Вспененный полиэтилен

Вспененный полиэтилен - уникальный тепло- шумо- и влагоизолятор, который сегодня пользуется завидной популярностью. Простое до гениальности сочетание полиэтилена и воздуха, в конечном итоге, дает экономию тепла в 70%, если говорить о строительстве, хотя этим его область применения далеко не ограничивается.<.p>

Содержание статьи:

  1. Бренды
  2. Виды по способу производства
  3. "Несшитый" пенополиэтилен (НПЭ)
  4. "Сшитый" пенополиэтилен (ППЭ)
  5. Сравнительные характеристики
  6. Область применения "несшитого" пенополиэтилена (НПЭ)
  7. Область применения "сшитого" пенополиэтилена (ППЭ)

Именно этот материал успешно сочетает в себе невысокую стоимость и огромную эффективность. При этом без ущерба для здоровья и жизни человека. Эти же характеристики расширили сферу применения вспененного полиэтилена от строительства, машиностроения, медицины, обувной и кожгалантерейной промышленности до упаковки.

Основные бренды на современном рынке

vspenennyj-polietilen1

Несмотря на то, что, по большому счету, технологии производства пенополиэтилена на разных предприятиях принципиально не отличаются и имеют похожие эксплуатационные характеристики, выпускаются они под разными марками:

Вилатерм Изолон Полифом Энергофлекс Термафлекс Пенофол Порилекс Тилит Теплофлекс

Виды по способу производства

vspenennyj-polietilen2

Для простоты объяснения пенополиэтилен по способу производства разделяют на "сшитый" и "несшитый", хотя применяемые технологии для каждого вида могут иметь отличия. Главное отличие между полученными материалами заключается в том, что при производстве молекулярная структура "несшитого" пенополиэтилена не меняется в отличие от "сшитого", хотя оба материала называются вспененными.

Каждый из полученных видов материала обладает рядом отличительных особенностей и, как следствие, немного разной областью применения. Под технологией "сшивки" подразумевается процесс образования поперечных связей звеньев молекул в трехмерную область с широкими ячейками.

"Несшитый" пенополиэтилен (НПЭ)

vspenennyj-polietilen3

Получают его, используя физический газообразователь, экструзионным методом, или попросту говоря - методом вспенивания полимерного материала газовой смесью, заменяемой впоследствии обычным воздухом.

Его производство относится к одному из самых экологически чистых за счет того, что запрещенный во всех европейских странах и в большинстве отечественных экологических организаций газ фреон был успешно заменен на бутан, пропан-бутан и изобутан. Хотя, справедливости ради, нужно сказать, что именно фреон за счет своей высокой теплоты испарения подходит для этого производства идеально, но ради здоровья от этого приходится отказываться.

В результате получается полупрозрачный крупнопористый материал. Но его прочность на разрыв уступает "сшитому" пенополиэтилену. Так получается за счет того, что между молекулами полимера нет прочной связи. Этот показатель и определяет область применения НПЭ.

"Сшитый" пенополиэтилен (ППЭ)

Существует два типа данного материала в зависимости от используемой технологии:

  1. химически "сшитый";
  2. физически "сшитый".
vspenennyj-polietilen4

Оба типа вспениваются в печи, но способ образования устойчивых внутренних связей на молекулярном уровне разный. При так называемом химическом "сшивании" используется химический реагент, а при физическом - импульсно-лучевой ускоритель, упорядочивающий за счет потока электронов молекулярную структуру материала.

В результате в обоих случаях получается материал с довольно мелкими, закрытыми ячейками, который отличает отличная устойчивость к нагрузкам.

Сравнительные характеристики

Основные характеристики "Сшитый" пенополиэтилен "Насшитый" пенополиэтилен
Толщина, мм
от 0.5 до 15
от 0.5 до 20
Плотность, кг/м3
33(± 5)
25(± 5)
Рабочая температура, °С
от -60 до +105
от -60 до +75
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м•°С)
0.031
0.045-0.055
Коэффициент теплопоглощения, Вт/(м•°С)
0,34
-
Паропроницаемость, мг/(м.ч.Па)
0.001 — 0.0015
0.003
Индекс снижения ударного шума, дБ, не менее
18
-
Прочность при сжатии при 25% линейной деформации, МПа
0,035
Водопоглощение по объему при полном погружении 96 ч, %
>1

Общий недостаток - при отсутствии огнегасящих добавок (антипирентов) обладают горючестью.

Общие положительные характеристики:

  1. высокая влагостойкость;
  2. устойчивость к воздействию агрессивных сред - кислоты, масла, щелочи и т.д.;
  3. отличное взаимодействие с другими материалами;
  4. простота монтажа;
  5. малый вес;
  6. полное отсутствие специфического запаха;
  7. устойчивость к микробиологическому воздействию;
  8. экологическая безопасность и малое количество отходов при производстве.

Однако технологии производства "сшитого" пенополиэтилена более сложны, поэтому он и обладает целым рядом преимуществ перед "несшитым":

  1. практически на 30% он имеет более плотную структуру, что ставит его в гораздо более выгодное положение в вопросах звукоизоляции;
  2. за счет повышенной прочности и более высокой, нежели у НПЭ устойчивости к ультрафиолетовому излучению он имеет более долгий срок службы;
  3. его теплопроводность на 20% ниже, чем у НПЭ;
vspenennyj-polietilen5
  1. более высокая микробиологическая стойкость материала;
  2. устойчивость к температурным и механическим воздействиям;
  3. невосприимчивость к органическим растворителям;
  4. стойкость к вибрационному воздействию;
  5. высокая прочность при деформации.
vspenennyj-polietilen6

Тем не менее, у НПЭ есть неоспоримое преимущество - низкая цена, что зачастую приводит к большому соблазну продавцов искусственно завышать его характеристики, выдавая его за полноценный звукоизоляционный материал, применяемый в строительстве. Стоит заметить, что в наши дни можно встретить довольно оригинальное применение вспененного полиэтилена.

Вследствие того, что характеристики типов пенополиэтилена иногда очень существенно различаются, то целесообразнее будет рассмотреть их области применения отдельно.

Область применения "несшитого" пенополиэтилена (НПЭ)

vspenennyj-polietilen7
  1. Этот вид не может похвастать широким спектром применения непосредственно в строительстве. Однако его свойства делают его совершенно незаменимым в упаковке продуктов, что говорит об отсутствии токсичности.
  2. Несмотря на то, что из-за заполненных воздухом ячеек использование НПЭ при точечной нагрузке чревато разрывами, его широко используют для упаковки любой электронной техники, изделий из стекла, упаковки мебели, посуды и так далее.
  3. Как упаковочный материал НПЭ очень удобен. Он хорошо гасит даже многократные ударные нагрузки. При этом он совершенно не портится. Это является ценнейшим качеством при транспортировке всевозможных предметов. Используют его и как прокладочный материал, и как оберточный. Он быстро заменил гофрокартон и воздушно-пузырьковую пленку, занимая на сегодняшний день 90% рынка упаковки.
  4. Еще одним его преимуществом является то, что благодаря его мелкопузырьковой структуре и мягкости, он способен вбирать некоторый технический мусор, оседающий на поверхность материала при погрузочно-разгрузочных работах, исключая последующую возможность контакта мусора с поверхностью;
  5. НПЭ используют даже в качестве изоляции от воды, пара, конденсата и структурного шума. Но, надо заметить, что это только в тех случаях, где нет мощных несущих нагрузок и высоких температур;
  6. Также при низких качественных требованиях его используют в машиностроении и даже строительстве как теплоизоляционный материал;
  7. Его используют как отражающую изоляцию для сохранения тепла в доме и, как следствие, снижение энергозатрат;
  8. Его используют как подложку под ламинированный паркет для выравнивания поверхности;
  9. Выпускается НПЭ в разных толщинах (см. таблицу) и разных форматах - в рулонах, листах, в виде пенополиэтиленовой сетки. Существует также фольгированный и ламинированный НПЭ. Поэтому есть выбор в зависимости от поставленной задачи;
  10. Его дешевизна позволяет использовать его для выпуска одноразовых изделий.

В странах ЕС область его применения жестко ограничена только упаковкой.

Область применения "сшитого" пенополиэтилена (ППЭ)

vspenennyj-polietilen8

Уникальные технические характеристики этого вида материала, учитывая при этом стоимость производства, дали возможность применять его во многих сферах деятельности, основными из которых являются строительство, упаковка, спорт, медицина, туризм, машиностроение, автомобилестроение, производство игрушек, кожгалантерейных изделий. Одним словом, согласно санитарно-эпидемиологическому заключению он имеет более широкий диапазон применения.

Строительство:

  1. ППЭ - это эффективная шумо- тепло- гидро- и пароизоляция, стойкая при воздействии даже экстремальных температур - от -60 до +105ºС;
  2. применяется для утепления стен, потолков, межэтажных перекрытий, полов, трубопроводов, как отражающая теплоизоляция систем отопления;
  3. применяется как звукоизоляционный слой в системе "плавающий пол";
  4. как гидроизоляция подвальных помещений, фундаментов и перегородок;
  5. защита для инженерных и коммуникационных систем.
vspenennyj-polietilen9

Медицина:

  1. широкий спектр ортопедических изделий;
  2. стельки для специализированной обуви и другие эластичные элементы.

Упаковка:

  1. всевозможные антидеформационные вкладыши;
  2. амортизирующая упаковка и прокладочный материал для транспортировки и хранения промышленных товаров и продуктов.

Спорт и туризм:

  1. туристические коврики и маты;
  2. боксерские мешки и перчатки;
  3. щитки шлемы;
  4. плавательные доски;
  5. спасательные и страховочные жилеты;
  6. плавающие оградительные приспособления.

Машиностроение:

  1. шумо- и теплоизоляция для изотермических шкафов, холодильников и кондиционеров;
  2. уплотнители, монтажные ленты;
  3. элементы для виброизоляции;
  4. теплоотражающие экраны.

Автомобилестроение:

  1. в качестве шумо- и теплоизоляции для обшивки почти всех частей салона автомобиля;
  2. демпфирующие прокладки для частей и узлов автомобиля;
  3. всевозможные уплотнители.

Выбирая между типами пенополиэтилена, всегда необходимо для себя четко представлять, какие преследуются цели. Поэтому очень важно знать, обладает ли материал требуемыми техническими характеристиками. Поэтому не стоит игнорировать их изучение. Только так вы сможете застраховать себя и от лишних затрат или от дешевых приобретений, не отвечающих вашим требованиям поставленной задаче.