Pěnový polystyren je porézní materiál, který mnozí znají. Jeho historie sahá až do první poloviny XNUMX. století. Dosud je to oblíbený produkt. Dnes se používá v různých oblastech: od balení potravin až po stavbu silnic. Jaké druhy pěny existují, jaké jsou vlastnosti, výhody a nevýhody materiálu, jak jej použít pro domácí izolaci – o tom mluvíme a nejen v článku.

Styrofoam řez

Co je pěna

Pěnový polystyren v širokém slova smyslu není jeden výrobek, ale skupina pěnových materiálů. Stručnou odpovědí na otázku „Pěnový polystyren – co to je?“ Můžeme říci, že se jedná o jakýkoli pěnový plast. V úzkém, každodenním smyslu se však pěna nazývá jedním z typů pěnových plastů – expandovaným polystyrenem. V tomto článku budeme hovořit jak o různých typech pěnových materiálů, tak přímo o pěně / polystyrenové pěně.

Ať už je pěnový výrobek vyroben z jakékoli suroviny, vždy se skládá z buněk naplněných vzduchem. Právě obsah plynu dodává pěnovým plastům jejich hlavní vlastnosti – lehkost, nízkou tepelnou vodivost, zvukově izolační vlastnosti. Díky těmto vlastnostem je použití výrobků při výstavbě a izolaci obytných budov velmi rozšířené.

Polystyren se typicky jeví jako bílé, pevné, obdélníkové desky, se kterými se snadno pracuje a montují se na různé povrchy. Jiné pěnové plasty však mohou být válcované a dokonce tekuté.

Pěnové materiály jsou vyrobeny z různých polymerů. Nejčastěji se používá polyuretan, polyvinylchlorid, polystyren. Pro zlepšení výsledných vlastností se do nich přidávají speciální přísady. Například surovinou pro polystyren/pěnový polystyren jsou polystyrenové granule, které procházejí několika stupni, než se změní na lehčené desky.

Existuje několik technologií pro výrobu pěnových plastů. Posloupnost akcí, ke kterým dojde se zdrojovým materiálem, může být například následující:

Složení polystyrenu, způsob výroby

Polystyrenové buňky

Panuje názor, že polystyren (materiálové složení) je pro lidské zdraví škodlivý. Podívejme se, zda tomu tak je. Expandovaný polystyren se vyrábí z následujících produktů:

    styren – kapalný uhlovodík;

Podívejme se blíže na to, z čeho se vyrábí pěna a další pěnové plasty. Podle výchozí suroviny jsou pěnové výrobky rozděleny do čtyř nejoblíbenějších typů:

READ
Jak položit drenážní trubku do geotextilie?

Pěnový polystyren/pěnový polystyren (EPS). Skládá se z 98 % ze vzduchu, zbývající 2 % jsou polystyrenové suroviny, retardéry hoření, změkčovadla, plniva. V procesu vystavení páře a vysokým teplotám se do polystyrenu dostanou vzduchové bubliny, které naplní granule o velikosti 5-15 mm, které jsou zase svařeny působením vody. Tak vzniká PPP. Expandovaný pěnový polystyren má širokou škálu aplikací, včetně izolace různých budov, včetně obytných budov.

Extruzní PPS jsou považovány za odolnější. Technologie výroby se liší tím, že při procesu vytváření je na materiál aplikován tlak, čímž se získávají hustší desky z pěnového polystyrenu. Lze je také použít pro tepelnou izolaci budov a dokonce i pro stavbu ranvejí.

Polyuretanová pěna (PPU). Jedná se o skupinu plynem plněných plastů, která zahrnuje různé výrobky: od pěnové pryže po stříkanou polyuretanovou pěnu. V souladu s tím může být PPU tekutý, pevný (ve formátu desky), elastický. 85-90 % polyuretanové pěny tvoří vzduch, hlavními surovinami pro polyuretanovou pěnu jsou polyoly a polyisokyanáty. Produkty mohou být také vyrobeny z přírodních rostlinných olejů, jako je ricinový, sójový, řepkový. To je však ekonomicky nerentabilní, a proto je zřídka použitelné. Materiály ze skupiny polyuretanových pěn mají různé vlastnosti, rozmanité jsou i oblasti jejich použití. Například nábytek se vyrábí z pěnové pryže a stříkaná polyuretanová pěna je jedním z nejúčinnějších tepelně izolačních materiálů.

Druhy pěny

Desky z polyuretanové pěny

Expandovaný polyvinylchlorid (PVC). Získává se lisováním nebo vytlačováním polyvinylchloridové kompozice obsahující nadouvadlo. Výsledkem jsou tuhé nebo ohebné desky používané v různých průmyslových odvětvích, včetně výroby automobilových dílů a tepelné a zvukové izolace budov. Vzhledem k tomu, že materiál je z více než poloviny tvořen kombinovaným chlórem, je obtížné ho hořet a neobsahuje toxické látky. To je jedna z jeho hlavních výhod. Nevýhodou je, že PPVC má schopnost způsobovat korozi kovů.

PVC pěnové desky

Pěnový polyetylén (PPE). Tento materiál je pěnový polyethylen – kapalný polymer prochází všemi fázemi zpracování a mění se ve vysoce elastický produkt. Vyrábí se ve formě fólie svinuté do rolí a také ve formě pružných desek. Tloušťka PES se pohybuje od několika milimetrů do několika centimetrů. Pomocí polyethylenové pěny je možné provádět hydro-, parotěsnou zábranu různých prvků domu – stěny, střechy, podlahy. OOP ve filmovém formátu se také používají pro balení a další přepravu různých křehkých předmětů. Výrobek je netoxický, ale hořlavý.

READ
Jak opravit prasklinu v hliníkovém radiátoru?

Desky z pěnového polyetylenu

Nejedná se o všechny typy pěnových polymerů. Mohou být také vyrobeny z fenolformaldehydových, močovinoformaldehydových pryskyřic, propylenu (polypropylenu) a dalších surovin.

Vlastnosti produktu jsou přímo závislé na surovinách a technologii výroby, u všech pěnových materiálů uvedeme průměrné údaje.

Tepelná vodivost. Pěnové plasty v důsledku plynové náplně se vyznačují nízkým koeficientem tepelné vodivosti, to znamená, že slabě propouštějí ohřátý vzduch, což mu zabraňuje opustit například izolovaný dům. V průměru je indikátor 0,036-0,043 W / m K. Tepelná vodivost stříkané polyuretanové pěny je přitom ještě nižší – cca 0,028 W/m K.

Pevnost v tlaku. V průměru se pohybuje od 0,05 do 0,16 MPa. Ukazatel závisí také na vstupní surovině a způsobu výroby. Například pěna / polystyrenová pěna pro domácí izolaci má pevnost v tlaku přibližně 0,07 MPa. U pěnového polystyrenu pro stavbu silnic může indikátor dosahovat až 7,5 MPa.

Hygroscopicity. Polystyrenová pěna, polyethylenová pěna, stříkaná polyuretanová pěna, polyvinylchloridová pěna jsou považovány za odolné proti vlhkosti. Po ponoření do kapaliny absorbuje 4% vlhkosti za den. PPS absorbuje pouze 1%, PPU – 1-2%. Zároveň se pěnové plasty působením vody nedeformují, zachovávají si základní vlastnosti.

Propustnost vodních par. Pěnové polymery mají nízkou propustnost pro páry, která má tendenci k nule. Je důležité vzít tuto vlastnost výrobků v úvahu při zateplování obytných budov s nimi. U vnitřní tepelné izolace je nutné správně vybavit větrání, aby nedocházelo ke kondenzaci.

Požární odolnost. Záleží na zdrojovém materiálu. OOP je tedy považován za hořlavý. Pěnoplasty vyráběné pro zateplování budov mají zpravidla požární atesty, nepodporují hoření a jsou samozhášecí. Před nákupem materiálů doporučujeme zkontrolovat dokumentaci.

Zvuková izolace. Buněčná struktura pomáhá pěnovým plastům zadržovat nejen teplo, ale i hluk – až 32 dB v závislosti na tloušťce materiálu. Jiné produkty, jako je minerální vlna, však odhluční lépe.

Šetrné k životnímu prostředí. Pěnové polymery jsou zpravidla neškodné pro životní prostředí a lidské zdraví. Některé z nich, jako například polystyren/polystyrén, jsou recyklovatelné. Tím se snižuje množství odpadu a recyklovaný pěnový polystyren se používá k výrobě hraček, dekoračních prvků a prvků nábytku.

Chemická odolnost.
Pěnovým plastům neškodí kyseliny, louhy, barvy, většina stavebních směsí. Ale pod vlivem určitých prostředků mohou být zničeny. Negativně na ně působí například oleje, benzín, aceton, různá rozpouštědla, alkoholy, petrolej, topný olej. Při aplikaci materiálů doporučujeme používat doplňkové přípravky určené speciálně pro pěnové výrobky.

READ
Jak funguje kotel na topení dřevem?

Biologická odolnost. Plísně a bakterie se nerady usazují na pěnových materiálech, protože nemají živné médium. V důsledku toho procesy rozkladu neovlivňují plasty.

Trvanlivost. V závislosti na surovině a způsobu výroby mohou pěnové plasty vydržet deset až sto let. Například vysoce kvalitní polystyrenová pěna pro izolaci budov plní své funkce po celé století.