Le principali differenze tra schiuma e polistirolo espanso

Polistirene espanso Sospensione Autoestinguente senza pressione (PSB-S) su taglio (EPS)

La struttura in polistirene espanso ad alto ingrandimento
Pénopolistirole

è un materiale riempito di gas ottenuto da polistirene e suoi derivati, nonché da copolimeri di stirene. Il polistirolo espanso è un tipo diffuso di polistirolo, che di solito viene chiamato nella vita di tutti i giorni. La solita tecnologia per la produzione di polistirene espanso è associata al riempimento iniziale di granuli di stirene con gas, che viene sciolto nella massa polimerica. Successivamente, la massa viene riscaldata con vapore. Nel processo di questo, si verifica un aumento multiplo del volume dei granuli originali fino a quando non occupano l'intera forma del blocco e non vengono sinterizzati insieme. Nel polistirene espanso tradizionale, il gas naturale, che è facilmente solubile in stirene, viene utilizzato per riempire i granuli, nelle versioni ignifughe del polistirene espanso, i granuli sono riempiti con anidride carbonica [1]. Esiste anche una tecnologia per ottenere il polistirolo espanso sotto vuoto, che non contiene nessuno dei gas.

Soddisfare

• 1 Storia della produzione del polistirolo espanso
• 2 Composizione di polistirene espanso
• 3 metodi di ottenimento
• 4 Proprietà del polistirene espanso
• 5 I principali tipi di polistirene espanso prodotto
• 6 Applicazione
• 7 Proprietà del polistirene espanso 7.1 Assorbimento d'acqua
• 7.2 Permeabilità al vapore
• 7.3 Stabilità biologica
• 7.4 Durata
• 7.5 Resistenza ai solventi

8 Distruzione del polistirolo espanso

8.1 Degradazione ad alta temperatura

8.2 Degradazione a bassa temperatura

9 Pericolo di incendio del polistirene espanso

9.1 Rischio di incendio di polistirene espanso non trattato

9.2 Polistirene espanso modificato per la sicurezza antincendio

10 Letteratura

11 Note

Vantaggi della schiuma di polistirene estruso

Tra questi, si dovrebbero notare una serie di caratteristiche:

• basso grado di conducibilità termica;
• ottima resistenza alla deformazione, nonché resistenza all'azione dei solventi inorganici;
• impermeabilità;
• ampio intervallo di temperatura di esercizio, che va da -500 a 750 gradi Celsius;
• durevolezza.

Inoltre, il polistirene espanso estruso ha una massa abbastanza piccola e uno spessore di 2 cm.

Allo stesso tempo, è di 2,5 cm per il materiale in legno, 3,7 cm per il mattone e 3,8 cm per la lana minerale.

Alcune modifiche dei giunti in polistirene espanso estruso possono sopportare carichi fino a 45 tonnellate per metro quadrato, rendendoli adatti per l'isolamento di tetti su una base di cemento.

Prima di acquistare una marca specifica di questa soluzione, è necessario familiarizzare con l'ambito del suo funzionamento.

La storia della produzione del polistirolo espanso

Il primo polistirene espanso fu prodotto in Francia nel 1928 [2]. La produzione industriale del polistirolo espanso iniziò negli anni 1937. [specificare

] in Germania [3]. In URSS, la produzione di polistirene espanso (grado PS-1) fu padroneggiata nel 1939 [4], gradi PS-2 e PS-4 - nel 1946 [5], grado PSB - nel 1958 [6] Nel 1961, l'URSS padroneggia la tecnologia per la produzione di polistirene espanso autoestinguente (PSB-S) [7]. Per la costruzione, il polistirene espanso PSB iniziò a essere prodotto nel 1959 nello stabilimento Stroyplastmass a Mytishchi.

Polistirene estruso

Polistirene estruso (di seguito EPS), considera questo problema in modo più dettagliato. È stato inventato nel 1941 negli Stati Uniti d'America. Il campo di applicazione è molto ampio: isolamento termico di solai, tetti, plinti e fondazioni, muratura stratificata e facciate in gesso.Trova impiego nella costruzione di ferrovie e autostrade, riducendo il rischio di congelamento dei suoli di sottofondo e conseguente congelamento e rigonfiamento. Il materiale risolve con successo il problema dell'isolamento termico di campi sportivi, unità di refrigerazione e arene del ghiaccio.

Non esiste un isolamento ideale, quindi l'area di applicazione è determinata dai punti di forza e di debolezza delle sue caratteristiche. Uno dei principali vantaggi è l'assorbimento d'acqua praticamente nullo. A causa del sistema di pori chiusi, l'umidità non passa all'interno, l'acqua viene raccolta solo dalle celle laterali sul taglio dell'isolamento. In ambiente umido non collassa e non perde, come la lana minerale, le sue capacità di isolamento termico. Sono loro che consentono l'uso dell'EPS per l'isolamento: scantinati, parti interrate di edifici e strutture, fondazioni dal lato del terreno.

Possiamo affermare con sicurezza che, se opportunamente combinato con l'impermeabilizzazione, il polistirene estruso ne esalta le proprietà. L'elevata densità dell'isolamento conferisce rigidità, resistenza alla compressione, capacità di sopportare carichi meccanici elevati, e quindi è praticamente insostituibile quando si installano pavimenti, anche a terra, quando si installano massetti galleggianti. L'uso dell'EPS è limitato dal suo alto grado di infiammabilità, ad esempio, la maggior parte dell'EPS appartiene al gruppo di infiammabilità IV aumentata. Supportano la combustione, non si estinguono, formano goccioline di fusione, che bruciano anche con successo e, durante la combustione, emettono fumi con una temperatura di 450 ° C.

Composizione del polistirolo espanso

Per ottenere il polistirolo espanso, viene spesso utilizzato il polistirene. Altre materie prime sono polimonoclorostirene, polidiclorostirene e copolimeri di stirene con altri monomeri: acrilonitrile e butadiene. Come agenti espandenti vengono utilizzati idrocarburi basso bollenti (pentano, isopentano, etere di petrolio, diclorometano) o agenti espandenti (diaminobenzene, nitrato di ammonio, azobisisobutirronitrile). Inoltre, la composizione dei pannelli di polistirene espanso comprende ritardanti di fiamma (classe di infiammabilità G1), coloranti, plastificanti e vari riempitivi.

Proprietà e caratteristiche

Attualmente, il materiale estruso è prodotto da molti grandi e noti produttori. In genere, le prestazioni e le proprietà dei diversi prodotti sono quasi le stesse.

Questo vale anche per i loro parametri dimensionali:

1. Quindi, lo spessore delle lastre di polistirene espanso varia molto spesso da 20 a 150 mm.
2. Le dimensioni standard delle lastre di polistirene espanso sono 600 x 1200 mm, 600 x 1250 mm, 600 x 2400 mm.
3. Il loro livello di conducibilità termica può variare da 0,03 a 0,032 W / mS.
4. Per quanto riguarda l'indice di densità in compressione, quindi al 10% di deformazione lineare, è 150 x 1000 kPa.
5. La percentuale di assorbimento dell'umidità è generalmente dello 0,2–0,4%.
6. Classe di infiammabilità da G3 a G4.
7. Il livello di permeabilità al vapore è 0,013 Mg.
8. Densità - 26–45 kg / metro cubo. m.

Metodi di ottenimento

Una parte significativa della schiuma di polistirene ottenuta viene prodotta schiumando il materiale con vapori di liquidi basso bollenti. Per questo, un processo di polimerizzazione in sospensione viene utilizzato in presenza di un liquido che può dissolversi nello stirene originale ed è insolubile in polistirene, ad esempio pentano, isopentano e loro miscele. In questo caso si formano dei granuli in cui il liquido basso bollente è distribuito uniformemente nel polistirolo. Inoltre, questi granuli sono soggetti a riscaldamento con vapore, acqua o aria, a seguito del quale aumentano significativamente di dimensioni - 10-30 volte. I granuli sfusi risultanti vengono sinterizzati con lo stampaggio simultaneo dei prodotti.

Caratteristiche del polistirene espanso estruso.

Un analogo del polistirene estruso è il polistirene espanso.

Nonostante il singolo componente principale: il polistirolo, la produzione di questi materiali e le loro caratteristiche sono significativamente diverse.

I granuli di polistirolo vengono sottoposti a trattamento a vapore, a seguito del quale si espandono e riempiono lo stampo.

Il polistirene estruso o estruso viene prodotto riscaldando i granuli e introducendo un agente espandente.

Si ottiene una massa plastica, che si forma attraverso la testa di estrusione, spingendola.

Il risultato è una massa uniformemente distribuita di pori chiusi nel polistirene espanso estruso.

Di conseguenza, si ottengono le seguenti caratteristiche:

1. Il materiale ha una densità molto elevata, molto superiore a quella della schiuma;
2. Igroscopicità praticamente nulla, solo lo 0,2-0,4% della massa totale;
3. Quando l'anidride carbonica viene utilizzata per riempire i pori del polistirolo espanso, durante la sua fabbricazione, si ottiene una modifica ignifuga del materiale;
4. Non perde le sue proprietà se utilizzato in ambiente umido.

L'indicatore di assorbimento d'acqua è dovuto alla penetrazione dell'umidità nei pori aperti situati alle estremità dei tagli del foglio.

Proprietà del polistirene espanso

Polistirene espanso di alta qualità: materiale con granuli equidistanti di pari dimensioni

Polistirene espanso di bassa qualità del tipo PSB: si verifica una rottura lungo la zona di contatto di sfere di diverse dimensioni
Il polistirene espanso, ottenuto schiumando un liquido basso bollente, è un materiale costituito da granuli a cellule fini sinterizzati insieme. Ci sono micropori all'interno dei granuli di polistirene espanso e vuoti tra i granuli. Le proprietà meccaniche di un materiale sono determinate dalla sua densità apparente: maggiore è, maggiore è la resistenza e minore è l'assorbimento d'acqua, l'igroscopicità, la permeabilità al vapore e all'aria.

Cos'è il polistirolo espanso

Spesso il polistirene espanso (PPS) è chiamato polistirene, il che è abbastanza giustificato, poiché la schiuma è un concetto generale che unisce un gruppo di plastiche espanse (polimeri), a cui appartiene il PPS.

Yuri Savkind Direttore dell'Associazione dei Produttori e Fornitori di Polistirene Espanso

Il polistirene espanso è un materiale rigido a struttura cellulare, ottenuto dalla sinterizzazione di granuli ottenuti da polistirene espanso in sospensione senza pressa. In Russia, il polistirene espanso ha una serie di altri nomi ampiamente utilizzati: polistirolo, PSB - S, polistirene espanso. In altri paesi, è abbreviato in EPS (polistirene espanso). In questo caso, è necessario distinguere tra polistirene espanso bianco e polistirene espanso colorato (XPS), che ha una diversa struttura, proprietà e, di fatto, un diverso metodo di produzione.

Il PPS è prodotto sotto forma di lastre di varie densità e spessori, formate da granuli di una frazione, di colore bianco uniforme senza un odore chimico caratteristico.

Se la lastra è rotta, la linea di rottura deve passare non solo lungo il confine di sinterizzazione dei granuli, ma anche direttamente attraverso di essi.

La presenza di un odore estraneo, scioltezza, granuli di diverse dimensioni sono segni di isolamento di scarsa qualità realizzato in violazione della tecnologia.

I principali tipi di polistirolo espanso prodotto

• Polistirene espanso pressofuso
  : EPS (Polistirene Espanso); PSB (Sospensione in polistirene espanso non pressato); PSB-S (Sospensione in polistirene espanso, autoestinguente senza pressatura). Inventato da BASF nel 1951
• Polistirene espanso estruso
  : XPS (polistirene estruso); Extrol, Penoplex, Styrex, Technoplex, TechnoNIKOL, URSA XPS
• Polistirene espanso estruso
  : varie marche estere; PS-1; PS-4
• Polistirene espanso in autoclave
  : Polistirolo (Dow Chemical)
• Polistirene espanso estruso in autoclave
  [8]

Polistirene espanso pressofuso

In letteratura è anche possibile trovare il nome "polistirene espanso sospeso non pressato", quindi l'abbreviazione assomiglia a PSB. È il più economico di tutti i tipi di materiale, poiché il suo costo di produzione è basso. Di conseguenza, è diventato più diffuso del materiale di stampa.

Ci sono falsi di questo materiale sul mercato, che sono facili da distinguere dall'isolamento di alta qualità.

Quando il foglio è rotto, si può vedere che i granuli di polistirolo nella struttura del materiale hanno la stessa dimensione, mentre in un falso hanno molto spesso diametri diversi. Inoltre, i granuli di PSB di alta qualità sono saldamente collegati tra loro, quindi, spesso si rompono durante la rottura e, in un falso, l'adesione dei granuli è debole, quindi la linea di rottura corre quasi sempre lungo la linea di il loro contatto.

Le lastre PSB possono avere varie densità, che possono variare da 15 a 50 kg / metro cubo. M. Un materiale più denso ha una maggiore resistenza, che si riflette nel suo costo, caratteristiche e portata.

Questo tipo di polistirene espanso viene utilizzato per isolare strutture quali:

• fondazioni di edifici;
• balconi;
• appartamenti;
• tetti senza tetto;
• tetti di vagoni e container.

Il materiale è utilizzato anche per l'impermeabilizzazione e l'isolamento termico di utenze interrate e parcheggi. Inoltre, questo materiale è ampiamente utilizzato per rafforzare i pendii, il drenaggio, nella costruzione di piscine e siti.

Applicazione

Il polistirene espanso viene spesso utilizzato come materiale termoisolante e strutturale. Ambiti della sua applicazione: costruzione, trasporto e costruzione navale, costruzione di aeromobili. Una notevole quantità di polistirene espanso viene utilizzata come materiale di imballaggio e isolante elettrico.

• Nell'industria militare - come riscaldatore; nei sistemi di protezione individuale del personale militare; come un ammortizzatore nei caschi.
• Nella produzione di frigoriferi domestici come isolante termico (in URSS si tratta di frigoriferi prodotti in serie "Yarna-3", "Yarna-4", "Vizma", "Smolensk" e "Aragats-71") fino all'inizio degli anni '60 , quando il polistirene espanso è stato sostituito dalla schiuma di poliuretano.
• Nella produzione di contenitori e imballaggi isotermici usa e getta per prodotti surgelati [9] [10] [11] [12]
• Nella costruzione di edifici - l'uso del polistirene espanso in Russia nel settore edile è regolato da standard statali [13] [14] [15] ed è limitato all'uso di un involucro edilizio come strato intermedio. Il polistirene espanso è ampiamente utilizzato per l'isolamento delle facciate (classe di infiammabilità G1). Il rischio di incendio potenzialmente elevato di questo materiale richiede prove preliminari obbligatorie su vasta scala [16]. Nell'agosto 2014, l'FGBU VNIIPO EMERCOM della Russia ha osservato [17] che l'uso di SFTK ("Sistemi di composito termoisolante per facciate") come riscaldatore (isolamento termico) del piano principale della facciata di polistirene espanso piastrellato (solo quei marchi che sono indicati nel TS), che non è materiale per la finitura o il rivestimento delle superfici esterne delle pareti esterne di edifici e strutture, contrariamente ai requisiti dell'articolo 87, parte 11 della legge federale n. 123-FZ [ 18] e paragrafo 5.2.3 del SP 2.13130.2012. A luglio 2020, le moderne lastre termoisolanti in polistirene espanso GOST 15588-2014. Condizioni tecniche ", che indica la presenza obbligatoria di additivi ignifughi nel materiale, garantendo la sicurezza antincendio (autoestinguente, incapacità di mantenere una combustione indipendente) delle lastre di polistirene espanso durante lo stoccaggio e l'installazione.
• Dagli anni '70. il polistirene espanso viene utilizzato nella costruzione di strade, la costruzione di rilievi artificiali e argini, la posa di vie di trasporto in aree con suoli deboli, quando si proteggono le strade dal gelo, per ridurre il carico verticale sulla struttura e in una serie di altri casi. Il polistirene espanso è utilizzato più attivamente nella costruzione di strade negli Stati Uniti, in Giappone, Finlandia e Norvegia [19]. I requisiti e gli standard di GOST per questo prodotto in questi paesi sono radicalmente diversi dai paesi russi e della CSI.
• Serve come materiale per la produzione di giocattoli, mobili di design e oggetti per interni [20]. Serve anche come materiale per creare oggetti di arte decorativa e applicata moderna e arte concettuale [21].

Polistirene espanso espanso

L'isolamento tradizionale iniziò ad essere ampiamente utilizzato nella costruzione in URSS e nei paesi occidentali negli anni '50 e '60 del XX secolo. Il materiale rimane rilevante nel nostro tempo. Ha una serie di applicazioni nella costruzione, in cui si confronta favorevolmente con altri tipi di isolamento.Ad esempio, nelle facciate in gesso, il suo utilizzo è reso unico da proprietà come l'elevata resistenza alla compressione e alla pelatura, una superficie ruvida che conferisce un'eccellente adesione allo strato di intonaco, una permeabilità al vapore diversa da zero e prestazioni termiche abbastanza buone. I vantaggi della schiuma possono essere attribuiti anche al suo peso specifico relativamente basso, che ne consente un efficace utilizzo negli imballaggi industriali.

Proprietà del polistirene espanso

Assorbimento dell'acqua

Colonia di batteri su EPS
Il polistirene espanso è in grado di assorbire l'acqua a diretto contatto [22]. La penetrazione dell'acqua direttamente nella plastica è inferiore a 0,25 mm all'anno [23], pertanto l'assorbimento d'acqua del polistirolo espanso dipende dalle sue caratteristiche strutturali, dalla densità, dalla tecnologia di produzione e dalla durata del periodo di saturazione dell'acqua. L'assorbimento d'acqua del polistirene espanso estruso anche dopo 10 giorni in acqua non supera lo 0,4% (in volume), il che lo rende ampiamente utilizzato come riscaldatore per strutture interrate e interrate (strade, fondazioni) [24].

Permeabilità al vapore

Il polistirene espanso è un materiale poco permeabile al vapore [25] [26].

Una caratteristica della permeabilità al vapore del polistirene espanso è che non dipende dal suo grado di schiumatura e dalla densità del polistirene espanso ed è sempre pari a 0,05 mg / (m * h * Pa) [fonte non specificata 1930 giorni

], che non è equivalente alla permeabilità al vapore di un telaio in legno di pino, abete rosso o quercia o lana minerale (0,55 mg / (m * h * Pa)).

Resistenza biologica

Nonostante il polistirene espanso non sia suscettibile all'azione di funghi, microrganismi e muschi, in alcuni casi sono in grado di formare le loro colonie sulla sua superficie [27] [28] [29] [30].

Gli insetti possono stabilirsi nel polistirolo espanso, attrezzare nidi di uccelli e roditori. Il problema del danneggiamento delle strutture in polistirolo espanso da parte dei roditori è stato oggetto di numerosi studi. Sulla base dei risultati dei test di polistirolo espanso eseguiti su ratti grigi, topi domestici e topi arvicola, è stato stabilito quanto segue:

1. Il polistirene espanso, in quanto materiale costituito da idrocarburi, non contiene sostanze nutritive e non è un terreno fertile per roditori (e altri organismi viventi).
2. In condizioni obbligatorie, i roditori agiscono sull'estrusione e sul polistirolo espanso granulare nonché su qualsiasi altro materiale, nei casi in cui sia un ostacolo (ostacolo) all'accesso al cibo e all'acqua o per soddisfare altre esigenze fisiologiche dell'animale.
3. In condizioni di libera scelta i roditori intaccano il polistirene espanso in misura minore rispetto alle condizioni di costrizione, e solo se necessitano di materiale da lettiera o c'è la necessità di molare gli incisivi.
4. Se è possibile scegliere il materiale di nidificazione (tela, carta), il polistirolo espanso attira i roditori nell'ultimo turno.

I risultati degli esperimenti con ratti e topi hanno anche mostrato una dipendenza dalla modifica del polistirene espanso, in particolare il polistirene espanso estruso è danneggiato dai roditori in misura minore.

Durevolezza

Uno dei modi per determinare la durata del polistirolo espanso è alternando il riscaldamento a +40 ° C, il raffreddamento a -40 ° C e il mantenimento in acqua. Ciascun ciclo di questo tipo è considerato uguale a 1 anno condizionale di funzionamento. Si sostiene che la durata dei prodotti in polistirene espanso secondo questo metodo di prova sia di almeno 60 anni [31], 80 anni [32].

Resistente ai solventi

Il polistirene espanso non è molto resistente ai solventi. Si dissolve facilmente nello stirene originale, idrocarburi aromatici (benzene, toluene, xilene), idrocarburi clorurati (1,2-dicloroetano, tetracloruro di carbonio), esteri, acetone e disolfuro di carbonio. Allo stesso tempo, è insolubile in alcoli, idrocarburi alifatici ed eteri.

professionisti

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Il principale campo di applicazione del polistirene espanso è l'edilizia. È leggero e facile da usare, riduce notevolmente i costi e accelera i lavori di costruzione.Trova applicazione in tutte le fasi dei lavori di costruzione:

• isolamento di fondazioni;
• costruzione di pareti monolitiche con cassaforma fissa;
• produzione e installazione di pannelli murali fonoisolanti;
• isolamento di pareti, pavimenti, soffitti e solai;
• produzione di pannelli ed elementi decorativi di rivestimento.

Fino a tempi recenti l'uso limitato di tavole e pannelli di polistirolo espanso era dovuto alla possibilità del suo incendio. Oggi GOST 15588-2014 obbliga i produttori a utilizzare impregnazioni e additivi ignifughi nei prodotti.

Trattati con speciali composti ignifughi, i materiali da costruzione in polistirene espanso non sono più pericolosi della carta da parati in uso oggi.

Biocidi: che cos'è e istruzioni per l'uso

Separatamente sulla tossicità

Gli scienziati di molti paesi che hanno studiato il costituente originario, lo stirene, hanno concluso che non vi è alcuna base per classificare il materiale come mutageno, cancerogeno o dotato di tossicità riproduttiva.

Lo stirene è un liquido incolore, insolubile in acqua, ma che dissolve facilmente altri polimeri. L'inalazione dei suoi vapori è pericolosa per la salute umana.

Allo stesso tempo, si trova nel caffè, nei formaggi, nella cannella e persino nelle fragole. In altre parole, una piccola concentrazione di stirene nei prodotti non può influire sul benessere umano e l'uso del polistirene espanso come materiale da costruzione è assolutamente sicuro.

A proposito di roditori e insetti

Il polistirene espanso costituito da idrocarburi non ha alcun interesse come terreno fertile per roditori e altri organismi, ma vi possono vivere insetti, roditori e uccelli.

Pertanto, è necessario prevedere tale possibilità quando si utilizza l'isolamento ed escludere la penetrazione o trattarla con composti speciali.

Distruzione del polistirolo espanso

Distruzione ad alta temperatura

La fase di distruzione ad alta temperatura del polistirolo espanso è stata studiata a fondo. Inizia ad una temperatura di +160 ° C. Con un aumento della temperatura a +200 ° C, inizia la fase di distruzione ossidativa termica. Al di sopra di +260 ° C prevalgono i processi di termodistruzione e depolimerizzazione. A causa del fatto che il calore di polimerizzazione del polistirene e del poli - "" α "" - metilstirene è uno dei più bassi tra tutti i polimeri, la depolimerizzazione al monomero iniziale, lo stirene, predomina nei processi di distruzione [33].

Il polistirene espanso modificato con additivi speciali differisce nel grado di distruzione ad alta temperatura in base alla classe di certificazione. Il polistirene espanso modificato, certificato secondo la classe G1, non si degrada di oltre il 65% se esposto ad alte temperature. Le classi di polistirene espanso modificato sono riportate nella tabella nella sezione sulla resistenza al fuoco.

Distruzione a bassa temperatura

Lo stile di questa sezione non è licopedico o viola le norme della lingua russa. La sezione dovrebbe essere corretta secondo le regole stilistiche di Wikipedia.

Il polistirene espanso, come alcuni altri idrocarburi, è in grado di autoossidarsi nell'aria per formare perossidi. La reazione è accompagnata da depolimerizzazione. La velocità di reazione è determinata dalla diffusione delle molecole di ossigeno. A causa della superficie notevolmente sviluppata del polistirene espanso, si ossida più velocemente del polistirene in un blocco [34]. Per il polistirene sotto forma di prodotti densi, il fattore di temperatura è il regolatore dell'inizio della distruzione. A temperature più basse, la sua distruzione è teoricamente possibile in conformità con le leggi della termodinamica dei processi di polimerizzazione, ma a causa della permeabilità ai gas estremamente bassa del polistirene, la pressione parziale del monomero può cambiare solo sulla superficie esterna del prodotto.Di conseguenza, al di sotto di Tpred = 310 ° C, la depolimerizzazione del polistirene avviene solo dalla superficie del prodotto e può essere trascurata ai fini pratici.

Dottore in Chimica, Professore del Dipartimento di lavorazione delle materie plastiche dell'Università russa di tecnologia chimica intitolata a V.I. Mendeleeva L.M. Kerber sulla separazione dello stirene dal moderno polistirene espanso:

“In condizioni operative normali, lo stirene non si ossiderà mai. Si ossida a temperature molto più elevate. La depolimerizzazione dello stirene può infatti procedere a temperature superiori a 320 gradi, ma è impossibile parlare seriamente di rilascio di stirene durante l'operazione di blocchi di polistirene espanso nell'intervallo di temperatura da meno 40 a più 7 ° C. Nella letteratura scientifica ci sono prove che l'ossidazione dello stirene a temperature fino a +11 ° C praticamente non si verifica ".

Gli esperti sostengono inoltre che una diminuzione della resistenza all'impatto del materiale a 65 ° C non è stata osservata in un intervallo di 5000 ore e una diminuzione della resistenza all'urto a 20 ° C non è stata osservata in 10 anni.

La natura tossica dello stirene e la capacità del polistirene espanso di rilasciare stirene è considerata dagli esperti europei non dimostrata. Gli esperti, sia nell'industria edile che chimica, o negano la possibilità stessa di ossidazione del polistirene espanso in condizioni normali, o sottolineano l'assenza di precedenti, o fanno riferimento alla loro mancanza di informazioni su questo problema.

Inoltre, il pericolo stesso dello stirene è inizialmente spesso esagerato. Secondo studi scientifici su larga scala condotti nel 2010 in relazione al passaggio della procedura obbligatoria per la nuova registrazione delle sostanze chimiche nell'Agenzia europea per le sostanze chimiche in conformità con il regolamento REACH, sono state tratte le seguenti conclusioni:

• mutagenicità: nessuna base per la classificazione;
• cancerogenicità - nessuna base per la classificazione;
• tossicità riproduttiva - nessuna base per la classificazione.

Inoltre, tieni presente che lo stirene si trova naturalmente nel caffè, nella cannella, nelle fragole e nei formaggi.

Pertanto, le principali preoccupazioni associate alla particolare tossicità dello stirene, presumibilmente rilasciato quando si utilizza il polistirene espanso, non sono confermate [33].

Dove viene utilizzato il polistirene espanso estruso?

Questa funzione consente di utilizzare il polistirolo espanso come riscaldatore:

1. Cantine;
2. Parti seminterrato dell'edificio;
3. Parti sotterranee di edifici e strutture;
4. Strade dal congelamento del suolo;
5. Piste;
6. Isolamento del tetto;
7. Produzione di pannelli sandwich;

Schiuma di polistirene estruso come isolamento, prodotta sotto forma di lastre.

L'isolamento termico di edifici, scantinati e altre strutture con polistirene espanso estruso tekhnonikol viene effettuato principalmente dalla parte esterna dell'edificio.

Si sconsiglia di realizzare l'isolamento dall'interno di edifici e strutture, per una serie di motivi:

1. Il punto di rugiada viene spostato all'interno della stanza. Ciò porterà alla formazione di condensa e muffa.
2. Lastre in polistirene espanso, materiale altamente infiammabile. Per ridurre le proprietà combustibili, vengono trattati con sostanze speciali, ritardanti di fiamma. Antiperenes - (dal greco anti - resistenza e ru - fuoco), riduce la capacità di bruciare. Ma allo stesso tempo, sono composti chimici tossici che vengono costantemente emessi per l'intera durata di vita della schiuma di polistirene estruso.

Rischio di incendio del polistirene espanso

Pericolo di incendio di polistirene espanso non trattato

Il polistirene espanso non modificato (classe di infiammabilità G4) è un materiale infiammabile, la cui accensione può avvenire dalla fiamma di fiammiferi, una fiamma ossidrica, da scintille di saldatura autogena. Il polistirene espanso non si accende da un filo di ferro calcinato, una sigaretta accesa e le scintille generate nella punta dell'acciaio [35]. Il polistirene espanso si riferisce a materiali sintetici caratterizzati da una maggiore infiammabilità.È in grado di immagazzinare energia da una fonte di calore esterna negli strati superficiali, diffondendo il fuoco e avviando l'intensificazione del fuoco [36].

Il punto di infiammabilità del polistirene espanso varia da 210 ° C a 440 ° C a seconda degli additivi utilizzati dai produttori [37] [38]. La temperatura di accensione di una specifica modifica del polistirolo espanso è determinata in base alla classe di certificazione.

Quando il polistirene espanso convenzionale (classe di infiammabilità G4) si accende, si sviluppa in breve tempo una temperatura di 1200 ° C [35]; quando si utilizzano additivi speciali (ritardanti di fiamma), la temperatura di combustione può essere ridotta in base alla classe di combustione (classe di infiammabilità G3 ). La combustione del polistirene espanso avviene con la formazione di fumi tossici di grado e intensità variabili, a seconda delle impurità aggiunte al polistirene espanso per ridurre la generazione di fumo. L'emissione di fumo di sostanze tossiche è 36 volte maggiore in volume rispetto a quella del legno.

La combustione del normale polistirene espanso (classe di infiammabilità G4) è accompagnata dalla formazione di prodotti tossici: acido cianidrico, acido bromidrico, ecc. [39] [40].

Per questi motivi, i prodotti in polistirene espanso non trattato (classe di infiammabilità G4) non hanno certificati di approvazione per l'uso in lavori di costruzione.

I produttori utilizzano polistirene espanso modificato da speciali additivi (ritardanti di fiamma), grazie ai quali il materiale ha diverse classi di accensione, combustibilità e generazione di fumo.

Pertanto, con una corretta installazione, in conformità con GOST 15588-2014 “Lastre termoisolanti in polistirene espanso. Condizioni tecniche ”, il polistirene espanso non rappresenta una minaccia per la sicurezza antincendio degli edifici. La tecnologia della "facciata umida" (WDVS, EIFS, ETICS), che implica l'uso del polistirene espanso come isolamento nell'involucro dell'edificio, è ampiamente utilizzata nella costruzione.

Polistirene espanso modificato per la sicurezza antincendio

Per ridurre il rischio di incendio del polistirolo espanso, una volta ottenuto, vengono aggiunti ritardanti di fiamma. Il materiale risultante è chiamato polistirene espanso autoestinguente (classe di infiammabilità G3) ed è indicato da numerosi produttori russi con una lettera aggiuntiva "C" alla fine (ad esempio, PSB-S) [41].

Il 05/01/2009 è entrata in vigore una nuova legge federale FZ-123 "Norme tecniche sui requisiti di sicurezza antincendio". La metodologia per determinare il gruppo di infiammabilità dei materiali da costruzione combustibili è cambiata. Vale a dire, nell'articolo 13, paragrafo 6, è apparso un requisito che esclude la formazione di gocce di fusione in materiali con un gruppo G1-G2 [42]

Considerando che il punto di fusione del polistirene è di circa 220 ° C, allora tutti i riscaldatori basati su questo polimero (compreso il polistirene espanso estruso) dal 01.05.2009 saranno classificati con un gruppo di infiammabilità non superiore a G3.

Prima dell'entrata in vigore della legge federale 123, il gruppo di marchi di infiammabilità con l'aggiunta di ritardanti di fiamma era caratterizzato come G1.

Una diminuzione della combustibilità del polistirene espanso nella maggior parte dei casi si ottiene sostituendo il gas combustibile per "gonfiare" i granuli con anidride carbonica [43].

Area di applicazione

Il polistirene espanso viene utilizzato come isolamento termico e talvolta sotto forma di decorazione di facciate. L'isolamento termico degli edifici, soggetto a norme igienico-sanitarie ed edilizie, viene effettuato all'esterno.

Importante! Il materiale non deve essere utilizzato in facciate ventilate e sistemi a traliccio in legno. È possibile isolare soffitte, solai, tetti piani senza limitazioni. Durante l'installazione, è necessario soddisfare tutti i requisiti di SNiP.

Viene utilizzato un prodotto pressless con isolamento fondamenta, balconi, appartamenti, tetti senza solai, tetti, automobili, nell'isolamento idrico e termico di utenze interrate e parcheggi. Adatto per proteggere il terreno dal gelo, durante il drenaggio, la costruzione di piscine e campi sportivi.

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Il materiale di stampa viene applicato come isolamento termico e acustico per frigoriferi, thermos, carrozzerie e vagoni di automobili, nella costruzione navale per ridurre il peso della nave, nella fabbricazione di prodotti per le industrie radio ed elettriche, nonché in altri settori dell'ingegneria radio.

Il polistirene estruso è il più comunemente usato come isolamento termico per edifici... Sono utilizzati nella costruzione di tramezzi, nella disposizione delle pareti in stanze con elevata umidità, quando si isolano tetti, facciate, pavimenti, fondamenta, ecc.

Viene utilizzato materiale di estrusione nella produzione di stoviglie e imballaggi usa e getta.

Note (modifica)

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43. Requisiti di sicurezza antincendio di base - Sistemi di isolamento termico