ПОЛИМЕРНЫЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

ПЕНОПЛАСТЫ НА ОСНОВЕ ПОЛИОЛЕФИНОВ

Р| енопласты на основе полиолефинов еще не получи­ли широкого применения в строительстве, но благо­даря своим свойствам являются весьма перспективными.

К полнолефннам относятся полиэтилен, полипропи­лен и полиизобутилен. Эти полимеры имеют линейное строение макромолекул и обладают высокой химической стойкостью, эластичностью, низкой морозостойкостью, хорошей водостойкостью, высокими электроизоляцион­ными свойствами и т. д. Эти свойства сохраняются и у вспененных полиолефинов.

Производство пенополиолефинов начато сравнитель­но недавно и главным образом для целей электроизо­ляции. Но сравнительно низкая стоимость сырья и це­лый ряд положительных свойств открывают широкие возможности применения их в строительстве.

Наиболее распространенным в смысле производства и применения является пенополиэтилен, но также полу­чены и выпускаются (в небольшом объеме) пенополи - пропилен и пенополиизобутилен. В СССР выпускаются

ТАБЛИЦА 75. ОСНОВНЫЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЕНОПОЛИЭТИЛЕНА

Метод получения

Показатель

Прессова­ние

Экструзия

Спекание

Объемный вес в кг/ж3 . . . "Прочность прн 10%-ном сжа­тии в кгс[смг.............

Эластичность (по сстановлспнс после деформации) в % . Предел прочности прн растя­жении m кгс/см1 Относительное удлинение при рпешжепнп 1» %.................................

30—60 4—20 28—31

100—500 25—50 20—28

200 -300

400—600 Более 70

Более 15 » 1,5

■■пенополиэтилены двух основных типов: для электроизо­ляционных целей объемным весом у0~500 кг/м3 и для щелей теплоизоляции и герметизации с у0 около 30 кг/м3 :и выше [36, 69] (табл. 75).

Пенополиэтилен можно изготовлять различными спо­собами: прессовым, экструзионным, литьем под давле­нием, автоклавным, спеканием, вспениванием при по­лнощи ионизирующего излучения и др. [20, 314].

При прессовом способе в качестве газообразователей применяют порофор ЧХЗ-21 (8 вес. ч. на 100 вес. ч. по­лимера) с добавками, снижающими температуру его разложения до 160°С, порофор-18, а также и минераль­ные газообразователи [112, 140, 227, 314]. Для сниже­ния стоимости материалов и улучшения физико-механи - 'чсских свойств в композицию можно вводить наполнители '(например, сажу). Для лучшего соответствия темпера­тур переработки полиэтилена и разложения газообразо - ■вателя в нето вводят вулканизирующие полимеры или (органические перекиси для сшивания молекул полиэти - .лена одновременно со вспениванием. Для сшивания по­лиэтилена применяют следующие органические пере- жиси: перекись дикумила в количестве 0,003 г. эквивалент ■на 100 г -полиэтилена и 2,5-диметил-'2,5-ди (третичный (бутил перекиси)-гексан (0,008 г. э) для разветвленного полиэтилена, а для линейного — 2,5-диметил-2,5-ди(тре­тичный бутил перекиси)-гексан-3. Прессовым способом можно получать пенополиэтилен объемным весом от 60 кг/м3 и выше с равномерной замкнутой структурой и 30 кг/м3 с частично разрушенной ячеистой структурой.

Методом экструзии пенополиэтилен можно получать двумя путями: прямой экструзией и экструзией с после­дующим вспениванием. При прямой экструзии покрытые газообразователем гранулы полиэтилена подаются в экструдер, где композиция нагревается до температуры разложения газообразователя и выдавливается через го­ловку под давлением. Материал вспенивается в момент выхода его из головки. Пенополиэтилен, получаемый - этим методом, имеет объемный вес от 400 кг/м3 и выше. При прямой экструзии в качестве газообразователей можно применять легкокинящие жидкости [121, 158].

Экструзия с последующим вспениванием отличается тем, что материал при. выходе из экструдера вспени­вается неполностью и после цикла охлаждения подвер­гается последующему вспениванию путем нагрева до

Температуры размягчения полиэтилена. Это дает воз­можность упростить конструкцию головки экструдера и получать материал с меньшим объемным весом (до 100 кг/м3) [112]. Для снижения объемного веса мате­риала в этом способе часто используют «сшивание» по­лиэтилена.

Метод литья изделий из пенополиэтилена под давле­нием аналогичен описанному в гл. I. Для экструзии и литья под давлением в СССР выпускается полиэтилен с порообразующнми добавками (МРТУ 6-05-1001-69) в ви­де гранул полиэтилена высокого давления размером 3— 6 мм с насыпным объемным весом 45 кг/м?.

Автоклавным способом пенополиэтилен получают на­гревая его с летучими жидкостями (например, 1,2'-ди- члортетрафторэтаном) до получения гелеобразного рас­плава, который затем экструдируется в зону пониженно­го давления и охлаждается [158, 314]. Пенополиэтилен объемным весом 50 кг/м3 можно получить насыщая его газом (N2 или С02) под давлением (~30 кгс/см2) и при 160°С с последующим снятием давления и охлаждением [6, 64].

Спеканием полиэтилена с водорастворимыми твер­дыми веществами, например NaCI, крахмалом, тальком и др. (с последующим их вымыванием [149, 314]), полу­чают материалы объемным весом 400—600 кг/м3. В СССР этим способом изготовляют пористый полиэти­лен малой газопроводности (ТУ В-125-68). - -

При действии на полиэтилен ионизирующего излуче­ния выделяется водород, который вспенивает материал, но для получения пенополиэтилена этот способ исполь­зуют очень редко.

Пенополиизобутилен [95, 137, 208, 209] и пенополи - пропилен [228, 258, 271] можно получить всеми описан­ными способами. Но следует учитывать, что при изготов­лении пенополипропилена газообразователь в нем дис­пергируется плохо.

Полиолефины, а следовательно, и пенопласты на их основе, принадлежат к лсгкосгораемым материалам, что является их большим недостатком. Однако эти материа­лы можно превратить в трудновоспламенясмые. Введе­ние хлора в полиолефины ингибпрует их пиролиз; со­вместное применение сурьмы и хлора подавляет пламя; бром выполняет обе эти функции [257]. Для придания негорючести нолнолофинам в композицию добавляют трехокнсь сурьмы и твердые хлор - пли бромсодержащне вещества. Каплепадение можно приостановить, до­бавляя лигнинсодержащие вещества или «сшивающие» агенты. Применяются также хлорпарафнны, октабромфе - нил и другие вещества [107, 108, 219, 223, 229, 230].

В промышленном масштабе для строительных целей пенополиэтилен выпускается в США и Японии. В США фирма «Pittsburg Corning Corp.» выпускает жесткий пе­нопласт на основе полиэтилена под названием «Foamtha - пе» объемным весом 20—30 кг/м3, который применяется для теплоизоляции стен, потолков, а также в качестве среднего слоя навесных панелей. Особенно рекомен­дуется этот материал для изоляции холодильников, так как он может эксплуатироваться в интервале от —200 до +93°С [292].

В Японии фирма «Тоуо Ravon Со» производит лис­товой пенополиэтилен с фирменным названием «Тогау PEF», который получают вспенивая в 5—10 раз полиэти­леновые листы, «сшитые» за счет облучения. Материал имеет 100% закрытых пор и сохраняет достаточно вы­сокую прочность при растяжении и жесткость в широком диапазоне температур (от —100 до +80°С). Выпускают­ся также жесткие и гибкие пенопласты на основе сополи­мера этилена с винилацетатом.

При использовании невоспламеняющихся компози­ций полиэтилена получают пенопласты с пониженной горючестью. Применяется пенополиэтилен как теплоизо­ляционный, строительный и конструктивный материал [262, 264].

Имеются сообщения о промышленном выпуске пено - полипропилена, изделия из которого могут выдерживать температуру 100°С не размягчаясь и сохраняя высокие механические свойства [283].

Имеются также сообщения о выпуске пенопластов на основе полиметилметакрилата [6, 28], протеинов [6], поликарбонатов [116, 218], виниловых эфиров [247], полисульфонов {181], смешанных эфиров [113, 114], фторопластов [6, 89], полиамидов [278], полнимидов [279, 285], полиэфиров [224, 279], ацетата целлюлозы [28,318] и др.

ПОЛИМЕРНЫЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Три самых популярных утеплителя для стен

Утепление — важный элемент строительства дома. Оно выполняется с помощью специальных материалов — утеплителей. Если правильно всё сделать, то зимой в комнатах будет гораздо теплее, а в знойные летние дни …

Универсальный утеплитель-экстрол 40

На сегодняшний день одним из эффективных методов утепления ограждающих конструкций жилых, общественных и производственных зданий, является использование уникального теплоизоляционного материала, название которому «Экстрол 40».

Технология утепления наружных стен

Каждый дом служит для нас барьером от проникновения внутрь дождя, снега, ветра, солнца. Внутри мы хотим быть защищены от любой непогоды. Комфорт и уют требуются для каждого из нас. Этого …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.