Сообщение пенопласт 5 класс

Обновлено: 02.07.2024

Так как основной состав пенопласта - пенополистирол (также второе название пенопластика) . Он на 98% состоит из воздуха и на 2% из вспененного полистирола. В качестве вспенивающего агента используется пентановая фракция углеводородов, которая затем превращается в двуокись углерода и воду. Пенополистирол (пенопласт) - вспененный полистирольный пластик с глухими закрытыми порами, исходным сырьем для которого служит безвредное для человека и окружающей среды вещество - стирол. Неподвижность воздуха в структуре материала - именно на этом качестве основаны его превосходные теплоизоляционные свойства

Пенополистирол – экологически безопасный материал, он ни при каких условиях не выделяет токсичных и вредных веществ. Поскольку он состоит на 98% из воздуха, то пенопластом в качестве изолятора широко пользуются в строительстве жилых, административных и социальных зданий. Материал характеризуется низкими показателями тепло- и звукопроводимости.

Пенопласт относится к классу ячеистых материалов, которые производятся с помощью технологии вспенивания с последующим застыванием при обычной температуре. Так, он на 98% состоит из воздуха, поэтому плотность материала много меньше, чем у сырья, из которого он производится. Этим же фактором обуславливаются его применение для обустройства теплоизоляции зданий. Пенополистирол имеет белый цвет, легко обрабатывается и монтируется.

Из чего производят пенопласт

Вспенивание.
Сушка.
Стабилизация.
Резка.
Созревание.
Выпекание.

Одна из методик предполагает после стабилизации переход к выпеканию, минуя 2 предыдущих этапа. Не так давно на рынке появился современный вариант материала – пенопласт экструдированный. Он отличается от классического меньшим размеров ячеек и их полной закрытостью. Такой материал был признан более технологичным, но обычный пенополистирол до сих пор является наиболее востребованным, его можно использовать в качестве утеплителя стен из любых материалов: стеновые блоки, бетонный монолит, дерево, кирпич и многое другое.

Технические характеристики

Прочность на сжатие при 10% линейной деформации

От 0,05 до 0,16 мПа

Показатели прочности напрямую зависят от полимера, из которого произведен пенопласт. Например, фенолоформальдегидные имеют более высокие значения прочности.

От 0,038 до 0,043 вт/мГрад

Параметр также зависит от марки стройматериала.

До 200 циклов – обычный

До 500 циклов – экструдированный

Значения характеристики зависят от марки

Испытания показали: 3% от объема за 1 месяц полного погружения в воду. Параметры незначительны, тем не менее, если влага попала в пенополистирол, то она может впоследствии замерзнуть при наступлении холодов.

Этот стройматериал не формирует естественного воздухообмена помещений и улицы.

Пенополистирол считается трудно горючим материалом

В среднем 3 тысячи рублей за 1 м3.

Вполне доступен пенопласт, цена зависит от марки и толщины.

В зависимости от толщины способен увеличить защиту до 32 дБ

Пенополистирол характеризуется высокими показателями, но уступает другим материалам, например, минвате

Не имеет радиактивности, утилизируется полностью, поскольку в производстве не используется токсичное сырье и затрачивается минимум энергии.

От 13 до 80 лет

Величина показателя зависит от производителя, технологии производства и сырья.

От 11 до 40 кг/м3

Характеристика зависит от марки.

Стандартные размеры пенопласта - толщина варьируется от 20 до 100 мм, длина и ширина: 1000*1000, 1000*1200, 1200*1200. От параметров габаритов зависит, сколько стоит пенопласт.

Особенности

Этот стройматериал широко используется, благодаря следующим качествам:

легкость обработки стройматериала позволяет создавать конструкции любой геометрии, даже самой сложной;
низкая прочность и высокая плотность при сжатии;
он сохраняет стабильность структуры в широко диапазоне температур: от -170 до +80 градусов;
высокая сопротивляемость множеству химических средств и биологическим факторам;
высокая теплоизоляция позволяет считать утеплитель пенопласт прекрасным стройматериалом, например, для сооружения современных многослойных конструкциях дома;
экологически чистый стройматериал, поскольку не содержит веществ из токсичного и вредного для здоровья человеку ряда;
легко обрабатывается и монтируется, в том числе с помощью обычных строительных клеев.
цена пенопласта неэкструдированного ниже, чем у ЭППС.

Недостатки:

лимитированная механическая прочность обуславливает необходимость формирования защиты после монтажа;
разрушается при соприкосновении с лакокрасочными веществами и нитрокрасками;
стройматериал может быть поврежден грызунами, поэтому его необходимо покрывать менее привлекательными для животных веществами;
материал почти не пропускает воздух, что обуславливает необходимость обустройства здания вентиляционными системами;
Нанесение штукатурки на пенопласт требует предварительной подготовки для обеспечения лучшей адгезии.

Сфера применения

Этот материал широко используется в различных сферах человеческой деятельности: тара для продукции, производство мебели, пошив одежды, наружная реклама, судостроение, электротехника и радио. Но наиболее востребован пенополистирол в строительной сфере:

Пенопласт – строительный теплоизоляционный материал, которым можно утеплять стены дома снаружи.
Теплоизоляция крыш и полов.
В качестве изоляции инженерных коммуникаций.
Для звукоизоляции между этажами или комнатами.
Пенопласт для утепления применяют на цоколе, закрывая его облицовкой, а также для теплоизоляции фундамента.

Особенности и способы монтажа

Малый вес и простота обработки – отличительные черты этого стройматериала. Резать его можно с помощью острого ножа или ручной пилы, в зависимости от толщины. Данный стройматериал крепится к поверхностям даже с помощью обычного клея. При необходимости можно усилить конструкцию дюбелями.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

В чём растворяется и не растворяется пенопласт?

С чем взаимодействует и не взаимодействует пенопласт.

Поэтому цель нашей работы: изучить свойства пенопласта и проверить его качества.

Предмет нашего исследования пенопласт. Объект исследования свойства и качество пенопласта.

Гипотеза: не весь пенопласт, используемый в быту человека хорошего качества.

Нами были использованы следующие методы исследования :

Опроса и анкетирования.

Анализа полученных данных.

Теоретическая часть.

Пенопласт - экологически чистый, композиционный материал, который состоит из твердого органического полимера и пузырьков газа. Большую часть объема материала занимает газ, поэтому пенопласт фактически представляет собой затвердевшую пену. Благодаря такому строению пенопласт имеет очень низкую плотность и отличается хорошими теплоизоляционными, звукоизоляционными, а также противоударными свойствами. Пенопласт очень легко обрабатывается, в отличие от древесины он устойчив к действию бактерий и водорослей. Пенопласт широко используется как утеплитель в строительстве и в качестве упаковочного материала. Пенопласт не обладает высокой плотностью (в 50 раз ниже, чем у воды), но, тем не менее, он показывает превосходную сопротивляемость при равномерных механических нагрузках, как на растяжение, так и на сжатие. Пенопласт способен годами выдерживать давление, не деформируясь, не разрушаясь и не изменяя своих физических свойств. Наглядной иллюстрацией может стать его широкое использование при строительстве взлетно-посадочных полос. Показатель прочности во многом зависит от толщины пенополистирольной плиты и от соблюдения правил ее укладки. Пенопласты можно получить практически из всех распространенных полимеров, которые используются для производства пластических масс. В качестве примера можно привести полиуретановые пенопласты, поливинилхлоридные пенопласты, фенол-формальдегидные и карбамид-формальдегидные пенопласты. Однако наибольшее распространение получил полистирольный пенопласт. В быту под словом "пенопласт" чаще всего имеют в виду именно пенополистирол. В частности полистирольный пенопласт кладут внутрь картонных упаковок с бытовой техникой, чтобы уберечь изделия от ударов при транспортировке.

Пенополистирол был запатентован в 1920-30 гг и постепенно получил применение для внешней теплоизоляции зданий. Позднее из пенополистирола стали делать готовые блоки, в которые заливали бетон.

Кроме неоспоримых преимуществ полистирольный пенопласт обладает и целым рядом недостатков. Как и большинство распространенных синтетических полимеров пенополистирол имеет ограниченную долговечность и пожароопасен. Полистирольный пенопласт может легко загореться даже от спички, материал сгорает с выделением значительного количества теплоты и образованием густого черного дыма. Более того: полистирол применяется в некоторых современных разновидностях напалма. Эти неприятные свойства пенопласта необходимо учитывать при строительстве. Пенопласты, разрешенные к применению в строительстве и для упаковки, не являются токсичными материалами, некоторые его виды (например, пенополистирол) допустимы для контакта с пищевыми продуктами, что позволяет широко использовать его в качестве упаковки продуктов питания и для одноразовой посуды (однако следует информировать потребителя об опасности его нагрева). Пенопласты чрезвычайно легкие материалы, благодаря чему они довольно удобны в монтаже, укладке и креплении, но обращение может усложниться при порывах ветра и при транспортировке. Легкость обработки при помощи любых подсобных инструментов, в том числе пилы, ножа и т.п., не должна вводить в опасное заблуждение. Пенопласт легко режется горячей проволокой, однако это требует соблюдения правил безопасности (работы должны выполняться на открытом воздухе или в проветриваемых помещениях). Пенополистирол легко разрушается под воздействием многих технических жидкостей (бензол, дихлорэтан, ацетон) и их паров, что следует учитывать, в том числе при выборе лакокрасочных материалов в строительстве и отделке.
1.1. В чём растворяется и не растворяется пенопласт?

Пенополистирол легко разрушается под воздействием многих технических жидкостей (бензол, дихлорэтан, ацетон, гексан) и их паров, что следует учитывать в том числе при выборе лакокрасочных материалов в строительстве и отделке. В низших спиртах, низкомолекулярных алифатических углеводородах, простых эфирах, фенолах и воде пенополистирол нерастворим.

1.2. Использование пенопласта.
1.Использование пенопласта в строительстве и ремонте зданий и сооружений как изоляционный материал. Пенопласт имеет низкую теплопроводность, гигроскопичен и может применяться в качестве шумоизоляции.
2.Изпользование пенополистирола в качестве наполнителя полых конструкций. Например, одну из разновидностей производимого пенопласта - пенопласт крошку применяют для изоляции труб или заполнения щелей между перекрытиями и стенами.

3.Использование пенопласта в качестве самостоятельного материала, для создания декоративных и отделочных конструкций. Такие декоративные изделия применяются в архитектуре и современном дизайне.

4. Использование пенополистирола в качестве упаковочного материала. Большинство коробок, упаковки для бытовой техники и т.д. сделаны из сандвич панелей листового пенопласта.

Утепление дома пенопластом не приводит к увеличению концентрации вредных веществ в нем. Пенопласт - очень экологичный материал, он не растворяется и не разрушается водой, нетоксичен, а выделения остаточного мономера (стирола) не превышают допустимых норм и, как подтверждено многочисленными исследованиями, не оказывают влияния на здоровье человека. Пенопласт почти не впитывает влагу, в нем не развиваются грибки и бактерии, что положительно сказывается на микробактериологической обстановке вдоме.

С чем взаимодействует и не взаимодействует пенопласт.

Материал можно назвать химически стойким к довольно большому перечню веществ, которые активно используются в строительстве. Некоторые из органических веществ наоборот могут стать причиной размягчения, усадки и даже растворения плиты.

- известь хлорная;
- спирт и различные красители из спирта;
- вода и различные краски, основой которых будет вода;
- такие газы как углекислый, бутан, ацетилен, пропан;
- фреон (фторированный углерод);
- цемент (бетон и раствор для строительства);
- парафин, масла (растительное и животное).

В следующем списке представлены вещества, химическую стойкость к которым у экструдированного пенополистирола стоит назвать низкой. Применять их стоит либо в коротких непродолжительном контакте с пенополистиролом, а еще лучше – вообще отказаться от них:

- ароматический углеводород (например, ксилол, бензол или толуол);
- альдегид (формалин или формальдегид);
- кетон (ацетон или метилэтилкетон);
- эфир (не важно, простой или сложный) – топливо для дизеля, бензин, керосин, диэтиловый эфир;
- краски масляные;
- каменноугольные смолы;
- различные смолы из полиэфира (которые являются отвердителями для эпоксидной смолы).

Низкая плотность и небольшой вес, отличные теплотехнические характеристики и неплохая звукоизоляция делают пенопласт одним из самых востребованных теплоизоляционных материалов. Современные технологии позволяют выпускать различные виды пенопласта, которые отличаются характеристиками, стоимостью и предназначением. Знание отличий поможет выбрать оптимальный материал для различных работ.

Пенопласт — прежде всего великолепный тепло- и звукоизолятор. Небольшой слой такого теплоизолятора способен сохранять тепло внутри зданий даже в самые холодные зимы.
Утеплять этим материалом можно практически все: наружные и внутренние стены, крыши, полы и даже трубопроводные магистрали. Благодаря малому весу даже толстый слой пенопласта не оказывает существенную нагрузку на перекрытия, несущие конструкции или фундамент.

Что дает применение пенопласта?

• сокращение расходов на строительные и монтажные работы;

• экономию тепловой энергии для отопления зданий;

• уменьшение стоимости оборудования для отопления (достигается уменьшением его количества);

• уменьшения конструктивной толщины стен, позволяющей увеличить полезную площадь зданий;

• создание повышенного температурного комфорта зданий;

• экологическая безопасность строительного сооружения.

ПОЖАРОУСТОЙЧИВОСТЬ – это одна из важнейших характеристик, которой должен отвечать качественный строительный материал. Пенополистирол не поддерживает горение, и его температура вспыхивания практически в два раза превышает аналогичную у древесины. Кроме того, при горении пенопласт высвобождает в 8 раз меньшее количество энергии, чем древесина. Это значит, что температура пламени при горении пенополистирола ниже.Пенопласт воспламеним только при непосредственном контакте с открытым огнем. При прекращении воздействия происходит самозатухание в течение 4 секунд. Такие характеристики делают его пожаробезопасным строительным материалом.

Единственный недостаток пенополистирола в том, что при горении он выделяет в атмосферу токсичные газы. Поэтому при строительстве здания следует предотвратить возможность контакта утеплителя с открытым огнем.

Пенопласт не обладает высокой плотностью (в 50 раз ниже, чем у воды), но, тем не менее, он показывает превосходную сопротивляемость при равномерных механических нагрузках, как на растяжение, так и на сжатие.

Пенопласт способен годами выдерживать давление, не деформируясь, не разрушаясь и не изменяя своих физических свойств. Наглядной иллюстрацией может стать его широкое использование при строительстве взлетно-посадочных полос. Показатель прочности во многом зависит от толщины пенополистирольной плиты и от соблюдения правил ее укладки.

Долговечность пенопласта выявлялась в ходе исследований, как в лабораторных условиях, так и в естественных.
Поскольку пенополистирол – это, по сути, пластмасса, ученые ожидали получить высокие показатели долговечности. В ходе исследований их ожидания полностью оправдались.

Из чего производят пенопласт

Вспенивание.
Сушка.
Стабилизация.
Резка.
Созревание.
Выпекание.

Технические характеристики

Параметры	Значения	Комментарии
Прочность на сжатие при 10% линейной деформации	От 0,05 до 0,16 мПа	Показатели прочности напрямую зависят от полимера, из которого произведен пенопласт. Например, фенолоформальдегидные имеют более высокие значения прочности.
Теплопроводность	От 0,038 до 0,043 вт/мГрад	Параметр также зависит от марки стройматериала.
Морозостойкость	До 200 циклов – обычный

Стандартные размеры пенопласта — толщина варьируется от 20 до 100 мм, длина и ширина: 1000*1000, 1000*1200, 1200*1200. От параметров габаритов зависит, сколько стоит пенопласт.

Виды пенопласта

Подразделяется на следующие виды:

полистирольные;
полиэтиленовые;
поливинилхлоридные;
полиуретановые.

Полистирольный

Есть два способа производства этого вида пенопласта:

Беспрессовый. Эта разновидность знакома каждому человеку. Покупая технику для дома, можно обратить внимание на то, что она упакована в пенопласт, состоящий из маленьких скрепленных между собой шариков. Он очень хрупок, его можно раскрошить и поломать руками.
Прессовый. А вот этот вид раскрошить будет гораздо сложнее. Гранулы такого пенопласта плотнее сцеплены между друг другом. Технология производства гораздо сложнее и дороже, чем у беспрессового, поэтому он встречается значительно реже.

Существует такая разновидность, как экструдированный пенопласт, он практически ничем не отличается от беспрессового.

Полистирольные разновидности пенопласта имеют один существенный минус — высокую гигроскопичность.

Рекомендуем: Напольное покрытие линолеум, что это такое, виды, характеристики. Как правильно выбрать для своего дома?

Даже при отсутствии воздействия холода, накапливаемый пар ухудшает теплоизолирующие свойства пенопласта и увеличивает влажность в помещении.

Экструзионный пенопласт лишен таких минусов, так как однороден по своей структуре. Он распространен в производстве одноразовых столовых приборов, посуды, упаковок для пищи.

Про долговечность полистирольного пенопласта можно сказать, что у беспрессового она составит от 10 до 35 лет. Экструзионный прослужит гораздо дольше, около 50-70 лет. Конечно, срок эксплуатации напрямую зависит от производителя материала и воздействия разрушающих факторов на месте монтажа.

Полиуретановые

Одним из примеров полиуретанового пенопласта является поролон. Он имеет пористую структуру, хорошую пропускную способность воздуха и пара, высокую эластичность. Используется в мебельном производстве, как в качестве обивки, так и в качестве наполнителя.

На его основе изготавливается множество бытовых предметов. Легко воспламеняется и выделяет опасные вещества, которые токсичнее, чем у полистирольных пенопластов. Причиной этому служит синильная кислота в составе. Крайне недолговечен, желтеет и разрушается при воздействии внешних факторов, таких как ультрафиолет.

Поливинилхлоридные

Сам по себе поливинилхлорид это — термопластичный полимер, который содержит до 56,8 % связанного хлора, что делает его трудносгораемым. Может изготовляться как прессовым, так и безпрессовым способами. По своим свойствам аналогичен экструдированному пенополиэтилену.

В нем отсутствуют ядовитые вещества. При горении поливинилхлоридный пенопласт затухает самостоятельно.

Обладает высокой эластичностью, но может подвергнуть коррозии металлические конструкции, рядом с которыми находится.

Полиэтиленовые

Достаточно часто встречается в повседневной жизни. Выглядит как полупрозрачная пленка, состоящая из воздушных пупырышек.

Она используется для заворачивания в нее хрупких вещей и легкоповреждаемой техники, отлично справляется со своей функцией защиты от повреждений.

Полиэтиленовый пенопласт очень эластичен и имеет различную толщину, от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. По прочности схож с экструдированным пенополистиром, но отличительной особенностью является его нетоксичность. Считается экологичным материалом с долгим сроком эксплуатации. Огнеопасен.

Недостатки пенопласта

Этот материал очень популярен и используется практически везде, он занимает лидирующие позиции в спросе на теплоизоляционные материалы. Может применяться как в бытовых целях, так и в массовом строительстве. При всей своей популярности, многие просто не знают всех недостатков которыми обладает этот продукт.

Легкая воспламеняемость

Несмотря на множество различных видов пенопласта, ни один из них не может долгое время противостоять огню, при длительном воздействии высоких температур он загорается и превращается в жидкую массу. Дым, выделяемый при горении, может парализовать дыхательную систему человека.

Рекомендуем: Что такое строительная арматура, для чего служит и где применяется? Производство, характеристики, виды и критерии выбора

Именно из-за этого минуса материал не подходит для отделки вентиляции. Там будет постоянный приток кислорода и незаполненное пространство. В таком случае, потушить пожар будет очень проблематично.

Ломкость

Правильно монтировать данный материал достаточно сложно, он сильно крошится и ломается. Очень хрупок: например, если потолок утеплили пенопластом, то при хождении по чердаку можно повредить теплоизоляцию.

Гигроскопичность

Гигроскопичность — это свойство материала поглощать влагу. Не рекомендуется использование пенопласта в сырых, влажных помещениях. Он будет не лучшим выбором для отделки подвала или ванной комнаты, а вот экструдированный пенополистирол достойно выдержит такое испытание.

Высокая чувствительность к растворителям

При склейке пенопластовых плит, нужно обязательно убедиться в том, что материалы совместимы. Некоторые клеевые составы могут разъесть пенопласт.

Отличное жилье для мышей

Чтобы этого избежать, требуется покрыть материал минватой, которая отпугнет грызунов своим резким запахом. Можно оббить пенопласт металлическими вставками — это трудозатратно, но они станут непреодолимой преградой для мышей.

Недолговечность

Примерно через каждые десять лет материал придется менять, а при воздействии на него разрушительных факторов — еще раньше.

Токсичность

Пенопласт опасен не только при горении. Из-за длительного воздействия времени и отсутствия своевременной замены, он начинает вырабатывать вредное вещество — мономер стирола.

При его установке в невентилируемом помещении, там будет стоять специфический запах, который оказывает негативное влияние на здоровье человека.

Паробарьер

При монтаже следует учитывать, что пенопласт «не дышит«, следовательно, если установить его в помещение без искусственной вентиляции, это даст повышенную влажность и постоянный конденсат на стеклах.

Трудность в установке из-за большого количества стыков

Очень сложно теплоизолировать поверхности сложной формы. Листы пенопласта достаточно небольшие и не выйдет закрыть потолок или пол одним монолитным слоем.

Придется потратить много усилий, чтобы подогнать утеплитель вплотную и заделать все стыки.

В заключении можно сказать, что пенопласт обладает рядом качеств, которые не свойственны другим материалам, следовательно, является незаменимым для некоторых строительных работ: теплоизоляционных, конструкторских.

Его популярность широко распространена, даже несмотря на некоторые недостатки. Он легок в использовании и достаточно дешев, поэтому станет отличным выбором.

Особенности и способы монтажа

Читайте также: