Гранулы пенополистирола: характеристики, плюсы и минусы, область применения_

Исходная форма пенополистирола – гранулы. Они могут использоваться для формования изделий – плиты, листа, пленки – или применяться в исходном виде. Гранулы пенополистирола очень легки, текучи, имеют небольшие размеры и обладают превосходными теплоизоляционными свойствами.

Особенности и свойства гранул пенополистирола

Гранулы пенополистирола по большей части состоят из воздуха, поэтому хорошо удерживают тепло

Сырьем для гранул служит стирол и его сополимеры. Сам по себе материал тоже является теплоизолятором, но не столь выдающимся. Но если насытить расплав полимера газом и добавить вспениватель, частицы полистирола расширяются в объеме, заполняются воздухом и образуют легкие, не связанные друг с другом гранулы.

Частицы имеют правильную сферическую форму. Размеры колеблются от 1 до 8 мм. Мелкие частицы используют для набивки игрушек, крупные для теплоизоляции. Поверхность гранул гладкая и плотная. Они слабо сцепляются между собой и в объеме обладают таким свойством, как текучесть.

Гранулы можно получить и другим способом. Твердый пенополистирол дробят до исходных частиц. При этом часть гранул разрушается, часть деформируется. Полученный материал называют дробленой крошкой или дробленкой. Характеристики его хуже: при нарушении целостности сферы материал сильнее впитывает воду, содержит меньше воздуха, поэтому хуже сберегает тепло.

Гранулированный пенополистирол, обладая всеми качествами плитного, имеет некоторые особенности. Связаны они с сыпучестью материала:

Звукоизоляционные свойства – между частицами нет жестких связей, материал не может отражать звук, так как имеет нестабильную структуру. Кроме того, при свободной насыпке между гранулами остаются воздушные полости разной величины и формы, что тоже способствует поглощению шума.
Сферы, заполненные газом, обладают упругостью. При механическом воздействии они меняют форму и восстанавливают ее после исчезновения нагрузки.
Сыпучий пенополистирол может принять любую форму, изменять ее под давлением и восстанавливать. Это свойство широко используется в мебелестроении. Гранулированный легкий пенополистирол используют для набивки подушек, стульев, кресел, и для изготовления бескаркасной мебели.
Плотность гранул совпадает с плотностью получаемого из них плиточного материала. Закономерность такая же: чем выше плотность, тем тяжелее материал, тем он прочнее и тем меньше впитывает влагу. Однако с повышением плотности снижаются теплоизоляционные качества, поэтому слишком прочный полистирол не выпускают.

Еще один показатель гранулированного пенополистирола – насыпная плотность, от 8 до 40 кг/куб м. Чем меньше в размерах гранулы и чем они плотнее, тем выше этот параметр.

Достоинства и недостатки

Внутренняя структура гранул пенополистирола

Гранулированный вспененный полистирол обладает преимуществами собственно полимера и структуры смеси. Наиболее важны следующие:

Полистирольные гранулы включают многочисленные поры, заполненные воздухом. По уровню теплоизоляции материал превышает показатели бетона в 30 раз, пустотелого глиняного кирпича – в 7 раз. Так как гранулы имеют сферическую форму, они не плотно прилегают друг к другу – между самими частицами тоже формируются полости, заполненные воздухом. Полистирольные гранулы увеличивают теплоизоляционные качества даже при добавлении их в бетон.
Полимер не подвержен плесени и грибкам. Для грызунов он тоже не представляет интереса.
Гранулированный пенополистирол химически инертен, не разрушается под действием бытовой химии.
Оболочка гранул достаточно плотна, они не набухают и не впитывают воду. Сыпучий пенополистирол высыхает при не слишком обильном смачивании водой.
Пенополистирол в круглых гранулах проявляет более высокие звукоизоляционные свойства.
В отличие от плитного пенополистирола сыпучий пропускает воздух. Такой теплоизолятор «дышит» и не провоцирует конденсацию влаги.
Свои характеристики теплоизолятор сохраняет в диапазоне от -80 до +75 С.
1 куб. м. крошки весит от 15 до 30 кг. Теплоизоляция не составляет нагрузку для стен или фундамента.
Утепление из пенополистирола служит до 80 лет.
Пенопластовая крошка заметно дешевле плитного теплоизолятора.

Один из недостатков пенополистирола горючесть

Недостатки полистирола присущи всем органическим полимерным материалам:

Полимер горюч, поэтому его разрешается использовать только для наружной изоляции или в качестве наполнителя внутри стен. Самозатухающий материал применяют и для внутренних работ: здесь полимер затухает, если его извлекают из очага горения.
При горении пенополистирол выделяет отравляющие вещества. Это опасно.

Гранулированный пенополистирол выпускают разной плотности. Прочность, теплоизоляционные свойства зависят от этого показателя.

Формы выпуска

Исходное сырье – полистирол, обладает небольшой плотностью, в пределах 1060 кг/куб м. Однако вспененный вариант имеет еще меньшую плотность, поэтому его используют в основном для утепления. Предлагают его в 2 формах.

В сыпучем виде

Формы выпуска пенополистирола в гранулах и плитах

При обработке полимера газом и вспенивателем получают сферические частицы с очень низкой плотностью. Гранулы остужаются и высушиваются, а затем пакуются в мешки. По размерам частицы делят на фракции. Для разных целей требуются гранулы разного диаметра.

В формованных изделиях

Основой его служит тот же полистирол в круглых гранулах. Готовые частицы не сушат, а переправляют в форму, где под действием температуры или температуры и давления они спекаются, образуя единое целое. Ячеистая структура при этом сохраняется.

Такой вариант удобнее при наружной теплоизоляции. Также из плит можно вырезать сложные формы для утепления каких-либо конструкций.

Область применения

Полистиролбетон смесь пенопластовой крошки и цемента для стяжки пола

Гранулированный пенополистирол применяют в самых разных областях:

Теплоизоляция – чаще всего гранулы насыпают в полости между стенами. Также с их помощью утепляют фундамент, полы, чердаки.
При изготовлении пенополистиролбетона в бетонный раствор добавляют пенопластовую крошку. Такой материал лучше сохраняет тепло.
При строительстве понтонов полости заполняют полистирольной крошкой.
В очистных сооружениях гранулы выполняют роль абсорбента и очищают жидкости.
Частицы используются как наполнитель каркасной и бескаркасной мебели.
Применяют материал и в сфере дизайна. Из крошки изготавливают искусственный снег.