Екструдований пінополістирол і пінопласт мають споріднений хімічний склад, оскільки обидва «створені» від полістиролу. Однак експлуатаційні характеристики екструзійного пінополістиролу при використанні його як утеплювач не можна порівняти з характеристиками пінопласту. Причина цього - принципові відмінності в технологіях виробництва матеріалів.
Процес виробництва пінопласту - це кілька циклів "пропарювання» водяною парою сировини - полістиролу, поміщеного в блок-форму. У процесі цього відбувається багаторазове збільшення вихідних гранул в об'ємі, в результаті чого вони склеюються між собою. Очевидно, що в процесі «зростання» кожної гранули, разом зі збільшенням її поверхні збільшуються і мікропори.
З плином часу і під впливом навколишнього середовища зв'язок слабшає, і відбувається їх розрив, тобто матеріал «розсипається» на гранули. Слабкістю фізико-хімічної взаємодії гранул між собою пояснюється і низька міцність (наприклад, на вигин) пінопласту в порівнянні з екструдованим пінополістиролом.
Усередині самого екструдера створені специфічні умови для початку активації процесу перетворення полістиролу. Екструзія змушує полімер перетворюватися по інших механізмах і задає йому, таким чином, інші властивості і будову структури. Зокрема, спочатку відбувається плавлення гранул, і утворюється однорідна в'язка маса - сировина з твердого стану переходить у в'язко-текучий. Таким чином, подальшому перетворенню піддаються вже не окремі «тіла»-гранули, як при отриманні пінопласту, а єдине рідиннофазна речовина, з нерозривними міжмолекулярними зв'язками.
Екструдований пінополістирол має міцну, цільну мікроструктуру, що представляє собою масу закритих осередків, заповнених молекулами газу. Екструзійний пінополістирол - це єдине хімічна речовина, з міжмолекулярними хімічними зв'язками, які на порядок міцніше, ніж в пінопласті. Осередки екструдованого пенополістрола непроникні, бо, на відміну від пінопласту, що не мають мікропор, отже, проникнення газу і води з однієї комірки в іншу неможливо. Стінки осередків - це суцільна маса речовини. Доступ речовин навколишнього середовища можливий тільки у відкриті осередки, що знаходяться на бічних поверхнях і зрізах шматка екструзійного пінополістиролу. Тобто весь шматок матеріалу не поглинає вологу, пару, і т.п. ззовні.
Поступова заміна пінопласту на екструдований пінополістирол стала світовою тенденцією. Зокрема, в США - країні, в якій і був винайдений метод виробництва екструзійного пінополістиролу, - застосування пінопласту вже заборонено.
|
Характеристика |
Екструдований (екструзійний) пінополістирол |
Пінопласт |
|
Водопоглинання,% за об'ємом за 30 діб, не більше |
0,4 |
4,0 |
|
Водопоглинання,% за об'ємом за 24 години, не більше |
0,2 |
2,0 |
|
Паропроникність, мг / м.ч.Па |
0,018 |
- |
|
Теплопровідність у сухому стані при температуре (25+-5) С, Вт/(м*C), не більше |
0,028 |
0,036 - 0,050 |
|
Межа міцності при статистичному згині, (кгс / м2) Мпа |
0.4 – 1.0 |
0,07 - 0,20 |
|
Міцність на стиск при 10% лінійній деформації, Мпа, Н / мм2,не менше |
0,25 – 0,50 |
0,05 - 0,20 |
|
Щільність, кг/м3, в межах |
28 - 45 |
15 - 35 |
|
Діапазон робочих температур, 0С |
от -50 до +75 |
от -50 до +70 |