ПОЛИМЕРНЫЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

ПОЛУЧЕНИЕ ПЕНОПОЛИСТИРОЛА ДРУГИМИ МЕТОДАМИ

В этом разделе рассматриваются методы получения пенополистирола, которые находятся в стадии разра­ботки или применяются за рубежом, а в СССР еще не получили широкого распространения.

1. Экструзионный метод

В последние годы за рубежом большое распростра­нение получает экструзионный метод получения пено­полистирола в виде плит, листов, труб, стержней и дру­гих профильных изделий.

При экструзии пенополистирола в качестве 'газообра­зователей используют органические порофоры, мине­ральные газообразователи, легкокштящие жидкости, фторуглероды, фреоны, а также газы, подаваемые в эк - струдер под давлением через полый шпек [293, 145— 148]. При экструзии в полистирол можно вводить раз­личные добавки, красители, пластификаторы, антипи - рены и другие вещества, которые позволяют получать материал с требуемыми свойствами: эластичный, окра­шенный, негорючий и т. д.

В США из пенополистирола изготовляют плиты (Ши­Риной 1250—500 мм и толщиной 200—50 мм, объемным весом 32—50 кг! мг по методу фирмы «Dow Chemical» при помощи обычного экструдера, снабженного специ­ально сконструированным щелевым мундштуком.[238, 70]. Ряд фирм в США выпускает листы и пленки из пе- нополнстпролп обьомным весом or 10 до 120 к,'/мл [70].

В промышленных масштабах пенополистпрол экструзн- онным методом изготовляется также в ФРГ, Японии, Италии и других странах [237, 238, 239, 311]. Основные показатели физико-механических свойств пенополисти­рола, получаемого в США экструзионный методом, при­ведены в табл. 22.

В СССР разработай экструзионный метод производ­ства изделий из пенополистирола па основе эмульсион­ного полистирола. В качестве газообразователя приме­няется порофор ЧХЗ-57. Режимы экструдирования сле­дующие: температура в зоне разложения 110—120°С, давление 50—70 кгс/см2; температура головки 140— 150°С, давление перед головкой 80 кгс/см2. Время на­хождения композиции п экструдерс 3—5 мин. При вы­ходе из головки экструдера лист пенополистирола имеет объемный вес 150—300 кг///3. После довспеиивания его объемный вес снижается до 50 70 кг/м3 [1, 17].

В МИ СИ им. В. В. Куйбышева авторами была ис­следована структура пенополистирола, полученного эк­струзионный методом. Лист, выходящий из экструдера, имеет неравномерную структуру, близкую к слоистой. Скопления ячеек перемешиваются с узлами и прослой­ками полимера. Ячейки овальной формы, сплюснутые и вытянутые в плоскости направления процесса экстру­зии, располагаются слоями. Размер ячеек в поперечном сечении 0,23—0,04 мм, в продольном 6,2—0,34 мм. В прослойках полимера содержатся ячейки размером 2— 3 мк. После довегюнпвлппя пенополистпрол имеет струк­туру, блп IKVio К мчпьчпн. Ячейки имею» юг», много» рап - пикоп, вытянутых в направлении, перпендикулярном плоскости экструзии. Размеры ячеек в среднем 0,78 X Х0,4 лш; толщина стенок 0,07—0,007 мм [4]. Основные физико-механические свойства полученного пенополи­стирола следующие: объемный вес 65—100 кг/м3; проч­ность при 10%-ном сжатии 7—II кгс/см2; предел проч­ности при изгибе 7—12 кгс/см2; водопоглощеиие объем­ное 5,2—3%; коэффициент теплопроводности 0,028— 0,03 ккал/м • ч ■ град.

[1]В табл. 1 приводятся преимущественно данные, полученные авторами, так как в литературе часто приводятся значительно раз­личающиеся тазовые числа и температура разложения для одних и тех же газообразователен.