Вспененный полиэтилен

Вспененный полиэтилен (пенополиэтилен) — полиэтилен, подвергающийся вспениванию углеводородами в процессе производства. В результате получается упругое эластичное полотно, имеющее закрытопористую структуру ячеек. Выпускается в рулонах, листах, в виде скорлуп и жгутов. Материал получил широкое применение в разных отраслях промышленности, особенно, в строительстве, благодаря: высоким тепло- звукоизоляционным качествам, прочностным характеристикам, простоте монтажа и относительно невысокой стоимости. Выделяют сшитый и несшитый пенополиэтилен по способу производства.

Рулон физически сшитого пенополиэтилена.

Физико-механические свойства

Показатель	Сшитый пенополиэтилен	Несшитый пенополиэтилен
Плотность, кг/м3	25-200	20-50
Группа горючести (ГОСТ 30244-94)	Г1-Г4	Г2-Г4
Группа по дымообразующей способности (ГОСТ 12.1.044-89)	Д3	Д3
Водопоглощение по объему, % не более	1	0,2
Удельная теплоемкость, Вт(м* градус С)	1,8	-
Коэффициент паропроницаемости, мг(мчПа)	0,001	0,001

Производство пенополиэтилена

В настоящее время известны два вида пенополиэтилена, получаемые разными способами. Условно их подразделяют на:

сшитые пены (обозначается как ППЭ — пенополиэтилен)
несшитые пены (обозначается как НПЭ — несшитый пенополиэтилен)

Сшитые пены

Вспененный полиэтилен производится на сложной технологической линии со ступепенчатым нагревом. Его выходные параметры определяются соотношением полиэтилена и вспенивающих и функциональных добавок. Благодаря этому лист ППЭ можно сделать с минимальным отклонениями от заданных параметров (± 0,1 мм по толщине и ± 1 кг/м³ по плотности). Материал имеет ровную поверхность и мелкоячеистую структуру с закрытой порой. За счет этого более устойчив к необратимым разрушениям под действием высоких точечных нагрузок чем НПЭ. Экологически безопасен, из него изготавливают туристические и спортивные коврики. Имеет отличные эксплуатационные свойства.

Различают два вида сшитого пенополиэтилена:

— химически сшитый

— физически сшитый

Статья о Сшитом пенополиэтилене

Несшитые пены

Получаются при вспенивании полиэтилена пропан-бутановой смесью или разрешенными фреонами. В экструдере под давлением происходит расплав и смешивание полиэтилена со вспенивающим реагентом (как правило, пропан-бутановой смесью). При выходе из экструдера за счет уменьшения внешнего давления газ расширяется, и, таким образом получается газонаполненный пузырь. Так как температура при выходе из экструдера резко падает, вышедшая пузырьковая пена затвердевает и образуется пенополиэтилен. По ряду целевых характеристик (теплопроводности, снижению уровня ударного шума, звукопоглощению, паронепроницаемости) не уступает ППЭ. За счет того, что НПЭ в 2,5-5 раз дешевле чем ППЭ широко применяется в качестве тепло-, звукоизоляции, ложементов, упаковки и т.д.

Сферы применения

Вспененный полиэтилен применяется в различных отраслях промышленности и строительства благодаря сочетанию низкой плотности, эластичности, водостойкости и теплоизоляционных свойств.

Строительство

В строительстве вспененный полиэтилен используется в качестве тепло- и звукоизоляционного материала, а также для уплотнения и герметизации конструктивных элементов. Материал применяется при устройстве полов, кровель, межэтажных перекрытий, инженерных коммуникаций, систем вентиляции и трубопроводов.

Традиционно вспененный полиэтилен применялся преимущественно как вспомогательный теплоизоляционный материал - например, в виде подложек, прокладок и отражающих слоёв в многослойных ограждающих конструкциях.^[1]

С развитием технологий производства появились изделия увеличенной толщины, что позволило использовать вспененный полиэтилен в ряде конструкций в качестве самостоятельного теплоизоляционного слоя. Такие решения предусматривают монтаж материала сплошным контуром с герметизацией соединений между полотнами теплоизоляции. Конструктивные решения для соединения полотен и применения вспененного полиэтилена в качестве основного теплоизоляционного слоя описаны, в частности, в патентной документации (например, патент RU 2645190), правообладателем которого является российская компания «Тепофол».^[2]

Упаковка

Вспененный полиэтилен широко применяется в упаковочной промышленности для защиты продукции от механических повреждений при транспортировке и хранении. Материал используется для изготовления прокладок, амортизирующих вкладышей, ложементов и защитных оболочек для различных изделий.

Автомобильная промышленность

В автомобильной промышленности вспененный полиэтилен используется для тепло- и шумоизоляции, а также для изготовления прокладочных и уплотнительных элементов.

Промышленность и техника

Материал применяется для теплоизоляции технологического оборудования, холодильных установок, вентиляционных систем, а также для защиты трубопроводов и различных инженерных коммуникаций.

Спорт и бытовые изделия

Вспененный полиэтилен используется при производстве спортивных матов, туристических ковриков, защитных покрытий и других изделий, где требуется сочетание амортизации, лёгкости и влагостойкости

См. также

Примечания

↑ Alexey D. Zhukov, Karapet A. Ter-Zakaryan, Igor V. Bessonov, Vyacheslav S. Semenov, Alexey V. Starostin. Insulation Systems of Frame Cottages // Scientific journal “ACADEMIA. ARCHITECTURE AND CONSTRUCTION”. — 2019-03-18. — Вып. 1. — С. 122–127. — ISSN 2077-9038. — doi:10.22337/2077-9038-2019-1-122-127.
↑ ЖУКОВ А.Д.Об авторе: Кандидат технических наук, академический советник РИА. Доцент кафедры строительных материалов и материаловедения1, ТЕР-ЗАКАРЯН К.А.Об авторе: Исполнительный директор2, БЕССОНОВ И.В.Об авторе: Кандидат технических наук, советник РААСН. Старший научный сотрудник3, СЕМЕНОВ В.С.Об авторе: Кандидат технических наук, доцент. Заведующей кафедрой Строительных материалов и материаловедения (СМиМ), заместитель директора Института строительства и архитектуры НИУ МГСУ1, СТАРОСТИН А.В.Об авторе: Младший научнй сотрудник3. СИСТЕМЫ ИЗОЛЯЦИИ КАРКАСНЫХ КОТТЕДЖЕЙ (рус.). Научная электронная библиотека. ACADEMIA. АРХИТЕКТУРА И СТРОИТЕЛЬСТВО Учредители: Российская академия архитектуры и строительных наук ISSN: 2077-9038 (2019).

Литература

Батраков А. Н., Амплеева И. А., «Сшитые и несшитые пены, их сходство и различие», Промышленное и Гражданское Строительство 9/2005, Издательство «ПГС», ISSN 0869-7019
Прижижецкий С. И., Самсоненко А. В. «Новый стандарт проектирования тепловой изоляции оборудования и трубопроводов.», Промышленное и Гражданское Строительство 12/2008, Издательство «ПГС», ISSN 0869-7019
И. В. Кулешов, Р. В. Торнер, «Теплоизоляция из вспененных полимеров», Москва Стройиздат 1987г — 144 с.
А. И. Ларионов, Г. Н. Матюхина, К. А. Чернова, «Пенополиэтилен, его свойства и применение», Ленинградский дом научно-технической пропаганды, г. Ленинград, 1973г, — 16 с

[1] Alexey D. Zhukov, Karapet A. Ter-Zakaryan, Igor V. Bessonov, Vyacheslav S. Semenov, Alexey V. Starostin. Insulation Systems of Frame Cottages // Scientific journal “ACADEMIA. ARCHITECTURE AND CONSTRUCTION”. — 2019-03-18. — Вып. 1. — С. 122–127. — ISSN 2077-9038. — doi:10.22337/2077-9038-2019-1-122-127.

[2] ЖУКОВ А.Д.Об авторе: Кандидат технических наук, академический советник РИА. Доцент кафедры строительных материалов и материаловедения1, ТЕР-ЗАКАРЯН К.А.Об авторе: Исполнительный директор2, БЕССОНОВ И.В.Об авторе: Кандидат технических наук, советник РААСН. Старший научный сотрудник3, СЕМЕНОВ В.С.Об авторе: Кандидат технических наук, доцент. Заведующей кафедрой Строительных материалов и материаловедения (СМиМ), заместитель директора Института строительства и архитектуры НИУ МГСУ1, СТАРОСТИН А.В.Об авторе: Младший научнй сотрудник3. СИСТЕМЫ ИЗОЛЯЦИИ КАРКАСНЫХ КОТТЕДЖЕЙ (рус.). Научная электронная библиотека. ACADEMIA. АРХИТЕКТУРА И СТРОИТЕЛЬСТВО Учредители: Российская академия архитектуры и строительных наук ISSN: 2077-9038 (2019).

[1]

[2]