Что бы рассмотреть технологию производства, сначала нужно дать правильное его определение. Ведь название пенопласт , так же как и пеноизол, стало нарицательным названием самого распространенного - пенополистирола. Но это только один из видов пенопластов.А на самом деле пенопласт - это лишь сокращение от вспененный пластик, точнее пластическая масса, поры которой заполнены каким либо газом. И точное название будет зависеть от состава самого вспененного пластика. На данный момент самыми популярными являются и из них получаются: полистирол - пенополистирол; полиуретан - пенополиуретан; поливинилхлорид - пенополивинилхлорид; карбамидный пенопласт ( пеноизол ) - вспененная карбамидная, полимерная смола; полиэтилен - пенополиэтилен, в виде пузырчатой пленки и многие другие.
В нашем случае мы рассмотрим общую технологию производства и свойства пенополистирола и ниже в тексте так же будем назвать нарицательным названием - пенопласт. Объемы его производства очень велики, так как используют не только как утеплитель из за низкого коэффициента теплопроводности , но благодаря своим характеристикам, из пенопластовых шариков легко сделать любую форму или фигуру при запекании. Поэтому пенопласт применяют как: противоударный слой в упаковке, в рекламе или декорациях из него делают всевозможные модели, буквы, фигуры.
стирол
Рассмотрим общие свойство главного компонента пенопласта - стирола.
Формула стирола C8H8 - в чистом виде это бесцветная жидкость, имеющая специфический запах. Так как в состав входит углерод - это органическое соединение, которое легко окисляется - вступает в реакцию с кислородом. И при соединении с галогенами - энергичными окислителями, полимеризуется, образуя твердое, прозрачное вещество в виде стекла - полистирол.
опасность и вред стирола и полистирола
Реакция полимеризации уже может происходить даже при температуре + 20, иногда носящая взрывной характер. Поэтому при хранении, для стабильного состояния используют антиоксиданты.
Стирол для живого организма - это очень токсичный яд общего действия. Вызывает мутации в клетках, провоцируя таким образом раковые опухоли.
пожароопасность пенополистирола
Полистирол, хоть при комнатной температуре и стабилен, но как указано выше, легко окисляется. Напомню, что интенсивная реакция окисления - это бурное взаимодействие с кислородом. На простом языке горение.
И в зависимости от марок, с добавлением специальных веществ - антипиренов, которые противодействуют горению, может быть с разной классификацией горючести - Г3 - нормально-горючий или Г4 - сильно-горючий. Воспламенение может произойти не только от небольшого открытого источника огня типа спички или зажигалки, но и от интенсивных искрах костра или сварки. Процесс горения происходит с расплавлением со скоростью распространения около 1 сантиметра за секунду, при этом выделяя очень много тепла, около 40 МДж/кг, а это более чем в 4 раза больше, чем у древесины.
При горении полистирола или пенополистирола так же выделяется много вредных, опасных для жизни токсических веществ.
Поэтому, при использовании пенополистирола в качестве утеплителя, очень важно его использовать только как средний слой. При этом, очень хорошо защищенный огнеупорным материалом, который очень долго может сопротивляться открытому пламени. Если это штукатурка, то слоем не меньше 2 х сантиметров.
технология производства пенопласта из полистирола
сырье
В качестве первичного сырья используют специальные гранулы вспенивающегося полистирола ( ПСВ ), в состав которого входят смеси изопентана и пентана, а так же антипиренов, для уменьшения горючести. Самыми крупными производителями в Европе и мировыми поставщиками являются немецкие химические компании BASF и Nova Chemicals. Хотя так же наблюдается постоянный рост у китайских и индийских компаний.
После воздействия на гранулы ПСВ температурой около 100 градусов, обычно используют водяной пар в специальной камере - предвспениватель, пентан начинает интенсивно испаряться из гранул полистирола, при этом очень сильно увеличивая их в объёме. Длительность нагрева влияет на размер гранул, соответственно на их плотность, в зависимости от марки производимого пенопласта. Для более равномерного увеличения ПСВ, гранулы нужно постоянно перемешивать воздушным напором. А при необходимости сделать менее плотные шарики, процедуру можно повторить несколько раз.
Далее, вспененные и увеличившиеся шарики уже пенополистирола, сортируют по большим мешкам для применения их в разных марках пенопласта. После, засыпают в формировочную машину. Чем больше мелких шариков, тем плотнее будет готовый пенопласт. В формовочной машине, снова под действием пара и давления, шарики слипаются, образуя таким образом цельный блок. И уже из этого большого блока пенополистирола можно вырезать любою продукцию, которую заказал клиент.
Резка пенопласта делается с помощью разогретой металлической струны. Если это листы пенопласта для утепления, то используют несколько струн, натянутых параллельно с определенным интервалом, в зависимости от желаемой толщины. Сложные модели или фигуры из пенопласта вырезают одной струной, но управляемой с помощью специальной программы на компьютере.
оборудование для производства пенопласта
Оборудование для производства пенопласта состоит из нескольких независимых блоков.
Предвспениватель полистирола
Формовочная машина
станок для фигурной резки пенопласта
смотреть видео об оборудовании для производства пенопласта
