Пенополистирол экструдированный под стяжку: Утепление пола пенополистиролом под стяжку

Содержание

Утепление пола пенополистиролом под стяжку

Холодные полы в жилом доме совершенно недопустимы. Во-первых, это крайне некомфортно. Во-вторых, можно нанести непоправимый вред здоровью проживающих в доме людей. Ну и, в-третьих – обеспечить в помещениях требуемую температуру воздуха зимой будет или вовсе невозможно, или же создание хоть отчасти приемлемого микроклимата будет сопряжено с громадными расходами на отопление. Все объясняется просто — неутепленные полы, как известно, являются одной из «магистралей» тепловых потерь, и их компенсация потребует огромных энергозатрат.

Утепление пола пенополистиролом под стяжку

С проблемой утепления пола чаще приходится сталкиваться хозяевам собственных домов. У жильцов многоэтажек она особо остро не стоит, разве что для квартир, расположенных над холодным подвалом или иным неотапливаемым помещением. Но вот если владельцы квартиры задумываются о создании системы тёплого пола, то опять же без утепления основания никак не обойтись. Грамотнее будет сказать, наверное, без термоизоляции – чтобы выработанное системой тепло не рассеивалось на ненужный прогрев массивного перекрытия.

Способов выполнения такой термоизоляции – немало. И одним из наиболее распространенных и довольно простых для самостоятельного выполнения – это утепление пола пенополистиролом под стяжку. Именно его и рассмотрим в настоящей публикации.

Почему пенополистирол, и почему под стяжку?

В наше время в строительных магазинах можно встретить очень широкий выбор термоизоляционных материалов. Но одним из наиболее востребованным был и остается именно пенополистирол.

В продаже встречаются различные его типы и разные формы выпуска. Чаще всего это прямоугольные плиты определённых размеров по длине, ширине, толщине. Но есть и «сыпучая» разновидность – мешки со вспененными гранулами полистирола. Оба варианта могут использоваться для утепления пола под стяжку. Это будет рассмотрено ниже в статье.

Пенополистирол, как термоизоляционный материал, выпускается или в форме плит с выверенными геометрическими размерами, или в виде вспененных гранул.

Пенополистирол, выпускаемый форме плит, также неодинаков. Его можно подразделить на привычный всем белый пенопласт типа ПСБ-С и более совершенный экструдированный. Сырье для производства используется, в принципе, аналогичное, но на выходе материалы довольно серьезно отличаются один от другого.

  • ПСБ (пенополистирол суспензионный беспрессовый) – это совокупность огромного количества воздухонаполненных шарообразных гранул, склеенных (спечённых) между собой. Надо сказать, структура хоть и довольно прочная, но все же не до конца устойчивая. Между гранулами возможны воздушные полости, куда способна капиллярно проникать вода. Ну а это – первый шаг к эрозии материала, его распадению на отдельные гранулы.

Все зависит от качества материала – и такой утеплитель может служить очень долго и беспроблемно. Но, к сожалению, приходится констатировать, что в сфере производства такого пенопласта, не требующего слишком сложного и дорогого оборудования, подвизается очень много мелких фирм и даже индивидуальных предпринимателей. То есть подтвердить качество и соответствие материала техническим условиям бывает затруднительно.

Слева – обычный белый пенопласт ПСБ-С, справа – плиты экструдированного пенополистирола ЭППС. Если есть финансовая возможность, то, конечно, предпочтение лучше отдать ЭППС.

  • Для изготовления экструдированного пенополистирола (ЭППС) требуются более сложные производственные линии. Поэтому чаще всего в магазинах представлена «брендовая» продукция, от которой можно ожидать соответствия заявленным характеристикам. Впрочем, полностью исключать «самодеятельность» тоже нельзя, и никогда не лишним будет ознакомиться с прилагаемым к партии товара сертификатом соответствия.

Материал получается из расплава сырья, который вспенивают, а затем пропускают через экструдеры, получая на выходе полосы заданной геометрии. Полосы затеем нарезаются на плиты стандартизированных размеров.

Структура материала совершенно иная. Это совокупность мельчайших газонаполненных пузырьков с закрытой ячейкой, то есть не сообщающихся друг с другом. Распасться они никак не могут, так как, по сути, материал представляет собой однородную застывшую массу. Это предопределяет куда более высокие прочностные качества, долговечность. Да и утеплительные характеристики у такого материала повыше.

Так что, при достаточности финансовых средств, выбор при покупке пенополистирольного плитного утеплителя разумнее делать все же в пользу экструдированного варианта.

Почему пенополистирол столь популярен? Объяснений тому немало:

  • Высокие термоизоляционные качества. Пенополистирол на полном основании можно отнести к разряду высокоэффективных утеплителей. Коэффициент теплопроводности у пенопласта обычно не более 0,040 Вт/м×К, а у ЭППС – даже и пониже, порядка 0,032÷0,035 Вт/м×К. Для сравнения – термоизоляционные качества, например, всем известного утеплителя – керамзита практически более, чем в три раза хуже. Несколько превосходит пенополистирол по этим показателям и весьма эффективную минеральную вату. Безусловно, превосходя при этом ее в прочностных качествах и устойчивости к воздействию влаги.
  • Доступная стоимость. И это прежде всего касается ПСБ – его можно назвать вообще одним из самых дешёвых утеплителей. ЭППС, безусловно, дороже, но тоже не до «запредельных цен».
  • Работа с материалом проста и понятна. Четкая геометрия плит облегчает их укладку. А еще лучше, если плиты имеются стыковочные замки-ламели – после укладки получается практически бесшовное покрытие.

Очень удобны плиты пенополистирола, оснащенные замковыми кромками – после их стыковки перекрываются «мостики холода»

Даже солидные по размерам плиты – легкие на вес, и работать с ними несложно даже без помощников. При необходимости, плиты пенополистирола легко раскраиваются в нужный размер острым ножом или ножовкой.

Но следует знать и о некоторых весьма значимых «минусах» этого материала:

  • Пенополистирол нельзя назвать безупречным с точки зрения экологической безопасности. Он относится к нестабильным полимерам, то есть его состояние неустойчиво, и может пойти по пути, сходным с деполимеризацией. Это сопровождается выделением в атмосферу небезопасных для здоровья человека испарений. Технологи борются с этим явлением, и небезуспешно, но, как мы уже говорили, далеко не все утеплители подобного типа производятся с соблюдением всех требований. Поэтому использование пенополистирола в жилых помещениях – это определенный риск. У пенопласта этот «минус» выражен в куда большей степени, нежели у экструдированного материала.
  • Главный же недостаток пенополистирола – его крайне низкая термостойкость и те последствия, которые могут произойти от контакта с огнем. Не следует обольщаться, например, литеру «С» — «самозатухающий» в полном названии пенопласта ПСБ-С. Практика показывает, что он очень даже здорово может гореть, тем более что, повторимся, условия его производства часто просто неизвестны. При горении он начинает плавиться, течь, то есть способен превратиться буквально в поток жидкого огня, способствовать распространению очага возгорания. В интернете при желании можно найти десятки фотографий горящих зданий, имеющий термоизоляционную облицовку из пенопласта.

Как бы ни утверждали обратное, называть пенополистирол негорючим материалом – это «кривить душой»

Да, многие качественные типы ПСБ-С, и тем более – ЭППС проходят специальную обработку, делающих их действительно самозатухающими. Но они тухнут, если вдруг прекращается контакт с открытым пламенем. В условиях пожара же они будут очень здорово гореть, вместе с другими горючими материалами.

  • А самое страшное – при термическом разложении пенополистирола образуются чрезвычайно токсичные газы. Именно эти продукты сгорания, а не сам огонь, становятся основной причиной трагедий при пожарах. Буквально несколько вдохов – и наступает сильнейшее поражение органов дыхания и центрально нервной системы. Именно по этой причине пенополистирол давно запрещен к использованию для утепления транспортных средств. А во многих странах мира – и вовсе к применению в жилом строительстве.

Так что, принимая решение об использовании полистирола для утепления своего дома, следует представлять все возможные риски.

Негативные качества пенополистирола, безусловно, будут в немалой степени снижены тем, что он закрывается толстой бетонной стяжкой.

Применение ПСБ-С или ЭППС для утепления полов с последующей заливкой стяжки, безусловно, несколько снижает негативные качества материала. Все же открытому пламени до него не добраться, и под слоем бетона вряд ли создадутся условия для химического распада с явлениями эмиссии токсичных испарений. Но помнить о «слабых местах» такой термоизоляции все же не помешает.

Узнайте, какой утеплитель не грызут мыши, из нашей новой статьи на нашем портале.

Какой толщины потребуется утепление?

Принцип расчета

Плиты пенополистирола выпускаются различной толщины. В любом случае, если они используются для утепления пола, это приводит к повышению его уровня. Тем более что приходится принимать в расчет еще и  стяжку, обычного не менее 50 мм толщиной. Значит, необходимо заранее просчитывать всю конструкцию утеплительного «пирога», которая сложится в итоге.

А это, в свою очередь, означает, что требуется заведомо знать, какая толщина утеплителя станет достаточной для полноценной эффективной термоизоляции пола. Так, чтобы не опасаться ненужных тепловых потерь.

В неменьшей  степени важно заранее разобраться с толщиной, если планируется укладка термоизоляционной стяжки, приготовленной из цемента и гранул пенополистирола (полистиролбетона).

Значит, придётся провести предварительный расчет. Он не столь сложен, тем более, что читателю будет предложен удобный онлайн-калькулятор.

Теплотехнический расчет основан на том правиле, что термическое сопротивление строительной конструкции (или, иначе – сопротивление теплопередаче, измеряемое в м²×К/Вт) должно быть не меньше нормированного значения. А эти нормированные показатели определены СНиП, по каждому из регионов России, с учетом его климатических особенностей.

Чтобы не заставлять читателя искать справочные таблицы, ниже размещена карта-схема территории РФ, на которой с достаточной степенью точности указаны эти нормированные значения термического сопротивления. Они для стен, перекрытий и покрытий различаются. Раз у нас идет речь о полах, то берем значение «для перекрытий» — на карте они указаны цифрами голубого цвета.

Карта-схема для определения нормативного значения сопротивления теплопередаче для строительных конструкций (по регионам РФ)

Этот показатель складывается из термических сопротивлений каждого из слоев конструкции. Но в данном случае значимым, помимо самой термоизоляции, можно выделить только один – это напольное финишное покрытие. Да и то, если оно в самом деле обладает какими-либо термоизоляционными качествами. Например, толстая доска или фанера, да, имеют неплохой показатель сопротивления. А вот бетонную плиту основания, стяжку, тонкое напольное покрытие принимать в расчет особого смысла нет. Или материал обладает слишком большой теплопроводностью, или его толщина настолько мала, что особого влияния на общий результат не окажет. По большому счету – даже и дощатое покрытие можно исключить из общего расчета, но оставим, просто для примера.

Итак, термическое сопротивление каждого из слоёв находится по формуле:

Rx = hx/λx

Rx — термическое сопротивление отдельно взятого слоя х (м²×К/Вт).

hx — толщина этого слоя в метрах.

λx — коэффициент теплопроводности материала, из которого изготовлен слой (Вт/м×К).

Стало быть, если известно необходимое (нормированное) суммарное значение сопротивления и конструкция пола, несложно определить какую долю должен взять на себя утеплительный слой, чтобы достичь требуемой величины. Ну а затем, зная коэффициенты теплопроводности утеплительных материалов – пересчитать в получающуюся толщину термоизоляции.

Именно этот принцип заложен в калькулятор расчета. Пользователю нужно всего лишь указать:

— нормированное значение сопротивления, взятое по карте-схеме;

— толщину и материал напольного покрытия; (Это – при необходимости. Если такая величина не будет приниматься в расчет – просто оставляется толщина слоя по умолчанию, равная нулю).

— тип утеплительного материала (его коэффициент теплопроводности уже заложен в программу).

После нажатия на кнопку расчета будет показан результат, выраженный в миллиметрах. Это – минимальная толщина утеплителя. Ее, например, можно привести к стандартным толщинам блоков пенополистирола, приставленных в продаже, естественно, с округлением в бо́льшую сторону. Иногда имеет смысл выполнить утепление укладкой двух слоев плит.

Калькулятор расчёта толщины утепления пола пенополистиролом

Перейти к расчётам

Еще один нюанс. Это расчет справедлив, когда утепление выполняется или по грунту, или по перекрытию над совсем неотапливаемым помещением, например, продуваемым подвалом. Если же снизу расположено отапливаемое помещение, и слой термоизоляции необходим лишь для последующего монтажа системы тёплого пола, то здесь можно использовать, так сказать, эмпирические величины для плитного пенополистирола.

  • Перекрытие над отапливаемым помещением, где поддерживается температура не менее +18 °С — толщина утеплителя 30 мм.
  • То же, но температура в нижнем помещении от +10 до +17 °С — 50 мм.
  • То же, но температура в помещении снизу от 0 до +10 °С — 70 мм.

С теорией заканчиваем — пора переходить к практическому исполнению.

Утепление полистиролом пола по грунту

Принципиальная схема утепления пола пенополистирольными плитами

Существует немало схем утепления пола по грунту. Но их основное различие, как правило – только в строении подстилающего слоя, который, в свою очередь, зависит от состояния грунта на участке.

Для примера можно рассмотреть такую схему. При ее разборе будут уточнены некоторые нюансы.

Примерная схема утепления пенополистиролом пола по грунту

Основой, так или иначе, будет служить уплотненный грунт (поз. 1).

По нему засыпается и трамбуется подстилающий слой.(поз. 2). Это может быть вначале гравийная (щебёночная) подушка, которая усилит плотность основания. Но такая подсыпка станет не вполне уместной, если высоко к поверхности располагаются грунтовые воды, или их уровень периодически повышается в сезоны весенних паводков и проливных дождей. Дело в том, что в этом случае возможно капиллярное «подсасывание» воды вверх именно через промежутки между фрагментами щебня или гравия. Значит, оптимальным вариантом в таком случае становится песок, который неплохо справляется с ролью своеобразного гидроизоляционного барьера. Толщина подстилающего слоя обычно – не менее 100 мм.

Поверх подушки настилается слой гидроизоляции (поз. 3). Например, ею может стать плотная полиэтиленовая пленка толщиной не менее 200 мкм. На сухих грунтах, там, где вероятности его насыщения водой нет, иногда обходятся и вовсе без гидроизоляции. В особенности, если используются плиты экструдированного пенополистирола – они сами по себе водонепроницаемы и не подвержены влиянию влаги. Если применяются блоки пенопласта ПСБ, то их лучше все же отсечь от грунтовой влаги – об их меньшей стойкости к такому влиянию уже говорилось.

Если грунт переувлажненный, то можно поступить и так. Вначале трамбуется песчаный слой, поверх него засыпается щебёночный (гравийный), также с максимальным уплотнением. И затем по этой засыпке выполняется бетонная подготовка. Это некое подобие стяжки, толщиной 70÷100 мм, залитой из тощего бетона (на более М100). Такая подготовка после застывания или набора прочности станет отличным основанием для выполнения высококачественной гидроизоляции с использованием рулонных материалов, укладываемых на мастику или наплавлением.

Выполнение гидроизоляции из рулонных материалов на основе битума по бетонной подготовке.

Правда, здесь необходимо проявлять известную долю осторожности. Дело в том, что контакт пенополистирола с органическими растворителями и нефтепродуктами – недопустим. В особенности это касается пенопласта ПСБ – у ЭППС более стабильная структура. Так что ПСБ в таком «пироге» лучше не использовать. А для гидроизоляции применять мастики только на водной основе. И укладывать слой утеплителя только после полного высыхания битумной гидроизоляции.

Далее, поверх гидроизоляции укладываются плиты утеплителя требуемой толщины (поз. 4). Если требуется двухслойная укладка, то швы между плитами верхнего слоя не должны совпасть со швами нижнего. То есть укладка ведется вразбежку, по принципу кирпичной кладки.

Поверх утеплителя вновь выкладывается слой гидроизоляции (поз. 5). Она в данном случае носит, скорее, технологический характер. То есть обеспечивает надежное удержание раствора при заливке стяжки, чтобы вода не просочилась вниз между плитами, и тем самым не нарушилось нормальное водоцементное соотношение, необходимое для качественного созревания бетона. В качестве гидроизоляции вполне будет достаточно использовать плотную (не менее 200 мкм) полиэтиленовую пленку. Ее края заводятся на стены, так, чтобы образовалась своеобразная «чаша» с бортиками, выше планируемой толщины стяжки.

Ну и, наконец, завершением становится заливка этой самой стяжки (поз. 7) толщиной от 50 мм и выше. Для обеспечения ее прочности, устойчивости к нагрузкам, предупреждения растрескивания рекомендуется выполнить армирование (поз. 6). Для этого могут использоваться готовые сварные сетки из прута диаметром 4÷5 мм, с размером ячейки 100÷150 мм.

В этой стяжке, кстати, можно сразу разместить и нагревательные элементы «тёплого пола» (контур труб или кабель). Ну а сама стяжка способна стать готовым основанием для последующей укладки выбранного напольного покрытия,

Пример утепления пола по грунту пенополистиролом – пошагово

Для примера — посмотрим, как хозяин строящегося дома утепляет пенополистиролом пол по грунту в будущей пристройке.

Иллюстрация Краткое описание выполняемой операции
Исходное состояние – имеется готовый ленточный фундамент для пристройки.
В его границах необходимо залить стяжку пола с утеплением пенополистирольными плитами.
Грунт на участке плотный, отчасти – даже с каменистыми включениями, то есть за его стабильность. Грунтовая поверхность дополнительно подровнена засыпкой гравийно-песчаной смеси. И первым шагом эту засыпку следует утрамбовать.
На больших площадях, конечно, трамбовку удобнее проводить специальным инструментом – виброплитой. Но здесь размеры невелики, и поэтому вполне можно обойтись самодельным инструментом – ручной трамбовкой.
Сделать такую – посильно любому хозяину, из имеющихся обрезков пиломатериалов, или, чтобы была потяжелее, сварить из стальных профилей – это не принципиально.
Трамбовку ведут последовательно, полосами, добиваясь максимально возможного уплотнения засыпки.
Утрамбована должна быть вся поверхность будущего пола, без пропусков.
Безусловно, заранее должна быть продумана толщина всех планируемых слоев – грунтовой засыпки, песчаной подушки, толщины термоизоляции и закрывающей ее стяжки. В итоге нужно выйти на расчетный уровень высоты пола.
В данном случае мастер принял решение, что высота «чернового» бетонного пола должна сравняться с высотой ленты фундамента.
Трамбовка грунта завершена – можно засыпать песчаную подушку.
Песок рассыпается по поверхности, с таким расчетом, чтобы после уплотнения его слой составил примерно 100 мм.
Вначале высыпанные из тачки кучи песка можно распределять с помощью совковой лопаты.
Затем, для более точного выравнивания, в ход можно пустить грабли или даже самодельную «швабру».
Следует добиться приблизительно одинакового уровня песчаной засыпки по всей площади проведения работ.
Далее, вновь следует этап трамбовки.
Принцип практически не меняется – полосами, с обеспечением максимальной плотности песчаной «подушки».
Для того чтобы добиться качественного уплотнения песка, засыпку периодически увлажняют водой – с помощью лейки (как на иллюстрации), или из шланга с надетым распылительным «пистолетом».
После увлажнения трамбовку продолжают.
На хорошо уплотненной песчаной «подушке» практически не должно оставлять следов от обуви.
Поверхность под укладку утеплительных пенополистирольных плит должна быть максимально ровной. То есть не должно оставаться под ними пустот, плиты не должны прогибаться или, наоборот, выпячиваться из общего ряда укладки вверх.
Значит, после трамбовки подушки имеет смысл проверить качество получившейся поверхности. И при необходимости – выполнить, так сказать, ее «подрезку». Этим убираются выступы, а во впадины, наоборот, можно досыпать немного песка.
Подрезку можно провести с помощью правила. Или же взять для этого ровную доску (рейку) нужной длины.
Всё, песчаная подушка готова к дальнейшим операциям.
А следующей операцией станет укладка гидроизоляции – для этого будет использоваться плотная полиэтиленовая пленка.
Надо сказать, что необходимость в этой гидроизоляции в данном случае — неочевидна. И нередко плиты утеплителя укладываются непосредственно на утрамбованную подушку. Но и лишней она не станет.
Пленка разостлана по всей поверхности, с заходом на стенки ленточного фундамента.
Начинается укладка плит пенополистирола.
В рассматриваемом примере применены плиты ЭППС. По краям плит имеются замковые соединения – ламели, или, как их еще часто называют – четверти. Это значительно упрощает укладку, а покрытие получается без сквозных швов.
Да, не упустить еще один момент.
Плиты утеплителя не должны контактировать со стенами. Да и сама последующая стяжка будет выполняться по принципу «плавающей», то есть жестко не связанной ни с основанием, ни со стенками.
Значит, необходимо по периметру пола проложить эластичную прокладку. В данном примере мастер применил специальную демпферную ленту из вспененного полиэтилена – ее бухта хорошо видна в правой части иллюстрации. Ширина ленты должна быть больше высоты будущей стяжки.
Другой вариант – это проложить по периметру вдоль стен полосы утеплителя, толщиной примерно 10 мм и высотой больше высоты будущей стяжки.
Работа по укладке плит продолжается – они стыкуются замковыми кромками укладываются по рядам. При необходимости проводятся нужные промеры и раскрой плит.
После разметки плиту несложно ровно обрезать по линейке с помощью острого строительного ножа.
Вставляется «довесок» для заполнения ряда…
…а чтобы отходы были минимальными, оставшуюся отрезанную часть влиты переносят на начало следующего ряда.
Этим же, кстати, обычно обеспечивается и необходимая «разбежка» швов между плитами – обязательное условие их правильной укладки.
Работа продолжается по тому же принципу, пока вся поверхность пола не будет закрыта слоем термоизоляции.
Укладка плит завершена.
И теперь необходимо застелить их слоем гидроизоляции, чтобы обеспечить нормальное созревание заливаемой стяжки, без «обезвоживания» раствора. Опять в ход пойдет плотная полиэтиленовая пленка.
Хорошо, если пленка застилается одним полотном. Но если приходится закрывать поверхность двумя (или более) полосами, то делаются краевые нахлесты не менее 150 мм, которые затем проклеиваются водостойким строительным скотчем. Чтобы исключить лазейки для воды.
Края пленки выводятся на стенки на высоту на 50÷100 мм больше будущей толщины стяжки. Таким образом, образуется герметичная «емкость» для заливки бетонного раствора.
Пленка уложена, временно поджата у поверхности обрезками досок.
Далее, мастер укладывает сварную сетку, которая становится армированием будущей стяжки пола.
Сначала укладывается одна сетка (карта)…
…затем последующие – сколько потребуется.
Между собой эти карты можно связать кусочками проволоки или даже пластиковыми хомутами-затяжками. Следует сделать одно замечание.
В данном примере мастер уложил сетку непосредственно на слой гидроизоляции. Но в таких условиях она вряд ли будет работать полноценно, так как снизу вообще может остаться практически незакрытой бетоном. Да, армирование в подобном случае лучше разместить ближе к нижнему краю, в область максимальных изгибающих напряжений. Но все же арматура должна оказаться полностью в слое бетона.
То есть ее рекомендуется установить на небольшие, высотой порядка 20 мм, подставки. Это могут быть растворные горки, кусочки битой плитки или кирпича, или же специальные стойки, выпускаемые именно для таких целей.
Начинается этап заливки стяжки. И для ее ровности следует установить систему маяков.
Для этих целей нарезаны три отрезка маячкового профиля. Шаг между маяками выбирается в зависимости от длины имеющегося правила – он должен быть примерно на 200 мм меньше. Ну и от личного опыта работы – чем уже полоса, тем проще выполнять выравнивание заливаемого раствора.
Так как стяжка в рассматриваемом примере будет выводиться вровень с высотой ленты фундамента, краевыми маяками как раз и станет поверхность ленты.
Если условия иные, то и вдоль стенок придётся установить маячковые профили, на расстоянии примерно 100 мм от них.
Для установки маяков по уровню под профиль выкладываются растворные горки.
Затем производится выравнивание профиля по горизонтали и по необходимой высоте.
По мере необходимости от или притапливается в раствор, или несколько вытаскивается из него.
Точкой отсчета в данном случае служит горизонтальная поверхность ленты фундамента.
Горизонтальности и соответствия заданному уровню по высоте необходимо добиться и в продольном, и в поперечном направлении.
Маяки установлены.
Точки опоры профилей должны разместиться с шагом не более 400÷500 мм, чтобы исключить прогибы при разравнивании раствора.
Маяки оставляются до качественного схватывания раствора, чтобы обеспечивалась требуемая неподвижность профилей.
Далее, следует уже сама заливка стяжки.
В нашем примере будет использоваться цементно-песчаный раствор в соотношении 1:4 (цемент марки ПЦ500).
А для улучшения качеств раствора в него будет добавляться специальная присадка – пластификатор.
В бетономешалке, в соответствии с оптимальными пропорциями компонентов, готовится раствор для стяжки.
Готовый раствор выкалывается между маяками, начиная с первой полосы.
При этом он должен быть выложен с переделённым избытком, толщиной несколько больше высоты маяков.
Ну а дальше – начинается выравнивание с помощью правила.
Правило перемещают по маякам и поступательно, и небольшими колебаниями влево-вправо, добиваясь тем самым максимальной плотности укладки раствора и выравнивания его поверхности.
Излишки сбрасываются в еще незаполненную область заливки.
При необходимости на отдельные участки можно доложить раствора с помощью мастерка или шпателя – и продолжить выравнивание.
После нескольких проходов начинает вырисовываться ровная поверхность стяжки.
Работа продолжается в том же порядке дальше – последовательно заполняются все полосы между маяками.
Постепенно работа приближается к концу.
И вот он – итог работы: стяжка залита по всей площади будущего помещения.
Видно, что мастер, работая в одиночку, не успел выполнить заливку всей площади за один заход. Не особо критично, но все же, если имеется возможность заручиться помощью, то лучше заливку выполнить за один день – прочность стяжки, ее монолитность от этого только выиграют.
После заливки необходимо стяжке создать условия для оптимального созревания. Для этого ее желательно закрыть полиэтиленовой пленкой, чтобы избежать быстрого поверхностного пересыхания и появления трещин. И ежедневно в течение недели обильно увлажнять водой.
Полностью готовой она может считаться через четыре недели. По такой стяжке вполне можно будет сразу укладывать керамическую плитку.  Под другие покрытия можно выполнить финишное выравнивание наливным самовыравнивающимся составом.

Утепление пола пенополистиролом по железобетонному перекрытию

Как уже говорилось, такое утепление бывает актуальным для квартир на первых этажах, если снизу располагается натапливаемое техническое помещение. Практически такая же технология используется, если требуется создать утепленное основание для укладки стяжки, в которой будут располагаться трубные контуры «теплого пола» или нагревательный кабель.

По большому счету, многое, в сравнении с полом по грунту, не меняется. Наоборот, такой «утеплительный пирог» уложить будет значительно проще, так как уже имеется устойчивое основание, которое не требует ни трамбовки, ни бетонной подготовки. По большому счету – и гидроизоляция между перекрытием и слоем утепления тоже не нужна – воде взяться здесь неоткуда. А если даже рассматривать теоретически возможную эмиссию водяных паров через перекрытие, то для качественного пенополистирола такая влага совершенно не представляет никакой угрозы.

Исключением может быть только пол в помещении, где будет оборудоваться ванная или совмещённый санузел. Но здесь гидроизоляция, причем качественная, надежная, с заходом на поверхность стен, нужна априори, независимо от будущей конструкции пола.

Посмотрим на схему:

Схема утепления пола пенополистиролом под стяжку по железобетонному перекрытию

Основанием служит железобетонная плита перекрытия (поз. 1). После ее подготовки (об этом будет сказано чуть ниже) на нее укладываются плиты пенополистирола (поз. 2). По краям вдоль стен или проклеивается демпферная лента, или прокладывается полоса утеплителя толщиной около 10 мм (поз. 3). Это обеспечит «плавучесть» стяжки, и, что очень важно, именно для многоэтажных домов – послужит весьма эффективным барьером от распространения ударных шумов.

Затем прокладывается слой гидроизоляции (поз. 4). Надо заметить, что на схеме он показан не вполне правильно – мембрана (пленка) должна заходить на стены, иначе при заливке раствора вода найдет себе путь для выхода. И созревание стяжки будет нарушено изменением водоцементного соотношения.

По гидроизоляции, после установки маяков, заливается все та же стяжка с армированием (поз. 5). При желании в ней можно разместить нагревательные элементы «теплого пола». Вместо «классической» стяжки по маякам вполне можно применить подходящий для конкретных условий будущей эксплуатации наливной пол.

И затем по стяжке выполняется монтаж выбранного финишного покрытия пола (поз. 6)..

Наливные самовыравнивающиеся полы – какой выбрать?

Ассортимент сухих строительных смесей подобного предназначения — весьма широк. А при правильной заливке процесс выравнивания пола такой стяжкой упрощается и убыстряется. Как выбрать наливной самовыравнивающийся пол для различных условий эксплуатации – читайте в специальной публикации нашего портала.

По сути, вся разница заключается в подготовке основания. Чтобы термоизоляция «работала» действительно эффективно, а под слоем утепления не оставалось пустот, которые могут стать «вместилищами сырости», плиты пенополистирола должны очень плотно прилегать к основанию.

  • В том случае, когда плита перекрытия ровная, без изъянов, можно ограничиться только грунтованием ее поверхности составом глубокого проникновения. И после высыхания грунтовки – переходить к укладке утеплительных плит.

Если к качеству железобетонного основания особых претензий нет, то можно провести грунтование поверхности, а затем, после высыхания грунта – сразу переходить к укладке плит пенополистирола.

  • Если на поверхности выявлены многочисленные изъяны, впадины и выступы, придется поработать – провести ремонт. Выступы сбиваются или срезаются, щели, трещины и впадины после разделки и грунтования заделываются ремонтным раствором и выравниваются с общей поверхностью. Иногда такой ремонт проще провести заливкой тонкослойного самовыравнивающегося пола.

Один из способов выровнять основание под последующую укладку утеплительных плит – провести тонкослойную заливку самовыравнивающимся составом.

  • Еще один вполне допустимый и довольно быстрый способ выравнивания поверхности перекрытия – это небольшая по толщине, тщательно выровненная засыпка из сухого просеянного песка. Песок заполнит все неровности, и по нему дальше можно будет укладывать термоизоляцию.

Выровнять перекрытие с многочисленными изъянами поверхности можно с помощью песчаной засыпки толщиной в 10÷15 мм. Песок прекрасно заполнит все неровности.

  • Наконец, очень плотное прилегание к поверхности обеспечит монтаж утеплительных плит на клей. При этом клей рекомендуется использовать не обычный плиточный, а предназначенный именно для термоизоляционных работ, для укладки минераловатных и пенополистирольных плит. Безусловно, такой способ получится весьма затратным, но зато и качество будет на высшем уровне.

Дорогой, но самый, пожалуй, надежный способ укладки плит – на специальный клей, предназначенный для термоизоляционных работ

После укладки плит пенополистирола производится подготовка к заливке стяжки. Но здесь уже добавить особо нечего – каких-то значимых особенностей не имеется.

Стяжка с использованием полистиролбетона

Как уже говорилось выше, пенополистирол для утепления полов может использоваться не только в виде жестких плит. В продаже представлен и его сыпучий вариант – мешки с наилегчайшими вспененными гранулами. Стоимость такого материала (а он может фигурировать под разными названиями или даже вовсе без них) – невелика.

В магазинах привлекают внимание такие огромные мешки – по полкубометра в каждом.

Наиболее частое использование таких гранул в термоизоляции – приготовление полистиролбетона. Название «бетон» звучит громко, а на деле единственным связующим является цемент, а единственным наполнителем – пенополистирольные шарики. Песок для изготовления такого состава не используется.

В зависимости от процентного содержания цемента, полистиролбетон может иметь плотность от 150 до 600 и более кг/м³. По мере роста плотности увеличиваются прочностные показатели застывшего состава, но снижаются термоизоляционные. Поэтому полистиролбетоны принято подразделять на чисто термоизоляционные (с плотностью до 200 кг/м³), теплоизоляционно-конструкционные (от 250 до 350 кг/м³), конструкционно-термоизоляционные (от 400 до 600 кг/м³) и конструкционные (свыше 600 кг/м³).

При утеплении пола может использоваться чисто термоизоляционный состав (например, с плотностью до 200 кг/м³) – в этом случае поверх него в обязательном порядке заливается армированная стяжка. При более высокой плотности (до 350 включительно) уже можно поступить в зависимости от степени загруженности полов. Например, в помещениях, где значительной нагрузки не предполагается непосредственно на стяжку можно укладывать керамическую плитку. Но под другое покрытие все равно потребуется дополнительная заливка стяжки. При плотностях от 400 до 600 кг/м³ непосредственно по застывшей «теплой» стяжке, если она качественно выровнена, можно укладывать листы фанеры или ОСП, которые станут основой для любого напольного покрытия.

Один из вариантов – прослойка из термоизоляционного полистиролбетона малой плотности, а свержу – обычная армированная стяжка.

Никаких значимых особенностей по подготовке к заливке такой утеплительной стяжки нет. Ее необходимую толщину поможет определить калькулятор, который предлагался выше. там намеренно в общий список были включены и такие составы различной плотности.

А вот с приготовлением самого раствора из пенополистирольных гранул и цемента – да, есть определенные нюансы.

Во-первых, необходимо придерживаться рецептуры приготовления состава – с этим поможет еще один калькулятор, который размещен ниже.

Во-вторых, для изготовления качественного полистиролбетона предполагается использование специальной добавки – омыленной древесной смолы (СДО). Она вовлекает в раствор воздушные пузырьки, способствует качественному обволакиванию всех пенополистирольных гранул жидким цементом.

В-третьих, приготовление раствора в привычной бетономешалке может не получиться. Гранулы настолько легкие, что гравитационные силы (а именно они являются основой для перемешивания в такой бетономешалке) на них почти не действуют. Поэтому оптимальным видится его приготовление или в принудительном лопастном бетоносмесителе, или с помощью ручного строительного миксера в большой по объему емкости.

Последовательность действий получается такой – в отмеренный объем воды засыпается нужное количество цемента. С помощью миксера проводится перемешивание до однородной жидкой консистенции. Затем, не прекращая перемешивания, в емкость порционно добавляют гранулы пенополистирола. И одновременно, тоже порционно, вливается и разведенная до требуемой концентрации СДО. В принципе, эту присадку можно развести и с первоначальным количеством заливаемой в емкость воды, но может получиться слишком обильная пена при растворении цемента в воде, и это будет мешать.

Производится перемешивание – вновь до полной однородности. Далее – следует очередная партия гранул и присадки. И так, пока не будет замешан весь планируемый объем по рецептуре.

После этого раствор вываливается на место заливки «теплой» стяжки, распределяется, и одновременно готовится очередной замес.

На видео ниже показан процесс приготовления полистиролбетона с помощью строительного миксера. Правда, здесь используется еще и песок – по всей видимости, мастеру понадобились особые прочностные качества заливаемого слоя. В «классическом рецепте» термоизоляционного полистиролбетона песок не требуется.

Видео: Как готовится раствор полистиролбетона

Маленький нюанс – в продаже можно встретить гранулы пенополистирола, которые уже прошли обработку СДО. То есть в процесс приготовления раствора присадку добавлять не потребуется. На это стоит обратить внимание.

Теперь – о пропорциях. Их рассчитываем калькулятором, размещенным ниже. Работа с этим приложением требует нескольких предварительных пояснений:

  • Расчет можно произвести на всю площадь помещения, с учетом уже известной необходимой толщины утепления. И даже с учетом возможного перепада уровня поверхности –  стяжкой вполне можно выполнить и одновременное выравнивание.

Такой результат покажет, сколько материала необходимо будет приобрести для выполнения поставленной задачи. К показанному количеству есть смысл добавить еще 5÷10% запаса.

  • Но приготовить весь объем раствора разом – невозможно. Поэтому важность имеет и дозировка ингредиентов при разовом замесе. В этих целях по умолчанию в калькуляторе проставлены величины площади (1 м²) и толщины стяжки (50 мм), рассчитанные на 50 литров разового замеса. То есть, не меняя ничего, можно сразу посмотреть, какое количество ингредиентов потребуется для приготовления 50-ти литров полистиролбетона. Если емкость меньше, например, позволяет разом замешать только 30 литров – поставьте толщину 30 мм, не меняя других данных. Для 75 литровой – поставьте толщину 75 мм. И так далее, по тому же принципу.
  • Результат показан в килограммах для цемента, в кубометрах для пенополистирола (0,01 м³ — это одно наполненное до краев 10-литровое ведро), в литрах – для воды и СДО.
  • Результат показан для полистиролбетонов четырех разных плотностей, от 200 до 500 кг/м³. Выбирается тот, который считается оптимальным для конкретных условий.

Калькулятор расчета пропорций замеса полистиролбетона

Перейти к расчётам

Ну а сам процесс заливки такой стяжки – вряд ли можно считать чем-то особенным. Поэтому и останавливаться на этом не имеет особого смысла..

*  *  *  *  *  *  *

Итак, были рассмотрены основные варианты утепления пола пенополистиролом с последующей заливкой стяжки. Как видно, ничего сверхъестественно сложного нет. И с такой задачей вполне должен справиться любой хозяин дома.

Утепление пола пеноплексом под стяжку своими руками

Экструзионный пенополистирол марки «Пеноплэкс», благодаря своим отличным характеристикам, становится самым популярным утеплителем для межэтажных и чердачных перекрытий, а также для стен и перегородок. Этот материал подходит практически под любое покрытие, а также для монтажа поверх него  системы «теплого пола».

Утепление пола пеноплексом под стяжку своими руками

Утепление пола пеноплексом под стяжку своими руками можно провести, разобравшись в технологии выполнения работ. Причем устройство такого утепления вполне допустимо как для частного дома, так и для квартиры, расположенной на любом этаже. «Пеноплэкс» — легкий материал, и в комплексе со стяжкой, которая не будет иметь слишком большой толщины, незначительно утяжелит перекрытие, не нанеся никакого ущерба общей конструкции.

Специалистами доказано, что через полы частного дома уходит до 10% тепла, и эта цифра достаточно внушительная, особенно если перевести ее в денежный эквивалент. Чтобы избежать ежегодных лишних затрат на отопление, лучше один раз вложиться в утеплительный материал, который быстро окупится, так как сумма ежемесячных платежей за использование энергоносителей значительно сократится.

Технология утепления бетонной поверхности «Пеноплэксом» отличается от теплоизоляции пола по грунту и требует разного подхода.

«Пеноплэксом» может утепляться и пол на бетонном основании, и пол по грунту. Технологии при этом достаточно серьезно отличаются и требуют различного подхода. Но вначале – несколько слов о самом термоизоляционном материале.

Что собой представляет «Пеноплэкс»

Содержание статьи

«Пеноплэкс» — утеплительный материал из разряда экструдированного пенополистирола. Он изготавливается в нескольких вариантах, каждый из которых предназначен для теплоизоляции различных поверхностей и элементов здания, то есть выбор материала нужно сделать правильно.

«Пеноплэкс» — один из лучших современных утеплителей

Этот утеплитель имеет специальную маркировку, указывающую на его важнейшие технические характеристики, от которых зависит область применения материала. «Пеноплэкс» маркируются 31, 31С, 35, 45 и 45С, но для утепления полов подходят не все разновидности, а только те, которые имеют достаточно высокую плотность — 35 и 45.

 «Пеноплэкс — 35» по сути является универсальным и применяется для теплоизоляции фундаментов, наружных стен и полов. Этот тип утеплителя имеет следующие характеристики:

  • достаточно высокую плотность – 28 ÷ 38 кг/м³;
  • низкую теплопроводность: коэффициент составляет всего 0,030 Вт/м×°С;
  • низкую гигроскопичность – 0,4% от общего объема за 24 часа, причем влагопоглощение во время испытания отмечалось только в течение первых 10 часов;
  • горючесть обозначена, как Г1. Это очень высокий показатель стойкости к огню, а так как сверху утеплителя будет уложена жаростойкая бетонная стяжка, то материал полностью будет пожаробезопасен ;
  • показатели шумопоглощения этого материала доходят до 41 дБ;
  • предел прочности «Пеноплэкса — 35» составляет 0,4÷0,7 МПа;
  • температурный диапазон эксплуатации от —50 до +75 градусов.

Цены на Пеноплэкс

пеноплэкс

 

Этот тип пенополистирола хорошо подойдет для утепления бетонного пола под стяжку. При желании, на утепление может быть уложена система «теплый пол».

«Пеноплэкс — 45» имеет самую высокую плотность из всех разновидностей этого материала и отлично подойдет для утепления пола частного дома по грунту. К слову, его применяют даже в качестве теплоизолятора для взлетных полос и дорожных покрытий.

«Пеноплэкс» 45 имеет следующие технические характеристики:

  • плотность 40,1 ÷ 47 кг/м³;
  • его гигроскопичность еще ниже – всего 0,2% от общего объема за сутки, и все влагопоглощение также ограничивается только первыми 10-ю часами испытания;
  • стойкость к огню обозначена, как Г4, но если утепление устраивается под жаростойкое покрытие, то это уже не имеет особого значения;
  • предел прочности «Пеноплэкса — 45» составляет 0,4—0,7 МПа;

В остальном же технические характеристики одинаковы с теми, что указаны выше.

Есть и иная градация типов утеплителя пеноплекс — по области применения. Такая маркировка обычно указывается на упаковке:

Размеры в мм Тип (плотность)
«ПЕНОПЛЕКС» 45(35-47 кг/м³) «ПЕНОПЛЕКС» Ф (29-33 кг/м³) «ПЕНОПЛЕКС» К (28-33 кг/м³) «ПЕНОПЛЕКС» С (25-32 кг/м³)
Ширина 600 600 600 600
Длина 2400 1200 1200 1200
Толщина 40; 50; 60; 80; 100 20; 30; 40; 50; 60; 80; 100 20; 30; 40; 5; 60; 80; 100 20; 30; 40; 50; 60; 80; 100

Из этой линии для утепления полов подойдет три типа теплоизолятора:

  • «Пеноплэкс Фундамент», который имеет плотность 29 ÷ 33 кг/м³ и отлично подходит не только для утепления фундаментов, но и для полов жилых и подвальных помещений. Теплоизолятор имеет высокую влагостойкость, обладает хорошими тепло— и звукоизоляционными качествами, поэтому подойдет для монтажа на бетонную и грунтовую подготовленную поверхность. Вполне доступно утепление фундамента пеноплексом своими руками. 
  • «Пеноплэкс 45» о котором уже упоминалось в статье, позволяет утеплять полы в жилых помещениях, гаражах, а также поверхности плоских крыш.
  • «Пеноплэкс Комфорт», плотность которого равна 25 ÷ 35 кг/м³, широко используется для утепления любых поверхностей во внутренних помещениях жилых домов и квартир, и даже помещений с повышенной влажностью. Вполне можно утеплить им и полы в частном доме, если под него будет устроена жесткая основа.

Для утепления полов может подойти и обычный пенопласт. Некоторые владельцы домов выбирают именно его, так как цена – существенно ниже «Пеноплэкса». Однако, не нужно забывать о серьезной разнице в технических характеристиках этих материалов. Чтобы наглядно убедиться, что экструдированный пенополистирол гораздо больше подходит для утепления пола, стоит сравнить параметры обоих материалов:

Параметры материалов Экструдированный пенополистирол (ЭППС) Пенопласт
Теплопроводность (Вт/м оС) 0,028 ÷ 0,034 0,036 ÷ 0,050
Паропроницаемость (мг/м×ч×Па) 0. 018
Водопоглощение за 24 часа в % от объема 0.2 0.4
Предел прочности при статистическом изгибе МПа (кг/см²) 0,4 ÷ 1 0,07 ÷ 0,20
Прочность на сжатие 10% линейной деформации, не менее МПа (кгс/см²) 0,25 ÷ 0,5 0,05 ÷ 0,2
Плотность (кг/м³) 28 ÷ 45 15 ÷ 35
Рабочие температуры От -50 до +75

Нужно отметить — несмотря на то, что характеристики этих материалов разнятся между собой, процесс утепления ими проходит абсолютно одинаково.

Возможно, вас заинтересует информация о том, что представляет собой утепление пола по грунту

Технология утепления пола «пеноплэксом» под стяжку

Как уже говорилось выше, технология утепления будет напрямую зависеть от базовой поверхности, на которую будет укладываться вся конструкция пола со стяжкой. Поэтому стоит рассмотреть различные варианты.

Утепленный пол по бетонному основанию

Если говорить об утеплении бетонного пола в квартирах, то есть разница в технологиях теплоизоляции полов первого этажа и всех последующих.

В квартирах, расположенных над подвалом, полы всегда более холодные. Кроме того, есть риск появления сырости и плесени, поэтому проводить работы по теплоизоляции рекомендовано еще перед тем, как въезжать в новое жилье. В таких помещениях используется больше слоев различных материалов, которые предотвратят выхолаживание помещения, а также защитят его от проникновения влаги.

Первое, что необходимо сделать, прежде, чем перейти к основным работам – это провести тщательную подготовку поверхности. Она проводится одинаково для бетонных полов квартир, независимо от этажа.

Возможно, вам будет интересна информация о том, как оборудовать теплый пол на балконе своими руками

Подготовка поверхности

Этот этап работы хотя и не считается основным, но он чрезвычайно важен, и отнестись к процессу необходимо со всей серьезностью.

  • Первым этапом идет очистка поверхности от старого напольного покрытия, остатков клея на который оно было уложено, или застывших на отдельных участках пола «клякс» бетонного раствора.

Очистка поверхности пола от крупных неровностей

Очень важно тщательно очистить всю поверхность, иначе бетонные наросты будут мешать укладке утеплительного материала.

  • Затем, весь мусор с пола убирается, а пыль с поверхности выметается до чистого бетона.

Очистка поверхности от мусора и пыли

  • Далее, заделываются все отверстия и углубления — эту работу можно провести с помощью специальных ремонтных шпатлёвок. Глубокие изъяны выгоднее будет заделать монтажной пеной.

Заделка крупных изъянов монтажной пеной

После застывания пены выступающие излишки срезаются заподлицо с поверхностью пола.

По мере застывания излишки пены срезаются

  • Далее, всю поверхность пола нужно тщательно загрунтовать специальным составом глубокого проникновения.

Грунтовку лучше нанести в несколько слоев

Грунтовка на поверхности должна хорошо просохнуть. В случае очевидной быстрой впитываемости грунта, его наносят в несколько слоев, каждый раз – после полного просыхания предыдущего.

Обязательно грунтуется и нижняя часть стен по всему периметру помещения

Загрунтовать нужно и стены на высоту 150 ÷ 200 мм, так как на эту часть их поверхности будет закрепляться демпферная лента для стяжки или гидроизоляционный материал.

  • После окончательного просыхания поверхности, ее нужно обязательно выровнять самовыравнивающимся составом. В том случае, если в основном поверхность ровная и только в некоторых местах присутствуют углубления и перепады, то выравнивание проводится именно в этих областях пола.

Обширные неровности целесообразно залить саморазравнивающимся составом

  • Если утепление будет проводиться в квартире первого этажа, то рекомендовано пол и нижнюю часть стен гидроизолировать. Для этого лучше всего использовать рубероид, который настилается на мастику горячим способом или на «холодную» битумную мастику (макловицу). Гидроизоляционный материал должен заходить на стены на 120 ÷ 150 мм.

Поверхность пола после качественной гидроизоляции

На первом этаже этот процесс обязателен, но и на верхних этажах гидроизоляцию тоже можно провести — она снизит вероятность возможного затопления нижерасположенной квартиры при аварии на водопроводе.

По периметру на стыке пола и стен необходимо приклеить демпферную ленту

  • Далее, по всему периметру комнаты, на стыке пола и стены приклеивается демпферная лента. Ее можно купить в готовом виде или нарезать самостоятельно из вспененного полиэтилена толщиной в 7 ÷ 80 мм. Наклеенная лента должна быть выше будущей стяжки на 50 ÷ 70 мм. Демпферная лента необходима для компенсации расширений стяжки при перепадах температур и предотвращения деформации покрытия.
Процесс утепления пола

Так как укладка утеплителя на гидроизоляционный материал отличается от монтажа на открытый подготовленный бетонный пол, некоторые этапы работы будут разниться.

Схема утепленного пола по бетонной плите перекрытия

Данная схема наглядно показывает, какую последовательность должны иметь слои утепленного «Пеноплэксом» бетонного пола.

1 – напольное покрытие — это может быть линолеум, паркетная доска, ламинат или керамическая плитка.

2 – слой бетонной стяжки.

3 – арматурная сетка.

4 – гидроизоляционный слой.

5 – утеплительный слой «Пеноплэкса»

6 – бетонная плита перекрытия.

На утепленное «пеноплэксом» основание может укладываться полусухая или заливаться обычная, «мокрая» стяжка, поэтому последовательность слоев может быть несколько изменена.

Если на поверхность нанесен или настелен гидроизолирующий материал, то «пеноплэкс» укладывается сверху него. В том случае, когда монтаж будет осуществляться на выровненную бетонную поверхность, теплоизоляционный материал укладывается на подсыпку из очищенного песка.

Для примера, рассмотрим процесс создания утепленного пола с пенополистиролом по технологии полусухой стяжки:

Иллюстрация Краткое описание выполняемой операции
В данном случае утеплитель будет укладываться на бетонный пол.
Если по его поверхности проходит какая-либо труба или изоляционный короб с проводами, то вначале сверху укладывается утеплитель, и в месте прохождения коммуникации делается отметка по ширине и глубине.
Затем, расчерчивается и вырезается паз, в котором при укладке окажется труба.
Но прежде, чем окончательно укладывать утеплитель на место, бетонная поверхность выравнивается чистым песком или песчано-цементной смесью, толщина которой должна быть 1,5 ÷ 2 мм.
Она необходима затем, чтобы заполнить собой мелкие неровности пола.
Сверху цементно-песчаной смеси укладываются листы утеплителя.
Их слегка с прижимом двигают по насыпанному слою вперед и назад, тем самым выравнивая под ними насыпку и создавая между поверхностями сцепление по всей площади панели.
Такая подсыпка делается последовательно, на участки пола для двух-трех плит. Далее, укладывают теплоизоляционные плиты, а затем производят такую же подсыпку на следующий участок.
Работа продолжается в том же порядке, пока вся поверхность пола не будет покрыта плитами пенополистирола.
Закончив установку плит утеплителя, сверху них внахлест укладываются карты армирующей сетки с ячейками в 80 ÷ 100 мм.
Арматурные карты связываются между собой проволокой, концы которой убирают под металлические прутья сетки.
Далее, необходимо изготовить полусухую смесь для стяжки.
Смешивать раствор удобно прямо на утепляемом полу, предварительно настелив на него листы фанеры или толстого картона.
Из мешков на импровизированный настил высыпается определенное количество сухого состава, а затем в центре горки лопатой делается углубление.
В углубление заливается вода, согласно указанных на упаковке пропорций
После этого с помощью лопат замешивается раствор, который не должен быть слишком сухим, но и не растекаться по поверхности.
Проводя замешивание, сухую смесь вокруг постоянно сбрызгивают водой, чтобы уменьшить количество поднимающейся пыли.
Замешанная масса, при сжатии ее в кулаке, не должна рассыпаться, однако, и не быть настолько влажной, чтобы из нее сочилась вода.
Следующим этапом готовый раствор с помощью лопаты распределяется по армированной поверхности.
Этот слой должен иметь толщину 10-15 мм.
После заполнения им всей площади пола, смесь утаптывают или прикатывают металлическим катком.
Далее, армирующую сетку необходимо поднять наверх насыпанной смеси. Для этого сетку подцепляют пальцами, чуть-чуть приподнимают и отпускают.
Таким образом, армирующие карты на всей поверхности пола оказываются сверху цементной полусухой смеси.
После этого вся поверхность снова утаптывается или прикатывается катком.
Если планировалось под основной слой стяжки уложить кабель теплого пола, то пришло время его монтажа.
Кабель должен обязательно быть цельным.
Его аккуратно разматывают и укладывают по заранее спланированной схеме с рассчитанным шагом между петлями.
Кабель аккуратно закрепляется к арматурной сетке с помощью проволоки или пластиковых хомутов. Концы этих подвязок также прячутся в раствор.
При монтаже и закреплении электрического кабеля, на него нежелательно наступать, нельзя перегибать, повороты провода должны быть плавными.
Очень важно помнить, что «теплый пол» не укладывается в тех местах, где стационарно будет установлена тяжелая мебель.
В выбранном месте установки терморегулятора, строго по центру петли кабеля, укладывается гофротрубка с термодатчиком.
Второй ее конец должен расположиться в штробе на стене, идущей к гнезду установки терморегулятора
После завершения монтажа кабеля, вся поверхность пола засыпается полусухой смесью на предусмотренную толщину стяжки.
После засыпки, поверхность нужно притоптать или прикатать с помощью катка.
С помощью лазерного или обычного уровня на стенах делается разметка высоты будущей стяжки.
По этим отметкам на засыпке с помощью терки набиваются ровные площадки, а затем — полосы, которые будут служить маячками для выравнивания по ним всей остальной стяжки.
Полосы выравниваются и уплотняются с использованием правила.
Вместо этой процедуры, можно установить металлические маячки, но таким образом, чтобы не повредить кабель «теплого пола», то есть до последней засыпки смеси.
Закрепить направляющие можно с помощью проволоки на армирующей сетке.
В данном случае мастер выравнивает основную стяжку по набитым маякам.
Процесс разравнивания проводится с помощью правила, которым с небольшим нажимом ведут по маякам, собирая излишки смеси.
Если на поверхности образуются дефекты, то на них подсыпают требуемое количество смеси, и они затираются.
После выравнивания правилом, мастер проходится по всей поверхности строительной теркой, проводя по мере необходимости легкое увлажнение поверхности.
А чтобы не повредить стяжку, на ноги необходимо надеть специальные подкладки под рабочую обувь, напоминающие снегоступы.
Далее, в ход идет затирочная машинка, которая доводит поверхность до идеальной гладкости.
Строительным уровнем проверяется ровность стяжки.
Идеалом считается, если между поверхностью пола и уровнем не будет даже небольшой щели.
После затирки стяжку оставляют сохнуть на сутки.
Затем срезается излишек демпферной ленты.
Удалив выступающую часть демпферной ленты, рекомендовано хорошо пробрызгать всю поверхность пола водой.
Эта процедура проводится для упрочнения стяжки.

После этого, стяжку нужно оставить сохнуть и набираться прочности на две недели. Если сверху нее планировалось уложить керамическую плитку, то до укладки необходимо выждать не менее 20-ти дней. Такие покрытия, как ламинат, линолеум или паркетная доска монтируются только после настила дополнительной пленочной гидроизоляции и обязательно – после полной просушки не только стяжки, но и всего помещения.

Возможно, вас заинтересует информация о том, как выполнить утепление деревянного перекрытия своими руками

Утепленная «пеноплэксом» стяжка по грунту 

Утепляют «Пеноплэксом» полы и в частном доме, построенном на ленточном фундаменте — этот способ называют утепление по грунту.

Такое утепление возможно при следующих условиях:

— если на полы помещения не будут выпадать серьезные нагрузки;

— отсутствие под домом цокольного этажа или подвала;

— если грунтовые воды залегают на глубине не менее чем 4000 ÷ 5000 мм;

— наличие в доме отопления, иначе промерзание грунта может привести к деформации стяжки.

Плиты «Пеноплэкса» для этого способа теплоизоляции лучше выбирать со стыковыми пазами, так как под ними не будет жесткой и плотной поверхности. А замковые соединения (ламели) не дадут возникнуть мостикам холода и надежно удержат плиты между собой в единой плоскости.

Для этих работ, кроме утеплителя, необходимо подготовить дополнительные стройматериалы, количество которых будет зависеть от объема заполняемого пространства. Это — чистый песок, гравийно-песчаная смесь, щебень, гидроизоляционный материал (рубероид и мастика), цемент, самовыравнивающиеся смеси, демпферная лента и арматурная сетка в картах или рулонах.

Схемы утепления

Существует несколько схем, по которым может быть проведен процесс возведения утепленного пенополистиролом пола по грунту. Для начала стоит разобраться в них:

Схема 1

  • В этом варианте утеплитель укладывается на слой утрамбованного песка, под который сделана надежная гравийно- щебневая подушка.

Схема 2

  • Второй вариант утепления состоит из двух стяжек, одну из которых укладывают внутри «пирога», между песком и утеплителем, а вторая накрывает теплоизоляционный материал. В верхнем бетонном слое может быть уложена система «теплый пол».

Схема 3

  • В третьем варианте для засыпки непосредственно на грунт используется среднефракционный щебень, который сверху покрывается «подушкой» из песка, на которую затем укладывается «Пеноплэкс». Затем утеплитель закрывается гидроизоляцией и армированной стяжкой.

Возможно, вас заинтересует информация о том, как утеплить пол в частном доме

Укладка утепленного пола по грунту

Устройство утепленной стяжки по грунту

Самая используемая схема укладки утепленного пола по грунту осуществляется следующим образом:

  • Грунт выбирается из пространства, где будет устраиваться засыпка, на 550 ÷ 600 мм в глубину.
  • Далее, грунтовая поверхность хорошо утрамбовывается, для того чтобы она впоследствии не дала усадки, что может привести к деформации и растрескиванию стяжки.
  • Затем, засыпается слой щебня или гравия. Иногда используется смесь этих материалов, которая также максимально уплотняется. Высота этого слоя должна составлять не менее 250 ÷ 300 мм в утрамбованном виде.
  • Для повышения суммарной эффективности теплоизоляции, на щебень иногда делается засыпка из керамзита средней фракции. Чтобы прослойка была действенной, ее толщина должна быть не менее 100 мм, а если позволяет высота пространства — то и все 150 мм.

Керамзитовая засыпка резко поднимет степень утепленности помещения

  • Сверху щебня или керамзита устраивается подушка из среднезернистого песка или гранитного отсева. Слой хорошо промачивается водой и укатывается катком или утрамбовывается ручной трамбовкой. В уплотненном виде толщина песчаного слоя должна составлять не менее 100 ÷ 120 мм. Поверхность его нужно очень хорошо выровнять и вымерить по строительному уровню.
  • Следующим этапом на стены фундаментной ленты по всему периметру закрепляется вспененный полиэтилен, который будет исполнять роль демпферной ленты. Материал должен иметь ширину, которая будет выше предполагаемой стяжки на 120 ÷ 150 мм. Нужно отметить, что вместо вспененного полиэтилена может быть использован тонкий, порядка 15 мм толщиной, пенопласт.
  • Далее, сверху подушки из песка укладывается «Пеноплэкс», который плотно должен прилегать к выровненной поверхности. Для этого каждую из плит двигают по песку вперед и назад, пока она не примет нужное положение. Соединяют утеплительные маты с помощью имеющихся на них шипов-пазов или ламелей. Толщина утеплителя должна составлять 100 мм — это делает покрытие более плотным и устойчивым.

Укладка утеплительных плит на песчаную подушку

  • Стыки плит иногда проклеивают водостойким фольгированным скотчем – он полностью исключит появление мостиков холода.
  • Некоторые мастера предпочитают настилать сверху утеплителя плотный полиэтилен, который служит гидроизоляцией для стяжки. В любом случае, этот слой никогда не будет лишним.
  • Далее, поверх «Пеноплэкса» или полиэтилена укладывается арматурная металлическая сетка. Если укладываются несколько карт, то их между собой связывают проволокой.

Армирование поверхности перед заливкой стяжки

  • На сетку выставляются по уровню металлические направляющие — маячки, которые выравниваются и фиксируются горками строительного раствора. В это же время можно произвести монтаж кабеля теплого пола, если его планируется укладывать. После застывания системы маячков, можно переходить к заливке самой стяжки.

Установлены направляющие-маячки, уложен обогревательный кабель

  • Сверху устраивается стяжка — для этого на поверхность выкладывается замешанный раствор. Он выравнивается правилом по установленным маячкам.

Разравнивание стяжки по маячкам

Как и в предыдущем случае, может применяться полусухая или «классическая» бетонная смесь.

Стяжке дается установленное технологией время для полного созревания. Целесообразно регулярно, начиная со второго дня, проводить увлажнение набирающей прочность поверхности.

  • После застывания стяжки и набора ею марочной прочности, при необходимости, пол заливается самовыравнивающейся смесью. Этот процесс желательно провести в том случае, если сверху будет настилаться линолеум или ламинат.

Довести поверхность до «идеала» можно самовыравнивающимся составом

  • Когда выравнивающий слой также застынет, срезается излишек демпферной ленты. Верхний ее край должен находиться на одном уровне с поверхностью стяжки.

Вот теперь на поверхность утепленного пенополистиролом пола можно монтировать выбранное декоративное покрытие.

В ходе изложения не зря несколько раз акцентировалось внимание на демпферной ленте. Конструкция пола, утепленного «Пеноплэксом» или другими плитными теплоизоляторами, с применением такой ленты является «плавающей» не связанной со стенами, поэтому она никак не зависит от их усадки. Главное – чтобы было надежное и стабильное основание, и особенно это важно при устройстве утепленного пола по грунту.

И в заключение – видеоурок специалиста по правильному устройству утепленных полов по грунту. Двухконтурный твердотопливный котел длительного горения вы можете узнать по ссылке.

Видео: что важно знать об утепленных полах на грунтовом основании

Утепление пола пенополистиролом под стяжку — Статьи — Стройка. ру

СОДЕРЖАНИЕ: 

1. Почему пенополистерол, и почему под стяжку? 

2. Какой толщины потребуется утепление?

3. Пример утепления пола по грунту пенополистиролом – пошагово.

4. Видео.

Холодные полы в жилом доме совершенно недопустимы.

Во-первых, это крайне некомфортно.

Во-вторых, можно нанести непоправимый вред здоровью проживающих в доме людей.

Ну и, в-третьих – обеспечить в помещениях требуемую температуру воздуха зимой будет или вовсе невозможно, или же создание хоть отчасти приемлемого микроклимата будет сопряжено с громадными расходами на отопление. Все объясняется просто — неутепленные полы, как известно, являются одной из «магистралей» тепловых потерь, и их компенсация потребует огромных энергозатрат. С проблемой утепления пола чаще приходится сталкиваться хозяевам собственных домов. У жильцов многоэтажек она особо остро не стоит, разве что для квартир, расположенных над холодным подвалом или иным неотапливаемым помещением. Но вот если владельцы квартиры задумываются о создании системы тёплого пола, то опять же без утепления основания никак не обойтись. Грамотнее будет сказать, наверное, без термоизоляции – чтобы выработанное системой тепло не рассеивалось на ненужный прогрев массивного перекрытия. Способов выполнения такой термоизоляции – немало. И одним из наиболее распространенных и довольно простых для самостоятельного выполнения – это утепление пола пенополистиролом под стяжку. Именно его и рассмотрим в настоящей публикации.

1. Почему пенополистирол, и почему под стяжку?

В наше время в строительных магазинах можно встретить очень широкий выбор термоизоляционных материалов. Но одним из наиболее востребованным был и остается именно пенополистирол. В продаже встречаются различные его типы и разные формы выпуска. Чаще всего это прямоугольные плиты определённых размеров по длине, ширине, толщине. Но есть и «сыпучая» разновидность – мешки со вспененными гранулами полистирола. Оба варианта могут использоваться для утепления пола под стяжку. Это будет рассмотрено ниже в статье.

Пенополистирол, выпускаемый форме плит, также неодинаков. Его можно подразделить на привычный всем белый пенопласт типа ПСБ-С и более совершенный экструдированный. Сырье для производства используется, в принципе, аналогичное, но на выходе материалы довольно серьезно отличаются один от другого.

  • ПСБ (пенополистирол суспензионный беспрессовый) – это совокупность огромного количества воздухонаполненных шарообразных гранул, склеенных (спечённых) между собой. Надо сказать, структура хоть и довольно прочная, но все же не до конца устойчивая. Между гранулами возможны воздушные полости, куда способна капиллярно проникать вода. Ну а это – первый шаг к эрозии материала, его распадению на отдельные гранулы.

Все зависит от качества материала – и такой утеплитель может служить очень долго и беспроблемно. Но, к сожалению, приходится констатировать, что в сфере производства такого пенопласта, не требующего слишком сложного и дорогого оборудования, подвизается очень много мелких фирм и даже индивидуальных предпринимателей. То есть подтвердить качество и соответствие материала техническим условиям бывает затруднительно.

  • Для изготовления экструдированного пенополистирола (ЭППС) требуются более сложные производственные линии. Поэтому чаще всего в магазинах представлена «брендовая» продукция, от которой можно ожидать соответствия заявленным характеристикам. Впрочем, полностью исключать «самодеятельность» тоже нельзя, и никогда не лишним будет ознакомиться с прилагаемым к партии товара сертификатом соответствия.

Материал получается из расплава сырья, который вспенивают, а затем пропускают через экструдеры, получая на выходе полосы заданной геометрии. Полосы затеем нарезаются на плиты стандартизированных размеров.

Структура материала совершенно иная. Это совокупность мельчайших газонаполненных пузырьков с закрытой ячейкой, то есть не сообщающихся друг с другом. Распасться они никак не могут, так как, по сути, материал представляет собой однородную застывшую массу. Это предопределяет куда более высокие прочностные качества, долговечность. Да и утеплительные характеристики у такого материала повыше.

Так что, при достаточности финансовых средств, выбор при покупке пенополистирольного плитного утеплителя разумнее делать все же в пользу экструдированного варианта.

Почему пенополистирол столь популярен? Объяснений тому немало:

  • Высокие термоизоляционные качества. Пенополистирол на полном основании можно отнести к разряду высокоэффективных утеплителей. Коэффициент теплопроводности у пенопласта обычно не более 0,040 Вт/м×К, а у ЭППС – даже и пониже, порядка 0,032÷0,035 Вт/м×К. Для сравнения – термоизоляционные качества, например, всем известного утеплителя – керамзита практически более, чем в три раза хуже. Несколько превосходит пенополистирол по этим показателям и весьма эффективную минеральную вату. Безусловно, превосходя при этом ее в прочностных качествах и устойчивости к воздействию влаги.
  • Доступная стоимость. И это прежде всего касается ПСБ – его можно назвать вообще одним из самых дешёвых утеплителей. ЭППС, безусловно, дороже, но тоже не до «запредельных цен».
  • Работа с материалом проста и понятна. Четкая геометрия плит облегчает их укладку. А еще лучше, если плиты имеются стыковочные замки-ламели – после укладки получается практически бесшовное покрытие.
  • Даже солидные по размерам плиты – легкие на вес, и работать с ними несложно даже без помощников. При необходимости, плиты пенополистирола легко раскраиваются в нужный размер острым ножом или ножовкой.


    Но следует знать и о некоторых весьма значимых «минусах» этого материала:


    Пенополистирол нельзя назвать безупречным с точки зрения экологической безопасности. Он относится к нестабильным полимерам, то есть его состояние неустойчиво, и может пойти по пути, сходным с деполимеризацией. Это сопровождается выделением в атмосферу небезопасных для здоровья человека испарений. Технологи борются с этим явлением, и небезуспешно, но, как мы уже говорили, далеко не все утеплители подобного типа производятся с соблюдением всех требований. Поэтому использование пенополистирола в жилых помещениях – это определенный риск. У пенопласта этот «минус» выражен в куда большей степени, нежели у экструдированного материала.


    Главный же недостаток пенополистирола – его крайне низкая термостойкость и те последствия, которые могут произойти от контакта с огнем. Не следует обольщаться, например, литеру «С» — «самозатухающий» в полном названии пенопласта ПСБ-С. Практика показывает, что он очень даже здорово может гореть, тем более что, повторимся, условия его производства часто просто неизвестны. При горении он начинает плавиться, течь, то есть способен превратиться буквально в поток жидкого огня, способствовать распространению очага возгорания. В интернете при желании можно найти десятки фотографий горящих зданий, имеющий термоизоляционную облицовку из пенопласта.

  • Да, многие качественные типы ПСБ-С, и тем более – ЭППС проходят специальную обработку, делающих их действительно самозатухающими. Но они тухнут, если вдруг прекращается контакт с открытым пламенем. В условиях пожара же они будут очень здорово гореть, вместе с другими горючими материалами.


    • А самое страшное – при термическом разложении пенополистирола образуются чрезвычайно токсичные газы. Именно эти продукты сгорания, а не сам огонь, становятся основной причиной трагедий при пожарах. Буквально несколько вдохов – и наступает сильнейшее поражение органов дыхания и центрально нервной системы. Именно по этой причине пенополистирол давно запрещен к использованию для утепления транспортных средств. А во многих странах мира – и вовсе к применению в жилом строительстве.


    Так что, принимая решение об использовании полистирола для утепления своего дома, следует представлять все возможные риски.

  • Применение ПСБ-С или ЭППС для утепления полов с последующей заливкой стяжки, безусловно, несколько снижает негативные качества материала. Все же открытому пламени до него не добраться, и под слоем бетона вряд ли создадутся условия для химического распада с явлениями эмиссии токсичных испарений. Но помнить о «слабых местах» такой термоизоляции все же не помешает.


    2. Какой толщины потребуется утепление?


    Плиты пенополистирола выпускаются различной толщины. В любом случае, если они используются для утепления пола, это приводит к повышению его уровня. Тем более что приходится принимать в расчет еще и  стяжку, обычного не менее 50 мм толщиной. Значит, необходимо заранее просчитывать всю конструкцию утеплительного «пирога», которая сложится в итоге.


    А это, в свою очередь, означает, что требуется заведомо знать, какая толщина утеплителя станет достаточной для полноценной эффективной термоизоляции пола. Так, чтобы не опасаться ненужных тепловых потерь.


    В неменьшей  степени важно заранее разобраться с толщиной, если планируется укладка термоизоляционной стяжки, приготовленной из цемента и гранул пенополистирола (полистиролбетона).


    Значит, придётся провести предварительный расчет. Он не столь сложен, тем более, что читателю будет предложен удобный онлайн-калькулятор.


    Теплотехнический расчет основан на том правиле, что термическое сопротивление строительной конструкции (или, иначе – сопротивление теплопередаче, измеряемое в м²×К/Вт) должно быть не меньше нормированного значения. А эти нормированные показатели определены СНиП, по каждому из регионов России, с учетом его климатических особенностей.


    Чтобы не заставлять читателя искать справочные таблицы, ниже размещена карта-схема территории РФ, на которой с достаточной степенью точности указаны эти нормированные значения термического сопротивления. Они для стен, перекрытий и покрытий различаются. Раз у нас идет речь о полах, то берем значение «для перекрытий» — на карте они указаны цифрами голубого цвета. 

3. Пример утепления пола по грунту пенополистеролом — пошагово

Начинать манипуляции всегда нужно с правильно подготовленной рабочей площадки. Ленточный фундамент должен быть хорошего качества с плотным грунтом (необходима еще и  гравийно-песчаная смесь для надежности основания будущего объекта).

Далее тщательно уплотняем грунт. Профессиональные строители советуют для данных манипуляций применять виброплиту или самодельное устройство  указанного назначения из прочных профилей. Утрамбовка происходит по принципу рядности: обрабатывается одна за другой полосы. Оставлять без внимания хотя бы один незначительный отрезок земли нельзя.    

Затем, не теряя времени, приступаем к формированию правильной песчаной подушки высотой около 10 см.

Пройдитесь по всей поверхности лопатой или граблями. 

Снова песчаную подушку трамбуют по выше описанному принципу. Однако не лишним будет периодически увлажнять всю поверхность. Повторяем еще раз уплотнение.

Сразу же проверяйте, насколько целостной получается поверхность. В случае необходимости добавьте еще песок. Потом пройдитесь строительным правилом.

Положите специальная полиэтиленовая пленка для полноценной гидроизоляции. 

Монтируйте плиты пенополистирола (например, ЭППС). Однако без эластичной ленты здесь не обойтись. Она станет полноценным изолятором.

Готово. Затем снова стелите полиэтиленовую пленку. Не забудьте, что необходимы между листами нахлесты в 10 см. Затем конструкцию плотно прижимают тяжелыми предметами.

Для армирования вам понадобится сварная сетка.

Теперь можно заливать стяжку, ориентируясь на заранее выставленные маячки.

Внимательно отнеситесь к выравниванию специальными профилями.

Для заливки берем состав цементно-песчаный (1:4). Также добавьте и специальную присадку. Все компоненты вносятся в бетономешалку.

Используйте такие инструменты, как мастерок или шпатель.

Готово. 

4. Видео

 

Экструдированный полистирол XPS — Характеристики, преимущества и применение.


  • +30 2310 722 384

  • Связаться с нами
  • el
  • и
  • ДОМ
  • КОМПАНИЯ
    • О нас
    • Деятельность
    • Качество
    • Экспорт
    • Техническая поддержка
  • ТОВАРОВ
    • ИЗДЕЛИЯ ДЛЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ

      • Пенополистирол
      • Графитовый пенополистирол (неопор)
      • Экструдированный полистирол
    • УПАКОВКА
    • ДИЗАЙН ИНТЕРЬЕРА
    • КОНСТРУКЦИИ
    • СТАНКИ ДЛЯ РЕЗКИ ПОЛИСТИРОЛА
    • СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
  • ПРИЛОЖЕНИЯ
    • Наружная изоляция
    • Внутренняя изоляция
    • ΝΖΕΒ
    • Бетон
    • Пол и крыша
    • Индустриальный пол
    • Двустенная стенка
  • БЛОГ
    • Стиропан выходит в космос
  • УСТОЙЧИВОСТЬ
    • Введение
    • Корпоративная устойчивость
    • Экологичность продукции
    • Устойчивое развитие зданий
  • КОНТАКТ
  • ГЛАВНАЯ
  • КОМПАНИЯ

    • О нас
    • Деятельность
    • Качественный
    • Экспорт
    • Техподдержка
  • ПРОДУКТЫ

    • ИЗДЕЛИЯ ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ

      • Пенополистирол
      • Графитовый пенополистирол (неопор)
      • Экструдированный полистирол
    • УПАКОВКА
    • ДИЗАЙН ИНТЕРЬЕРА
    • КОНСТРУКЦИИ
    • СТАНКИ ДЛЯ РЕЗКИ ПОЛИСТИРОЛА
    • СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
  • ПРИЛОЖЕНИЯ

    • Внешняя изоляция
    • Внутренняя изоляция
    • ΝΖΕΒ
    • Бетон
    • Пол и на крыше
    • Промышленный пол
    • Двустенная ограда
  • БЛОГ

    • Стиропан уходит в космос
  • УСТОЙЧИВОСТЬ

    • Введение
    • Корпоративная устойчивость
    • Экологичность продукции
    • Устойчивое развитие
  • КОНТАКТЫ

Вы здесь:

  • ТОВАРОВ
  • /

  • ИЗДЕЛИЯ ДЛЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ

Положите пенополистирол! Опасности полистирола

Положи чашку из пенополистирола! Опасности полистирола

Знаем ли мы об опасности стаканов из пенополистирола ? Культовые белые кофейные чашки и контейнеры-раскладушки на вынос, которые мы все так хорошо знаем, ДЕЙСТВИТЕЛЬНО не пенополистирол, поэтому давайте проясним это с самого начала.Это не делает предметы, о которых я говорю, менее опасными, как вы увидите ниже, но важно прояснить, о чем мы говорим.

Из чего сделан пенополистирол?

Настоящий пенополистирол ™ был изобретен в 1941 году, производится компанией Dow Chemical и «используется исключительно для теплоизоляции зданий, для плавучих доков и в некоторых формах для цветочных композиций… За очень немногими исключениями он окрашен в голубой цвет».

Белые пластиковые предметы, которые мы неправильно называем пенополистиролом, очень похожи, но все же разные.Вот разница:

• Продукт под торговой маркой «Пенополистирол» производится с использованием экструдированного пенополистирола с закрытыми ячейками.

• Белые одноразовые кофейные чашки, холодильники, контейнеры для еды на вынос и упаковка для арахиса относятся к вспененному (не экструдированному) пенополистиролу, который иногда называют EPS.

Теперь, когда мы это выяснили, вот почему одноразовые изделия из полистирола, которые мы можем найти повсюду, опасны для здоровья человека и окружающей среды.

Что такое полистирол?

Полистирол — это легкий пластик на нефтяной основе, изготовленный из стирола, синтетического химического вещества, классифицированного Агентством по охране окружающей среды (EPA) и Международным агентством по изучению рака как возможный канцероген для человека; и бензол, известный канцероген для человека, согласно EPA.Он на 95 процентов состоит из воздуха и обычно используется для изготовления одноразовых контейнеров для напитков, холодильников, подносов для мяса и рыбы в супермаркетах, упаковочных материалов и пищевых контейнеров на вынос. Вы можете увидеть цифру 6 в окружении символа переработки или буквы «PS» на изделиях из полистирола.

6 причин избегать использования полистирола

Хорошая новость заключается в том, что постепенно растущее число городов по всему миру постепенно отказывается от полистирола или его запрещают. На данный момент более чем в 100 городах действует тот или иной запрет на продукцию из пеноматериала.Последним городом в списке является Сан-Франциско, чей запрет на упаковку арахиса, ящиков со льдом, переносных кофейных чашек, подносов для мяса и рыбы и причалов вступает в силу 1 января 2017 года. В городе уже действует запрет на вывоз: из контейнеров с 2007 года.

Токсичен ли пенопласт?

Зачем столько шума по поводу этих легких продуктов? Если в вашем городе еще не введен запрет на пенополистирол, вы можете начать процесс после прочтения этого списка.

1. Выносит токсины в пищу. Хотите немного токсинов в кофе, суп или пиво? «Незначительные количества стирола, а также различные химические добавки в полистироле попадают в продукты питания, что значительно увеличивается в горячих жидкостях», — говорит Ольга Найденко, кандидат наук, старший научный сотрудник Рабочей группы по окружающей среде.Хотя каждая индивидуальная доза может быть очень низкой, подумайте о кумулятивном эффекте! Сколько чашек кофе или приготовленной в микроволновой печи лапши в стаканчиках из полистирола вы выпили?

Продукты и напитки из полистирола, которые с большей вероятностью выщелачивают токсичные вещества, включают горячие (например, кофе, чай, суп, перец чили, разогретые остатки), маслянистые (например, картофель-фри, гамбургеры, пиццу, заправки для салатов) и / или содержат кислоту (например, помидоры, цитрусовые) или алкоголь (например, пиво, вино). Фотографии выше говорят само за себя.Я лично принял это пару недель назад, когда моя мать попросила меня выпить чашку чая на вечеринке, в которой мы были. На картинке видно, как чашка начала разрушаться в горячей жидкости. Я показал это людям в комнате, и они не могли поверить в это.

Помимо того, что стирол является канцерогеном, он также является нейротоксином и накапливается в жировой ткани. Неблагоприятные последствия для здоровья, связанные с воздействием стирола, включают усталость, снижение способности концентрироваться, увеличение аномальной функции легких, нарушение функции гормонов (включая щитовидную железу), головную боль и раздражение глаз и носа.Ознакомьтесь с разделом «Воздействие на рабочих», чтобы узнать больше о воздействии стирола.

2. Опасность для рабочих. Десятки тысяч рабочих подвергаются воздействию стирола при производстве резины, пластмасс и смол. Хроническое воздействие связано с симптомами со стороны центральной нервной системы, включая головную боль, усталость, слабость, нарушение слуха и депрессию, а также с воздействием на функцию почек. Новое исследование (2016 г.) сообщило о чрезмерном количестве смертей, связанных с раком легких, раком яичников и хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) среди таких работников.

[ИНФОГРАФИЯ] Важные факты о пенополистироле

3. Длится (почти) вечно. Полистирол разлагается в окружающей среде примерно за 500 лет. Поскольку подавляющее большинство полистирола не перерабатывается (см. «Что вы можете сделать»), на наших свалках содержится значительное количество полистирола: по объему от 25 до 30 процентов материалов для захоронения составляют пластмассы, включая пенополистирол.

4. Способствует загрязнению воздуха и изменению климата. Если полистирол сжигается или сжигается, он выделяет в воздух токсичный монооксид углерода. Если вы сжигаете мусор или зажигаете камин, никогда не сжигайте полистирол.

В процессе производства пенополистирола также выделяются вредные углеводороды, которые соединяются с оксидами азота в присутствии солнечного света и образуют опасный загрязнитель воздуха на уровне земли, называемый тропосферным озоном, который связан с такими последствиями для здоровья, как хрипы, одышка, тошнота. , астма и бронхит.

5. Поступает из неустойчивого источника. Полистирол производится из нефти, а это неэкологичный продукт. Этот продукт, похожий на пенополистирол, представляет опасность для окружающей среды от начала до конца!

6. Наносит вред дикой природе. Полистирол часто попадает в окружающую среду, особенно в водные пути. Когда он распадается, куски часто съедаются как наземными, так и морскими животными, вызывая блокировку их пищеварительной системы, удушье и смерть.

Что вы можете сделать

Утилизация / перепрофилирование! Полистирол может быть переработан в некоторых областях.Вы можете найти такие возможности утилизации рядом с вами, зайдя на сайт Earth911, проконсультировавшись с местными компаниями по утилизации или в справочнике по утилизации города / округа. Как только вы найдете одно или два места, вы можете позвонить заранее, чтобы убедиться, что именно они принимают. На некоторых предприятиях упаковочные полистирольные блоки принимаются для перепрофилирования в строительные материалы.

Если вы работаете в компании, которая занимается переработкой значительного количества полистирола, вы можете искать предприятие, которое будет принимать большие объемы материала.В любом случае удалите с полистирола все этикетки, ленту и другие предметы, которые могут загрязнить процесс переработки.

Повторное использование. Если вы получаете упаковки, содержащие арахис из полистирола, вы можете повторно использовать их для собственной упаковки или передать их местному UPS или транспортному магазину. Блоки из пенополистирола также можно повторно использовать в личных или деловых целях.

Поднимите. Если вы гуляете и видите стаканы из полистирола или другой мусор, поднимите их и выбросьте (если только это не форма, которую можно переработать).По крайней мере, вы уменьшите вероятность того, что пластик будет потреблен дикой природой, попадет в водные пути или забьет канализационные трубы.

Скажи полистиролу нет. Выберите не покупать изделия из полистирола (например, чашки, тарелки, контейнеры) или предметы, упакованные в этот пластик. Когда я ем вне дома, я прошу альтернативу полистиролу для остатков еды, а когда я заказываю еду на вынос, я приношу свою стеклянную тару, когда могу. Вы также можете принести свою собственную кофейную кружку из нержавеющей стали или керамики при посещении кофейни или любого заведения, где подают кофе из полистирола.

• Будьте индивидуалом. Если вы работаете или работаете волонтером в учреждении, где в комнате отдыха используются чашки из полистирола, представьте идею перехода на керамические кружки. Напомните сильным мира сего, что этот переключатель сэкономит деньги! У каждого дома есть кружка или две, с которыми они могут расстаться по делу. Да, кружки нужно будет ополоснуть, но теперь мы все взрослые, да?

• Безопасный повторный нагрев. Ни в коем случае не разогревайте еду или напитки в контейнерах из полистирола. Используйте керамику, керамику или стекло.

ПОДРОБНЕЕ: 12 предметов домашнего обихода, которые содержат вредные химические вещества (и как их избежать)

Источники

Итог. Пенополистирол действительно вреден для здоровья

Земля 911. Тайна переработки: пенополистирол

Фонд ресурсов земли. Отчет по пенополистиролу

Агентство по охране окружающей среды. Бензол

Агентство по охране окружающей среды. Продвижение устойчивого управления материальными потоками: информационный бюллетень

за 2013 год

Ruder AM et al.Смертность среди рабочих, подвергшихся воздействию стирола в судостроении из армированного пластика. Медицина труда и окружающей среды 2016 Фев; 73 (2): 97-102

Хроники Сан-Франциско. Сан-Франциско запрещает пенополистирол, и другие города должны следовать за

Вашингтон Пост. Вы никогда не использовали чашки, тарелки или коробки из пенополистирола

.

Термопластические пены: обработка, производство и характеристика

1. Введение

Полимерные пены широко используются в различных областях из-за их легкости, пониженной теплопроводности, высокого энергопоглощения и отличного отношения прочности / веса.Сферы применения пенополимеров разнообразны: транспорт, постельное белье, ковровое покрытие, текстиль, игрушки, спортивные инструменты, изоляционные приспособления, строительство, биомедицина и автомобилестроение [1, 2, 3, 4, 5]. Полимерная пена представляет собой смесь полимера и газа, которая придает материалу микропористую структуру. Полимерные пены могут быть гибкими или жесткими из-за геометрии их ячеек, такой как открытые ячейки или закрытые ячейки (Рисунок 1). Если газовые поры имеют примерно сферическую форму и отделены друг от друга полимерной матрицей, то этот тип называется структурой с закрытыми ячейками.Напротив, если поры до некоторой степени связаны друг с другом, что обеспечивает прохождение жидкости через пену, то это называется структурой с открытыми порами. Структура с закрытыми ячейками является хорошим кандидатом на роль материала спасательного жилета, в то время как структура с открытыми ячейками будет заболачиваться. Пенопласт с открытыми порами предназначен для изготовления постельных принадлежностей, звукоизоляции сидений автомобилей и мебели, тогда как пены с закрытыми порами подходят для теплоизоляции и, как правило, являются жесткими, что делает их предпочтительным легким материалом для автомобильной и аэрокосмической промышленности [6, 7, 8 , 9].

Рисунок 1.

Ячеистая структура вспененного полимера (а) с закрытыми ячейками (б) с открытыми ячейками.

Разработка полимерных пен началась с пенополистирола с крупными ячейками, имеющего размер ячеек более 100 мкм в 1930-х годах [10]. Продолжались разработки для обеспечения более мелких ячеек, и был применен метод твердотельного периодического вспенивания, и в 1980-х годах были получены вспененные ячейки диаметром менее 100 мкм. С тех пор методы обработки и формования полимерной пены быстро развивались.Помимо пенополистирола, популярным стал полиуретан. Однако в данной работе основное внимание уделяется наиболее часто используемым пенопластам с закрытой структурой ячеек. Подробно описаны процессы образования ячеек, их размер и плотность, механические свойства и процессы формования термопластичных пен. Эффект добавления наночастиц также обсуждается при создании многофункциональных материалов, пенополимерных нанокомпозитов.

2. Способы обработки термопластичного пенопласта

Принцип процессов вспенивания включает стадии насыщения полимера или пропитки вспенивающим агентом, обеспечивая получение сверхнасыщенной смеси полимер-газ путем резкого увеличения температуры или снижения давления, роста ячеек и стабилизация [11].В процессах вспенивания термопластов важно получать пену с закрытой структурой ячеек с тонкими полимерными стенками ячеек, покрывающими каждую ячейку. Чтобы обеспечить эту структуру, рост клеток должен контролироваться посредством процесса. Температурный предел имеет решающее значение для получения микросотовой структуры. Если температура чрезмерно выше, то прочность расплава полимера может быть малоиндуцированной разрушением ячеек. С другой стороны, если температура слишком низкая, это приведет к увеличению времени вспенивания и увеличению вязкости полимера.Как следствие, рост клеток будет сдерживаться, и будут получены недостаточно вспененные продукты. Следовательно, условия процесса имеют серьезное значение для морфологии ячеек пенополимера. Наиболее известными процессами вспенивания термопластов являются периодическое вспенивание, вспенивание экструзией и литье пены под давлением.

2.1. Периодическое вспенивание

Периодическое вспенивание можно применять двумя различными способами: методом, индуцированным давлением, и методом, индуцированным температурой. В методе, индуцированном давлением (рис. 2), полимер насыщается вспенивающим агентом в автоклаве, а затем происходит зарождение клеток путем внезапного сброса давления в системе до атмосферного.Окончательная морфология клеток получается либо путем охлаждения полимера в растворителе, либо путем охлаждения его на воздухе [10].

Рисунок 2.

Вспенивание партии под давлением.

При вспенивании партии, вызванном температурой (рис. 3), начало процесса аналогично вспениванию под давлением, но при более низких температурах. После завершения насыщения образец вынимается из автоклава и помещается в горячую масляную баню между температурами 80–150 ° C на некоторое время, чтобы вызвать образование клеток.После этого шага образец помещается в охлаждающую баню с водой или растворителем. Важным моментом при вспенивании партиями является геометрия пластиковых образцов. Обычно они представляют собой диск круглой, прямоугольной или квадратной формы толщиной от 0,5 до 3 мм, чтобы не препятствовать диффузии газа [10].

Рис. 3.

Этапы вспенивания партии при температуре.

2.2. Экструзия пенопласта

При экструзии пенопласта экструзионная машина с тандемной линией оборудована подачей газа, как показано на рисунке 4.Типичными видами продукции являются вспененные листы на основе термопласта, трубы и расширенные трубы. Пеллеты, поступающие из бункера в бочку, плавятся под высоким давлением и пенообразователем. В полимер вводят газ CO 2 в сверхкритическом состоянии. Благодаря высокому давлению в стволе предотвращается зарождение ячеек пены. Поскольку полимер выходит из фильеры, из-за резкого падения давления образуются ячейки пены. Заключительный этап — охлаждение, калибровка и резка экструдированных пен [11, 12].

Рисунок 4.

Экструзия пенопласта.

Процесс экструзионного вспенивания может быть физическим или химическим. На рисунке 4 показано физическое вспенивание, когда в экструдер интегрирован источник газа. В промышленных применениях химическая экструзия пенопласта также применяется из-за ее дешевизны в инструментах. При экструзии химической пены полимерные гранулы и химический пенообразователь смешиваются через цилиндр, и тепло в цилиндре разлагает химический пенообразователь, в результате чего образуется газ, который обеспечивает расширение полимеров на выходе из фильеры.Температура расплава имеет решающее значение для разложения пенообразователя. Давление должно быть достаточно высоким, чтобы удерживать растворенный газ в полимере до того, как он выйдет из фильеры. Если давление и температура установлены неправильно, пенообразователь не будет разлагаться и может вызвать образование оставшихся частиц или скоплений пенообразователя, что может привести к плохой морфологии клеток и плохому качеству поверхности [13]. Самым известным химическим пенообразователем является азодикарбонамид (ADC), экзотермический химический пенообразователь.Он выделяет большое количество газа N 2 вместе с CO 2 в меньшем количестве в полимер. Однако из-за токсичных побочных продуктов ACD используются коммерческие пенообразователи эндотермического типа, такие как Clariant’s Hydrocerol [13, 14].

2.3. Литье под давлением из пеноматериала

Литье под давлением из вспененного материала аналогично традиционному литью под давлением, но в машину для литья под давлением интегрирован дополнительный газовый блок, если применяется физическое вспенивание (рис. 5). В настоящее время доступны три широко известные технологии литья под давлением для производства микропористых пен с использованием CO 2 в качестве физического вспенивающего агента.Это MuCell от Trexel Inc. (США), Optifoam от Sulzer Chemtech AG (Швейцария) и ErgoCell от Demag (Германия) [15, 16].

Рис. 5.

Литье пены под давлением.

Литье под давлением из пеноматериала имеет некоторые критические моменты, которые следует учитывать. Один из них — наличие противодавления. Если противодавление не применяется, смесь полимера и газа будет перемещать шнек в осевом направлении, и будет наблюдаться нестабильность дозирования полимера. Кроме того, пенообразователь будет расширяться в блоке пластификации и вытекать во время впрыска.Это предотвратит образование клеток в полимере. Вторым критическим моментом при литье под давлением пены является выбор сопла с отсечкой иглы, которое предотвращает утечку из сопла и потерю газа [16].

При литье под давлением пены может применяться физическое и химическое вспенивание. При химическом вспенивании химический вспенивающий агент добавляется в твердой форме либо из бункера литьевой машины с гранулами полимера, либо во время пластификации полимера через цилиндр. Пенообразователь растворяется в процессе.Физические пенообразователи вводятся непосредственно в расплавленный полимер. Отличие от экструзии пеноматериала — это движение шнека. При экструзии пенопласта вращение шнека выталкивает расплав вперед, а затем из фильеры экструдера, но при литье под давлением шнек вращается и движется назад из-за сбора пула газополимерной смеси на кончике шнека. Затем в полость под ним вводится полимерно-газовая смесь. При физическом вспенивании высокое давление и высокая температура в блоке пластификации обеспечивают сверхкритическое состояние пенообразователя [17].Такие газы, как азот (N 2 ) и диоксид углерода (CO 2 ) используются в качестве физических пенообразователей, и их применяют в сверхкритическом состоянии, чтобы получить высокую степень растворимости в расплавленном полимере [17]. В сверхкритическом жидком состоянии жидкость имеет низкую вязкость, низкое поверхностное натяжение и высокие диффузионные свойства, что обеспечивает превосходную растворимость в полимере. В зависимости от этого достигается улучшенная морфология клеток. Углекислый газ имеет сверхкритическую точку 73.84 бар при 37 ° C, азот 33,90 бар при -147 ° C. На рисунке 6 показана сверхкритическая фаза диоксида углерода.

Рис. 6.

Сверхкритический флюид CO2.

Для управления дозированием газа в систему интегрирована сверхкритическая дозирующая машина, как показано на Рисунке 5. Кроме того, во время пластификации необходимо высокое противодавление для дозирования и гомогенизации пенообразователя в расплаве полимера [17]. По этим причинам при литье под давлением пенопласта необходима специально оборудованная машина, аналогичная традиционной литьевой, как показано на Рисунке 5.

Высокотехнологичные и дорогие системы физического вспенивания полимерных пен являются дорогостоящими. С другой стороны, химическое вспенивание менее сложно и может выделять газы при определенных условиях обработки либо в результате химической реакции, либо в результате термического разложения [13]. Химические пенообразователи добавляют к полимеру либо до, либо во время пластификации, подобно экструзии пены химическими пенообразователями. Они могут быть экзотермическими или эндотермическими. Экзотермические типы выделяют энергию во время реакции, которая рассеивается через блок пластификации.По достижении температуры активации добавление энергии не требуется, и реакция продолжается до тех пор, пока пенообразователь полностью не завершит свою реакцию. При использовании эндотермических пенообразователей необходимо постоянно прикладывать энергию в виде тепла, чтобы реакция не прекращалась. Азодикарбонамид (AC) — наиболее известный экзотермический пенообразователь с высоким выходом газа. Он имеет температуру разложения от 170 до 200 ° C [13]. Бикарбонат натрия и бикарбонат цинка являются наиболее распространенными эндотермическими вспенивателями.В последние несколько лет коммерческий пенообразователь, гидроцерин, широко используется в качестве эндотермического пенообразователя. Гидроцерин имеет температуры разложения от 160 до 210 ° C и может добавляться непосредственно в бункер литьевой машины в виде гранул в пропорциях от 1% до 4 мас.% [13].

Вкратце, сравнение трех процессов вспенивания приведено в Таблице 1.

Количество материала необходимо 9 0425 Распределение ячеек
Критерии Периодическое вспенивание Экструзия пенопласта Литье вспененного материала под давлением
Небольшое количество (в г) Большое количество (в кг) Большое количество (в кг)
Предварительное формование Необходимо Не требуется, формовочный инструмент уже в процессе Нет необходим, формовочный инструмент находится в самом процессе
Состояние образца во время загрузки газа / температуры насыщения Твердый Состояние расплава Состояние расплава
Диапазон плотности ячеек (клеток / см 3 ) 10 6 –10 16 10 4 –10 11 10 4 –10 8
Равномерное распределение Обычно равномерное, но иногда ячейки в ядре отличаются по размеру от тех, что находятся на краях Трудно получить пену с однородными ячейками
Качество поверхности Хорошее Хороший и глянцевый Обычно плохой
Толщина поверхностного слоя (мкм) Тонкий Тонкий Толстый
Добавление зародышей / гибкость процесса Пенообразователь фиксируется с самого начала.Должен быть выполнен в предыдущих процессах, таких как литье под давлением или экструзия и т. Д. Состав можно изменить в любое время. Зародышеобразующие агенты могут быть введены в любой момент во время обработки Зародышеобразующие агенты могут быть введены также в любое время во время обработки
Подача вспенивающего агента Образец насыщается вспенивающим агентом до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие Вспенивающий агент дозируется, но не более чем может вместить расплав Пенообразователь дозируется, но не больше, чем расплав может поглотить при определенных условиях обработки
Стоимость инструмента Дешевле, чем другие Дорого в зависимости от мощности машины Дорого в зависимости от машины емкость, а также пресс-форма оплачиваются дополнительно

Таблица 1.

Сравнение периодического вспенивания, экструзии пенопласта и литья под давлением.

2.3.1. Морфология пен

При периодическом вспенивании можно получить однородный размер ячеек и однородное распределение ячеек. Полимерные детали вспениваются в твердом состоянии при периодическом вспенивании; таким образом, невспененный образуется очень крошечный поверхностный слой. При экструзии пеноматериала можно получить однородный размер ячеек, но ячейки в ядре экструдированной части могут быть больше из-за нестабильности на стадии охлаждения.С другой стороны, морфология ячеек при литье под давлением пенопласта имеет локально различный характер по толщине отформованной детали из-за изменения температуры от стенки формы к сердцевине детали. Стенка формы имеет более низкую температуру, чем температура расплава полимера, что приводит к внезапному замерзанию полимера вблизи стенки формы. В этой зоне, которая называется слоем кожи, образование клеток подавлено. Пенообразователь, растворенный в полимере, остается в поверхностном слое и диффундирует из полимера.В результате в сердцевине расплава полимера создается фронтальный поток, как показано на рисунке 7. Это приводит к компактному поверхностному слою и вспененной сердцевине [18, 19, 20].

Рисунок 7.

Изображение верхнего потока при литье под давлением пены.

Морфология вспененного полимера важна и влияет на механическую прочность материала. Ячейки малого диаметра повышают механическую прочность по сравнению с ячейками большего размера. Плотность пен можно определить по расстоянию между соседними ячейками.Обычно определяется как 0,04–0,30 г / см 3 . Расстояния ячеек показали, что они оказывают определенное влияние на механические свойства термопластичных пен [16, 19]. Морфологию впрыскиваемой части пены можно разделить на пять зон. Как показано на фиг. 8, зоны от одной стенки формы до другой формы в полости представляют собой поверхностный слой — внешняя сердцевина из пенопласта — внутренняя сердцевина из пенопласта — внешняя сердцевина из пенопласта — слой оболочки. Внутреннее ядро ​​имеет ячейки с наибольшим диаметром из-за медленной скорости охлаждения материала в области ядра, и ячейки успевают расшириться [16, 18, 19, 20].

Рис. 8.

Зоны инжектированных пенопластов в соответствии с морфологией ячеек (1) плотный поверхностный слой, (2) внешняя сердцевина из пенопласта, (3) внутренняя сердцевина из пенопласта [20].

Вкратце, морфология формованных под давлением пенопластов имеет большое значение для таких свойств полимерных пен, как механические, оптические и теплопроводность. По этой причине правильная установка параметров литья под давлением и дозирование пенообразователя имеют решающее значение для улучшения свойств вспененного полимера.Помимо всего прочего, образование ячеек пенопласта эффективно для уменьшения потеков, внутренних напряжений коробления и усадки пенопласта, что делает выбор процесса впрыска пены в пластмассовой промышленности более предпочтительным.

3. Термопластические пены: обработка и нанокомпозиты

Широкий спектр термопластов, таких как полипропилен, полиэтилен, полистирол, поликарбонат, поливинилхлорид, полимолочная кислота и поликарбонат, был испытан в технологиях обработки пенопласта.В зависимости от их вязкости, прочности расплава изменяется морфология формирования ячеек пенополимера. В связи с требованиями улучшения морфологии пенопласта и механической прочности полимерных пен в последнее десятилетие были разработаны полимерные нанокомпозиты, усиленные наночастицами. Известно, что использование наночастиц при переработке полимерной пены улучшает морфологию клеток из-за поведения наночастиц в полимерной матрице с зародышеобразователем. Присутствие наночастиц также эффективно для улучшения механических, физических и химических свойств пенополимеров.В этом разделе рассматриваются наиболее опытные термопластические пенопласты в промышленных применениях и их композиты.

3.1. Пены на основе полипропилена

Полипропилен, входящий в группу линейных полиолефинов, имеет плохую растворимость диоксида углерода и низкую прочность расплава. Линейные олефины не показывают сильного упрочнения, вызванного деформацией, что является критическим требованием для противостояния растягивающей силе, возникающей на стадиях роста клеток. Chien et al. [21] изучали полипропиленовые пенопласты, полученные традиционным литьем под давлением, и традиционное вспенивание, полученное литьевым формованием с использованием химического вспенивающего агента, при различных условиях формования.Они наблюдали влияние параметров процесса, толщины детали и содержания пенообразователя на степень пенообразования. Были исследованы скорость впрыска, температура расплава, температура формы и противодавление на снижение веса и механические свойства. Химическим вспенивающим агентом был азодикарбонамид, использованный в их исследовании. Сообщалось, что более высокая скорость впрыска вызвала большее снижение веса из-за уменьшения количества вспенивания расплава в шнеке и обеспечила большее вспенивание расплава в полости.Более высокая температура плавления и температура формы привели к более высокому вспениванию расплава в полости; следовательно, наблюдалось снижение веса. Было оценено влияние содержания пенообразователя на снижение веса толстых деталей, и было обнаружено, что это касается уменьшения веса с увеличением содержания пенообразователя, но менее значительно. Результаты механических испытаний вспененного полипропилена показали, что прочность на растяжение, прочность на изгиб, жесткость и вес детали уменьшались с увеличением температуры расплава, температуры формы и скорости впрыска, тогда как увеличивались с увеличением противодавления.

Sporrer и Altstadt [19] получили пенопласты из полипропилена путем физического вспенивания по технологии MuCell. Наблюдали влияние условий процесса на морфологию клеток. Были исследованы две различные температуры пресс-формы: 20 и 80 ° C. Когда они работали при более высоких температурах пресс-формы, толщина плотных поверхностных слоев была уменьшена на 20% по сравнению с частью, обработанной с использованием холодной пресс-формы. СЭМ-изображение приведено на рисунке 9. Форма с температурой 80 ° C дает толщину слоя 552 мкм, а форма с температурой 20 ° C дает 442 мкм поверхностного слоя.Более тонкий поверхностный слой является результатом более низкого температурного градиента между расплавом и литьевой сталью и менее быстрой теплопередачей в более горячей форме.

Рис. 9.

Морфология пенополистирола, обработанного при различных температурах формы (а) 40 ° C (б) 20 ° C [20].

На Фигуре 9 даны морфологии пенополипропилена, которые формованы литьем под давлением при 20 и 40 ° C. Пена при 40 ° C давала более грубые и разорванные клетки, а пена при 20 ° C давала более толстый поверхностный слой. Причиной более толстого поверхностного слоя является внезапное замерзание слоя материала, когда он вводится в стенку холодной формы (20 ° C).

Xin et al. [22] применили химическое вспенивание с использованием азодикарбонамида, чтобы получить микропористые шины из полипропилена / отработанной резины (WGRT). Их цель заключалась в создании продукта с «добавленной стоимостью», используя отходы. Они наблюдали влияние критических параметров обработки на морфологию ячеек и физические свойства смесевых пен. Они наблюдали, что при одинаковых условиях формования образцы смеси микроклеточного PP / WGRT имели меньшие размеры ячеек и более высокую плотность ячеек, чем образцы микроклеточного полипропилена.Они сообщили, что это было связано с поведением порошков отработанных резиновых покрышек в качестве зародышеобразователя, способствовавшего зарождению гетерогенных клеток, что приводило к более высокой плотности клеток. С другой стороны, увеличение вязкости смеси PP / WGRT предотвращало рост клеток, что приводило к уменьшению размера клеток [23].

Realinho et al. [24] разработали огнестойкие полипропиленовые композитные пены путем объединения основного гидратированного карбоната магния (гидромагнезита), вспучивающейся добавки на основе полифосфата аммония, органо-модифицированного монтмориллонита (ММТ) и нанопластинок графена с полипропиленом.Азодикарбонамид использовался при химическом вспенивании. Добавление гидромагнезита составило 60%, тогда как других наночастиц было около 1%. Они сообщили, что размер ячейки уменьшился до 100 мкм с 900 мкм с добавлением гидромагнезита. Наличие наночастиц улучшало морфологию клеток. Они также упомянули, что твердые композиты были более успешными в улучшении огнестойкости, чем пенопласты.

Для улучшения механических свойств пенополистирола Hwang и Hsu [25] использовали полипропилен с частицами нанокремнезема.В их исследовании было применено физическое вспенивание, технология MuCell. Добавление частиц составляло от 2 до 10%. Они наблюдали, что при увеличении содержания кремнезема размер ячеек уменьшался, а их плотность увеличивалась. Однако в содержании кремнезема наблюдался порог, при котором размер ячеек выравнивался, когда содержание нанокремнезема составляло более 4%. Как и в предыдущих исследованиях, диспергирование наночастиц в матрице гомогенно улучшило морфологию клеток. Это связано с эффектом зародышеобразователя наночастиц, которые зарождаются в клетках на границе между полимерной матрицей и наполнителем.Hwang и Hsu [25] также испытали действие частиц микрокремнезема и сравнили их влияние на генерацию клеток. Они заметили, что при одинаковых концентрациях частиц наночастицы давали более плотные и меньшие по размеру клетки.

Наноглина — еще одна наночастица, используемая для улучшения свойств вспененного полипропилена. Частицы наноглины, как и силикат, действуют как зародышеобразователь и обеспечивают однородность по размеру клеток. Увеличение содержания глины уменьшало размер ячеек из-за высокой вязкости полимера [16, 26, 27].Кроме того, авторы предположили, что частицы глины действуют как вторичный слой, защищающий клетки от разрушения внешними силами. Другими словами, при двухосном потоке материала во время обработки пены наночастицы выстраиваются вдоль направления потока, которое является границей ячеек (Рисунок 10). Таким образом, частицы глины помогают клеткам противостоять растягивающей силе. В противном случае стенка ячеек сломается и ослабит механическую прочность вспененного полимера.

Рис. 10.

Иллюстрация выравнивания наночастиц в процессе вспенивания.

Дорук [28] изучал влияние нанокальцита и частиц микрокальцита на морфологию ячеек и механическую прочность пен ПП. Наночастицы смешивали с полимером в двухшнековом экструдере, а затем применяли литье под давлением пены с помощью химического вспенивающего агента (азодикарбонамида). Когда наблюдалась поверхность излома, как показано на рисунке 11, добавление наночастиц улучшало морфологию клеток. На Фигуре 12 приведены характеристики при растяжении пен ПП / кальцит, и было видно, что при той же концентрации добавки частиц (1 мас.%), прочность на разрыв пены ПП / микрокальцит немного выше, чем у пены ПП / нанокальцит. Это происходит из-за улучшенного образования ячеек пены ПП / нанокальцита, как показано на рисунке 11. С другой стороны, образование ячеек у ПП / микрокальцита очень низкое, а пластичность ПП / нанокальцита явно выше, чем у ПП. /микро. Если принять во внимание потерю веса, нанокомпозитная пена показывает потерю веса 20,7%, в то время как микрокомпозитные пены имеют потерю веса 8,3%.

Рисунок 11.

Морфология ячеек пен ПП / кальцит (а) усиленный нанокальцитом (б) усиленный микрокальцитом [28].

Рис. 12.

Сравнение прочности на растяжение пен ПП с микрочастицами и наноразмерным кальцитом (1 мас.%) [28].

Потребность в новых легких материалах с улучшенными транспортными свойствами для применения в электростатическом разряде, компонентах топливной системы и защите от электромагнитных помех, таких как топливные элементы, прокладки для электронных устройств, среди прочего, приводит к созданию многофункционального материала, наночастиц на основе углерода. -армированные вспененные полимеры.Углеродные нанотрубки, графен, в последнее время стали привлекательными для многих приложений в электронной промышленности. Antunes et al. использовали углеродные нановолокна (CFN) с полипропиленом для улучшения тепловых и электрических свойств пенополипропиленовых композиционных материалов [29, 30]. В своем исследовании они подчеркнули важность выравнивания частиц во время генерации ячеек и важность этого для теплопроводности полипропилена. Вспенивание полипропилена с помощью CNF обеспечило своего рода сетку частиц через полимерную матрицу, которая увеличила теплопроводность полимера.Когда они сравнили свои результаты со вспененными и невспененными полимерными композитами, они отметили, что невспененный композит показал постоянную теплопроводность независимо от содержания CFN, в то время как пенопласты PP / CFN показали прирост теплопроводности по мере увеличения содержания CFN. Это показывает, что в полимере образовалась своего рода сеть УНВ, которая делает материал теплопроводным. Формирование этой сети похоже на выравнивание глины, как показано на рисунке 10.В другом исследовании, относящемся к пенам PP / CNF [31], была исследована электропроводность пенополимерных композиционных материалов. При сравнении невспененного и вспененного композитов более низкая концентрация CFN дает высокую электропроводность. Кроме того, ячеистая структура, образованная во время обработки, с ячейками, сильно вытянутыми в направлении толщины пены, увеличивала электрическую проводимость пен в сквозной плоскости по сравнению с плоскостной. Это указывает на важность морфологии клеток для электрических свойств пенополимеров.Точно разработанная ячеистая структура может помочь в разработке пен для полупроводниковых легких материалов [29, 30, 31].

Алтан [20] провел исследование пен полипропилен / нанооксид цинка (ZnO). Оксид цинка — еще один альтернативный материал для улучшения электрических свойств вспененного полимера. Концентрация ZnO составляла 1,5% по весу. При сравнении морфологии ячеек пены PP и пены PP / nano-ZnO было видно, что присутствие наночастиц уменьшало диаметр ячеек и толщину скин-слоя и увеличивало плотность ячеек (Рисунок 13).

Рис. 13.

Поверхности разрушения пенополипропилена (а) чистый PP (б) PP / ZnO [20].

Графен — новейший наноматериал, применяемый в пенополимерах. Как и в случае с предыдущими нанонаполнителями, в литературе было замечено, что загрузка графена в полипропилен между 2,5 и 5 мас.% Имеет большое влияние на зарождение клеток [32]. Кроме того, более сильное расширение полимера в процессе вспенивания вызывает большее расслаивание графеновых нанопластинок в матрице ПП и обеспечивает более высокую механическую прочность [32].

3.2. Пены на основе полиэтилена

Полиэтилен (РЕ) является членом полиолефиноподобного полипропилена. Полиэтилен высокой плотности (HDPE) и полиэтилен низкой плотности (LDPE) были испытаны при переработке пенопласта. Пенопласт LDPE используется в качестве термопластического материала для таких применений, как упаковка и вспененные листы, спортивные детали из-за его низкой плотности, высокой эластичности, водостойкости и низкой стоимости. Одной из распространенных проблем пенополимеров является потеря прочности и пластичности материала из-за образования ячеек.Sun et al. [33] разработали механизм упрочнения смесей полиэтилена высокой плотности / полипропилена. Они получили сверхпластичные полимерные смеси с помощью микропористого литья под давлением. Они приготовили смеси ПП / ПЭВП и ПП / ПЭНП, которые были приготовлены при весовых соотношениях 75/25, 50/50 и 25/75 методом смешивания в расплаве, а затем с применением технологии MuCell. Было замечено, что во время испытания на растяжение вспененные детали 75/25 PP / LDPE были сильно фибриллированы в направлении растягивающей нагрузки в области сужения.Исследователи сообщили, что причина такого поведения — высокая пластичность пенополимера — связана с двумя причинами. Первый был обусловлен размером ячеек микропористой структуры пены менее 100 мкм, а другой — несмешивающейся, но совместимой вторичной полимерной фазой субмикронного размера. Во время испытания на растяжение субмикронная фаза смеси отделяется от матрицы, и полости разрушаются. Во-вторых, они соединяют между собой микромасштабные ячейки пены по направлению нагрузки. При этом образуется множество фибрилл, которые делают материал очень пластичным [33].

Как и в случае пен из полипропиленовых нанокомпозитов, различные авторы сообщили о получении, характеристиках и свойствах пен из полиэтилена и нанокомпозитов [34, 35, 36, 37]. Arroyo et al. [37] разработали пенополиэтилен низкой плотности на основе нанокомпозитов из диоксида кремния с использованием химического вспенивающего агента. Они использовали разные концентрации диоксида кремния от 1 до 9%, а пенообразователь составлял 5% по весу. Добавление частиц диоксида кремния улучшило ячеистую структуру LDPE, улучшенную с увеличением плотности ячеек и уменьшением размера ячеек.Однако при концентрациях кремнезема более 6% сообщалось об увеличении размера ячеек. Существует несколько причин плохого качества морфологии ячеек пены при более высоких концентрациях наночастиц. Один из них — это возможные агломерации наночастиц при более высоких концентрациях, которые препятствуют образованию клеток. Кроме того, увеличение вязкости полимерного расплава из-за более высокой загрузки частиц затрудняет образование ячеек.

Глина — одна из наиболее часто используемых неорганических частиц для улучшения свойств пен на основе полиэтилена.Глина, такая как монтмориллонит (MMT), смешивается с полимерами, и механическая прочность полимеров увеличивается [36, 38]. В исследовании Hwang et al. [38] наблюдалось влияние ММТ на морфологию клеток полиэтилена низкой плотности (ПЭНП). Прежде всего, исследователи улучшили распределение наночастиц в полимерной матрице путем прививки полярного малеинового ангидрида (МА) на неполярный ПЭНП. Концентрация ММТ составляла от 1 до 5%. Их результаты аналогичны предыдущим исследованиям, согласно которым MMT и MA действуют как зародышеобразователи, которые приводят к более тонкой и однородной клеточной структуре.Когда дисперсия наночастиц является однородной, размер ячеек уменьшается, а распределение ячеек становится однородным.

Пенополиэтилен, как и другие термопластичные пенопласты, можно обрабатывать как периодическим вспениванием, так и литьем под давлением. Hayashi et al. [39] сравнили иономерные композитные пенопласты на основе оргоновой глины, полученные в результате периодической обработки и вспенивания под давлением. Влияние глины на морфологию пены ПЭ аналогично предыдущим исследованиям, согласно которым диспергированные частицы наноглины действуют как центры зародышеобразования для образования клеток, и рост клеток происходит на поверхности глин.В отличие от периодической обработки при литье под давлением пенопласта формованные изделия имеют два плотных твердых поверхностных слоя и вспененную сердцевину. В обоих процессах вспенивания морфология пены может быть улучшена путем правильной настройки условий процесса в зависимости от вязкости полимера, а также пределов температуры и давления газа. Hayashi et al. [39] сообщили, что в периодическом процессе ионно-сшитая структура обеспечивает более мелкие клетки, и слияние клеток предотвращается. С другой стороны, под действием сверхкритического газообразного азота в качестве вспенивающего агента во время процесса литья пены под давлением вязкость полимера снижалась, и это способствовало зародышеобразованию, а также коалесценции ячеек, особенно при высоких температурах.

3.3. Пены на основе полистирола

Полистирол (ПС) представляет собой аморфный полимер и имеет широкую область применения при переработке полимерной пены, такой как теплоизоляция, упаковочный материал, благодаря своей низкой стоимости, простоте обработки, устойчивости к влаге и возможности вторичной переработки. Компания Dow Chemical изобрела пенополистирол как «пенополистирол» в 1941 году. Пенополистирол в основном делится на две части; пенополистирол (EPS) и экструдированный полистирол (XPS). Пенополистирол имеет белый цвет и может использоваться в чашках для горячих напитков, изоляционном материале в белых товарах или в упаковочной промышленности.EPS состоит из 96–98% воздуха и 2–4% полистирола. Метод обработки заключается в нагревании материала паром с последующим расширением материала. Экструдированный полистирол (XPS) имеет внутри меньшие воздушные карманы и производится методом экструзии в виде плит разного цвета, чтобы идентифицировать тип бренда продукта. Zhang et al. [40] производил экструдированный пенополистирол (XPS), используя CO 2 и воду в качестве вспенивающего агента. Okolieocha et al. [41] провели на тандемной линии экструзии пеноматериала аналогичные исследования на XPS.Они использовали щелевую матрицу (0,5 мм), установленную на температуру 126 ° C. Для увеличения плотности ячеек использовали 1 мас.% Термически восстановленного оксида графита. Однако полистирол общего назначения (GPSS) и ударопрочный полистирол (HIPS) подходят для литья под давлением и структурного вспенивания, и образование ячеек может быть обеспечено аналогично другим термопластам с помощью химических или физических пенообразователей. Кроме того, ПС не отличается низкой прочностью расплава, что делает его пригодным для литья под давлением пены.Hwang et al. [42] применил литье пенопласта под давлением через MuCell для получения пенополистирола, армированного глиной. Глина использовалась для улучшения морфологии ячеек пенополистирола. Они получили композитные пены ПС / глина с ячейками небольшого размера, что делает этот материал очень подходящим для акустической и теплоизоляции. С другой стороны, слои глиноподобного монтмориллонита (MMT) трудно полностью расслаиваются в матрице PS. ММТ был модифицирован стеарилбензилдим-хлоридом аммония перед смешиванием расплава с полистиролом, и концентрация ММТ в матрице находилась в узком диапазоне, равном 0.25-0,5-1-2-3% (мас.). Было замечено, что присутствие 1% органо-глины в матрице ПС дает мелкие ячейки в диаметре, что приводит к максимальной прочности на разрыв, термической стабильности и плотности ячеек.

3.4. Пены на основе полимолочной кислоты

Поли (лактидная кислота) или полилактид (PLA) — это биоразлагаемый и биосовместимый полимер, получаемый из таких возобновляемых источников, как кукурузный крахмал и сахарный тростник [1, 2, 3, 4]. Пенопласт PLA является конкурентоспособным материалом среди большинства других термопластичных пен из-за его биосовместимости и биоразлагаемости. PLA широко используется в тканевой инженерии, такой как кожа, кости, кровеносные сосуды, из-за их очень пористой структуры в качестве каркасов в последнее время [4] .Пористая поверхность пенопласта PLA увеличивает биологическую активность как засеянных, так и природных клеток. Высокая пористость важна для улучшения биологических свойств каркаса, таких как адгезия, пролиферация и миграция клеток. Однако механические свойства пен ухудшаются с увеличением пористости. Кроме того, высокая прочность и хрупкость PLA затрудняют его использование и переработку при вспенивании. Исследователи сосредоточены на создании PLA из различных полимеров или матричных композитов PLA [4].

Подобно другим термопластам, пенопласты PLA с однородной морфологией ячеек обычно получают с помощью физических вспенивающих агентов, таких как диоксид углерода и азот, при литье под давлением и экструзии пенопласта. Однако низкая прочность расплава PLA затрудняет получение улучшенной морфологии клеток. Существует несколько способов улучшить морфологию пенопласта PLA посредством улучшения прочности расплава полимера, например, с помощью удлинителей цепи, использования полимерных смесей PLA, добавления наночастиц и улучшения кинетики кристаллизации.Низкая прочность расплава PLA вызывает слияние клеток во время роста клеток. Добавление удлинителей цепей к PLA увеличивает реологические свойства PLA, и в зависимости от этого улучшается морфология клеток [43, 44, 45].

Кристаллизация является важным фактором повышения прочности расплава и вспениваемости термопластов. Низкой прочности расплава PLA может способствовать улучшение кинетики кристаллизации и плохие вязкоупругие свойства полимера. Однако высокая кристалличность отрицательно влияет на образование ячеек, подавляя расширение пены.С другой стороны, во время вспенивания зарождение клеток начинается вокруг кристаллов [46, 47]. Следовательно, улучшение кристалличности может быть уравновешено некоторыми зародышеобразователями, такими как добавки и нанонаполнители, которые ведут себя как зародышеобразователи. Существует несколько исследований нанокомпозитных пен PLA, в которых в качестве нанонаполнителя использовались кальцит, сепиолит и многослойные углеродные нанотрубки [46, 47, 48, 49]. В этих исследованиях было обнаружено, что добавление наноматериалов является зародышеобразователем для кристалличности и образования клеток. Усиленный глиной композитный пенопласт из PLA вызвал большой интерес из-за повышенного вязкоупругого поведения частиц глины в полимерной матрице, которое улучшает морфологию ячеек [48, 50].По мере увеличения наночастиц глины увеличивается плотность ячеек вспененных образцов. Сообщалось, что даже небольшое количество углеродных нанотрубок (УНТ) увеличивало плотность клеток из-за его влияния на зарождение клеток [47]. Интересный момент относительно композитных пенопластов PLA / CNT заключается в том, что газ, используемый во время литья под давлением пены, ведет себя как диспергатор для наночастиц, что может быть получено гомогенное диспергирование УНТ в полимерной матрице. Это связано с эффектом пластификации сверхкритической жидкой фазы CO 2 [43, 47].Следовательно, при экструзии пенопласта и литье под давлением пенообразователи не только обеспечивают пенообразование, но и равномерно диспергируют частицы в матрице.

4. Заключение

Термопластичные пены обычно получают периодическим вспениванием, экструзией пены и вспениванием под давлением. Периодическое вспенивание дешевле, чем другие, из-за простого оборудования, но в каждом методе основная цель состоит в том, чтобы способствовать морфологии клеток за счет получения ячеек малого диаметра и высокой плотности ячеек в полимерной матрице.Термические свойства полимера, его вязкость, степень кристалличности и прочность расплава являются важными факторами в улучшении морфологии клеток. Есть несколько способов улучшить морфологию ячеек термопластов, например, приготовление полимерных смесей, использование удлинителей цепи или нанонаполнителей. Добавление нанонаполнителя стало популярным в последнее десятилетие из-за улучшения свойств пенополимера. Известно, что некоторые наночастицы трудно диспергировать в полимерной матрице, поскольку они имеют тенденцию к серьезной агломерации.Однако при переработке полимерной пены использование вспенивающего агента, такого как газы CO 2 или N 2 , улучшает диспергирование частиц за счет снижения эффекта пластификации. Равномерное распределение наночастиц способствует зарождению клеток.

Нанокальцит, наномонтмориллонит, наносиликат и углеродные нанотрубки являются наиболее часто используемыми наночастицами в полимерных пенах. Полимерные пены, армированные графеном, все еще исследуются. И углеродные нанотрубки, и пенопласты, армированные графеном, имеют область применения в качестве теплоизоляционных или электропроводных полимерных пен.Нанокальцит или наносиликат использовались для улучшения образования ячеек, увеличения механической прочности и повышения огнестойкости вспененного полимера. Было замечено, что добавление небольшого количества нанонаполнителя серьезно улучшало морфологию клеток.

Полипропилен и пенополистирол — это жесткие пенопласты, которые широко применяются в автомобильной и ветровой промышленности. С другой стороны, полимолочная кислота является многообещающим биоматериалом, а пена PLA является подходящим материалом для тканевой инженерии в качестве каркаса.Высокая пористость пенопласта PLA в качестве каркаса обеспечивает повышенную биологическую активность как засеянных, так и нативных клеток, и они могут замещать нативную ткань до тех пор, пока нативная ткань не заживет.

Пенополистирол: это не пенополистирол

Сегодня в скуке: В эпоху быстрого приготовления еды на вынос, возможно, нет большего бедствия, чем полистирол, неизбежное зло многих систем доставки еды. Известно, что город Нью-Йорк попытался запретить пенистое вещество, прежде чем судья снял запрет.И многие другие города пытались последовать их примеру — наиболее агрессивно Сан-Франциско и совсем недавно Бангор, штат Мэн. Черт возьми, весь штат Мэриленд рассматривает возможность большого запрета. Мы знаем, что полистирол вреден для окружающей среды, что его часто принимают за пенополистирол и что это своего рода дрянной способ доставки еды людям. Откуда оно взялось и почему сохраняется? Сегодняшняя скука размышляет. — Эрни @ Tedium

1941

Год, когда инженер Dow Chemical. Рэй Макинтайр открыл процесс производства пенополистирола, что он и сделал случайно.Макинтайр надеялся создать более похожее на резину вещество, объединив полистирол и изобутилен, но это открытие в любом случае оказалось невероятно важным и сразу же стало использоваться во время Второй мировой войны. Он не открыл полистирол, который появился в 1800-х годах (тоже случайность), и шведский изобретатель Карл Георг Мунтерс опередил Макинтайра на фронте открытия, но Доу превратил его в имя нарицательное.

Этот материал не является пенополистиролом. Не позволяйте никому говорить вам иначе.(Björn Láczay / Flickr)

В чем разница между пенополистиролом и полистиролом?

Компания Dow Chemical называет контейнеры для пищевых продуктов из пенопласта «Пенополистирол», несмотря на то, что компания Dow уже более 60 лет является торговой маркой Dow Chemical.

В статье Washington Post за 2013 год бизнес-директор Dow по созданию решений в Северной и Южной Америке Тим Лейси звучал так, словно он был на конце веревки, обвязанной пеной.

«Мы делаем все возможное, чтобы убедиться, что он используется должным образом», — пояснила Лейси.«Мы действительно не знаем, почему все хотят использовать название« Пенополистирол »и почему люди хотят злоупотреблять им».