发泡聚苯乙烯：尺寸和应用特点

上世纪20年代末，发泡聚苯乙烯的生产方法获得专利，此后经历了多次现代化改造。发泡聚苯乙烯具有低导热性和重量轻的特点，已在许多生产领域、日常生活中和作为装饰建筑材料中得到最广泛的应用。

发泡聚苯乙烯是将气体吹入聚苯乙烯块中的产物。该聚合物块在进一步加热后，其体积显着增加并充满整个模具。为了产生所需的体积，可以使用各种气体，具体取决于所生产的聚苯乙烯泡沫的类型。对于具有标准特性的简单加热器，空气用于填充聚苯乙烯块中的空腔，二氧化碳用于赋予某些等级的 PPS 耐火性。

从用气体填充单个苯乙烯颗粒的那一刻开始，获得绝热体的技术过程的开始，然后是这种混合物在聚合物中的溶解。然后在低沸点液体的蒸汽的帮助下对该物质进行加热。结果，苯乙烯颗粒的尺寸增加，它们填充空间，烧结成一个整体。因此，剩下的是将以此方式获得的材料切割成所需尺寸的板，它们可以用于建筑。

发泡聚苯乙烯通常与聚苯乙烯混淆，但它们是完全不同的材料。 事实上，膨胀聚苯乙烯是挤出的产物，它包括熔融聚苯乙烯颗粒并在分子水平上粘合这些颗粒。泡沫制造过程的本质是聚苯乙烯颗粒之间的连接，这是用干蒸汽处理聚合物的结果。

习惯上区分三种类型的膨胀聚苯乙烯具有各自独特的性能，这是由于制造特定绝缘材料的方法。

第一种是通过非压制方法生产的聚合物。 这种材料的结构充满了大小为 5 毫米至 10 毫米的孔隙和颗粒。这种类型的绝缘材料具有高水平的吸湿性。在售的材料牌号有：S-15、S-25等。材料标记中的数字表示其密度。

在压力下制造的发泡聚苯乙烯是一种具有密封内部孔隙的材料。因此，这种压制绝热体具有良好的绝热性能、高密度和机械强度。品牌由字母 PS 表示。

挤塑聚苯乙烯泡沫是这种聚合物的第三种类型。它的名称为 EPPS，在结构上类似于压制材料，但其孔隙要小得多，不超过 0.2 毫米。这种绝缘材料最常用于建筑。材质有不同的密度，包装上注明，例如EPS 25、EPS 30等。

这种材料的片材，其厚度约为20毫米、50毫米、100毫米以及30和40毫米，其尺寸为1000x1000、1000x1200、2000x1000和2000x1200毫米。根据这些指标，消费者可以选择一块 PPS 板材，既可用于绝缘较大的表面（例如，作为地板采暖层压板的基材），也可用于相对较小的绝缘区域。

这种材料的密度和其他技术参数是由其生产技术决定的。

其中，首先是它的导热性，因此聚苯乙烯泡沫是一种如此受欢迎的绝缘材料。 其结构中存在气泡是维持室内小气候的一个因素。这种材料的导热系数为0.028 - 0.034 W/(m.K)。这种绝缘材料的导热系数越高，它的密度就越大。

PPS 的另一个有用特性是其透气性，其不同等级的透气性在 0.019 和 0.015 mg/m•h•Pa 之间变化。该参数高于零，因为绝缘片被切割，因此空气可以通过切口渗透到材料的厚度中。

发泡聚苯乙烯的透湿性几乎为零，即不允许水分通过。 当 PPS 片段浸入水中时，它吸收的水分不超过 0.4%，而 PBS 可以吸收高达 4% 的水分。因此，该材料耐潮湿环境。

这种材料的强度等于 0.4 - 1 kg / cm2，这是由于单个聚合物颗粒之间的结合强度。

这种材料在化学上也能抵抗水泥、矿物肥料、肥皂、苏打水和其他化合物的影响，但会被石油溶剂或松节油等溶剂损坏。

在吸声方面，这种绝缘材料只有铺设较厚的层才能抑制冲击噪声，而不能消除波浪噪声。

PPS的生态清洁度指标，以及它的生物稳定性，都是非常微不足道的。 这种材料只有涂上某种保护涂层才不会影响环境，燃烧时会释放出许多有害的挥发性化合物，如甲醇、苯或甲苯。它不会滋生真菌和霉菌，但昆虫和啮齿动物可以定居。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，并通过通道啃咬，特别是如果地板上覆盖着它。

与任何其他材料一样，发泡聚苯乙烯具有许多积极和消极的特点，在选择它以供进一步使用时应考虑这些特点。所有这些都直接取决于在其生产过程中获得的这种材料的特定等级的结构。如上所述，这种隔热材料的主要优点是其低导热率，这使得它可以以足够的可靠性和高效率对任何建筑物体进行隔热。

除了材料对高正温度和低负温度的耐受性之外，这种材料的一个显着优势还在于其非常轻的重量。它可以很容易地承受加热到大约 80 度的温度，即使在严重的霜冻中也能承受。

这种绝热体的轻质板易于运输和安装安装后不会对物体的建筑结构元件产生显着的负载。这种防潮绝缘材料不会通过或吸收水分，不仅可以保持建筑物内部的小气候，还可以保护其墙壁免受大气水分的不利影响。

发泡聚苯乙烯也因其成本低廉而受到消费者的高度评价，远低于现代俄罗斯建材市场上大多数其他类型的隔热材料的价格。

由于使用了 PPS，用它隔热的房屋的能效指数显着提高，在安装这种隔热材料后数倍降低了建筑物的供暖和空调成本。

至于聚苯乙烯泡沫隔热材料的缺点，主要是它的可燃性和环境不安全性。这种材料在 210 摄氏度以上的温度下开始活跃燃烧，尽管它的一些品牌能够承受高达 440 度的加热。当 PPS 燃烧时，非常危险的物质会进入环境，这会损害环境和使用这种材料绝缘的房屋的居民。

发泡聚苯乙烯耐紫外线辐射和化学溶剂，在其影响下会很快损坏，失去其主要技术特性。这种材料的柔软性及其储存热量的能力会吸引害虫，将它们的家装在里面。防止昆虫和啮齿动物需要使用特殊的组合物，其成本显着增加了安装隔热材料的成本及其操作成本。

由于这种绝缘材料的密度相对较低，蒸汽可以渗入其中，并在其结构中冷凝。 在零度及以下的温度下，这种冷凝水会结冰，破坏隔热材料的结构，导致整个房屋的隔热效果下降。

作为一种通常能够为结构提供相当高质量的热保护的材料，聚苯乙烯泡沫塑料本身需要不断地保护免受各种不利因素的影响。

如何用挤塑聚苯乙烯泡沫绝缘地板，请参阅以下视频。