Köpük ve polistiren köpük arasındaki temel farklar

Genişletilmiş polistiren Süspansiyon Kesikte (EPS) Pressiz Kendi Kendini Söndürme (PSB-S)

Yüksek büyütmede genleşmiş polistirenin yapısı
Penopolistirol

polistiren ve türevlerinden ve ayrıca stiren kopolimerlerinden elde edilen gazla doldurulmuş bir malzemedir. Genişletilmiş polistiren, genellikle günlük yaşamda denilen yaygın bir polistiren türüdür. Genleşmiş polistiren üretmek için olağan teknoloji, stiren granüllerinin polimer kütlesinde çözünen gazla ilk doldurulmasıyla ilişkilidir. Daha sonra kütle buharla ısıtılır. Bu işlemde, tüm blok şeklini işgal edene ve birlikte sinterlenene kadar orijinal granüllerin hacminde çoklu bir artış meydana gelir. Geleneksel genleşmiş polistirende, granülleri doldurmak için stirende kolaylıkla çözünebilen doğal gaz kullanılır; genleşmiş polistirenin ateşe dayanıklı versiyonlarında granüller karbondioksit ile doldurulur [1]. Ayrıca, herhangi bir gaz içermeyen, vakumlu genleşmiş polistiren elde etmek için bir teknoloji de vardır.

İçerik

• 1 Genleşmiş polistiren üretiminin tarihçesi
• 2 Genleşmiş polistiren bileşimi
• 3 Elde Etme Yöntemleri
• 4 Genleşmiş polistirenin özellikleri
• 5 Üretilen polistiren köpüğün ana türleri
• 6 Uygulama
• 7 Genleşmiş polistirenin özellikleri 7.1 Su absorpsiyonu
• 7.2 Buhar geçirgenliği
• 7.3 Biyolojik stabilite
• 7.4 Dayanıklılık
• 7.5 Çözücülere direnç

8 Genleşmiş polistirenin imhası

8.1 Yüksek sıcaklık bozulması

8.2 Düşük sıcaklık bozulması

9 Genleşmiş polistirenin yangın tehlikesi

9.1 İşlem görmemiş polistiren köpüğün yangın tehlikesi

9.2 Yangın güvenliği için modifiye edilmiş polistiren köpük

10 Literatür

11 Notlar

Ekstrüde Polistiren Köpüğün Avantajları

Bunların arasında bir takım özelliklere dikkat edilmelidir:

• düşük derecede termal iletkenlik;
• mükemmel deformasyon direnci ve inorganik çözücülerin etkisine karşı direnç;
• su geçirmezlik;
• -500 ila 750 santigrat derece olan geniş çalışma sıcaklığı aralığı;
• dayanıklılık.

Ek olarak, ekstrüde polistiren köpük oldukça küçük bir kütleye ve 2 cm kalınlığa sahiptir.

Aynı zamanda ahşap malzeme için 2,5 cm, tuğla için 3,7 cm, mineral yün için 3,8 cm'dir.

Ekstrüde polistiren köpük derzlerin bazı modifikasyonları, metrekare başına 45 tona kadar yüklere dayanabilir ve bu da onları beton bir tabandaki çatıların yalıtımı için uygun hale getirir.

Bu çözümün belirli bir markasını satın almadan önce, işleminin kapsamına aşina olmanız gerekir.

Genleşmiş polistiren üretiminin tarihi

İlk genişletilmiş polistiren 1928'de Fransa'da üretildi [2]. Genişletilmiş polistirenin endüstriyel üretimi 1937'lerde başladı. [belirtmek

] Almanya'da [3]. SSCB'de, genleşmiş polistiren (PS-1 sınıfı) üretimi 1939'da [4], PS-2 ve PS-4 sınıflarında - 1946'da [5], PSB sınıfı - 1958'de [6] ustalaştı. 1961'de SSCB, kendi kendine sönen genleşmiş polistiren (PSB-S) üretimi için teknolojide ustalaştı [7]. İnşaat amacıyla, PSB genleştirilmiş polistiren 1959'da Mytishchi'deki Stroyplastmass fabrikasında üretilmeye başlandı.

Ekstrüde polistiren

Ekstrüde polistiren (bundan sonra EPS), bu konuyu daha ayrıntılı olarak ele alın. 1941'de Amerika Birleşik Devletleri'nde icat edildi. Uygulama yelpazesi çok geniştir: zeminlerin, çatıların, süpürgeliklerin ve temellerin ısı yalıtımı, katmanlı duvar ve alçı cepheler.Demiryolları ve otoyolların yapımında kullanılır, zemin altı zeminlerin donma ve ardından donma ve şişme riskini azaltır. Malzeme, spor sahalarının, soğutma ünitelerinin ve buz sahalarının ısı yalıtımı sorununu başarıyla çözüyor.

İdeal bir yalıtım yoktur, bu nedenle uygulama alanı, özelliklerinin güçlü ve zayıf yönlerine göre belirlenir. Ana faydalarından biri, neredeyse sıfır su emilimidir. Kapalı gözenekli sistem sayesinde nem içeriye geçmez, su sadece izolasyon kesimindeki yan hücreler tarafından toplanır. Nemli bir ortamda çökmez ve mineral yün gibi ısı yalıtım özelliklerini kaybetmez. EPS'nin yalıtım için kullanılmasına izin verenlerdir: bodrumlar, binaların ve yapıların yer altı bölümleri, yerin kenarından temeller.

Su yalıtımı ile uygun şekilde birleştirildiğinde, ekstrüde polistirenin özelliklerini artırdığını güvenle söyleyebiliriz. Yalıtımın yüksek yoğunluğu, ona sertlik, basınç dayanımı, yüksek mekanik yüklere dayanma yeteneği verir ve bu nedenle, yüzer şaplar takarken zemin de dahil olmak üzere zemin döşerken pratik olarak yeri doldurulamaz. EPS'nin kullanımı, yüksek yanıcılık derecesi ile sınırlıdır, örneğin EPS'nin çoğu, artan IV yanıcılık grubuna aittir. Yanmayı desteklerler, söndürmezler, eriyik damlacıklar oluştururlar, bunlar da başarılı bir şekilde yanarlar ve yanma sırasında 450 ° C sıcaklıkta baca gazları çıkarırlar.

Genleşmiş polistiren bileşimi

Genleşmiş polistiren elde etmek için en çok polistiren kullanılır. Diğer hammaddeler polimonoklorostiren, polidiklorostiren ve stirenin diğer monomerlerle kopolimerleridir: akrilonitril ve bütadien. Şişirme ajanları olarak düşük kaynama noktalı hidrokarbonlar (pentan, izopentan, petrol eteri, diklorometan) veya şişirme ajanları (diaminobenzen, amonyum nitrat, azobisizobütironitril) kullanılır. Ek olarak, genişletilmiş polistiren levhaların bileşimi, alev geciktiriciler (yanıcılık sınıfı G1), boyalar, plastikleştiriciler ve çeşitli dolgu maddeleri içerir.

Özellikleri ve özellikleri

Şu anda, ekstrüde malzeme birçok büyük ve tanınmış üretici tarafından üretilmektedir. Tipik olarak, farklı ürünlerin performansı ve özellikleri hemen hemen aynıdır.

Bu aynı zamanda boyutsal parametreleri için de geçerlidir:

1. Bu nedenle, genişletilmiş polistiren plakaların kalınlığı çoğunlukla 20 ila 150 mm arasında değişmektedir.
2. Genişletilmiş polistiren plakaların standart boyutları 600 x 1200 mm, 600 x 1250 mm, 600 x 2400 mm'dir.
3. Termal iletkenlik seviyeleri 0,03 ila 0,032 W / mS arasında değişebilir.
4. Sıkıştırmadaki yoğunluk indeksi ile ilgili olarak,% 10 doğrusal deformasyonda 150 x 1000 kPa'dır.
5. Nem emme yüzdesi genellikle% 0,2-0,4'tür.
6. G3'ten G4'e yanıcılık sınıfı.
7. Buhar geçirgenlik seviyesi 0.013 Mg'dir.
8. Yoğunluk - 26–45 kg / metreküp. m.

Elde etme yöntemleri

Elde edilen polistiren köpüğün önemli bir kısmı, malzemenin düşük kaynama noktalı sıvıların buharları ile köpürtülmesiyle üretilir. Bunun için, orijinal stirende çözünebilen ve polistirende çözünmeyen, örneğin pentan, izopentan ve bunların karışımları olan bir sıvının varlığında bir süspansiyon polimerizasyon işlemi kullanılır. Bu durumda, düşük kaynama noktalı sıvının polistiren içinde eşit olarak dağıldığı granüller oluşur. Ayrıca, bu granüller buhar, su veya hava ile ısıtmaya tabi tutulur ve bunun sonucunda boyut olarak önemli ölçüde artar - 10-30 kat. Elde edilen dökme granüller, ürünlerin eşzamanlı kalıplanmasıyla sinterlenir.

Ekstrüde polistiren köpüğün özellikleri.

Ekstrüde polistirenin bir analoğu polistiren köpüktür.

Tek ana bileşene - polistirene rağmen, bu malzemelerin üretimi ve özellikleri önemli ölçüde farklıdır.

Polistiren granülleri buharla işlemden geçirilir ve bunun sonucunda kalıbı genişler ve doldurur.

Ekstrüde edilmiş veya ekstrüde edilmiş polistiren, granüllerin ısıtılması ve bir şişirici madde katılmasıyla üretilir.

Ekstrüzyon başlığından iterek oluşturulan plastik bir kütle elde edilir.

Sonuç, ekstrüde polistiren köpükte homojen bir şekilde dağılmış kapalı gözenek kütlesidir.

Sonuç olarak, aşağıdaki özellikler elde edilir:

1. Materyal, köpükten çok daha yüksek, çok yüksek bir yoğunluğa sahiptir;
2. Neredeyse sıfır higroskopiklik, toplam kütlenin sadece% 0,2-0,4'ü;
3. Genleşmiş polistirenin gözeneklerini doldurmak için karbondioksit kullanıldığında, üretimi sırasında malzemede yangına dayanıklı bir modifikasyon elde edilir;
4. Nemli ortamda kullanıldığında özelliklerini kaybetmez.

Su emme göstergesi, nemin sac kesimlerinin uçlarında bulunan açık gözeneklere nüfuz etmesinden kaynaklanmaktadır.

Genleşmiş polistirenin özellikleri

Yüksek kaliteli genişletilmiş polistiren: aynı boyutta eşit aralıklı granüllere sahip malzeme

PSB tipi düşük kaliteli genişletilmiş polistiren: farklı boyutlardaki topların temas bölgesi boyunca bir kırılma meydana gelir
Düşük kaynama noktalı bir sıvının köpürtülmesiyle elde edilen genleşmiş polistiren, birbirine sinterlenmiş ince gözenekli granüllerden oluşan bir malzemedir. Genleşmiş polistiren granüllerin içinde mikro gözenekler ve granüller arasında boşluklar vardır. Bir malzemenin mekanik özellikleri, görünür yoğunluğu ile belirlenir: ne kadar yüksekse, mukavemet o kadar yüksek ve su emme, higroskopiklik, buhar ve hava geçirgenliği o kadar düşük olur.

Genleşmiş polistiren nedir

Köpük, PPS'nin ait olduğu bir grup köpük plastiği (polimerler) birleştiren genel bir kavram olduğundan, genellikle genleşmiş polistiren (PPS), oldukça haklı olan polistiren olarak adlandırılır.

Yuri Savkind Genişletilmiş Polistiren Üreticileri ve Tedarikçileri Derneği Direktörü

Genişletilmiş polistiren, süspansiyon genleşebilen polistirenden elde edilen granüllerin pres kullanılmadan sinterlenmesiyle elde edilen hücresel yapıya sahip sert bir malzemedir. Rusya'da, genişletilmiş polistirenin yaygın olarak kullanılan bir dizi başka adı vardır: polistiren, PSB - S, genişletilmiş polistiren. Diğer ülkelerde EPS (genişletilmiş polistiren) olarak kısaltılır. Bu durumda, beyaz genişletilmiş polistiren köpük ile farklı bir yapıya, özelliklere ve aslında farklı bir üretim yöntemine sahip renkli ekstrüde polistiren köpük (XPS) arasında ayrım yapmak gerekir.

PPS, bir fraksiyon granüllerinden oluşan, karakteristik bir kimyasal koku içermeyen tekdüze beyaz renkli, çeşitli yoğunluk ve kalınlıklarda plakalar şeklinde üretilir.

Levha kırılırsa, yırtılma çizgisi yalnızca granüllerin sinterleme sınırı boyunca değil, aynı zamanda doğrudan bunların içinden de geçmelidir.

Yabancı bir koku, gevşeklik, farklı boyutlardaki granüllerin varlığı, teknolojiyi ihlal ederek yapılan düşük kaliteli yalıtımın işaretleridir.

Üretilen polistiren köpüğün ana türleri

• Basınçsız genişletilmiş polistiren
  : EPS (Genişletilmiş Polistiren); PSB (Süspansiyon preslenmemiş genişletilmiş polistiren köpük); PSB-S (Genişletilmiş polistiren süspansiyon, basınçsız kendi kendine sönme). BASF tarafından 1951'de icat edildi
• Ekstrüde polistiren köpük
  : XPS (Ekstrüde Polistiren); Extrol, Penoplex, Styrex, Technoplex, TechnoNIKOL, URSA XPS
• Ekstrüde polistiren köpük
  : çeşitli yabancı markalar; PS-1; PS-4
• Otoklav polistiren köpük
  : Strafor (Dow Chemical)
• Otoklavla ekstrüde edilmiş polistiren köpük
  [8]

Basınçsız genişletilmiş polistiren

Literatürde, "askıya alınmış preslenmemiş polistiren köpük" adını da bulabilirsiniz, bu nedenle kısaltma PSB'ye benzer. Üretim maliyeti düşük olduğu için her tür malzemenin en ucuzu. Sonuç olarak, basın malzemesinden daha yaygın hale geldi.

Piyasada, yüksek kaliteli yalıtımdan ayırt edilmesi kolay olan bu malzemenin sahte ürünleri var.

Levha kırıldığında, malzemenin yapısındaki polistiren granüllerin aynı boyutta olduğu, sahtede ise çoğunlukla farklı çaplara sahip oldukları görülebilir. Ek olarak, yüksek kaliteli PSB'nin granülleri birbirine sıkıca bağlanır, bu nedenle genellikle kırılırken kırılırlar ve sahte olarak granüllerin yapışması zayıftır, bu nedenle yırtılma çizgisi neredeyse her zaman onların çizgisi boyunca uzanır. İletişim.

PSB levhalar, 15 ila 50 kg / metreküp arasında değişebilen çeşitli yoğunluklara sahip olabilir. m. Daha yoğun bir malzeme, maliyetine, özelliklerine ve kapsamına yansıyan daha büyük bir dayanıma sahiptir.

Bu tip genişletilmiş polistiren, aşağıdaki gibi yapıları yalıtmak için kullanılır:

• binaların temelleri;
• balkonlar;
• daireler;
• çatısız çatılar;
• vagon ve konteyner çatıları.

Malzeme ayrıca yer altı tesislerinin ve otoparkların su yalıtımı ve ısı yalıtımı için de kullanılır. Ayrıca, bu malzeme havuzların ve şantiyelerin yapımında eğimleri, drenajı güçlendirmek için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Uygulama

Genişletilmiş polistiren, çoğunlukla ısı yalıtımı ve yapısal malzeme olarak kullanılır. Uygulama kapsamı: inşaat, taşıma ve gemi yapımı, uçak yapımı. Ambalaj ve elektrik yalıtım malzemesi olarak oldukça büyük miktarda genleşmiş polistiren kullanılır.

• Askeri endüstride - bir ısıtıcı olarak; askeri personelin bireysel koruma sistemlerinde; kasklardaki amortisör gibi.
• Isı yalıtkanı olarak ev tipi buzdolaplarının üretiminde (SSCB'de bunlar seri olarak üretilen buzdolapları "Yarna-3", "Yarna-4", "Vizma", "Smolensk" ve "Aragats-71") 1960'ların başına kadar Genleşmiş polistirenin yerini poliüretan köpük aldığında.
• Dondurulmuş ürünler için kapların ve tek kullanımlık izotermal ambalajların üretiminde [9] [10] [11] [12]
• Binaların inşasında - Rusya'da inşaat sektöründe genleşmiş polistirenin kullanımı devlet standartları [13] [14] [15] tarafından düzenlenir ve orta katman olarak bir bina kabuğunun kullanımıyla sınırlıdır. Genişletilmiş polistiren, cephelerin yalıtımında yaygın olarak kullanılmaktadır (yanıcılık sınıfı G1). Bu malzemenin potansiyel olarak yüksek yangın tehlikesi, zorunlu ön tam ölçekli testleri gerektirir [16]. Ağustos 2014'te, Rusya'nın FGBU VNIIPO EMERCOM'u [17], kiremitli polistiren köpüğün (yalnızca 123-FZ sayılı Federal Yasanın 87. maddesinin 11. bölümündeki şartlara aykırı olarak, bina ve yapıların dış duvarlarının dış yüzeylerini bitirmek veya kaplamak için malzeme olmayan TS'de belirtilen markalar [ 18] ve SP 2.13130.2012 5.2.3 paragrafı. Temmuz 2020'de, modern GOST 15588-2014 “Köpüklü polistiren ısı yalıtım plakaları. Depolama ve kurulum sırasında genleşmiş polistiren plakaların yangın güvenliğini (kendi kendine sönme, bağımsız yanmayı sürdürememe) sağlayan, malzemede yangın geciktirici katkı maddelerinin zorunlu varlığını gösteren teknik koşullar ".
• 1970'lerden beri. genişletilmiş polistiren, yolların yapımında, yapay rölyeflerin ve setlerin yapımında, zayıf topraklara sahip alanlarda nakliye yollarının döşenmesinde, yolları donmadan korurken, yapı üzerindeki dikey yükü azaltmak için ve diğer birçok alanda kullanılır. durumlarda. Genişletilmiş polistiren en çok ABD, Japonya, Finlandiya ve Norveç'te yol yapımında aktif olarak kullanılmaktadır [19]. Bu ülkelerde bu ürün için GOST'un gereksinimleri ve standartları, Rusya ve BDT ülkelerinden kökten farklıdır.
• Oyuncakların, tasarım mobilyaların ve iç mekan öğelerinin [20] üretimi için malzeme görevi görür. Aynı zamanda modern dekoratif ve uygulamalı sanat ve kavramsal sanat nesnelerini yaratmak için bir malzeme olarak hizmet eder [21].

Genişletilmiş polistiren köpük

Geleneksel yalıtım, 20. yüzyılın 50-60'lı yıllarda SSCB ve Batı ülkelerinde inşaatta yaygın olarak kullanılmaya başlandı. Materyal, zamanımızda geçerli olmaya devam ediyor. İnşaatta, diğer yalıtım türleriyle olumlu bir şekilde karşılaştırıldığı bir dizi uygulamaya sahiptir.Örneğin, alçı cephelerde, yüksek basınç dayanımı ve sıyrılma mukavemeti, sıva tabakasına mükemmel yapışma sağlayan pürüzlü bir yüzey, sıfır olmayan buhar geçirgenliği ve oldukça iyi termal performans gibi özellikleriyle kullanımı benzersiz kılınmıştır. Köpüğün avantajları aynı zamanda nispeten düşük özgül ağırlığına da atfedilebilir, bu da endüstriyel ambalajlamada etkili bir şekilde kullanılmasına izin verir.

Genleşmiş polistirenin özellikleri

Su soğurumu

EPS'de bakteri kolonisi
Genişletilmiş polistiren, doğrudan temas halinde suyu emebilir [22]. Suyun doğrudan plastiğe nüfuz etmesi yılda 0,25 mm'den azdır [23], bu nedenle polistiren köpüğün su emilimi yapısal özelliklerine, yoğunluğuna, üretim teknolojisine ve su doygunluk süresinin süresine bağlıdır. Ekstrüde polistiren köpüğün suda 10 gün sonra bile su emilimi% 0,4'ü (hacimce) geçmez, bu da onu yer altı ve gömülü yapılar (yollar, temeller) için bir ısıtıcı olarak yaygın şekilde kullanılmasını sağlar [24].

Buhar geçirgenliği

Genişletilmiş polistiren düşük buhar geçirgen bir malzemedir [25] [26].

Genleşmiş polistirenin buhar geçirgenliğinin bir özelliği, köpürme derecesine ve genleşmiş polistirenin yoğunluğuna bağlı olmaması ve her zaman 0,05 mg / (m * h * Pa) 'ya eşit olmasıdır [kaynak belirtilmemiş 1930 gün

], çam, ladin veya meşe veya mineral yünden yapılmış ahşap bir çerçevenin buhar geçirgenliğine eşdeğer değildir (0,55 mg / (m * h * Pa)).

Biyolojik direnç

Genleşmiş polistirenin mantarların, mikroorganizmaların ve yosunların etkisine duyarlı olmamasına rağmen, bazı durumlarda yüzeyinde kolonilerini oluşturabilirler [27] [28] [29] [30].

Böcekler genişletilmiş polistirene yerleşebilir, kuş ve kemirgen yuvalarını donatabilir. Polistiren köpük yapıların kemirgenler tarafından hasar görmesi sorunu çok sayıda çalışmaya konu olmuştur. Gri sıçanlar, ev fareleri ve tarla fareleri üzerinde gerçekleştirilen köpük polistiren testlerinin sonuçlarına göre aşağıdakiler belirlenmiştir:

1. Hidrokarbonlardan oluşan bir malzeme olan genişletilmiş polistiren, besin içermez ve kemirgenler (ve diğer canlı organizmalar) için bir üreme alanı değildir.
2. Kemirgenler, zor şartlar altında, yiyecek ve suya erişimde veya hayvanın diğer fizyolojik ihtiyaçlarını karşılamada bir engel (engel) olduğu durumlarda, diğer herhangi bir malzemede olduğu gibi, ekstrüzyon ve granül polistiren köpük üzerine etki ederler.
3. Serbest seçim koşulları altında, kemirgenler genleşmiş polistireni zorlama koşullarından daha az etkiler ve yalnızca yatak malzemesine ihtiyaç duyarlarsa veya kesici dişleri taşlama ihtiyacı varsa.
4. Bir yuva malzemesi seçeneği varsa (çuval bezi, kağıt), genleşmiş polistiren son sırada kemirgenleri çeker.

Sıçanlar ve farelerle yapılan deneylerin sonuçları ayrıca, genleşmiş polistirenin modifikasyonuna bağımlılık gösterdi, özellikle ekstrüde edilmiş genişletilmiş polistiren, kemirgenler tarafından daha az zarar gördü.

Dayanıklılık

Polistiren köpüğün dayanıklılığını belirlemenin yollarından biri ısıtmayı +40 ° C'ye değiştirmek, −40 ° C'ye soğutmak ve suda bekletmektir. Bu tür her döngünün 1 şartlı çalışma yılına eşit olduğu varsayılır. Bu test yöntemine göre genleşmiş polistirenden ürünlerin dayanıklılığının en az 60 yıl [31], 80 yıl [32] olduğu iddia edilmektedir.

Çözücülere dayanıklı

Genişletilmiş polistiren, çözücülere karşı çok dirençli değildir. Orijinal stiren, aromatik hidrokarbonlar (benzen, toluen, ksilen), klorlu hidrokarbonlar (1,2-dikloroetan, karbon tetraklorür), esterler, aseton ve karbon disülfürde kolaylıkla çözünür. Aynı zamanda alkollerde, alifatik hidrokarbonlarda ve eterlerde çözünmez.

artıları

Her şeyi görmek istiyorum!

Her şeyi görmek istiyorum!

Genleşmiş polistirenin ana uygulama alanı inşaattır. Hafiftir ve kullanımı kolaydır, maliyeti önemli ölçüde azaltır ve inşaat işlerini hızlandırır.İnşaat işinin her aşamasında uygulama bulur:

• temellerin yalıtımı;
• monolitik duvarların sabit kalıpla dikilmesi;
• ses yalıtımlı duvar panellerinin üretimi ve montajı;
• duvarların, döşemelerin, tavanların ve çatı katlarının yalıtımı;
• dekoratif cephe panelleri ve elemanlarının üretimi.

Yakın zamana kadar, genişletilmiş polistiren levhaların ve panellerin sınırlı kullanımı, yangın olasılığından kaynaklanıyordu. Bugün GOST 15588-2014, imalatçıları ürünlerde yanmaz emprenye ve katkı maddeleri kullanmaya mecbur etmektedir.

Özel yangın geciktirici bileşiklerle işlenen genişletilmiş polistirenden yapılan yapı malzemeleri, günümüzde kullanılan duvar kağıdından daha tehlikeli değildir.

Biyositler - nedir ve kullanım talimatları

Toksisite hakkında ayrı ayrı

Ana bileşen olan stireni inceleyen birçok ülkedeki bilim adamları, materyali mutajenik, kanserojen veya üreme toksisitesine sahip olarak sınıflandırmanın temeli olmadığı sonucuna varmışlardır.

Stiren, renksiz bir sıvıdır, suda çözünmez, ancak diğer polimerleri kolayca çözer. Buharlarının solunması insan sağlığı için tehlikelidir.

Aynı zamanda kahve, peynir, tarçın ve hatta çilekte bulunur. Başka bir deyişle, ürünlerdeki küçük bir stiren konsantrasyonu insan sağlığını etkileyemez ve genişletilmiş polistirenin bir yapı malzemesi olarak kullanılması kesinlikle güvenlidir.

Kemirgenler ve böcekler hakkında

Hidrokarbonlardan oluşan köpüklü polistiren, kemirgenler ve diğer organizmalar için bir üreme alanı olarak ilgi çekici değildir, ancak içinde böcekler, kemirgenler ve kuşlar yaşayabilir.

Bu nedenle, izolasyonu kullanırken ve penetrasyonu dışlarken böyle bir olasılığın sağlanması veya özel bileşiklerle işlenmesi gerekir.

Genleşmiş polistirenin imhası

Yüksek sıcaklık tahribatı

Genleşmiş polistirenin yüksek sıcaklıkta imhası aşaması iyi ve kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. +160 ° C sıcaklıkta başlar. Sıcaklık +200 ° C'ye yükseldikçe, termal oksidatif yıkım aşaması başlar. +260 ° C'nin üzerinde, termal imha ve depolimerizasyon süreçleri hakimdir. Polistiren ve poli - "" α "" - metilstirenin polimerizasyon ısısının tüm polimerler arasında en düşük olanlardan biri olması nedeniyle, yıkım süreçlerinde ilk monomer olan stirene depolimerizasyon hakimdir [33].

Özel katkı maddeli modifiye polistiren köpük, sertifika sınıfına göre yüksek sıcaklıkta yok olma derecesinde farklılık gösterir. G1 sınıfına göre onaylanmış modifiye polistiren köpük, yüksek sıcaklıklara maruz kaldığında% 65'ten fazla bozulmaz. Modifiye polistiren köpük sınıfları, yangına dayanıklılık bölümündeki tabloda verilmiştir.

Düşük sıcaklık tahribatı

Bu bölümün tarzı tek döngüsel veya Rus dilinin normlarını ihlal ediyor. Bölüm Wikipedia'nın üslup kurallarına göre düzeltilmelidir.

Köpüklü polistiren, diğer bazı hidrokarbonlar gibi, havada kendi kendine oksidasyon yaparak peroksitler oluşturabilir. Reaksiyona depolimerizasyon eşlik eder. Reaksiyon hızı, oksijen moleküllerinin difüzyonu ile belirlenir. Genleşmiş polistirenin önemli ölçüde geliştirilmiş yüzeyi nedeniyle, bir blokta polistirenden daha hızlı oksitlenir [34]. Yoğun ürünler şeklindeki polistiren için sıcaklık faktörü, yıkımın başlangıcı düzenleyici faktördür. Daha düşük sıcaklıklarda, polimerizasyon işlemlerinin termodinamik yasalarına göre teorik olarak imhası mümkündür, ancak polistirenin son derece düşük gaz geçirgenliği nedeniyle, monomerin kısmi basıncı yalnızca ürünün dış yüzeyinde değişebilir.Buna göre, Tpred = 310 ° C'nin altında, polistirenin depolimerizasyonu sadece ürünün yüzeyinden meydana gelir ve pratik amaçlar için ihmal edilebilir.

Kimya Doktoru, Rusya Kimya Teknolojisi Üniversitesi Plastik İşleme Bölümü Profesörü V.I. Mendeleeva L.M. Kerber, stirenin modern genişletilmiş polistirenden ayrılması üzerine:

Normal çalışma koşulları altında, stiren asla oksitlenmez. Çok daha yüksek sıcaklıklarda oksitlenir. Stirenin depolimerizasyonu gerçekten 320 derecenin üzerindeki sıcaklıklarda devam edebilir, ancak eksi 40 ila artı 7 ° C sıcaklık aralığında genleşmiş polistiren blokların çalışması sırasında stiren salınımından ciddi bir şekilde bahsetmek imkansızdır. Bilimsel literatürde, +11 ° C'ye kadar olan sıcaklıklarda stirenin oksidasyonunun pratikte gerçekleşmediğine dair kanıtlar var. "

Uzmanlar ayrıca, 65 ° C'de malzemenin darbe dayanıklılığında 5000 saatlik bir aralıkta bir düşüş gözlemlenmediğini ve 10 yıl boyunca 20 ° C'de darbe dayanımında bir düşüş gözlemlenmediğini iddia ediyor.

Stirenin toksik doğası ve genleşmiş polistirenin stireni serbest bırakma kabiliyeti Avrupalı ​​uzmanlar tarafından kanıtlanmamıştır. Hem inşaat hem de kimya endüstrilerindeki uzmanlar, ya normal şartlar altında genleşmiş polistirenin oksidasyon olasılığını reddediyor ya da emsallerin yokluğuna işaret ediyor ya da bu konudaki bilgi eksikliğine değiniyor.

Ek olarak, stiren tehlikesi başlangıçta genellikle abartılır. REACH yönetmeliğine uygun olarak Avrupa Kimyasallar Ajansında kimyasalların yeniden kaydı için zorunlu prosedürün geçişi ile bağlantılı olarak 2010 yılında gerçekleştirilen büyük ölçekli bilimsel çalışmalara göre, aşağıdaki sonuçlar çıkarılmıştır:

• mutajenite - sınıflandırma için temel yoktur;
• kanserojenlik - sınıflandırma için temel yok;
• üreme toksisitesi - sınıflandırma için temel yok.

Dahası, stirenin doğal olarak kahve, tarçın, çilek ve peynirlerde bulunduğunu unutmayın.

Bu nedenle, genişletilmiş polistiren kullanıldığında ortaya çıktığı iddia edilen stirenin belirli toksisitesiyle ilişkili ana endişeler doğrulanmamıştır [33].

Ekstrüde polistiren köpük nerede kullanılır?

Bu özellik, polistiren köpüğü ısıtıcı olarak kullanmanıza izin verir:

1. Kiler;
2. Binanın bodrum kısımları;
3. Binaların ve yapıların yer altı kısımları;
4. Toprak donmasından kaynaklanan yollar;
5. Pistler;
6. Çatı izolasyonu;
7. Sandviç panel imalatı;

İzolasyon olarak ekstrüde polistiren köpük, levha şeklinde üretilmiştir.

Ekstrüde polistiren köpük tekhnonikol ile binaların, bodrumların ve diğer yapıların ısı yalıtımı esas olarak binanın dış kısmından yapılır.

Birkaç nedenden dolayı binaların ve yapıların içinden yalıtım yapılması önerilmez:

1. Çiy noktası odanın içinde kaydırılır. Bu, yoğuşmaya ve küf oluşumuna yol açacaktır.
2. Genişletilmiş polistiren levhalar, son derece yanıcı malzeme. Yanıcı özellikleri azaltmak için özel maddeler, yangın geciktiricilerle işlem görürler. Antiperenler - (Yunan anti - direnç ve ru - ateşinden), yanma yeteneğini azaltır. Ancak aynı zamanda, ekstrüde polistiren köpüğün tüm hizmet ömrü boyunca sürekli olarak yayılan toksik kimyasal bileşiklerdir.

Genleşmiş polistirenin yangın tehlikesi

İşlenmemiş polistiren köpüğün yangın tehlikesi

Modifiye edilmemiş polistiren köpük (yanıcılık sınıfı G4), tutuşması otojen kaynak kıvılcımlarından kaynaklanan kibrit alevinden, kaynak ateşinden meydana gelebilen yanıcı bir malzemedir. Genişletilmiş polistiren, kireçlenmiş demir tel, yanan sigara ve çelik noktasında oluşan kıvılcımlardan tutuşmaz [35]. Genişletilmiş polistiren, artan yanıcılık ile karakterize edilen sentetik malzemeleri ifade eder.Yüzey katmanlarında harici bir ısı kaynağından enerji depolayabilir, yangını yayabilir ve yangın şiddetini başlatabilir [36].

Genleşmiş polistirenin parlama noktası, üreticiler tarafından kullanılan katkı maddelerine bağlı olarak 210 ° C ile 440 ° C arasında değişir [37] [38]. Polistiren köpüğün belirli bir modifikasyonunun tutuşma sıcaklığı, sertifika sınıfına göre belirlenir.

Geleneksel genleşmiş polistiren (G4 yanıcılık sınıfı) tutuştuğunda, kısa sürede 1200 ° C'lik bir sıcaklık gelişir [35]; özel katkı maddeleri (alev geciktiriciler) kullanıldığında yanma sıcaklığı yanma sınıfına (G3 yanmazlık sınıfı) göre düşürülebilir. ). Genleşmiş polistirenin yanması, duman oluşumunu azaltmak için genleşmiş polistirene eklenen safsızlıklara bağlı olarak değişen derecelerde ve yoğunlukta toksik duman oluşumu ile gerçekleşir. Toksik maddelerin duman emisyonu hacim olarak ahşaba göre 36 kat daha fazladır.

Sıradan genleşmiş polistirenin (G4 yanıcılık sınıfı) yanmasına toksik ürünlerin oluşumu eşlik eder: hidrojen siyanür, hidrojen bromür, vb. [39] [40].

Bu nedenlerden dolayı, işlenmemiş polistiren köpükten (yanıcılık sınıfı G4) yapılan ürünlerin inşaat işlerinde kullanım için onay sertifikaları yoktur.

Üreticiler, malzemenin farklı tutuşma, yanma ve duman oluşumu sınıflarına sahip olması sayesinde özel katkı maddeleri (yangın geciktiriciler) ile modifiye edilmiş genişletilmiş polistiren kullanırlar.

Böylece, GOST 15588-2014 “Köpük polistiren ısı yalıtım plakalarına uygun olarak doğru kurulumla. Teknik koşullar ", genleşmiş polistiren, binaların yangın güvenliği için bir tehdit oluşturmaz. Bina zarfında yalıtım olarak genleşmiş polistirenin kullanılmasını ifade eden "ıslak cephe" teknolojisi (WDVS, EIFS, ETICS), inşaatta yaygın olarak kullanılmaktadır.

Yangın güvenliği için modifiye polistiren köpük

Genleşmiş polistirenin yangın tehlikesini azaltmak için, alındığında buna yangın geciktiriciler eklenir. Ortaya çıkan malzemeye kendiliğinden sönen polistiren köpük (yanıcılık sınıfı G3) adı verilir ve sonunda ek bir "C" harfi olan bir dizi Rus üretici tarafından belirtilir (örneğin, PSB-S) [41].

05/01/2009 tarihinde, yeni bir federal yasa FZ-123 "Yangın güvenliği gerekliliklerine ilişkin teknik düzenlemeler" yürürlüğe girdi. Yanıcı yapı malzemelerinin yanıcılık grubunu belirleme metodolojisi değişti. Yani, 13. maddenin 6. paragrafında, bir G1-G2 grubu olan malzemelerde eriyik damlalarının oluşumunu dışlayan bir gereklilik ortaya çıktı [42]

Polistirenin erime noktasının yaklaşık 220 ° C olduğu düşünülürse, 01.05.2009 tarihinden itibaren bu polimere dayalı tüm ısıtıcılar (ekstrüde polistiren köpük dahil) G3'ten yüksek olmayan bir yanıcılık grubu ile sınıflandırılacaktır.

Federal Kanun 123'ün yürürlüğe girmesinden önce, alev geciktiricilerin eklenmesiyle markaların tutuşabilirlik grubu G1 olarak nitelendiriliyordu.

Çoğu durumda genleşmiş polistirenin yanıcılığındaki azalma, granülleri karbondioksit ile "şişirmek" için yanıcı gazın değiştirilmesiyle elde edilir [43].

Uygulama alanı

Genleşmiş polistiren ısı yalıtımı olarak bazen de cephe dekorasyonu şeklinde kullanılmaktadır. Sıhhi ve yapı standartlarına tabi olan binaların ısı yalıtımı dışarıda yapılır.

Önemli! Havalandırmalı cephelerde ve ahşap makas sistemlerinde malzeme kullanılmamalıdır. Tavan aralarını, zeminleri, düz çatıları kısıtlama olmaksızın yalıtabilirsiniz. Kurulum sırasında, SNiP'nin tüm gereksinimlerine uymalısınız.

Basınçsız bir ürün kullanılır izolasyonlu vakıflar, balkonlar, apartmanlar, tavan arası olmayan çatılar, çatılar, arabalar, yer altı hizmetlerinin ve otoparkların hidro ve ısı yalıtımında. Drenaj, yüzme havuzu ve spor alanları inşaatı sırasında zeminin dondan korunması için uygundur.

Önerimiz: Bina güçlendirme nedir, ne için ve nerede kullanılır? Üretim, özellikler, türler ve seçim kriterleri

Basın malzemesi uygulanır buzdolapları, termoslar için ısı ve ses yalıtımı olarak, geminin ağırlığını azaltmak için gemi yapımında, radyo ve elektrik endüstrisi için ürünlerin imalatında ve radyo mühendisliğinin diğer dallarında, araba gövdeleri ve vagonlar.

Ekstrüde polistiren en yaygın olarak kullanılır binalar için ısı yalıtımı olarak... Bölme yapımında, yüksek nemli odalarda duvarların düzenlenmesinde, çatıları, cepheleri, zeminleri, temelleri vb.Izole ederken kullanılırlar.

Ekstrüzyon malzemesi kullanılır tek kullanımlık sofra takımı ve ambalaj imalatında.

Notlar

1. Kabanov V.A. ve diğerleri.
   cilt 2 L - Polinoz elyafları // Polimer Ansiklopedisi. - M .: Sovyet Ansiklopedisi, 1974. - 1032 s. - 35.000 kopya.
2. Fransız Patenti No. 668142 (Chem. Abs. 24, 1477, 1930).
3. Alman Patent No. 644102 (Chem. Abs, 31, 5483, 1937)
4. Berlin A. An. Gaz dolgulu plastik ve elastomer üretiminin temelleri. - M: Goskhimizdat, 1956.
5. Chukhlanov V. Yu., Panov Yu.T., Sinyavin A.V., Ermolaeva E.V.Gazla doldurulmuş plastikler. Öğretici. - Vladimir: Vladimir Eyalet Üniversitesi Yayınevi, 2007.
6. Kerzhkovskaya EM PS-B köpüğünün özellikleri ve uygulaması. - L: LDNTP, 1960.
7. Andrianov R.A. Yeni genleşmiş polistiren sınıfları. Moskova'da inşaat malzemeleri endüstrisi. - Sayı 11. - M: Glavmospromstroimaterialy, 1962.
8. 04/07/1955 tarihli 92606 sayılı Federal Almanya Cumhuriyeti patenti.
9. Genişletilmiş Polistiren (EPS) Gıda Kaplarının Kullanımının Yasaklanmasıyla İlgili Tartışma ve Olası Eylem (Çalışma Sayısı) // 18 Aralık 2012.
10. TEK KULLANIMLIK, PLASTİK TORBALARIN VE EPS GIDA AMBALAJLARININ ETKİSİNİ AZALTMAYA YÖNELİK POLİTİKA ARAÇLARI // Nihai Rapor 2 Haziran 2008
11. Nguyen L. Polistiren Gıda Gereçleri Yasakları Üzerine Politikaların Değerlendirmesi .// San Jose Eyalet Üniversitesi 10.01 / 2012
12. S8619 1/1/15 tarihinden itibaren gıda kuruluşlarının genişletilmiş polistiren köpük tek kullanımlık yemek servis kapları kullanmasını yasaklar.
13. GOST 15588-2014 “Köpük polistiren ısı yalıtım plakaları. Teknik koşullar ". 01.07.2015 tarihinde yürürlüğe girmiştir.
14. GOST R 53786-2010 “Dış sıva katmanları ile kompozit ısı yalıtım cephe sistemleri. Terimler ve tanımlar"
15. GOST R 53785-2010 “Dış sıva katmanları ile kompozit ısı yalıtım cephe sistemleri. Sınıflandırma "
16. Rusya Federasyonu Devlet İnşaat Komitesi Mektubu N 9-18 / 294, Rusya Federasyonu İçişleri Bakanlığı GUGPS N 20 / 2.2 / 1756, 06/18/1999 "BİNALARIN DIŞ DUVARLARININ YALITIMI ÜZERİNE"
17. Rusya FGBU VNIIPO EMERCOM'un 07.08.2014 tarih ve 3550-13-2-02 tarihli mektubu
18. FEDERAL HUKUK 22.07.2008 TARİHLİ YANGIN GÜVENLİĞİ GEREKSİNİMLERİNE İLİŞKİN TEKNİK YÖNETMELİKLER No. 123-FZ
19. Bjorvika
20. Strafor tasarım mobilyalar - yapıcı ve uygun fiyatlı
21. Strafor robotlar
22. Pavlov V.A. Genişletilmiş polistiren. - M .: "Kimya", 1973.
23. Khrenov A.E. Yeraltı yapılarının inşası ve iletişimin döşenmesi sırasında zararlı safsızlıkların polimerik malzemelerden göçü. - Hayır. 7. - 2005.
24. Egorova EI, Koptenarmusov VB Polistiren plastik teknolojisinin temelleri. - St.Petersburg: Himizdat, 2005.
25. Çeşitli malzemelerin yoğunluk, ısıl iletkenlik ve buhar geçirgenliği tablosu
26. Çeşitli malzemelerin yoğunluk, ısıl iletkenlik ve buhar geçirgenliği tablosu: Bir dairenin tamiri ve tefrişi, bir ev inşa etmek - sorulara cevaplarım
27. Semenov S.A. Mikroorganizmaların etkisi altında işlem sırasında polimerik malzemelerin imhası ve korunması // Teknik Bilimler Doktoru derecesi için tez, RAS Kimyasal Fizik Enstitüsü. N.N.Semenova. - M., 2001.
28. Atiq N. Sentetik Plastik Polistiren ve Straforun Fungal İzolatlarla Biyolojik Bozunması // Mikrobiyoloji Bölümü Quaid-i-Azam Üniversitesi, İslamabad, 2011.
29. Naima Atiq T., Ahmed S., Ali M., Andleeb S., Ahmad B., Geoffery R. Polistiren biyolojik olarak parçalanan bakterilerin topraktan izolasyonu ve tanımlanması .//African Journal of Microbiology Research Vol. 4 (14), s. 1537-1541, 18 Temmuz 2010.
30. Richardson N. Beurteilung von mikrobiell befallenen Materialien aus der Trittschalldämmung // AGÖF Kongress Reader Eylül 2010.
31. Hed G. Yapı Bileşenlerinin Hizmet Ömrü Tahminleri. Münih: Hanser. Rapor TR28: 1999. Gävle, İsveç: Kraliyet Teknoloji Enstitüsü, Yapılı Çevre Merkezi, Stockholm, 1999. - S. 46.
32. 25.12.2001 tarih ve 225 sayılı test raporu. NIISF RAASN. Termofiziksel ve akustik ölçümler için test laboratuvarı)
33. ↑ 12
    Genişletilmiş polistiren - Özellikler. 4108.ru. Erişim tarihi: April 10, 2016.
34. Emmanuel NM, Buchachenko AL Polimerlerin yaşlanma ve stabilizasyonunun kimyasal fiziği. - M: Nauka, 1982.
35. ↑ 12
    OCT 301-05-202-92E “Genişletilebilir polistiren. Teknik koşullar. Endüstri standartı "
36. Guyumdzhyan P.P., Kokanin S.V., Piskunov A.A. İnşaat amaçlı polistiren köpüğün yangın tehlikesi üzerine // Pozharovzryvoopasnost. - T. 20, No. 8. - 2011.
37. Genişletilmiş polistiren malzeme PSB-S 25 FGU VNIIPO EMERCOM, Rusya'nın kimlik kontrolü için 28.08.2007 tarihli 255 sayılı tutanak
38. Kodolov V.I. Polimerik malzemelerin tutuşabilirliği ve yangına dayanıklılığı. M., Kimya, 1976.
39. Sentetik polimerlerin yanma ürünlerinin toksisitesi. Anket bilgileri. Seriler: Polimerize plastikler. - NIITEKHIM, 1978.
40. Uçucu ürünlerin, işleme sırasında plastiklere termal maruziyetten kaynaklanan toksisitesi. Seriler: Polimerize plastikler. - NIITEKHIM, 1978.
41. Evtumyan A.S., Molchadovsky OI Genleşmiş polistirenden ısı yalıtım malzemelerinin yangın tehlikesi. Yangın Güvenliği. - 2006. - No. 6.
42. 22.07.2008 Federal Kanunu N 123-FZ (03.07.2016 tarihinde değiştirildiği gibi) "Yangın Güvenliği Gerekliliklerine İlişkin Teknik Yönetmelik" (Rusça) // Wikipedia. - 2017-03-12.
43. Temel Yangın Güvenliği Gereklilikleri - Isı Yalıtım Sistemleri