Вспенивание полиэтилена технология. Вспененный полиэтилен: свойства, виды, применение. Вспененный полиэтилен в промышленности

Являясь одной из множества модификацией полиэтилена, легкий, тонкий и экологически чистый вспененный полиэтилен плотно вошел в нашу жизнь. Его производство было налажено сравнительно недавно - в 70-80-х гг. ХХ века, но за время своего существования материал успел хорошо зарекомендовать себя в быту и в промышленности. Уникальный продукт отличается выдающимися химическими и физическими свойствами, а также своей дешевизной, что делает сферы его применения практически безграничными.

Сферы применения

Отличные характеристики вспененного полиэтилена позволяют использовать его:

В сфере строительства - для изоляции кровли, стен, полов, фундаментов; систем вентиляции, кондиционированияи канализации; уплотнения дверей и стеклопакетов; подложки под ламинат; утепления временного жилья и пр.

Автомобильной промышленности - для изоляции салона автомобиля, в том числе в паре с неткаными материалами.

В легкой промышленности - как элемент спортивных товаров и предметов для отдыха (рюкзаков, ковриков, спасательных жилетов, защитных аксессуаров и пр.)

Как защитную упаковку при транспортировке различных товаров.

Для теплоизоляции промышленного и бытового холодильного оборудования.

Для нужд оборонной промышленности - в качестве упаковки для навигационного оборудования и боеприпасов, а также тепло- и шумоизоляции военной техники.

В судостроительной промышленности - как изоляционный материал для отделки кают.

Теплоизоляция из вспененного полиэтилена заслуживает высоких оценок, ведь благодаря низкому коэффициенту теплопроводности (0,037 - 0,038 Вт/мК), материал является эффективным утеплителем. К тому же пенополиэтилен долговечен - срок его службы составляет около 80-100 лет без потери первоначальных физико-химических свойств. К свойствам продукта можно отнести его высокие пароизоляционные свойства. Применение полиэтилена возможно при температуре от -80 до +100 °С

Появление безопасного вспененного полиэтилена позволило в большинстве случаев отказаться от применения традиционных теплоизоляционнных материалов, особенно в западных странах. Имея закрытоячеистую струтуру, материал обладает отличными тепло-, шумо- и гидроизолирующими свойствами, легко сгибается и разрезается, сохраняет заданную форму, устойчив к воздействию агрессивных строительных материалов, а также не поддерживает горение и не токсичен в условиях пожара. Кроме того, пенополиэтилен может использоваться в сочетании с другими строительными материалами - бетоном, цементом, древесиной и пр. Также экструдированный полиэтилен применяют для антикоррозийной защиты труб.

Разновидности вспененного полиэтилена

На сегодняшний день различают три вида вспененного полиэтилена:

Химически сшитый, с модифицированной молекулярной структурой. Его получают, используя химические реагенты, которые и способствуют образованию сетчатой молекулярной структуры.

Физически сшитый пенополиэтилен также имеет модифицированную поперечно-связанную структуру, однако его получение связано с воздействием радиационного излучения.

Несшитый (или газонаполненный), который, в основном используется для упаковки. Для его производства используются физические газообразователи (фреон, пропан-бутан и изобутан), а главным отличием от своего сшитого "собрата" является сохранение целостности молекулярной структуры материала.

Технология получения материала

Для получения вспененного полиэтилена используют обработанный полиэтилен высокого давления, который подвергается физическому вспениванию или прямой экструзии. Технология производства материала включает в себя ряд этапов:

На первом этапе гранулы термопластичного полиэтилена низкой плотности подаются в бункер литьевого оборудования, где и происходит их расплавление при температуре, превышающей температуру плавления полиэтилена - 115°С.

После образования расплавленной массы, в камеру подается сжиженный газ (улекислый газ или азот). Он и является тем самым вспенивающим агентом, благодаря которому происходит формирование структуры будущего продукта. Создание газообразной среды осуществляется двумя способами: химическим или физическим.

Так, газообразователи химического типа - это различные вещества, которые способны выделять газ под воздействием высокой температуры. В зависимости от типа используемого материала и желаемых свойств получаемого на выходе полиэтилена, их соединения могут быть самыми разными. Применение химических вспенивателей возможно на стандартном оборудовании, при этом соблюдение специальных мер пожарной безопасности не требуется.

Физическими газообразователями являются жидкости, имеющие низкую температуры кипения - они выделяют газ в процессе испарения. Несмотря на то, что с экономической точки зрения, использование физических добавок является более выгодным, процесс получения вспененного полиэтилена становится взрыво-пожароопасным. Это, в свою очередь, требует строгого соблюдения предупредительных мер и использование специализированного оборудования.

В результате непрерывного вращения бункера полимерная масса приобретает однородную структуру, в том числе и на молекулярном уровне. Текучесть расплава по сравнению с начальными показателями увеличивается почти в 2 раза, при этом температура текучести снижается. В зависимости от степени давления и температуры в камере происходит изменение размера ячеек материала.

Заключительный этап получения полиэтилена предполагает впрыскивание жидкой массы в литьевую форму и её последующее охлаждение. Это позволяет избежать усадки и возможного деформирования готового материала при извлечении из форм.

Пенополиэтилен чаще всего выпускается с односторонним или двусторонним покрытием, в качестве которого используют фольгу, металлизированную пленку или лавсан. Вспененный фольгированный полиэтилен, который обычно применяют для утепления, также называют отражающей изоляцией.

Форма выпуска изделий из вспененного полиэтилена может быть самой разной - листы, плиты, пленки, нити, трубки и т.д. Плотность таких изделий составляет от 5 до 800 кг/куб.м., а размер ячеек - от 0,05 до 15 мм.

Как правило, производство вспененного полиэтилена основано для использовании отходов полиэтилена, что удешевляет рабочий процесс и одновременно позволяет избежать серьезных проблем с экологией. Конечно, переработка вторичного сырья накладывает ряд ограничений на его использование. К примеру, если материал, созданный в результате первичной переработки, можно применять в качестве упаковки для различных товаров, то полиэтилен, прошедший несколько циклов переработки, может использоваться только как укрывная садовая пленка.

Сегодня на рынке строительных материалов представлено большое количество тепло-, звуко- и гидроизоляционных продуктов, каждый из которых, как правило, имеет определенную область применения. Одним из наиболее универсальных средств для изоляции различных конструкций является Изопол. Благодаря своим физико-химическим характеристикам он используется не только в строительстве, но и во многих других сферах промышленности и народного хозяйства.

Это полимерный материал, который изготавливается путем химического или физического сшивания пенополиэтилена. Изопол относится к инертным и химически устойчивым продуктам, которые способны работать в широком температурном диапазоне (от -40°С до +100°С).

К сведению. В нормальных условиях вспененный полиэтилен абсолютно нетоксичен. Выделение небольшого количества вредных для здоровья элементов (уксусной кислоты, формальдегида, ацетальдегида, оксида углерода) возможно только в условиях высокой температуры, превышающей 120°С.

В зависимости от сферы использования Изопол может выпускаться в следующих вариантах:

• рулоны;
• трубки;
• шнуры;
• маты.

Большой популярностью пользуется фольгированный Изопол. Применение фольги с одной или двух сторон способствует увеличению тепло- и звукоизоляционных характеристик. Естественно, такая технология не может не сказаться на цене материала, однако и эффект в этом случае будет выше.

Варианты изготовления Изопола

Технология производства вспененного полиэтилена

Существует несколько способов производства пенополиэтилена. От выбранной технологии зависят конечные характеристики продукта и срок его эксплуатации.

• Несшитый полимер. В этом случае технология изготовления не отличается особой сложностью: полиэтилен разогревается и вспенивается посредством газового потока. Данный материал имеет закрытопористую структуру с явно выраженной волнистостью. При этом размер пор может достигать 3 мм в диаметре, поэтому пузырьки хорошо просматриваются невооруженным глазом. Несшитый пенополиэтилен толщиной до 20 мм выпускается в рулонах, свыше 20 мм – в форме листов.
• Химически сшитый пенополиэтилен. Данная технология осуществляется в несколько этапов. Вначале полиэтилен смешивается со специальными реагентами и изготавливается исходная лента – матрикс. Далее матрикс подвергается термообработке в печи. На первой ступени нагрева происходит химическая реакция, в результате которой молекулы полиэтилена вступают во взаимодействие с молекулами реагента для получения крепких внутримолекулярных связей. Следующая ступень нагрева приводит к вспениванию материала до его окончательного состояния. Изопол, полученный методом химического сшивания, обладает ровной поверхностью с небольшой шероховатостью. Поскольку диаметр пор менее 1 мм, визуально они трудно различимы.
• Физически сшитый пенополиэтилен. На первом этапе, как и в случае с «химическим» методом, изготавливается матрикс путем смешивания полиэтилена со вспенивающим реагентом. Второй этап заключается в обстреле матрикса потоком быстрых электронов, благодаря чему происходит упорядочивание молекулярной структуры полиэтилена и образование устойчивых внутренних связей. На последнем этапе продукт поддается термообработке в печи до получения окончательно состояния. Физически сшитый Изопол имеет гладкую поверхность и обладает закрытопористой структурой с практически незаметными для обычного глаза порами.

Пенополиэтилен – группа упругих эластичных материалов с закрытой пористой структурой, относящиеся к классу газозаполненных поропластов.

В отличие от большинства других полимеров, имеющих узкопрофильное применение, вспененный полиэтилен универсален.

Сочетание тепло-, звуко- и гидроизолирующих свойств в сочетании с высокой химической стойкостью объясняют его применение в промышленном и бытовом секторе.

Сырьем для пенополиэтилена служит гранулированный ПВД и ПНД, в том числе вторичный – полученный путем переработки пленки и других отходов.

Производственная линия для пенополиэтилена состоит из:

• экструдера;
• компрессора для подачи газа;
• линии охлаждения;
• упаковки.

В зависимости от вида конечного продукта, оборудование может называться пакетоделательным, трубосшивающим и т. д.

Дополнительно применяются летучие ножницы и вырубные прессы различных конструкций, формовочные машины.

В приемный бункер загружается гранула , или композиции на их основе.

Обрезь – основной вид отходов производства пенополиэтилена – возвращается в производственный цикл после минимальной переработки.

Многие предприятия смешивают первичное сырье с регранулятом .

Основные требования к вторичному сырью для производства вспененного полиэтилена – отсутствие механических примесей, однотипность по цвету и средней молекулярной массе с первичным ПЭ.

Если требования соблюдены, качество, эксплуатационные и механические свойства готовой продукции не страдают.

Физико-химические свойства

Вот основные свойства материала :

1. Нижняя граница рабочих температур составляет -80 °C. При выходе за нее материал теряет эластичность, становится хрупким.
2. Температура плавления – около 110 °C. Некоторые производители предлагают композиции с верхним пределом в 140 °C.
3. Водопоглощение (при прямом контакте) не превышает 1,2 %.
4. Предел прочности составляет 0,015 – 0,5 МПа.
5. Материал устойчив к большинству агрессивных соединений, в том числе к продуктам нефтепереработки, и к биологически активным средам.
6. Срок службы достигает 100 лет.

Данные по теплопроводности в сравнении с другими видами газонаполненных полимеров приведены в таблице:

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 пенополиэтилена применяются 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/м 3): 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.

Применение пенополиэтилена

Звукоизоляция

Как и все ячеистые материалы, пенополиэтилен хорошо поглощает воздушный шум . Звуковая волна, проходя через слой ППЭ, теряет значительную часть кинетической энергии за счет ее преобразования в тепло.

НПЭ является хорошей преградой для ударного шума и вибрации. Из всех акустических материалов он имеет наиболее высокие характеристики по поглощению низкочастотных колебаний.

Сшитый пенополиэтилен также используется для звукоизоляции в жилом и промышленном строительстве, автомобиле- и машиностроении.

Лента из ППЭ, уложенная на перекрытие и стены при устройстве плавающей стяжки, считается эффективной блокировкой для возникновения структурных шумов.

Теплоизоляция

Низкие показатели теплопроводности и паропроницаемости сделали вспененный полиэтилен одним из наиболее популярных материалов в строительстве.

Листовой и рулонный пенополиэтилен используют преимущественно внутри помещений в составе теплоизолирующего пирога фасадных стен, кровли, систем вентиляции и кондиционирования для утепления дома.

ППЭ для теплоизоляции покрывают фольгой, которая является дополнительным барьером для тепла и зеркалом, отражающим инфракрасное излучение .

Одна из сфер применения вспененного полиэтилена – изоляции для труб теплотрасс, холодной и горячей воды.

Уплотнение и упаковка

Кроме трубной тепловой изоляции и утеплителя, из ППЭ производят упаковочные материалы для транспортировки хрупких предметов , окрашенных конструкций. При помощи вакуум-формовочных и вырубных машин создается упаковка для серийных изделий, одновременно служащая уплотнителем, например, для мобильных телефонов, электронных и электрических приборов.

Стоимость

Цена пенополиэтилена зависит от:

• вида;
• толщины;
• плотности;
• объема партии;
• региона.

Найти предложения в своем городе и сравнить цены можно на таких сайтах, как:

Готовые изделия из ППЭ

Из пенополиэтилена производятся такие изделия:

• листы и рулоны, в том числе многослойные;
• жгуты;
• трубки;
• пакеты;
• теплоизолирующие и демпфирующие маты;
• коврики для спорта и туризма.

Переработка отходов

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

Использованная упаковка из НПЭ перерабатывается во вторичную гранулу, а крошка сшитого ППЭ служит наполнителем для композиционных материалов, из которых делают тротуарную плитку, и .

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

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 .

Видео по теме

Заключение

На российском рынке ППЭ с 2010 года наблюдается непрерывный рост. За это время отечественные производители практически полностью вытеснили зарубежных конкурентов , поскольку их продукция не отстает ни по качеству, ни по марочному составу.

Главной отраслевой проблемой считается постоянный рост цен на сырье. Поэтому сегмент ППЭ представляет значительный интерес для хорошего качества.

Вспененный полиэтилен — все более распространенный материал в строительстве, использующийся как утеплитель для труб, пола и стен, для шумоизоляции. Его относительно низкая стоимость позволяет использовать ППЭ в других видах промышленности, изготавливая различные изделия и предметы.

Вконтакте

Вспененный полиэтилен в широком доступе появился относительно недавно, его открытая история применения насчитывает не более полутора десятков лет, хотя в промышленности, особенно западной, пенополиэтилен используется в производственных и строительных технологиях без малого полвека.

Что собой представляет вспененный полиэтилен

Полиэтилен хорошо известен своей уникальной стойкостью к всевозможным органическим и минеральным агрессивным веществам, механической нагрузке, ударным, гнущим и крутящим усилиям. Полиэтиленовая пленка, трубы, прессованные из полиэтилена изделия, казалось бы, могут прослужить целую вечность.

Вспененный полиэтилен после обработки газом в экструдере не просто насыщается пузырьками, он меняет свою механическую структуру, из сложного многослойного монолита получается пространственная пузырьковая матрица, 96-98% объема которой приходится на газ.

Не теряя способности противостоять агрессивным соединениям и патогенной микрофлоре, вспененный полиэтилен приобретает новые свойства:

• Высокая пластичность, способность удлиняться под нагрузкой без разрыва;
• Прекрасная тепло и звукоизоляция;
• Минимальное водопоглощение.

К сведению! Появление вспененного пленочного полиэтилена практически привело к революционным изменениям на рынке упаковочных материалов. Сегодня 98% упаковки товаров с «рюмкой» на коробке изготовлено из вспененного полиэтилена.

Особое свойство вспененного полиэтилена

За последние несколько лет упаковка из вспененного тонколистового полиэтилена, мягкие тарные вкладыши фактически вытеснили гофрокартон, пузырчатую пленку, пенопластовые гранулы. Вспененная полиэтиленовая пленка идеально подходит в качестве упаковки.

Мало того, в Евросоюзе в пленочную упаковку из вспененного полиэтилена фасуют хлеб, овощи, фрукты, в общем, всю номенклатуру пищевых товаров и продуктов. Никому бы и в голову не пришло упаковывать продовольственные товары в пенополиэтилен, если бы материал не соответствовал самым жестким санитарно-гигиеническим требованиям.

Оставаясь надежным и качественным теплоизолятором, вспененный полиэтилен сохраняет способность пропускать водяные пары, поэтому овощи не гниют, а хлеб не плесневеет.

Уже за одно это качество полиэтиленовый утеплитель высоко ценится в строительстве и промышленном производстве, тогда как ближайший конкурент полиэтилена — вспененный полипропилен, обладая пористой структурой, для паров остается практически непроницаемым.

Чем еще ценно свойство пропускания паров? Везде, где существует перепад температур от нулевых и отрицательных до положительных, от +10 о С и выше, на металлической поверхности выпадает конденсат. Поэтому для теплоцентралей, водопроводных труб идеальным решением считается защита теплоизоляционными трубками из вспененного полиэтилена.

По другим характеристикам и параметрам вспененный полистирол от полиэтилена отличается не столь существенно, пенополипропилен обладает большей прочностью, жесткостью, выдерживает большую контактную нагрузку и, по отзывам специалистов, лучше всего подходит для наружных работ по утеплению зданий. Все, что подлежит утеплению внутри жилого помещения, остается за пенополиэтиленом. Особенно, если вспомнить, что в технологии производства пенополистрола и пенопласта используются токсичные стирол и толуол.

Тем более что современная химия давно освоила выпуск модифицированного варианта вспененного полиэтилена, который, лишь немногим уступая пенополистиролу по прочности, обладает на 20-30% более высокими теплоизолирующими характеристиками.

Два варианта вспененного полиэтилена, характеристики материала

Для производственных и строительных целей выпускают два сорта пеноматериала — сшитый – «СПЭ», «ППЭ», и несшитый, обозначаемый чаще всего как «НПЭ». Основное отличие заключается в технологии производства, как следствие, появляется небольшая разница в технических характеристиках. Характеристики вспененного полиэтилена в зависимости от способа производства приведены ниже:

• Плотность СПЭ составляет 33 кг/м 3 , для НПЭ – стандарт составляет 25 кг/м 3 ;
• Паропроницаемость для СПЭ находится в пределах 0,0012 мг/м*ч*Па, для несшитого эта величина составляет не менее 0,0003 мг/м*ч*Па;
• Статическая прочность на распределенное сжатие составляет 0,035 МПа и 0,011Мпа, для сшитого и несшитого материала соответственно.

Кроме того, у СПЭ выше диэлектрическая проницаемость, на 40% больше диапазон рабочих температур. Сшитый полиэтилен легко выдерживает температуру кипящей воды, тогда как несшитый плавится уже при 85 о С.

Отличия заметны даже для неискушенного строителя. Несшитые марки пенополиэтилена в два-три раза лучше пропускают водяной пар, поэтому пищевую упаковку делают именно из такого сорта материала. Легкая сминаемость обеспечивает отличное поглощение ударов и встряски, примерно на уровне вспененного пенополиуретана. Даже если попытаться умышленно порвать тонкий НПЭ, сделать это будет крайне сложно, материал будет тянуться, словно каучуковый слой.

Сшитый ППЭ по характеристикам ближе к вспененному ПВХ пластику, его плотность и механическая прочность выше, чем у несшитого. Соответственно, материал можно использовать в качестве подкладочного даже при высокой механической нагрузке.

Свойства и характеристики сшитых-несшитых ПЭ

Отличия в технологии производства заключаются в том, что несшитый пенополиэтилен в процессе вспенивания смесью газов никаким другим способам обработки не подвергается. Залитая в форму вспененная масса застывает под давлением, и все. В результате быстрого и равномерного охлаждения вспененный полиэтилен, фото, превращается в насыщенную мельчайшими пузырьками массу, достаточно мягкую и податливую.

Определенное количество газовых пор в НПЭ соединены между собой, что и объясняет способность проводить пар. Причиной высокой пластичности является структура молекулы полиэтилена, это длинные молекулы из отдельных «кусочков» этилена, боковых связей нет, поэтому материал ведет себя подобно природному каучуку.

В сшитом ППЭ специальной обработкой добиваются эффекта «вулканизации», появляются боковые связи, и вспененный полиэтилен становится похожим на современную резину.

Используются два способа обработки:

• Добавление в состав газовых агентов катализаторов;
• Обработка расплавленной и газонасыщенной матрицы жестким электромагнитным излучением.

Оба способа являются абсолютно безвредными, поэтому сшитый ППЭ отличается от НПЭ только механическими и теплотехническими характеристиками. Гораздо более важным фактором считается правильный выбор газового агента, которым насыщают полиэтиленовый расплав.

Не все так просто со вспененным полиэтиленом

Безопасность вспененного материала и его соответствие санитарно-гигиеническим нормам в значительной степени зависит от правильного выбора газообразующего агента. Для производства возможно использование нескольких видов газа:

• Воздушно-озоновая смесь, самая дешевая, безопасная и простая в подготовке к использованию, но и одновременно самая неэффективная. Степень расширения воздуха невелика, да и размер пор отличается друг от друга. Применяется для вспенивания несшитых полиэтиленов;
• Смесь газов пропана и бутана дает пенополиэтилен среднего качества, можно использовать для производства обоих типов ППЭ. Из недостатков – высокая горючесть материала;
• Наиболее высокое качество пор обеспечивают фреоны. Холодильные агенты используются в производстве пенополиэтиленов с момента их изобретения.

На сегодняшний день из-за повсеместного запрещения использования фреонов вспененные полиэтилены на их основе производятся только в Китае и некоторых странах Юго-Восточной Азии, Бразилии. Качество даже несшитого полиэтилена, изготовленного с использованием фреона, в разы выше, чем у пропан-бутановых пенополиэтиленов, не говоря уже о марках СПЭ. Поэтому подобные материалы охотно используются для теплоизоляции самых разных строительных объектов, от бань до теплоцентралей, в том числе как утеплитель для труб из вспененного полиэтилена.

Фреон при контакте с открытым огнем может выделять токсичные и ядовитые соединения, но при этом хорошо блокирует очаг возгорания, поэтому фреоновый пенополиэтилен используют вне жилых помещений. Материал на основе смеси ПБ воспламеняется очень легко и быстро, и остановить горение достаточно сложно, но при этом обладает наилучшими показателями цена-качество.

Чем вспененный полиэтилен отличается от винила и полиуретана

Серьезную конкуренцию пенополиэтилену составляет вспененный винил, лишь немногим уступающий ППЭ по основным показателям. Пластик из ПВХ и листовой вспененный ПВХ широко используется в качестве:

• Обшивочного изолирующего материала стен;
• Декоративной отделки стен, изготовления перегородок, обустройства интерьера;
• Облицовки для мебели, шкафов;
• Изготовления вентиляционных труб.

Пеновинил обладает высокой химической стойкостью, хорошей теплоизоляцией и стойкостью к ультрафиолету. Вспененный листовой ПВХ не может конкурировать с ППЭ в условиях сильной жары и мороза, в этом случае пенополиэтилен более предпочтителен.

Второй конкурент, пенополиуретан, вытесняет ППЭ из областей, где требуется высокая адгезия и повышенная прочность вспененной матрицы. Например, для паропроводов с высокой температурой теплоносителя теплоизоляция для труб из вспененного полиэтилена заменяется на полиуретановую.

Но при этом долговечность пенополиуретана на порядок ниже, чем у пенополиэтилена. Если, помимо высокой температуры, коммуникации подвергаются еще и механическим нагрузкам, например, из-за теплового расширения металла, в такой ситуации используются теплоизоляционные трубки из вспененного каучука.

Области применения вспененного полиэтилена

Наиболее важная область применения ППЭ относится к теплоизоляции помещений. Промышленность выпускает целый ряд листовых гибких материалов, толщиной от 5 до 15 мм, однослойных, двухслойных, с фольгированным покрытием и без него. Все они используются для отделки и теплоизоляции жилых помещений.

Вторым направлением использования остается тарный материал. Инертность и прочность вспененной матрицы позволяет изготавливать все виды тары, от овощных и рыбных ящиков до одноразовых лотков и упаковочной пленки.

Третье направление связано с использованием амортизирующих качеств ППЭ, вспененные листы считаются одним из лучших подкладочных материалов для сборки напольного покрытия.

Заключение

Вспененный полиэтилен в будущем может уверенно вытеснить все существующие марки пенополимеров, как это произошло с упаковочным материалом. Потребительский рынок все больше ориентируется на использование безопасных пластиков, а в этом вопросе равных полиэтилену практически нет. Тем более что химия с помощью новых добавок и катализаторов уже сегодня способна сделать ППЭ практически негорючим и термостойким.