Технология производства экструдированного пенополистирола

Экструдированный пенополистирол: характеристики, производство, применение

  • Основные характеристики экструдированного пенополистирола.
  • Плиты экструдированного пенополистирола — универсальный утеплитель.

Экструдированный или экструзионный пенополистирол (ЭПС, XPS) – материал, который впервые был получен ещё в 1941 году в США. Он является близким родственником пенопласта, но отличается от него технологией изготовления и техническими характеристиками.

ЭПС широко используется в строительстве благодаря своей высокой теплоизоляционной способности, небольшим весом, неспособностью впитывать воду. Существуют различные виды пенополистиролов, различающиеся по своим характеристикам, некоторые из них используются при строительстве аэродромов, железных дорог и автотрасс. Да и в частном и промышленном строительстве всё чаще применяется экструдированный пенополистирол, характеристики которого позволяют возводить тёплые здания невысокой этажности без применения дополнительных утепляющих материалов.

Основные характеристики экструдированного пенополистирола.

– Практически полное отсутствие водопоглощения. Обратная сторона этого качества – низкая паропроводность потребует наличия в зданиях из этого материала дополнительной вентиляции. Водопоглощение ЭПС составляет не более 0,2% по объёму за 30 суток эксплуатации, а паропроницаемость – 0,018 мг/м.ч. Па. Это служит причиной применения пенополистирола экструдированного для строительства чаш бассейнов, создания накопительных резервуаров, колодцев.

– Низкая теплопроводность. Является основной характеристикой, которая позволяет использовать экструзионный пенополистирол в качестве универсального утеплителя. Для сухого ЭПС при температуре около 25 градусов она составляет не более 0,028 Вт/с*С.

– Низкий удельный вес. Позволяет возводить здания на облегчённых фундаментах, снижает стоимость доставки и трудоёмкость монтажа зданий из этого материала. Плотность его составляет 28-45 кг/м 3 .

– Высокая устойчивость к сжатиям и другим деформациям. Это свойство полимерных материалов позволяет использовать ЭПС при строительстве железных дорог, автомобильных трасс и взлётных полос. Предел прочности плит из пенополистирола на статический изгиб составляет от 0,4 до 1(кгс/м 2 )МПа, а на сжатие (линейная деформация) – не менее 0,25-0,5Н/мм 2 .

– Чувствительность к органическим растворителям и клеям. Этот недостаток данного материала нужно обязательно учитывать, подбирая составы растворов, на которые собираются блоки или плиты из ЭПС. Полистирол растворим в органических спиртах, кислотах, эфирах и других гидрофобных растворителях, поэтому эти вещества не должны контактировать с ЭПС в процессе строительства, так как могут вызвать размягчение или усадку блоков из ЭПС.

– Устойчивость к неорганическим растворителям. При этом ЭПС не реагирует с неорганическими кислотами, щелочами и солями, плиты экструдированного пенополистирола хорошо окрашиваются красками на водной основе.

– Устойчивость к воздействиям высоких и низких температур, а также резким перепадам температуры. Допустимая температура эксплуатации материала от -50 0 С до +75 0 С.

– Долговечность. Минимальный срок службы пенополистироловых блоков – 50 лет. Безусловно, этот материал уступает по износостойкости природному камню, но вполне сравним по этому параметру с другими строительными материалами – кирпичом, шлакоблоком.

– Устойчивость к возгоранию. В этой области находится один из главных недостатков ЭПС. Утепление стен экструдированным пенополистиролом существенно снижает пожаропрочность утепляемого здания. В неизменном виде ЭПС весьма горюч и не соответствует требованиям, которые предъявляются к строительным материалам для жилых и производственных помещений. Видео о пенополистироле – высокая пожароопасность.

– Токсичность. Качественный пенополистирол нетоксичен и относится к тому же классу строительных материалов, что и паркет или ламинат. Состоит он из углерода и водорода, а полистирол является веществом, которое не загрязняет воздух помещений. Поэтому здания из ЭПС являются не только тёплыми и энергосберегающими, но и экологически чистыми.

В зависимости от того, в каких областях применяется экструдированный пенополистирол, характеристики его могут несколько отличаться за счёт различных добавок, которые позволяют улучшить отдельные свойства данного материала.

Плиты экструдированного пенополистирола – универсальный утеплитель.

Кроме строительства зданий различного назначения, применяется утепление экструдированным пенополистиролом существующих зданий и сооружений. Данный материал применяется для утепления фундаментов, стен и кровель, как в виде раствора, так и в виде плит или блоков. Применение ЭПС существенно улучшает теплоизоляционные свойства бетонных и кирпичных фундаментов и цоколей, а также защищает их от разрушительного воздействия воды.

Для утепления могут использоваться как плиты экструдированного пенополистирола, так и блоки или готовый раствор.

Широко применяется ЭПС и для создания тёплых полов в качестве подложки под нагревательные элементы, которая предотвращает теплопотери и служит дополнительной защитой пола от влаги.

Ещё одной областью применения этого материала является теплоизоляция систем водоснабжения и канализации, которые по каким-либо причинам оказались проложены выше глубины промерзания грунта.

Утепление крыши экструдированным пенополистиролом видео

Утепление экструдированным пенополистиролом зданий, строений и коммуникаций позволяет существенно снизить теплопотери, добиться высокой защиты от повышенной влажности, перепадов температур, улучшить надёжность эксплуатации, как зданий, так и коммуникаций.

Производство экструдированного пенополистирола.

Сырьём для производства ЭПС является полистирол, который производится из нефти. Однако производство полимеров из этого сырья, количество которого постоянно уменьшается, является незначительной статьёй их расхода. Гораздо больше нефти сжигается в топках и двигателях внутреннего сгорания. Из этого же сырья производится и пенопласт, однако технология его производства существенно отличается. Для получения пенопластовых плит пенополистирол засыпается в формы, и обрабатываются водяным паром под давлением. Гранулы полистирола увеличиваются в размере, склеиваются между собой и получается пенопластовый лист. Именно из-за такого способа производства, который не обеспечивает прочного сцепления гранул, пенопласт со временем рассыпается, а его прочность при деформации на изгиб весьма невысока.

При производстве ЭПС используется экструдер, в котором гранулы полностью расплавляются и превращаются в однородный раствор. Для того чтобы добиться равномерной мелкоячеистой структуры, гранулы полистирола-сырца при высокой температуре и давлении вмешивают со специальными добавками, которые вспенивают полимер. В качестве пенообразователей используются двуокись углерода, а также фреоны лёгких фракций. Перед введением пенообразователей в расплав добавляют добавки, обеспечивающие различным маркам ЭПС различные эксплуатационные свойства. Именно эти добавки являются причиной того, что пенополистирол экструдированный применяется в различных сферах строительства и теплотехники. Поскольку готовый ЭПС представляет собой цельное монолитное вещество, в котором нет отдельных гранул, а ячейки внутри него являются закрытыми, он существенно превосходит пенопласт по своим физико-химическим свойствам.

Кроме того, технология производства этого строительного материала позволяет вводить в его состав различные добавки, которые позволяют более широко использовать его в строительстве и энергетике. Введение таких добавок в пенопласт невозможно.

После завершения химической реакции производится разливка в различные формы – так получаются плиты из экструдированного пенополистирола или ЭПС-блоки. При разливке в специальные формы возможно получение декоративных элементов из данного материала.

Технология производства экструдированного пенополистирола может изменяться в случае, если необходимо получить материал с особыми свойствами. Применение специальных добавок позволяет улучшить пожаропрочность и стойкость к деформациям ЭПС. Так, добавление антипирена в сырьё позволяет проводить утепление стен экструдированным пенополистиролом без повышения пожароопасности.

Утепление стен, фундаментов и крыш экструдированным пенополистиролом.

Существуют различные способы применения пенополистирола экструдированного для улучшения теплоизоляционной способности стен. Наиболее простой, но трудоёмкий – это обшивка стен плитами из ЭПС. Этот способ является единственным в случае необходимости выполнения работ в многоэтажных жилых и промышленных зданиях. Учитывая низкую водо – и паропроницаемость пенополистирола экструдированного применение его для этих целей должно сочетаться с обработкой стен специальными грунтовками, которые защищают стены от воздействия грибка, который охотно размножается в условиях высокой влажности. Поэтому вся процедура занимает обычно 3-4 дня, особенно если выполняется в сырую и холодную погоду.

Читайте также  Почему потрескалась стяжка пола?

Для гаражей, фундаментов и одноэтажных строений применяется другой способ – в смонтированную опалубку заливается раствор ЭПС и оставляется до полной полимеризации. Десятисантиметровый слой этого материала заменяет три ряда обычных кирпичей, и кроме того, ещё и не даёт воде проникать в фундамент и стены. Перед заливкой наружные поверхности необходимо обработать фунгицидными средствами.

Для утепления крыш используется европейский «обратный» метод, когда плиты из ЭПС располагаются под гидроизоляционным ковром. Такое его расположение позволяет защищать гидроизоляцию.

Секреты производства пенополистирола

Производство пенополистирола и штукатурки по утепленному фасаду – прибыльный бизнес, обладающий средним порогом вхождения. Пенополистирол широко используется в самых разных сферах – в строительстве, в пищевой промышленности, в автомобилестроении.

Выдержка блоков пенополистирола

В данной статье будут детально рассмотрены как агрегаты для изготовления обычного пенополистирола, так и оборудование для производства экструдированного пенополистирола, вы узнаете, из каких элементов состоит производственная линия, и основные аспекты технологии изготовления данного материала.

1 Технология изготовления пенополистирола

Технология производства пенополистирола довольно незатейлива, и может быть реализована даже при наличии необходимого минимума производственного оборудования.

Однако важным фактором является сильная зависимость качества итоговой продукции от выполнения всех требований технологии, поскольку даже малейшее пересушивание пенополистирола, либо, наоборот, попытка резки недостаточно просушенного, сырого, материала, могут стать причиной отбраковки всей партии продукции (пускай это даже фасадная штукатурка по пенопласту).

В целом, технология изготовления пенополистирола состоит из нескольких последовательных этапов.

На первом этапе сырье, из которого производится пенополистирол (полистирольный пенопласт) – гранулы вспенивающегося полистирола (ПСВ), своими руками, либо с помощью автоматизированного оборудования, загружаются в контейнер предвспенивателя.

В предвспениватели происходит прогрев гранул, в результате чего они надуваются, увеличиваются в объемах, и превращаются в наполненные воздухом пустотелые шарики.

Вспенивание может выполняться как один раз, так и несколько. При повторном вспенивании процесс полностью повторяется – сырье своими руками (или автоматизированно) заново погружается в предвспениватель, прогревается, и увеличивается. Повторное вспенивание применяется, когда необходимо получить пенополистирол, обладающий минимальной плотностью.

Цех по производству пенополистирола

От плотности пенополистирола зависят его прочностные характеристики и вес. В некоторых случаях – для утепления фасадов, и тому подобных нагружаемых конструкций, требуется высокоплотный пенополистирол, однако, как правило, ввиду меньшей стоимости, низкоплотный пенополистирол пользуется большим спросом.

Показатель плотности материала измеряется в килограммах на кубометр. Иногда прочность называют фактическим весом. К примеру, пенополистирол, обладающий фактическим весом 25 килограмм, имеет плотность 25 кг/м³. Это намного лучше, чем при утеплении фасадов минватой.

Полистирольное сырье, вспенивание которого выполняется один раз, гарантирует итоговую плотность пенополистирола в районе 12 кг/м³. Чем больше процессов вспенивания было выполнено – тем меньшим будет фактический вес изделия.

Как правило, максимальное количество процессов вспенивания на одну партию сырья – 2, так как многократное вследствие многократного вспенивания сильно ухудшается прочность итогового продукта.

На втором производственном этапе, вспененный полистирол попадает в камеру выдержки, где на протяжении суток вылеживается. Данный процесс необходим для того, чтобы стабилизировалось давление внутри наполненных воздухом гранул.

При каждом повторном процессе вспенивания процесс вылеживания должен повторяться. Для создания пенополистирола плотностью до 12 кг/м³, сырье подлежит нескольким повторным циклам вспенивания и вылеживания.

После того как сырье вылежало требуемого количество времени, из полуфабриката формируются блоки пенопласта на утепление фасада пенопластом. Происходит это в блок-форме, внутри которой гранулы обрабатываются подающимся под давлением паром.

После формирования блока, пенопласт повторно выдерживается в течение суток – это необходимо для того, чтобы из пенопласта ушла влага, так как при нарезке сырого блока кромки изделия будут рваными и неровными, после чего попадает на линию нарезки, где блоки раскраиваются на плиты требуемых размеров и толщины.

Подлежащие вспениванию гранулы полистирола

2 Оборудование для производства

Производственная линия по изготовлению пенополистирола включает следующие элементы:

  • Участок хранения и проверки сырья;
  • Агрегат вспенивания;
  • Контейнер для вылеживания;
  • Агрегат для формирования блоков;
  • Агрегат для нарезки пенопласта на утепление фундамента пенополистиролом;
  • Участок для хранения готового изделия;
  • Агрегат для переработки отходов.

2.1 Участок хранения и проверки сырья

Важно, чтобы полистирольное сырье, использующееся для производства пенополистирола, отвечало всем стандартам качества, так как от него сильно зависят характеристики готового пенополистирола.

Как правило, основные отечественные и зарубежные производители для изготовления пенополистирола используют сырье от следующих компаний:

  • Xingda (Китай);
  • Loyal Chemical Corporation (Китай);
  • BASF (Германия).

Технологические требования допускают повторного использования отходов (переработанных пенополистирольных плит). Количество вторично используемых материалов не должно превышать 10% от веса итогового изделия.

Структура пенополистирола под микроскопом

Разгружаются мешки с полистиролом электрокаром, либо, в случае небольшой фасовки, своими руками. Сырье не должно храниться свыше трех месяцев, после даты его производства. Температурный режим хранения пенопласта на утепление фасадов квартир – от 10 до 15 градусов.

2.2 Агрегат для вспенивания

Данная производственная линия состоит из предвспенивателя (как правило, циклического типа), блока для сушки вспененных гранул полистирола, пневматического конвейера, и управляющего элемента.

Полистирол из мешков своими руками выгружается в предвспениватель, в который под давлением подается горячий пар (температурой около 95-100 градусов), под воздействием которого происходит первичное вспенивание сырья.

Процесс контролируется компьютерным оборудованием, которое по достижению полистиролом заданного объема прекращает подачу пара, после чего полуфабрикат попадает в блок для сушки.

2.3 Контейнер для вылеживания

Гранулы, из которых забрана лишняя влага, транспортируются в контейнер для вылеживания. В контейнере посредством кондиционирования постоянно поддерживается заданная влажность и температура и влажность воздуха.

При температуре в пределах от 16 до 25 градусов гранулы выдерживаются около 12 часов. На протяжении этого времени пустотелые вспененные гранулы наполняются воздухом.

Технология повторного вылеживания, которое выполняется в случае вторичного вспенивания, аналогична вышеописанному методу, и осуществляется с помощью одного и того же оборудования.

Схема производственной линии по изготовлению пенополистирола

Именно объем контейнера в большей степени задает номинальную продуктивность производственной линии, поэтому количество и размер бункеров необходимо тщательно рассчитывать, исходя из желаемого объема производства экструдированного пенополистирола.

2.4 Агрегат для формирования блоков полистирола

Из контейнера для вылеживания гранулы вспененного полистирола с помощью пневмотранспорта подаются в промежуточную камеру, которая оборудована датчиком наполнения.

При поступлении требуемого количества гранул, сырье транспортируется в формирующий блок. Блок-форма – это герметический контейнер, который, после наполнения гранулами, закрывается. Через клапан подачи, в блок-форму подается горячий пар.

В процессе тепловой обработки под давлением происходит вторичное вспенивание гранул, которые расширяются, и при достижении заданной температуры спекаются в монолитный блок пенополистирола.

Охлаждение сформированного пенополистирола происходит в этом же агрегате, посредством откачки воздуха из камеры вакуумным насосом. Для стабилизации внутреннего давления воздуха в гранулах пенополистирола блок выдерживается при комнатной температуре на протяжении суток.

2.5 Агрегат для нарезки пенополистирола

По истечению требуемого времени пенополистирольный блок попадает на нарезающий агрегат. Линия резки представляет собою комплексное оборудование, которое способно выполнять резку, как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости.

Читайте также  Как правильно настелить линолеум на бетонный пол?

Агрегат для формирования блоков пенополистирола

Данное оборудование имеет два режима работы – автоматический режим реализации заданной программы, и режим с управлением своими руками. Как правило, весь процесс происходит в автоматическом режиме.

Режущий элемент оборудования – раскаленные струны из тугоплавкой стали, которые способны выполнить быстрое и эффективное формирование плит пенопласта требуемых форм и размеров.

Система электронного управления установкой дает возможность своими руками настроить температуру накала струн, скорость их движения, и размер итогового изделия.

2.6 Агрегат для переработки отходов

Поврежденные в процессе производства пенополистирольные материалы не утилизируются, а подлежат повторной переработки. Переработка пенополистирола выполняется в агрегате, внутри которого вращаются дробильные молотки, которые крошат плиты пенопласта на отдельные гранулы.

Полученное в процессе переработки сырье посредством пневмотранспорта подается в накопительный бункер, из которого гранулы попадают в блок-форму в количестве, не превышающим 10% от веса первичного сырья, используемого для производства.

Дробилка для отходов пенопласта

2.7 Производство экструдированного ППС

Отличие в производственное линии по изготовлению экструдированного пенополистирола, в сравнении с вышеописанной технологией изготовление обычного пенополистирола, заключается в наличии экструдера.

Экструдер – оборудование для производства экструдированного пенополистирола, обладающее формирующими фильерами, сквозь которые проталкивается полистирольный расплав.

Экструзионная головка предает пенополистиролу требуемую структуру, в результате чего на выходе получаются монолитные изделия, обладающие закрытыми ячейкам диаметром 0.1 мм, которые превосходят обычный пенополистирол по параметру гидрофобности и паропроницаемости.

Данная технология предусматривает иной подход к вспениванию сырья, которое происходит вследствие смешивания гранул с вспенивающим реагентом в азотной среде.

2.8 Технология производства пенопласта (видео)

Производственная линия для изготовления экструдированного пенополистирола

Особенности экструдированного пенополистирола

Экструдированный пенополистирол (XPS) – строительный материал с наилучшими характеристиками, которые выделяют его из группы теплоизоляционных пенопластов. Он легкий, прочный, негигроскопичный. Применение экструдированного пенополистирола возможно при утеплении стен, полов, перекрытий, кровель, подвальных помещений, при строительстве дорог и трубопроводов. Высокие технические показатели и широкий спектр применения порождают большой спрос на пенополистирол, поэтому все чаще строительные компании производят для собственных нужд экструдированный пенополистирол – линия производства проста в обслуживании и не занимает много места. Это также хороший вариант для начала собственного бизнеса.

Основные составляющие линии для производства экструдированного пенополистирола

Разные производители предлагают свои вариации линии для производства полистирола XPS, отличающиеся друг от друга комплектацией, мощностью привода, возможностью регулирования геометрических размеров готового изделия, производительностью.

Традиционно линия включает следующие блоки:

Аппарат для нарезки пенополистирола

  • Загрузчик сырья;
  • Вспениватель;
  • Бункер вылеживания;
  • Блок-форма;
  • Стол для резки;
  • Паровое оборудование;
  • Пульт управления.

Работа линии осуществляется в автоматическом режиме и требует вмешательства работника только на этапах загрузки сырья и приёма готовой продукции. Также можно самостоятельно регулировать режим работы, параметры порезки готовых блоков, температуру подогрева.

Цена линии для производства экструдированного пенополистирола зависит от технических характеристик, наличия дополнительных компонентов, например, блока переработки отходов, а также производителя. В базовой комплектации стоимость агрегата 1 300 000 рублей. Как правило, отечественные агрегаты будут стоить дешевле европейских и китайских аналогов. Но это совсем не сказывается на качестве, здесь роль играет стоимость транспортировки. Дополнить линию можно:

  • трубами для пневмотранспорта – 45 тысяч рублей;
  • тефлоновым покрытием для формовочного бункера – 25 тысяч рублей;
  • вытяжкой – 35 тысяч рублей;
  • парогенератором — 250 тысяч рублей;
  • упаковочной машиной – 120 тысяч рублей;

При выборе парогенератора, стоит обратить внимание, какой вид топлива используется:

Парогенератор для экструдированного пенополистирола

  • дизель (расход 10-12 литров за час работы);
  • электроэнергия (200 кВт в час);
  • газ (12 м 3 за час работы).

Наиболее безопасным считается электрический парогенератор, к тому же он не требует получения дополнительных разрешений на установку от контролирующих инстанций.

Очень полезным оснащением линии будет дробилка, ее стоимость 50 тысяч рублей, но она позволит сделать производство безотходным.

Исходные материалы и условия для линии производства XPS

Для старта производства необходимо оборудовать помещение, позаботится о возможности регулировки в нем температуры воздуха. Температура, при которой может храниться сырье не должна превышать 15 градусов.

  • 35 метров в дину;
  • 8м в ширину;
  • 5м в высоту;
  • весит 13 тонн.

Соответственно помещение должно не только удовлетворять этим параметрам, но и превышать их, с учетом склада сырья и готовой продукции.

Работа линии для производства экструдированного пенополистирола требует подключения к водопроводу. Вода используется для охлаждения, и расходуется примерно 8 литров в минуту. Необходимо оборудовать помещение промышленными трехфазными розетками, не менее 380 В.

Сырье, используемое при производстве – полистирол представляет собой мелкие белые шарики, размером до 3,2 мм, может различаться по плотности и размеру фракции. Основные производители:

  • BASE (Германия);
  • XINGDA Китай);
  • LCC (Китай).

Стоимость исходного материала от 80-100 рублей, расход гранул — 16 кг. для производства 1 м 3 пенополистирольной плиты. В сутки агрегат может производить 100-120 м 3 готовых блоков. Важным моментом в использовании сырья является небольшой срок годности и температурный режим хранения.

Аппарат для формирования плиты экструдированного пенополистирола

При производстве экструдированного пенополистирола используются фторосодержащие углеводороды – фреон или бутан. Фреоны необходимы для вспенивания, однако в последнее время их стали заменять системами на основе СО2. Это связано с тем, что фторосодержащие компоненты негативно воздействуют на окружающую среду, разрушая озоновый слой. Наиболее часто используется Фреон R22, форма выпуска баллон, вместимостью 13,6 кг. стоит 4600 рублей.

Обслуживать агрегат может один человек, в зависимости от объемов производства могут понадобиться дополнительные сотрудники.

Этапы работы линии для производства пенополистирола

На первом этапе исходное сырье помещается в загрузочный блок, в котором, в соответствии с пропорциями, происходит подача гранул в отделение вспенивателя. Этот отдел оснащён экструдером – устройство, предающее пенополистиролу нужную структуру с помощью вспенивания в азотной среде. В ходе этого процесса гранулы увеличиваются в размерах. Для строительных нужд экструдированный пенополистирол необходим более плотного состава, который достигается путем одного цикла вспенивания. Однако этот материал широко применяется и в других областях промышленности, например, при упаковке хрупких товаров. Для этого используется более легкий состав, который получается путем повторного вспенивания. Дополнительный цикл следует за первым, но после полного охлаждения сырья.

Экструдер для пенополистирола

На следующем этапе линия для производства XPS помещает сырье в бункер вылеживания. Здесь пенополистирол должен набрать воздух. Этот процесс длится 12 часов. Именно насыщение воздухом обеспечивает высокие теплоизоляционные характеристики. По окончании отведённого времени гранулированная масса направляется в отдел формирования блоков. Исходное сырье нагревается для обеспечения максимально тесного склеивания. Затем блок охлаждается и далее направляется на стол нарезки.

С помощью раскаленных струн тугоплавкого металла осуществляется порезка блоков в соответствии заданным параметрам длины и ширины. Наиболее распространенные и востребованные параметры листов пенополистрирола:

Аппарат для резки пенополистирола струной

  • Длина – 1200, 1250, 2450, 2500 мм.
  • Ширина – 600, 900, 1200 мм.
  • Толщина – 20, 40, 80, 120 мм.
Читайте также  Звукоизоляция пола в квартире под линолеум

В результате порезки образуются отходы готового сырья, которое можно переработать. Продажа линий для производства экструдированного пенополистирола XPS может осуществляться с дополнительным блоком для переработки вторсырья. В нем обрезки измельчаются в крошку, которую потом можно добавлять к гранулам на этапе загрузки. Но здесь есть нюанс – объем переработанных отходов не должен превышать 10% от общего объема загружаемого сырья.

Готовые порезанные блоки экструдированного пенополистирола фасуются производителем на свое усмотрение. Экструдированный пенополистирол может храниться при любой температуре и неограниченный срок.

Видео: Линия по производству экструдированного пенополистирола

Производство экструдированного пенополистирола

Благодаря экструзионной переработке, пенопласт получается с отличной закрытой пористой микроячеистой структурой. Такая технология повышает его физические и механические характеристики при достаточно низком водном поглощении. Это объясняет его долговечность и эффективность в эксплуатации.

Давайте разберем основные технические характеристики пенополистирола:

  • Прочность.
  • Теплопроводность.
  • Влагоустойчивость.

Свойства пенополистирола

Поговорим о каждом свойстве конкретнее.

Прочность

Благодаря технологии производства, экструдированный пенополистирол занимает первенство по крепости. Обычный пенопласт похвастаться такой прочностью не может, по этому, в настоящее время он менее востребован.

[wpsm_box type=»info» float=»none» text_align=»left»]Методом экструзии можно получить материал, более хороший для изолирования, прочный и устойчивый к влаге.[/wpsm_box]

Теплопроводность

Одно из основных свойств пенополистирола – это его низкая теплопроводность. Пенопласт состоит непосредственно из полистирола и пузырьков воздуха в нем. Поскольку воздух надежно содержится внутри, он служит отличным теплоизолятором. Данное свойство позволяет применять пенопласт при строительных и утеплительных работах.
Благодаря доступности и относительной дешевизне материала, это достаточно выгодный выбор при отеплении своего дома.

Влагоустойчивость

Экструдированный пенополистирол обладает достаточно сильной устойчивостью к влаге. В отличие от обычного пенопласта, экструдированный пенополистирол всегда остается сухим.
Такое свойство позволяет укладывать пенопласт в местах наибольшего скопления влаги или протекания жидкостей.

Технология производства

Сырьем для производства пенопласта, является полистирол. Он имеет вид полупрозрачного стеклянного бисера диаметром от 0,2 до 3,5 мм, разделенного на отдельные категории для производства пенопласта определенного вида.

[wpsm_box type=»info» float=»none» text_align=»left»]Технологический процесс изготовления сырья подразумевает добавление антипрена, для препятствия возгорания пенопласта. Следует заметить, что антипрен добавляется не во всех случаях, поэтому при покупке изделий из пенопласта стоит уточнять этот факт.[/wpsm_box]

Технология производства изделий из пенопласта включает в себя несколько этапов. Первый этап – это обработка сырья в отдельной камере при помощи вспенивания. Благодаря этому получаются шарики.

[wpsm_box type=»info» float=»none» text_align=»left»]Стоит учесть, что при повторном вспенивании плотность материала уменьшается.[/wpsm_box]

При завершении первого этапа, полистирол помещают в бункер, где на протяжении суток, он подвергается высыханию.

После этого их формуют под воздействием пара. Благодаря пару происходит соединение отдельно взятых шариков в однородную массу.

Далее получившийся продукт нарезают на блоки и, в конечном счете, пенопласт предстает перед глазами потребителей. Стоит также отметить, что производство изделий из пенопласта является безотходным.

Для поэтапного создания пенополистирола, сырье проходит через так называемую линию по производству пенопласта. Данное оборудование используется преимущественно на заводах-изготовителях.

Линия по производству пенопласта

Линией называется совокупность оборудования для поэтапного, практически автоматизированного создания пенопласта, о котором писалось ранее.

Линия состоит из следующего оборудования:

  1. Предвспениватель.
  2. Сушильная установка.
  3. Блок-форма для пенопласта.
  4. Установка вакуумирования.
  5. Вентилятор пневмотранспорта.
  6. Станки для резки.
  7. Станок фрезерной кромки.
  8. Компрессор.
  9. Электродный паровой котел.
  10. Бункер выдачи-раздачи.
  11. Паронакопитель.
  12. Дробилка пенопласта.
  13. Склеивающий пресс.

Предвспениватель

Представляет собой цилиндрическую емкость, внутри которой есть активатор из нержавеющей стали для перемещения шариков. Мотор-редуктор обеспечивает вращения активатора.

Предвспениватель имеет устройство для загрузки сырья вручную. Выгрузка же происходит с пневмотранспортного вентилятора.

Он предназначен для первого этапа производства. Осуществляет процесс первичного вспенивания, посредством паровой обработки.

Сушильная установка

Представляет собой металлический короб, внутри которого под наклоном находится сетка из нержавеющей стали. В боковой части находится тепловентилятор, подающий сухой горячий воздух внутрь камеры.

С другой стороны расположен пневмотранспортный вентилятор, для выгрузки высушенных шариков и переходу на следующий этап.

Блок-форма для пенопласта

Состоит из следующих компонентов:

  • Камеры, разделенные на отсеки.
  • Формовочная камера.
  • Устройство выталкивания готового блока.
  • Устройство закрывания формовочной камеры.
  • Устройство загрузки.

Блок-форма требуется для создания блоков пенополистирола определенных размеров, путем термической обработки вспененных шариков.

Установка вакуумирования

Создает пустоту в блок-форме. Применение вакуумирования, увеличивает продуктивность создания блоков пенополистирола. Установка нужна для ускоренного охлаждения после этапа пропаривания.

Вентилятор пневмотранспорта

Имеет специальную крыльчатку, которая позволяет избежать деформации уже вспененных гранул. Вентилятор используется для транспортировки шариков пенополистирола по трубопроводу.

Станки для резки

Станки для резки делятся на несколько видов резки:

  • Комплексная.
  • Горизонтальная.
  • Вертикальная.

Станок для комплексной резки осуществляет вертикальную и горизонтальную резку блока на листы установленного размера.

Станок для горизонтальной резки нужен для разделения блоков на листы требуемой толщины.

Станок для вертикальной резки осуществляет разделение отформованного блока на менее здоровые блоки необходимой длины.

Станок фрезерной кромки

Требуется для придания определенной формы, путем применения различных фрез.

Компрессор

Он предназначен для подачи сжатого воздуха в пневмопривод блок-формы.

Электродный паровой котел

Удобная конструкция объединяет в себе:

  • Парогенератор.
  • Питательный бак.
  • Насосную установку.
  • Трубопроводы.
  • Приборы контроля и управления.

Паровой котел предназначен для генерации насыщенного водяного пара.

Бункер выдачи-раздачи

Бункер представляет собой сшитый специальным образом мешок из полипропилена, который пропускает воздух.

Бункер выдачи-раздачи нужен для кондиционирования и хранения вспененных шариков.

Паронакопитель

Представляет собой стальную и герметичную емкость с определенным объемом. Паронакопитель требуется для сохранения пара, создаваемого паровым котлом.

Дробилка пенопласта

Установка дробления требуется для измельчения отходов производства и последующей переработке.

Склеивающий пресс

Представляет собой разборную пространственную конструкцию. Пресс предназначен для создания блоков несъемной опалубки из листового пенополистирола.

Теперь вы имеете представление о том, как производится пенопласт. Узнали о его свойствах и процессе создания. Также мы рассмотрели линию по производству пенопласта и узнали, какие составляющие в нее входят. Надеюсь, данная статья помогла вам разобраться во всех аспектах, которые вам интересовали.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: