Вспененный полиэтилен: виды, характеристики, свойства и особенности производства

Почему выбирают пенопласт для звукоизоляции жилья

Для шумоизоляции помещений применяют широкий ассортимент продукции с необходимыми для этого качествами. При выполнении определенных условий можно добиться идентичного результата во всех случаях.

Ответом на вопрос, почему пенопласт так популярен и среди мастеров, и среди пользователей, будут следующие его качества:

• доступная цена. В сравнении с другими видами звукоизоляционных материалов пенопласт не просто конкурентен, а находится в топе материалов данного направления;
• простота монтажа. Размеры листов позволяют формировать необходимые габариты частей, из которых монтируется звукоизоляционный слой. Обработка пенопласта не представляет сложностей. Он легко режется ножом;
• экологическая и санитарно-гигиеническая чистота. По этим характеристикам было много споров, но исследования показали, что выделяемые летучие вещества имеют недостаточную концентрацию, чтобы причинить вред здоровью человека. Исключительные случаи аллергических реакций обусловлены индивидуальной непереносимостью и крайне редки. Страхи по поводу звукоизоляции пенопластом явно преувеличены;
• долгий срок службы. Материал не подвержен заражению плесенью, грибками и другими микроорганизмами;
• стабильность геометрических размеров. Коэффициент динамического изменения габаритов крайне мал и не зависит от влажности и некритичных колебаний температуры;
• хорошие звукоизоляционные свойства. Пористая структура пенопласта эффективно гасит вибрации. Правильный монтаж снизит уровень бытового шума до необходимого уровня.

Функциональные характеристики пенопласта, необходимые для реализации проекта по шумоизоляции жилья можно дополнить и рядом сопутствующих качеств. Небольшой вес облегчает транспортировку. Хранить его можно длительное время в не отапливаемых и подсобных помещениях без ущерба для качества изделия.

Из недостатков отмечается относительно низкая температура плавления пенопласта, которая практического значения на самом деле не имеет:

• простой пенопласт размягчается при 140° C;
• эпоксидный при 170° C;
• пенополиуретаны размягчаются при температуре выше 230° C.

В строительный пенопласт добавляется антиперен, который блокирует процесс горения. Сам по себе материал не поддерживает огонь более 4 секунд. После чего гаснет. Но в случае открытого огня рядом процесс продолжается.

Где и как применяется

Область применения этого продукта довольно широка:

• Изоляция труб;
• Теплоизоляция стен дома и его фундамента;
• Утепление трубопровода (не зависимо от температуры воды);
• Уплотнение швов конструкций;
• Профилактика возникновения конденсата;
• Применение в качестве подложки под паркет либо ламинат;
• Утепление пола, основание которого – из бетона;
• Тепло- и шумоизоляция пола, выполненного по «плавающей технологии» (в том числе, и классического);
• Уплотнение профилей окон;
• Шумоизоляция потолка (звукоизоляция потолка вспененным полиэтиленом позволяет идеально устранить звуки шумного соседства сверху);
• Возможность максимально бережной упаковки любых других материалов, пр.

Где и как применяется

Область применения этого продукта довольно широка:

• Изоляция труб;
• Теплоизоляция стен дома и его фундамента;
• Утепление трубопровода (не зависимо от температуры воды);
• Уплотнение швов конструкций;
• Профилактика возникновения конденсата;
• Применение в качестве подложки под паркет либо ламинат;
• Утепление пола, основание которого – из бетона;
• Тепло- и шумоизоляция пола, выполненного по «плавающей технологии» (в том числе, и классического);
• Уплотнение профилей окон;
• Шумоизоляция потолка (звукоизоляция потолка вспененным полиэтиленом позволяет идеально устранить звуки шумного соседства сверху);
• Возможность максимально бережной упаковки любых других материалов, пр.

Основные технические и эксплуатационные характеристики вспененного полиэтилена

Домашние хозяйства чаще строятся по индивидуальным проектам. Часто людям приходится проводить водопровод в свое жилище уже после сдачи дома в эксплуатацию. При этом коммуникации частично прокладываются не только под землей, но и на поверхности, что требует применения трубной теплоизоляции. Нередки случаи сооружения котельной в соседнем небольшом здании, а не в жилом доме. В этом случае трубы отопления тоже могут проводится по улице. Поэтому вспененная изоляция для труб становится необходимой.

Что представляет из себя материал

Технология теплоизоляции водопроводных труб из вспененного полиэтилена появилась относительно не так давно. Сам материал является новым «словом» в строительстве и начал широко применяться только последние 10 – 15 лет. Изучение его характеристик показало наличие шумоизоляционных свойств, а показатель теплоизоляции значительно выше других известных материалов.

Преимущества и недостатки использования вспененного полиэтилена для утепления труб

Несмотря на свои характеристики, многие люди выбирают старые «проверенные» способы утепления. Но трубный вспененный полиэтилен обладает явными преимуществами:

• низкий коэффициент теплопроводности, что обеспечивает высокие показатели теплоизоляции трубок из вспененного полиэтилена;
• упругость и возможность к восстановлению прежней формы;
• экологическая безопасность – все вспененные полиэтилены относятся к группе горючести «НГ», что означает, что они не горят и не выделяют вредных веществ;
• простота монтажа и ремонта поврежденных участков;
• наличие полимерного покрытия у некоторых моделей, которые защищают от вредного воздействия и обладают отражающим эффектом;
• срок службы 80 – 100 лет;
• более низкая цена по сравнению с аналогами;
• устойчивость к химическим строительным растворам, что упрощает все работы;
• влагоустойчивость, что дополнительно защищает трубы из металла;
• биозащищенность – во вспененной трубке никогда не заведутся жуки и другие организмы;
• устойчивость к температурам до -300°С.

Вспененные трубки отличаются большим количеством преимуществ, но перед их использованием необходимо знать и о недостатках:

• выдерживают температуру до 80 – 100°С, после ее превышения плавятся, что ограничивает условия применения материала;
• неустойчивость к прямым лучам ультрафиолета, поэтому существуют модели с дополнительным покрытием;
• низкая прочность на разрыв.

Декоративное творчество и игрушки

Материал из вспененного полиэтилена практичный, он не мнётся и не деформируется может быть разного цвета. Благодаря этим свойствам широко используется при изготовлении элементов декора, интерьера, создания флористических работ (букетов, композиций, панно, коллажей). Легкость резки и склеивания позволяет использовать вспененный полиэтилен в образовательных учреждениях при создании поделок, объемных аппликаций. Экологическая безопасность позволяет производителям игрушек использовать вспененный полиэтилен для изготовления конструкторов, игровых блоков, пазлов, фигурок персонажей, разноцветных ковриков и покрытия для детей.

Разновидности изолятора

На современном рынке представлено множество моделей этого звукоизолятора, каждая из которых входит в одну из следующих классификационных групп:

1. Гладкие рулонные материалы, использующиеся чаще всего в утеплении полов (подложка под ламинат либо паркет);
2. Отражающие изоляторы с односторонним фольгированием, применяемые как в утеплении, так и в шумоизоляции;
3. Жгуты, областью применения которых являются различные швы, стыки и прочие зазоры;
4. Трубчатые утеплители, используемые для утепления коммуникаций либо трубопровода.

Среди ассортиментного ряда можно встретить еще одну разновидность – изолятор, покрытый фольгой и армированный стекловолокном. Благодаря его высоким характеристикам, использоваться материал может даже при температуре +180 градусов по Цельсию. Особенно актуально это при защите деревянных конструкций: например, возможна звукоизоляция деревянного потолка вспененным полиэтиленом. Ведь всем известно, что горячий воздух обычно поднимается вверх, поэтому защищать потолок можно не каждым изолятором.

Плач детей, регулярные ссоры соседей с последующими примирениями, нескончаемый ремонт у соседей двумя этажами выше и многие другие звуки – всё это способно вывести из равновесия даже самого спокойного человека. Дело в том, что при въезде в новую квартиру вы упустили из виду такой важный момент, как звукоизоляция.

Самые распространенные материалы для тепло- и звукоизоляции

Вспененный полиэтилен

Один из самых современных, эффективных и недорогих материалов для теплоизоляции. Производится из полиэтиленового соединения высокого качества, но обладает одной особенностью — наличием специальных, заполненных воздухом пор. Характеристики этого материала позволяют использовать его в разных температурных диапазонах – от -40 до +90 градусов. Влажность воздуха при этом может быть максимальной. Универсальность вспененного полиэтилена позволяет использовать его для утепления проемов окон, щелей между перекрытиями стен, при установке дверей и т.д. Для удобства проведения строительных работ вспененный полиэтилен выпускается в форме рулонов, в виде трубок и шнуров. Помимо теплоизоляции он прекрасно справляется и с задачей гидро- и шумоизоляции.

Основные характеристики полиэтиленового материала: экологичность, долговечность, универсальность, эластичность, упругость, устойчивость к механическим и химическим воздействиям, низкая теплопроводность и водопоглощение.

Практические преимущества полиэтиленовой шумоизоляции

• Долговечность. За счет устойчивости к многократным деформациям материал долго сохраняет свою форму, пузырьки не сминаются и сохраняют воздушную прослойку, а значит обеспечивают стабильную шумоизоляцию.
• Безопасность. Химическая нейтральность и экологическая чистота полиэтилена делают его абсолютно безопасным для всех вариантов применения, как в автомобилестроении, так и при звукоизоляции помещений.
• Малый вес. Так как вспененный ПЭ на 75 – 90% состоит из воздуха, он отличается легкостью, даже толстый слой звукоизоляции существенно не увеличивает массы конструкций.
• Дополнительная теплоизоляция. Материал изолирует не только звук, но и тепловую энергию, имея минимальную теплопроводность.

Сочетание этих преимуществ и делает вспененный полиэтилен в рулонах и листах востребованным для решения проблемы шумоизоляции.

Способы вспенивания

При производстве сшитого вспененного полиэтилена сам процесс вспенивания исходного сырья происходит тремя разными способами.

• Горизонтальное вспенивание — используется при производстве сшитых пенополимеров. Химически сшитый полимер сшивается во время процесса вспенивания, а физически сшитый пенополиэтилен подается уже сшитым.
• При вертикальном вспенивание используется только заранее физически сшитый пенополиэтилен. В начале процесса производства нагретое сырье вспенивают в вертикальном положении, затем охлаждают и свертывают в рулоны.
• При блочном производстве прошедшее через экструдер сырье нарезается на листы и помещается в формировочные блоки. После процесса химического сшивания заготовка из блока попадает в пресс, где и происходит окончательное вспенивание при большой температуре и под высоким давлением.

Самые распространенные материалы для тепло- и звукоизоляции

Вспененный полиэтилен

Универсальность вспененного полиэтилена позволяет использовать его для утепления проемов окон, щелей между перекрытиями стен, при установке дверей и т.д. Для удобства проведения строительных работ вспененный полиэтилен выпускается в форме рулонов, в виде трубок и шнуров. Помимо теплоизоляции он прекрасно справляется и с задачей гидро- и шумоизоляции.

Основные характеристики полиэтиленового материала: экологичность, долговечность, универсальность, эластичность, упругость, устойчивость к механическим и химическим воздействиям, низкая теплопроводность и водопоглощение.

Классификация

Поропласты на основе полиэтилена классифицируются по следующим признакам:

• вид исходного сырья;
• способ вспенивания;
• способ сшивки.

Для изготовления ППЭ применяются гранулы ПВД и ПНД, а также различные композиции на их основе. Молекулярная структура любой разновидности полиэтилена позволяет получать материалы с прогнозируемыми свойствами.

При производстве пенополиэтиленаприменяются два метода создания газообразной фазы:

1. Физический. Это непосредственный впрыск газа (бутана или других легких насыщенных углеводородов) в расплав исходного сырья – наиболее дешевый способ вспенивания. Однако он требует применения специализированного оборудования и соблюдения повышенных предупредительных мер пожарной безопасности.
2. Химический. В исходное сырье вводятся реагенты, разлагающиеся с выделением газов. Химическое вспенивание может выполняться на стандартном литейном и экструзионном оборудовании. Состав добавок определяется требованиями к плотности и размеру ячеек.

Современные технологии производства позволяют получать различные молекулярные структуры газонаполненного полиэтилена:

1. Несшитый (НПЭ). Его получают по технологии физического вспенивания. Полиэтилен при этом сохраняет исходную структуру, заданную при синтезе. НПЭ отличается сравнительно низкими прочностными характеристиками и применение его оправдано в условиях незначительных механических нагрузок.
2. Химически сшитый (ХС-ППЭ). Технология включает в себя следующие этапы: смешивание сырья со вспенивающими и сшивающими реагентами, формирование исходной заготовки-матрикса, ступенчатый нагрев в печи. Термическая обработка приводит к тому, что между полимерными нитями возникают поперечные связи (происходит сшивка), а затем проходит газообразование. Изделия из ХС-ППЭ имеют мелкопористую структуру, матовую поверхность и более высокие в сравнении с продукцией из НПЭ механические показатели: прочность, устойчивость разрывам, упругость, т.е. способность возвращать прежнюю толщину после сдавливания.
3. Физически сшитый (ФС-ППЭ). Материал не содержит сшивающих добавок, а вместо первой ступени термообработки заготовка-матрикс обрабатывается потоком электронов, инициирующим процесс сшивки. Возможность контролировать количество поперечных связей позволяет варьировать характеристиками материала и размерами ячеек.

В отличие от большинства конструкционных материалов, маркировка пенополиэтилена производится не по показателям прочности, а по средней плотности, т.е отношению веса на единицу объема (кг/м3): 15, 25, 35, 50, 75, 100, … 500, как для примера показано на фото выше.

Метод определения средней плотности описан в ГОСТ 409 – 2017.

Благодаря работе маркетологов отечественному потребителю больше знакомы торговые марки пенополиэтиленов, применяемые, в частности, для трубной теплоизоляции:

• Изолон;
• Теплофлекс;
• Пенолон;
• Татфоум;
• Хитфом;
• Этафом и т. д.

Производство продукции чаще всего регламентируется внутренними стандартами предприятий и техническими условиями. Тем не менее, в России на изготовление теплоизоляционных материалов разработан ГОСТ Р 56729-2015, соответствующий EN 14313:2009.

Технические характеристики НПЭ

Вспененный полиэтилен изготовлен на основе обычного полиэтилена с пористой, но плотной, газонаполненной структурой путем вспенивания со смесью пропана. Его относят к классу термопластичных полимеров (термопластов), являющихся превосходными изоляторами для влаги, тепла и шума.

При производстве несшитого вспененного полиэтилена газ вытесняется, и полость заполняется воздушной массой. Этот тип пенополиэтилена несколько уступает по качеству сшитому, но обходится значительно дешевле.

• Вспененный полиэтилен толщину имеет от 0.5 до 20 мм.
• Рабочая температура от -60 до +75. Нельзя применять вблизи горячих трубопроводов.
• Плотность 25кг/м.
• Паропроницаемость 0.003 м*ч*Па.
• Коэффициент теплопроводности 0.045-0.055 вт.
• Высокие теплосберегающие показатели.
• Горючесть вспененной изоляции из полиэтилена классифицируется как Г1-Г2 (трудногорючий).

При температуре выше допустимой (ок. 110° С) пенополиэтилен становится полностью непригоден для использования. Но даже в таких условиях летучие соединения нетоксичны.

Характеристики изолятора

Мы поговорили о достоинствах стройматериала, одним из которых является возможность применения в самых различных областях строительной сферы. Но обзор изолятора будет неполным без указания технических характеристик. Итак, начнем:

1. Вспененный полиэтилен обладает отличной плотностью – примерно от тридцати до восьмидесяти килограммов на метр кубический (в зависимости от модели).
2. Толщина рулонов бывает самой разной – от одного миллиметра до пятидесяти, что позволяет без труда подобрать нужный продукт.
3. Диапазон рабочих температур тоже довольно широк – эксплуатация материала возможна как при низкой температуре в минус шестьдесят, так и при критически высокой – плюс восемьдесят.
4. Коэффициент теплопроводности оптимален – Вт/мºС — 0,04.
5. Суточное водопоглощение по объему – менее двух процентов (а в некоторых моделях и вовсе – восемь десятых).
6. Показатель паропроницаемости – мг/мчПа — до 0,002.

Маркировка утеплителя

По буквенному обозначению можно узнать ключевые теплоизоляционные свойства материала на основе полиэтилена. Маркировка образует следующие виды утеплителей:

• «А» — полиэтилен, имеющий фольгирование с одной стороны; для утепления отдельно не используется, только вкупе с другими материалами (например, пенопластом);
• «В» — имеется алюминиевая фольга с двух сторон; используется отдельно при утеплении перегородок между этажами, перекрытий;
• «С» — одна сторона полиэтилена имеет металлизированный слой, другая — самоклеящееся покрытие;
• «ALP» — фольга с одной стороны, при этом покрыта ламинированной пленкой;
• «M» и «R» — фольга с одной стороны, с другой — рифленая поверхность.

Также на этикетке производитель часто указывает наличие перфорации, позволяющей материалу «дышать», т. е. пропускать воздух.

Принцип действия

Чтобы понять, как работает «Пенофол», вспомним принцип передачи тепла от одного объекта к другому. Существует три способа теплообмена:

• конвекция — перемещение теплого воздуха;
• кондиция — теплообмен самих объектов;
• тепловое излучение — с помощью электромагнитных инфракрасных волн.

Большинство утеплителей препятствуют лишь одному способу теплопередачи. Действие пановала направлено сразу на несколько задач: пенополиэтилен препятствует конвекции, а фольгированный слой увеличивает показатель теплового отражения. В отличие от многих других утепляющих материалов, «Пенофол» не задерживает тепло, а отражает его.

Разновидности изолятора

На современном рынке представлено множество моделей этого звукоизолятора, каждая из которых входит в одну из следующих классификационных групп:

1. Гладкие рулонные материалы, использующиеся чаще всего в утеплении полов (подложка под ламинат либо паркет);
2. Отражающие изоляторы с односторонним фольгированием, применяемые как в утеплении, так и в шумоизоляции;
3. Жгуты, областью применения которых являются различные швы, стыки и прочие зазоры;
4. Трубчатые утеплители, используемые для утепления коммуникаций либо трубопровода.

Среди ассортиментного ряда можно встретить еще одну разновидность – изолятор, покрытый фольгой и армированный стекловолокном. Благодаря его высоким характеристикам, использоваться материал может даже при температуре +180 градусов по Цельсию. Особенно актуально это при защите деревянных конструкций: например, возможна звукоизоляция деревянного потолка вспененным полиэтиленом. Ведь всем известно, что горячий воздух обычно поднимается вверх, поэтому защищать потолок можно не каждым изолятором.

Формы выпуска материала

Главное отличие одних полиэтиленов от других — толщина. Также сюда относят конструктивные особенности. В зависимости от этих факторов теплоизоляцию делят на такие группы:

• тонкий полиэтилен с одно- или двухсторонним покрытием (толщина — от 2 до 10 мм, поставляется преимущественно в рулонах; чаще используется для светоотражения, нежели утепления помещений; стоимость — от 20 до 30 руб/кв. м);
• дублированные маты (толщина — 15-40 мм; удобны при теплоизоляции ровных поверхностей; маты соединяются термическим способом, исключая необходимость герметизации швов; стоимость — от 80 руб/кв. м);
• пенофол (брендовое название известной торговой марки; толщина рулонов — 3-10 мм, длина — 15-30 м, ширина — от 60 см; самый распространенный утеплитель, применяемый повсеместно при теплоизоляции частных строений; стоимость — от 1500 руб/рулон);
• вилатерм (уплотнительный жгут на основе вспененного полиэтилена; используется при звуко- или теплоизоляции вентиляционных каналов, дверных либо оконных проемов; цена — от 3 руб/м).

Самые распространенные материалы для тепло- и звукоизоляции

Вспененный полиэтилен

Один из самых современных, эффективных и недорогих материалов для теплоизоляции. Производится из полиэтиленового соединения высокого качества, но обладает одной особенностью — наличием специальных, заполненных воздухом пор. Характеристики этого материала позволяют использовать его в разных температурных диапазонах – от -40 до +90 градусов. Влажность воздуха при этом может быть максимальной.

Универсальность вспененного полиэтилена позволяет использовать его для утепления проемов окон, щелей между перекрытиями стен, при установке дверей и т.д. Для удобства проведения строительных работ вспененный полиэтилен выпускается в форме рулонов, в виде трубок и шнуров. Помимо теплоизоляции он прекрасно справляется и с задачей гидро- и шумоизоляции.

Основные характеристики полиэтиленового материала: экологичность, долговечность, универсальность, эластичность, упругость, устойчивость к механическим и химическим воздействиям, низкая теплопроводность и водопоглощение.

Безопасность вспененного полиэтилена

Полиэтилен — один из самых стабильных соединений на планете.  Из гранул полиэтилена, что идут на изготовление теплоизоляции, делают канистры и бутылки для воды, упаковку для пищевых продуктов, трубы водопровода.

На бытовом уровне, если использовать его в диапазоне рабочих температур, вспененный полиэтилен безвреден. Опасность ППЭ представляет при нагревании свыше 110-120 С.

При горении он выделяет уксусную кислоту, формальдегид, оксид углерода.

Период распада материала около 200 лет. Это, с одной стороны, делает его одним из самых долговечных материалов (что хорошо). Но с другой стороны полиэтилен, как и пластик — настоящее бедствие для земной экологии, так как скапливается большое количество отходов вспененного полиэтилена.

Основные характеристики и особенности материала

Производится утеплитель из вспененного полиэтилена, благодаря чему обеспечивается его способность защищать поверхности от влаги. Он представляет класс газонаполненных термопластичных полимеров. Содержание газообразных веществ внутри пор способствует улучшению теплоизоляционных свойств. Другое название материалов данной группы – пенополимеры, термопласты. Чтобы получить ППЭ с нужными свойствами, в качестве сырья используется полиэтилен высокого/низкого давления. Применяют разные технологии производства:

• прямую экструзию;
• вспенивание полиэтиленового материала посредством газообразной среды.

Сфера применения

Лучше всего пенолон справляется с ударными шумами. Звукоизоляция из вспененного полиэтилена устанавливается на различных объектах. Это частные дома и квартиры в многоэтажных зданиях, офисные помещения и объекты соцкультбыта.

При наклейке листов из ячеистого полиэтилена на стены в помещении, безусловно, улучшаются условия проживания. Прохладным летом и в межсезонье, когда центральное отопление не работает, материал способствует сохранению тепла в квартирах и офисах. Советуют пенолон еще и потому, что он способен ускорить ремонтные работы. При наличии на стенах незначительных неровностей пенолон выступает как выравнивающий материал. Стены можно не шпаклевать, мягкая основа скроет недостатки.

Пенолон используется как подложка под обои и различные напольные покрытия, в том числе его настилают под ламинат и паркет. Вспененный полиэтилен под торговой маркой «Акустик» решает проблему, годами препятствующую созданию звукового барьера между этажами. Если раньше для обеспечения тишины требовалось прикладывать массу усилий, вплоть до создания инженерных дорогостоящих сооружений, то сейчас вопрос решается очень просто. Соседи снизу не услышат ни звука, если в квартире над ними будет находиться пенолоновая подложка.

Продается материал в рулонах. Поднять и перенести его может каждый вручную, он очень легкий. Как правило, ширина рулона составляет полтора метра. Толщина бывает различной: чем толще слой, тем меньше метраж рулона. Например, при толщине материала 5 мм длина составит 100 м. Если требуется более толстый слой, к примеру, 10 мм, то длина уменьшится вдвое и составит уже всего 50 м.

Сфера применения

Лучше всего пенолон справляется с ударными шумами. Звукоизоляция из вспененного полиэтилена устанавливается на различных объектах. Это частные дома и квартиры в многоэтажных зданиях, офисные помещения и объекты соцкультбыта.

При наклейке листов из ячеистого полиэтилена на стены в помещении, безусловно, улучшаются условия проживания. Прохладным летом и в межсезонье, когда центральное отопление не работает, материал способствует сохранению тепла в квартирах и офисах. Советуют пенолон еще и потому, что он способен ускорить ремонтные работы. При наличии на стенах незначительных неровностей пенолон выступает как выравнивающий материал. Стены можно не шпаклевать, мягкая основа скроет недостатки.

Пенолон используется как подложка под обои и различные напольные покрытия, в том числе его настилают под ламинат и паркет. Вспененный полиэтилен под торговой маркой «Акустик» решает проблему, годами препятствующую созданию звукового барьера между этажами. Если раньше для обеспечения тишины требовалось прикладывать массу усилий, вплоть до создания инженерных дорогостоящих сооружений, то сейчас вопрос решается очень просто. Соседи снизу не услышат ни звука, если в квартире над ними будет находиться пенолоновая подложка.

Продается материал в рулонах. Поднять и перенести его может каждый вручную, он очень легкий. Как правило, ширина рулона составляет полтора метра. Толщина бывает различной: чем толще слой, тем меньше метраж рулона. Например, при толщине материала 5 мм длина составит 100 м. Если требуется более толстый слой, к примеру, 10 мм, то длина уменьшится вдвое и составит уже всего 50 м.

Классификация

Поропласты на основе полиэтилена классифицируются по следующим признакам:

• вид исходного сырья;
• способ вспенивания;
• способ сшивки.

Для изготовления ППЭ применяются гранулы ПВД и ПНД, а также различные композиции на их основе. Молекулярная структура любой разновидности полиэтилена позволяет получать материалы с прогнозируемыми свойствами.

При производстве пенополиэтиленаприменяются два метода создания газообразной фазы:

1. Физический. Это непосредственный впрыск газа (бутана или других легких насыщенных углеводородов) в расплав исходного сырья – наиболее дешевый способ вспенивания. Однако он требует применения специализированного оборудования и соблюдения повышенных предупредительных мер пожарной безопасности.
2. Химический. В исходное сырье вводятся реагенты, разлагающиеся с выделением газов. Химическое вспенивание может выполняться на стандартном литейном и экструзионном оборудовании. Состав добавок определяется требованиями к плотности и размеру ячеек.

Современные технологии производства позволяют получать различные молекулярные структуры газонаполненного полиэтилена:

1. Несшитый (НПЭ). Его получают по технологии физического вспенивания. Полиэтилен при этом сохраняет исходную структуру, заданную при синтезе. НПЭ отличается сравнительно низкими прочностными характеристиками и применение его оправдано в условиях незначительных механических нагрузок.
2. Химически сшитый (ХС-ППЭ). Технология включает в себя следующие этапы: смешивание сырья со вспенивающими и сшивающими реагентами, формирование исходной заготовки-матрикса, ступенчатый нагрев в печи. Термическая обработка приводит к тому, что между полимерными нитями возникают поперечные связи (происходит сшивка), а затем проходит газообразование. Изделия из ХС-ППЭ имеют мелкопористую структуру, матовую поверхность и более высокие в сравнении с продукцией из НПЭ механические показатели: прочность, устойчивость разрывам, упругость, т.е. способность возвращать прежнюю толщину после сдавливания.
3. Физически сшитый (ФС-ППЭ). Материал не содержит сшивающих добавок, а вместо первой ступени термообработки заготовка-матрикс обрабатывается потоком электронов, инициирующим процесс сшивки. Возможность контролировать количество поперечных связей позволяет варьировать характеристиками материала и размерами ячеек.

В отличие от большинства конструкционных материалов, маркировка пенополиэтилена производится не по показателям прочности, а по средней плотности, т.е отношению веса на единицу объема (кг/м3): 15, 25, 35, 50, 75, 100, … 500, как для примера показано на фото выше.

Метод определения средней плотности описан в ГОСТ 409 – 2017.

Благодаря работе маркетологов отечественному потребителю больше знакомы торговые марки пенополиэтиленов, применяемые, в частности, для трубной теплоизоляции:

• Изолон;
• Теплофлекс;
• Пенолон;
• Татфоум;
• Хитфом;
• Этафом и т. д.

Производство продукции чаще всего регламентируется внутренними стандартами предприятий и техническими условиями. Тем не менее, в России на изготовление теплоизоляционных материалов разработан ГОСТ Р 56729-2015, соответствующий EN 14313:2009.

Виды

На сегодняшний день изготавливается множество видов вспененного полиэтилена, различающихся следующими параметрами:

1. Типом базового полиэтилена:
   1. Из полиэтилена высокого давления (ПВД),
   2. Из полиэтилена низкого давления (ПНД) и др.
2. Молекулярной структурой:
   1. Несшитый вспененный ПЭ, вспениваемый физическими газообразователями. Сохраняет изначальную молекулярную структуру полиэтилена.
   2. Сшитый химическим либо физическим способом. Имеет модифицированную структуру молекулярных связей, а также гораздо большую устойчивость к механическим и температурным нагрузкам, влаге и химическим реагентам.
3. Структурой самого изделия:
   1. Пенообразный,
   2. Порообразный,
   3. Сотовый.

Кроме этого, для удобства использования вспененный ПЭ может производиться в разных формах: листовой, плиточный, в виде трубки, пленки и т.п. и с покрытиями из различных материалов (фольга и др.)

Как устроена теплозащита

Утеплитель для труб из вспененного полиэтилена устроен так, что форма и диаметры позволяют выполнять точный обхват поверхности. При этом прокладываемая защита не должна деформироваться. Формы изоляции должны иметь определенные размеры.

Каждая форма теплоизоляционного материала должна иметь не только точно заданный диаметр, но и проявлять высокие показатели теплозащиты. Эти требования легко выполнять по следующим причинам:

• у материала мягко ячеистая структура. И каждая форма устроена в виде трубы, но размеры толщины стенок больше, чем у обычного трубного изделия.
• Каждая оболочка из ППЭ является гибкой трубкой, у которой точно заданный диаметр и толщина стенок.
• Любой из видов данной трубной изоляции выпускают под точные диаметры трубопровода.
• По продольной части каждого изделия имеется технологический разрез. Это позволяет легко выполнять работу на уже функционирующей магистрали.
• В продаже можно встретить изделия с различными величинами диаметра: от 6 до 160 мм.

Заключение

Для утилизации отходов пенополиэтилена используются те же технологии, что и для невспененного — термомеханический и термохимический рециклинг, или пиролиз.

Главная особенность газонаполненных полимеров – низкая плотность – вносит коррективы в технологию. При переработке отходы ППЭ спрессовываются в специализированных машинах – термокомпакторах.

На рынке оборудования можно найти устройства со степенью прессования до 90:1. Брикетированный в компакторах ППЭ можно загружать в экструдер или термическую печь, использовать в качестве сырья для получения полиэтиленового воска.