свойства материала сильно зависят от одного фактора способности материала к преобразованию энергии звуковой волны в тепло. И именно здесь как нельзя кстати оказываются высокие теплоизоляционные свойства субъекта статьи. Речь идёт о ячеистой структуре пенополистирола.
Для полной звукоизоляции помещения необходима пенополистирольная плита толщиной в два или три сантиметра. В дальнейшем, чем выше толщина плиты, тем выше соответствующие свойства.
Также стоит отметить, что свойства самого пенополистирола могут быть улучшены, если создавать объект с высоким содержанием открытых пор и гранул воздуха.
Биологические свойства
Говоря о биологической устойчивости субъекта статьи, стоит вспомнить о том, что он не представляет никакого интереса ни для микроорганизмов, ни для каких либо еще насекомых или животных. Он не создаёт для них благоприятную среду, не пригоден в еду ни одному живому существу, не подходит для грибков и плесени. Пенополистирол биологически нейтрален и устойчив.
Также следует отметить, что изделие совершенно не токсично ни для человека ни для прочих живых организмов. По крайней мере, на протяжении многих лет использования этого вещества в качестве упаковочного, никаких происшествий, отравлений или ранений не было отмечено. Из этого вещества делают упаковки для пищевых продуктов.
Огнестойкость
Пенополистирол устойчив к пожарам. Его температура горения в два раза превышает аналогичную у бумаги, и в 1.8 раза превышает температуру самовоспламенения необработанной древесины.
Пенополистирол горит, как и многие другие материалы, но сам по себе горение не поддерживает. Если открытого огня не будет, то пенополистирол потухнет через несколько секунд.
Также, отмечается высокая долговечность материала (не разлагается под действием окружающей среды, срок годности в нормальных условиях почти неограничен.
Виды производимого пенополистирола
Применение пенополистирола возможно разнообразными методами. Однако, свойства объекта говорят сами за себя.
Хорошее применение
- Теплоизоляция;
- Гидроизоляция и влагоизоляция.
- Звукоизоляция.
Критерии выбора
Наиболее интересным является употребление в строительстве. Однако, применение материала именно в этой области мало изучено. Существует ряд критики именно по этому вопросу. Однако, с развитием технологии каркасного строительства, изделие активно используется на малых и крупных строительных предприятиях.
Пенополистирол в строительствеУже исходя из вышеописанного технического процесса, можно сделать вывод о том, что этот компонент будет чрезвычайно лёгким и недорогим, и может широко применяться в строительном производстве в качестве универсального утеплителя для стен или упаковочного материала.
Как и любой другой строительный материал, пенополистирол подвергался многочисленным проверкам и исследованиям. Благодаря этим исследованиям, свойства пенополистирола уже полностью изучены. Пенополистирол — объект, которым пользуются в строительстве на протяжении длительного периода времени.
Выбор конкретной марки пенополистирола должен зависеть от условий эксплуатации изделия.
Видео
Посмотрите видео о технологии производства, свойствах и способах применения полистирола
Пенополистирол – характеристики, виды, мифы и реальность
В мире не существует утеплителя, о котором спорили бы жарче, чем о пенополистироле. Горючий, токсичный, ненадежный – какие только претензии ему не предъявляют.
Но как обстоит дело на самом деле? Насколько он опасен с точки зрения не обывателя, а официально действующих норм и стандартов?
Содержание
- Виды пенополистирола. Химический состав
- Основные характеристики пенополистирола.
- Биологическая устойчивость и безопасность. Деструкция. Долговечность
- Пожароопасность
- Так что в итоге?
Виды пенополистирола. Химический состав
В зависимости от технологии изготовления, пенополистирол (ППС) подразделяется на несколько видов:
- Беспрессовый. Обозначается аббревиатурами EPS (зарубежного производства) или ПСБ (отечественный). Это «обычный» пенополистирол, наиболее часто применяемый для утепления стен. Модифицированный ППС обозначается ПСБ-С, он обладает меньшей пожароопасностью.
- Экструзионный (экструдированный). Обозначается аббревиатурой XPS (ЭППС), имеет высокую прочность на сжатие. Применяется для утепления подошвы «шведской» фундаментной плиты, закладывается под бетонные полы или цементно-песчаные стяжки и т.д.
- Прессовый (например, ПС-1 или ПС-4).
Автоклавный (включая автоклавно-экструзионный).
Последние два вида широкого распространения не получили. С точки зрения химии ППС состоит из вспененного полистирола. В свою очередь полистирол получают из стирола (химическая формула С8Н8), относящегося по ГОСТ 12.1.007-76 к 3-му классу опасности (умеренно опасный). Характерно, что в зависимости от технологии переработки исходного сырья (стирола), получаемые полистиролы могут быть безопасны – из них делают стаканчики для йогуртов, пищевую посуду и т.п.
Основные характеристики пенополистирола.
К основным характеристикам пенополистиролов относят высокие теплоизоляционные показатели, очень низкую паропроницаемость и близкое к нулевому водопоглащение.
Основные характеристики ППС.
Как и у любого другого материала, теплоизоляционные свойства ППС зависят от его плотности. От неё же зависит водопропускная способность. Гораздо более плотный ЭППС в этом плане превосходит своего более «мягкого» собрата.
Сравнительная таблица характеристик ППС и ЭППС.
Благодаря прочности и «гидрофобности» именно ЭППС лучше всего использовать для утепления цокольной части здания (фундаментов, отмотки, подземной части стен).
Низкая паропроницаемость формирует целый ряд нюансов применения этого утеплителя в помещениях с повышенным влажностным режимом. В помещениях промышленного назначения этот вопрос решается усиленным воздухообменом (вентиляцией), в жилых – установкой окон с функцией щелевого проветривания.
Одним из самых распространенных мифов является применение ППС в качестве звукоизоляции. Базой для этого мифа стали относительно высокие звукоизоляционные свойства минеральной ваты. Так как вата и ППС являются основными конкурентами за потребительский кошелек, обыватель часто рассматривает их почти как равноценные материалы, с той лишь разницей, что минвата не горит и поэтому дороже. На самом деле минераловатные утеплители, кроме более высоких звукоизоляционных свойств и негорючести, отличаются ещё гигроскопичностью (впитывают влагу) и высокой паропроницаемостью.
Биологическая устойчивость и безопасность. Деструкция. Долговечность
ППС и ЭППС не содержат веществ, привлекательных для микроорганизмов, насекомых и грызунов. Тем не менее, на поверхности этих материалов возможно образование плесени, грибка. В теле ППС и ЭППС также могут устраивать норы-проходы мыши и другие грызуны, но в целом эти материалы гораздо менее для них привлекательны, чем натуральные. Таким образом, «несъедобность» пенополистирола, равно как и его «привлекательность» являются мифами.
Деструкция ППС – это процесс химического преобразования его структуры вследствие окислительных процессов. Причиной последних является высокая температура (80 градусов и выше), а также непосредственное воздействие кислорода. Поэтому пенополистирол не применяется для термической изоляции горячих объектов (например, труб отопления) и должен защищаться от воздействия внешней среды (чаще всего – армирующим слоем по сетке). В качестве примера – “Два способа армирования штукатурки при устройстве мокрого фасада по пенополистиролу“.
Средняя долговечность ППС обычно принимается равной 10 – 15 лет. По истечении этого срока пенополистирол становится хрупким, начинается процесс самостоятельного осыпания. Это не значит, что его теплоизоляционные свойства на 16-ый год эксплуатации станут равными нулю. Это значит, что гарантийный срок пригодности составляет 10-15 лет (у разный производителей по-разному).
Примечательно, что для минваты многие производители указывают идентичный срок гарантийной эксплуатации. Защитные мероприятия (например, указанный выше армирующий слой) увеличивают срок пригодности этого материала. Таким образом, ненадежность ППС с точки зрения срока пригодности – очередной миф.
Пожароопасность
Особое внимание следует обратить на то, что ППС относится к сгораемым материалам. Применение сгораемых и особенно горючих материалов жестко регулируется действующими нормативными документами. В первую очередь это Федеральный Закон №123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности», СНиП 31-01-2003 «Здания жилые многоквартирные» и СП 4.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара». Понятия «пенополистирол» для этих норм не существует. Правила применения сгораемых и горючих материалов исходят из таких технических характеристик, как группа горючести, токсичность, дымообразование и т.д.
Давайте изучим сертификат на пенополистирол марки ПСБ-С:
Сертификат на пенополистирол модифицированный со сниженной пожароопасностью марки ПСБ-С.
Группа горючести Г3 (нормально горючий), группа воспламеняемости В2 (умеренно воспламеняемый), дымообразующая способность Д3 (высокая), токсичность Т2 (умеренно опасная).
Применение материалов с такими характеристиками для отделки и/или утепления согласно нормам зависит от ещё одного показателя – класса функциональной пожароопасности. Наиболее жесткие требования среди жилых помещений выдвигаются к многоквартирным домам. В соответствии с разделом 5.2 СП 4.13130.2009 многоквартирные жилые дома относятся к классу Ф1.3. Для него в данном документе отсутствует запрет на применение материалов с показателями Г3, В2, Д3 и Т2. Раздел 7.3 противопожарных требований СНиП 31-01-2003 также не запрещает применение такого материала.
Основные требования в части применения сгораемых и горючих материалов приведены в таблицах 3, 27 и 28 Федерального закона от 22.07.2008 N 123-ФЗ (ред. от 13.07.2015) “Технический регламент о требованиях пожарной безопасности”. Самые жесткие требования предъявляются к перекрытиям. Давайте рассмотрим, каким образом железобетонное несгораемое перекрытие, утепленное пенополистиролом, изменит свои показатели в части пожаробезопасности.
Таблица 3. Классы пожарной опасности строительных материалов.
Таблица 27. Перечень показателей, необходимых для оценки пожарной опасности строительных материалов.
Таблица 28. Область применения декоративно-отделочных, облицовочных материалов и покрытий полов на путях эвакуации.
Согласно таблице 3 в случае применения материала Г3, В2, Д3, Т3 (по токсичности у нас «запас» – Т2 менее токсичен) получаем класс пожарной опасности строительных конструкций (утепленного перекрытия) КМ4. В соответствии с таблицей 28 этого же документа требуются классы КМ1-КМ3 для перекрытий и потолков (то есть более безопасные, чем КМ4) только для вестибюлей, лестничных клеток, лифтовых холлов, общих коридоров и фойе.
Таким образом, применительно к многоквартирным жилым домам (и не только) запрещено использование сгораемых материалов на путях эвакуации и в местах массового скопления людей. Применение пенополистирола, к примеру, для утепления со стороны общей лестничной клетки примыкающей кухонной стены строго запрещено. Применять материалы группы горючести Г3 в объектах частного строительства нормы совершенно не запрещают, есть лишь ряд ограничений для многоквартирных домов, а также общественных и производственных зданий.
Дополнительно стоит обратить внимание на то, что многие ламинированные материалы (мебельное ДСП, напольные покрытия) зачастую имеют более опасные показатели: Г4 (сильно горючий), В2, Д3, Т3 (высокоопасный по токсичности).
Сертификат на ламинированное ДСП.
При расчете пожарной нагрузки такая мебель, в виду её значительно большего веса, чем ППС (если сравнить общий вес пеонополистирола на стенах со средним наполнением мебелью обычной комнаты), формирует значительно большую пожароопасность для человека. При этом в обществе широко распространен миф о крайне высокой опасности ППС на фоне массовой эксплуатации мебели из ещё более опасного ламинированного ДСП. Ещё раз подчеркнем – пожарная опасность формируется не только характеристиками материала, но и его количеством в килограммах. Чем больше вещества сгорело, тем больше опасных веществ образовалось. Общий вес пенополистирольных плит, требуемых для утепления комнаты, оказывается на порядок ниже массы среднего количества мебели в помещении.
Отдельно стоит отметить, что модифицированный ППС марки ПСБ-С обладает длительностью самозатухания всего 4с. То есть загоревшийся пенополистирол при отсутствии прямого воздействия пламени или температуры самовозгорания (более 400 градусов) самостоятельно тухнет через 4 секунды. Мебель из ламинированного ДСП такой характеристикой похвастаться не может.
При покупке пенополистирольных плит требуйте предъявления сертификата и убедитесь в том, что у них группа горючести не хуже Г3 (Г1 или Г2 ещё лучше, их достигают введением антипиренов в состав ППС при его производстве).
Так что в итоге?
В нашей стране отношение к «пенопласту» напоминает «сектантскую религию». Кто-то верит в безопасность этого материала, а кто-то нет, невзирая на все сертификаты, нормы и ГОСТы.
Оценка целесообразности применения ППС (ЭППС) в Вашем жилье, особенно если говорить о внутреннем утеплении, видимо, должна базироваться не только на характеристиках этого материала, но и Вашем отношении к собственному здоровью и экологичности жилища. Сложно понять человека, имеющего длительный стаж курения (к примеру), который категорично возражает против ППС в виду его «неэкологичности» и «пожароопасности». Разумеется, вредная привычка не делает правильным применение в доме потенциально опасных материалов. Но такие риски применения ППС в доме (квартире), как токсичность и пожароопасность имеют несопоставимо более низкий уровень по отношению к сознательному воздействию на организм табачным дымом, вредной пищей на регулярной основе, большим количеством алкоголя и т.д.
Отказ от ППС с точки зрения возможной токсичности выглядит целесообразным только при полноценной заботе о собственном здоровье – от не имения вредных привычек, до здорового питания и не использования в жилых помещениях ламинированого ДСП/МДФ, многих видов пластиков, оргтехники и т. п. Пожалуй, именно в этом и заключается «религия» – если человек не верит в безопасность ППС, вряд ли ему при этом стоит использовать в помещении другие, не менее вредные (а зачастую ещё более опасные) вещества.
Состав, использование, переработка и воздействие
Пенополистирол представляет собой экструдированный пенополистирол с закрытыми порами и обычно называется «Синяя доска». Он изготавливается в виде изоляционной плиты и может использоваться в крышах, стенах, а также в таких конструкциях, как гидроизоляция и теплоизоляция. Материал светло-голубого цвета, но этот термин используется во всем мире для обозначения одного белого материала, изготовленного из полистирола (вспененного). Вы также можете купить этот пенополистирол в виде листов пенопласта или даже контейнеров из пенопласта.
Из чего сделан пенополистирол?
Пенополистирол изготавливается из продукта на нефтяной основе, известного как стирол, и перерабатывается в полистирол путем полимеризации с последующим добавлением гидрофторуглеродного агента. Эта комбинация позволяет ему выдавливаться и расширяться до тех пор, пока не будет сформирована пенопластовая плита.
Этот пенополистирол используется в ремесленных целях и известен резким звуком, который он издает при разрезании или отрыве его части, а также тем, что материал довольно грубый. Также обнаружено, что он умеренно растворим в цианоакрилатах, многих органических растворах и даже в растворителях и пропеллентах аэрозольной краски.
Лаборатория химической физики Dow, которой руководил Рэй Макинтайр, в 1940-х годах нашла метод производства вспененного полистирола. Они фактически заново открыли метод, который изначально использовался Карлом Георгом Мюнтерсом, и сумели получить эксклюзивную лицензию на его патент в Америке. Dow применила метод, используемый Munters, для производства значительного количества экструдированного полистирола в виде влагостойкой пены с закрытыми порами. Они также подали патент на эту конкретную адаптацию в 1947 году.
Использование пенополистирола
Пенополистирол состоит на 98% из воздуха, что делает его плавучим, легким и чрезвычайно полезным. Компания Dow произвела и запатентовала пенополистирол, который используется в строительных материалах, включая изоляцию труб и изоляционные покрытия зданий. Говорят, что R-значение изоляции этих материалов составляет пять на дюйм.
Пенополистирол также можно использовать под такими конструкциями, как дороги, чтобы избежать нарушений почвы, возникающих зимой из-за замерзания и оттаивания. Его также можно использовать в качестве структурной изоляционной панели для использования в ремесленных изделиях и даже флористами. Обратите внимание, что пенополистирол для ремесел обычно имеет зеленый и белый цвета, а пенополистирол Dow Insulation — синий. К поделкам из этого материала относятся и скульптуры из пенопласта.
(изображение скоро будет обновлено)
Небиоразлагаемый загрязнитель
Недостатком этого материала, несмотря на его большую полезность, является то, что неизвестно, сколько времени требуется для биоразложения этого материала. По некоторым оценкам, это может занять до 500 лет, и это при ограниченных возможностях его переработки.
Пенополистирол при использовании с пищевыми продуктами и при нагревании выделяет в пищу определенные токсичные химические вещества, которые вызывают загрязнение и могут иметь катастрофические последствия для здоровья человека. Он даже создает вредные загрязнители воздуха, когда подвергается воздействию солнечного света, и он может загрязнять свалки, на которых он выбрасывается, и даже вызывать истощение озонового слоя. Это означает, что пенополистирол является видом отходов, которые вредны для окружающей среды. Это оказывает большое и неблагоприятное воздействие на экологическую систему планеты на различных уровнях.
Свалки
Пенополистирол представляет угрозу для окружающей среды, и только на американских свалках захоронено около 1369 тонн этого материала. Поэтому свалки быстро заполняются им, а это материал, который занимает больше места. Фактически, на свалках по всему миру пенополистирол занимает 25-30% площади. В 2006 году, по данным экологической группы, на свалках Гонконга ежедневно выбрасывалось около 135 тонн отходов полистирола.
Поэтому многие страны ввели запрет на его коммерческое использование из-за его воздействия на окружающую среду, включая некоторые места в США, Канаде, Франции, Филиппинах, Тайване и т. д.
Воздействие на животных
Пенополистирол может причинить большой вред всем животным, потребляющим пищу со свалок. Поскольку эти продукты можно очень легко разбить на более мелкие кусочки, они представляют опасность для этих существ.
Статистика.
Пенополистирол считается непотопляемым и обладает способностью сохранять свою форму благодаря воздуху, присутствующему в его структуре. Как уже упоминалось, он даже не ломается и не деградирует со временем. Его можно сжигать только при чрезвычайно высоких температурах, при этом в качестве побочных продуктов выделяется только углерод и небольшое количество воды. Однако, если специализированная мусоросжигательная печь не используется и сжигается в обычном огне, она будет выделять загрязняющие вещества, такие как окись углерода.
Сообщалось, что в 1986 году пятым по величине производителем токсичных отходов были производители пенополистирола. Более 90 000 рабочих ежегодно подвергаются воздействию стирола (из которого состоит полистирол) в компаниях и отраслях, работающих со стекловолокном и каучуком.
Международное агентство по изучению рака и Агентство по охране окружающей среды даже классифицируют его как возможный канцероген для человека. Воздействие стирола включает желудочно-кишечные проблемы и раздражение дыхательных путей, глаз и кожи.
Переработка
Хотя возможности вторичной переработки пенополистирола ограничены, важно делать это как можно чаще. Есть предприятия, которые собирают этот материал для повторного использования и переработки. Другой вариант избежать проблем, которые создает этот материал, — это использовать экологически чистые продукты, которые могут стать альтернативой. Даже пищевая и упаковочная промышленность использует альтернативы, и это может помочь сохранить свалки и уменьшить загрязнение.
Полистирол
Представленная выше модель представляет собой изображение модели pdb, которую вы можете просмотреть
, нажав здесь, или вы можете просто щелкнуть само изображение.
В любом случае, обязательно закройте новое окно, которое открывает
с 3D-моделью, когда будете готовы вернуться сюда.
Полистирол – недорогой и прочный пластик, и наверное только полиэтилен чаще встречается в повседневной жизни. Внешний корпус из компьютер, которым вы сейчас пользуетесь, вероятно, сделан из полистирола. Модель автомобили и самолеты сделаны из полистирола, и это также сделано в форма пенопластовой упаковки и изоляции (пенополистирол TM является одним брендом из пенополистирола). Прозрачный пластиковый напиток чашки изготовлены из полистирола. Так много формованных части на внутри вашего автомобиля, как ручки радио. Полистирол также используется в игрушки и корпуса таких вещей, как фены, компьютеры и кухонная техника.
Полистирол – это виниловый полимер. Конструктивно это длинная углеводородная цепь с фенильной группой, присоединенной к каждой другой атом углерода. Полистирол получают путем свободнорадикальной полимеризации винила из мономер стирол.
Это лучшая картина того, как выглядит мономерный стирол:
Представленная выше модель является изображением модели pdb. Вы можете просмотреть
, щелкнув здесь, или просто щелкнув само изображение.
В любом случае, обязательно закройте новое окно, которое открывает
с 3D-моделью, когда будете готовы вернуться сюда.
Давай, играй с ним!
Полистирол также является компонентом твердой резины, называемой поли(стирол-бутадиен-стирол) или каучук SBS. Резина SBS представляет собой термопластичный эластомер.
Полистирол будущего
Существует новый вид полистирола, который называется синдиотактическим полистиролом. Это другое, потому что фенильные группы в полимерной цепи присоединены к чередующимся сторон основной цепи полимера. «Обычный» или атактический полистирол не имеет порядка в отношении сторона цепи, к которой присоединены фенильные группы.
Вы можете увидеть новый синдиотактический полистирол рядом со старым атактическим полистиролом. полистирол в 3D, нажав здесь. Новый синдиотактический полистирол является кристаллическим, а плавится при 270 или С.
Синдиотактический полистирол изготавливается из металлоцена. катализ полимеризации.
Давай, дерзай!
Но есть еще несколько забавных вещей, которые вы можете сделать со старомодными атактиками. полистирол. Хотите увидеть что-то действительно стильное?
Что произойдет, если мы возьмем немного мономера стирола и полимеризуем его свободнорадикально, но допустим, мы добавим в смесь немного полибутадиенового каучука? Взгляните на полибутадиен, и вы увидите, что в нем есть двойные связи, которые могут полимеризоваться. Мы заканчиваем сополимеризацией полибутадиена со стирольным мономером, чтобы получить тип сополимера, называемый привитым. сополимер. Это полимер с растущими из него полимерными цепями, которые представляют собой полимер, отличный от основной цепи. В данном случае это полистироловая цепочка с растущими из нее цепочками полибутадиена.
Эти резиновые цепи, свисающие с основной цепи, приносят пользу полистиролу. Заметьте, гомополимеры полибутадиена и полистирола не смешиваются. Таким образом, полибутадиеновые ответвления стараются изо всех сил разделиться на фазы и сформировать маленькие шарики, как вы видите на картинка ниже. Но эти маленькие шарики всегда будут связаны с фазой полистирола. Так что они влияют на этот полистирол. Они поглощают энергию, когда полимер чем-то ударяется. Они придают полимеру упругость, которой нет у обычного полистирола. Это делает его более прочным, не таким хрупким и способным выдерживать более сильные удары без разрушения, чем обычный полистирол.