發泡聚苯乙烯：尺寸和應用特點

上世紀20年代末，發泡聚苯乙烯的生產方法獲得專利，此後經歷了多次現代化改造。發泡聚苯乙烯具有低導熱性和重量輕的特點，已在許多生產領域、日常生活中和作為裝飾建築材料中得到最廣泛的應用。

發泡聚苯乙烯是將氣體吹入聚苯乙烯塊中的產物。該聚合物塊在進一步加熱後，其體積顯著增加並充滿整個模具。為了產生所需的體積，可以使用各種氣體，具體取決於所生產的聚苯乙烯泡沫的類型。對於具有標準特性的簡單加熱器，空氣用於填充聚苯乙烯塊中的空腔，二氧化碳用於賦予某些等級的 PPS 耐火性。

從用氣體填充單個苯乙烯顆粒的那一刻開始，獲得隔熱材料的技術過程的開始，然後是這種混合物在聚合物中的溶解。然後在低沸點液體的蒸汽的幫助下對該物質進行加熱。結果，苯乙烯顆粒的尺寸增加，它們填充空間，燒結成一個整體。因此，剩下的是將以此方式獲得的材料切割成所需尺寸的板，它們可以用於建築。

發泡聚苯乙烯通常與聚苯乙烯混淆，但它們是完全不同的材料。 事實上，膨脹聚苯乙烯是擠出的產物，它包括熔融聚苯乙烯顆粒並在分子水平上粘合這些顆粒。泡沫製造過程的本質是聚苯乙烯顆粒之間的連接，這是用乾蒸汽處理聚合物的結果。

習慣上區分三種類型的膨脹聚苯乙烯具有各自獨特的性能，這是由於製造特定絕緣材料的方法。

第一種是通過非壓制方法生產的聚合物。 這種材料的結構充滿了大小為 5 毫米至 10 毫米的孔隙和顆粒。這種類型的絕緣材料具有高水平的吸濕性。在售的材料牌號有：S-15、S-25等。材料標記中的數字表示其密度。

在壓力下製造的發泡聚苯乙烯是一種具有密封內部孔隙的材料。因此，這種壓制絕熱體具有良好的絕熱性能、高密度和機械強度。品牌由字母 PS 表示。

擠塑聚苯乙烯泡沫是這種聚合物的第三種類型。它的名稱為 EPPS，在結構上類似於壓製材料，但其孔隙要小得多，不超過 0.2 毫米。這種絕緣材料最常用於建築。材質有不同的密度，包裝上註明，例如EPS 25、EPS 30等。

這種材料的片材，其厚度約為20毫米、50毫米、100毫米以及30和40毫米，其尺寸為1000x1000、1000x1200、2000x1000和2000x1200毫米。根據這些指標，消費者可以選擇一塊 PPS 板材，既可以用於較大的表面絕緣，例如作為地板采暖層壓板的基材，也可以用於相對較小的絕緣區域。

這種材料的密度和其他技術參數是由其生產技術決定的。

其中，首先是它的導熱性，因此聚苯乙烯泡沫是一種如此受歡迎的絕緣材料。 其結構中存在氣泡是維持室內小氣候的一個因素。這種材料的導熱係數為0.028 - 0.034 W/(m.K)。這種絕緣材料的導熱係數越高，它的密度就越大。

PPS 的另一個有用特性是其透氣性，其不同等級的透氣性在 0.019 和 0.015 mg/m•h•Pa 之間變化。該參數高於零，因為絕緣片被切割，因此空氣可以通過切口滲透到材料的厚度中。

發泡聚苯乙烯的透濕性幾乎為零，即不允許水分通過。 當 PPS 片段浸入水中時，它吸收的水分不超過 0.4%，而 PBS 可以吸收高達 4% 的水分。因此，該材料耐潮濕環境。

這種材料的強度等於 0.4 - 1 kg / cm2，這是由於單個聚合物顆粒之間的結合強度。

這種材料在化學上也能抵抗水泥、礦物肥料、肥皂、蘇打水和其他化合物的影響，但會被石油溶劑或鬆節油等溶劑損壞。

在吸聲方面，這種絕緣材料只有鋪設較厚的層才能抑制衝擊噪聲，而不能消除波浪噪聲。

PPS的生態清潔度指標，以及它的生物穩定性，都是非常微不足道的。 這種材料只有塗上某種保護塗層才不會影響環境，燃燒時會釋放出許多有害的揮發性化合物，如甲醇、苯或甲苯。它不會滋生真菌和黴菌，但昆蟲和囓齒動物可以定居。老鼠和老鼠很可能在聚苯乙烯泡沫板的厚度中建立自己的家，並通過通道啃咬，特別是如果地板上覆蓋著它。

與任何其他材料一樣，發泡聚苯乙烯具有許多積極和消極的特點，在選擇它以供進一步使用時應考慮這些特點。所有這些都直接取決於在其生產過程中獲得的這種材料的特定等級的結構。如上所述，這種隔熱材料的主要優點是其低導熱率，這使得它可以以足夠的可靠性和高效率對任何建築物體進行隔熱。

除了材料對高正溫度和低負溫度的耐受性之外，這種材料的一個顯著優勢還在於其非常輕的重量。它可以很容易地承受加熱到大約 80 度的溫度，即使在嚴重的霜凍中也能承受。

這種絕熱體的輕質板易於運輸和安裝安裝後不會對物體的建築結構元件產生顯著的負載。這種防潮絕緣材料不會通過或吸收水分，不僅可以保持建築物內部的小氣候，還可以保護其牆壁免受大氣水分的不利影響。

發泡聚苯乙烯也因其成本低廉而受到消費者的高度評價，遠低於現代俄羅斯建材市場上大多數其他類型的隔熱材料的價格。

由於使用了 PPS，用它隔熱的房屋的能效指數顯著提高，在安裝這種隔熱材料後數倍降低了建築物的供暖和空調成本。

至於聚苯乙烯泡沫隔熱材料的缺點，主要是它的可燃性和環境不安全性。這種材料在 210 攝氏度以上的溫度下開始活躍燃燒，儘管它的一些品牌能夠承受高達 440 度的加熱。當 PPS 燃燒時，非常危險的物質會進入環境，這會損害環境和使用這種材料絕緣的房屋的居民。

發泡聚苯乙烯耐紫外線輻射和化學溶劑，在其影響下會很快損壞，失去其主要技術特性。這種材料的柔軟性及其儲存熱量的能力會吸引害蟲，將它們的家裝在裡面。防止昆蟲和囓齒動物需要使用特殊的組合物，其成本顯著增加了安裝隔熱材料的成本及其操作成本。

由於這種絕緣材料的密度相對較低，蒸汽可以滲入其中，並在其結構中冷凝。 在零度及以下的溫度下，這種冷凝水會結冰，破壞隔熱材料的結構，導致整個房屋的隔熱效果下降。

作為一種通常能夠為結構提供相當高質量的熱保護的材料，聚苯乙烯泡沫塑料本身需要不斷地保護免受各種不利因素的影響。

如何用擠塑聚苯乙烯泡沫隔離地板，請參閱以下視頻。