Производство пенопласта

03.03.2017

Пенополистирол, или пенопласт, — чистый в экологическом плане, почти что не вредного материал. Единоразовую посуду и разные виды упаковки для продолжительного хранения продуктов делают собственно из вспененного пластика.

Производство пенопласта

Пенополистирол — один из очень качественных теплоизолирующих материалов. По соотношению качества и стоимости данный материал лучше других ремонтных материалов для изоляционных работ.

Производство пенопласта

Производство пенополистирола.

Толщина стен, одинаково мешающих теплопотерям, будет различной у различных материалов. К примеру, толщина стенки из железобетона обязана быть 430 см, из кирпича — 220 см, из базальтовой ваты — 20 см, а из полистирольного пенополистирола — 15 см. Применяя пенополистирол, можно сделать меньше конструктивную толщину перегородок и сделать больше общую полезную площадь внутреннего помещения.

Производство пенопласта

Производство пенополистирола.

Применение пенополистирола в сооружении даст возможность сделать меньше расходы на тепло. Характеристики в техническом плане вспененного пластика стабильны во времени, он водонепроницаемый и хранит собственные параметры при пониженных температурах. У пенополистирола большая прочность к влияниям механики. Что играет большую роль, он стоек к загоранию и имеет первую стадию стойкости к огню.

При возгорании пенополистирол разлагается на воду и углекислый газ, а они, со своей стороны, не дают возможность пламени расшириться. Водостойкость данного материала дает возможность применять его для теплоизоляции нижних этажей, стен подвальных помещений, фундаментов и прочих подземных компонентов строений. Пенопласт не выполняет питательную среду для бактерий и грибков, не выделяет растворяющихся в воде веществ и не разлагается. Какая же производственная технология пенополистирола?

Способы изготовления пенополистирола

Упрощенная технологическая схема производства плит из пенополистирола

Очень простая инновационная схема производства пенополистирольных плит: 1. Предвспениватель. 2. Бункер переходной выдержки вспененных гранул. 3. Бункер вторсырья. 4. Вентилятор системы пневмотранспорта. 5. Мельница-дробилка вторсырья. 6. Дозатор-смеситель. 7. Блок-форма. 8. Гидростанция с постом управления. 9. Резательный стол. 10. Склад продукции которая готова.

Первый способ изготовления пенополистирола был разработан в первой половине 50-ых годов двадцатого века германской фирмой «BASF». Простота аппаратурного обеспечения и инновационной схемы позволила способу расшириться во всех развитых государствах. Из индивидуальных вспененных гранул можно сделать модели достаточно трудной формы, из большого блока этого выполнить невозможно.

Разделенные гранулы можно вспенить в 6-7 раз быстрее, чем большой блок; при вспенивании цельного блока полистирола слои на плоскости предрасположены влиянию тепла намного дольше, чем слои внутри, что может привести к разрыву стенок ячеек и нарушению структуры поверхностных слоев материала.

Сырьем для производства пенополистирола считается полистирол в качестве суспензии. Суспензионный полистирол называют еще бисерным. Его получают способом полимеризации стирола с добавкой изопентана. Теперь выпускают суспензионный полистирол с низким уровнем горючести, говоря по другому, затухающий без посторонней помощи.

Возгораемость полистирола, и, как правило, пенополистирола уменьшается введением в состав его антипирена или тетрабромпараксилола. Важные свойства гранул вспененного пластика определены весом молекул и содержанием в них стирола, не вступившего в реакцию полимеризации. Метрический состав гранул и оказывает воздействие на объемный вес материала. Полистирол, используемый для вспенивания, должен подходить республиканским техническим условиям 6-05-959 и 6-05-1019 от 1966 года.

Схема процесса производства пенополистирольных плит

Схема производственного процесса плит из пенополистирола.

  Дома из бруса в перми: купить под ключ или строить самому - цены на сруб и материалы, контакты надежных компаний застройщиков

Значение гранул у суспензионного полистирола техусловиями определена в границах от 0,6 мм до 3,2 мм. Молекулярный вес полистирола обязан быть от 35000 до 45000. При большем молекулярном весе гранулы недостаточно вспениваются от очень высокой температуры размягчения, а при меньшем весе — слипаются на стадии предварительного вспенивания.

Смысл процесса изготовления пенополистирола заключается в том, что при нагревании выше 80°С полистирол из стеклообразного состояния переходит в текуче-вязкое состояние. А изопентан, со своей стороны, при температуре больше 30°С вскипает и вспенивает гранулу полистирола.

Такая производственная технология вспененного пластика вероятна из-за способности гранул полистирола свариваться между собой при воздействии относительно маленьких температур (до 100°С) и воды.

Производственная технология вспененного пластика состоит из подобных операций:

  • подготовительное или первичное вспенивание гранул;
  • если понадобится сушка раньше вспененных гранул;
  • выдержка и дальнейшей формование, спекание изделий;
  • охлаждение формованных изделий и блоков;
  • резка на изделия или блоки соответствующих размеров;

Важная особенность этой технологии изготовления вспененного пластика — это то, что вспенивание гранул состоит из 2-х стадий.

Стадия первичного вспенивания

Схема получения карбамидного пенопласта усиленного

Схема получения карбамидного пенополистирола усиленного.

На стадии первичного вспенивания в гранулах возникают ячейки, одинаково распределенные и заполненные парами, они имеют форму многогранников. Толщина стены ячейки не больше 0,005 мм. Размер ячеек около 0,15 мм. Молекулы полистирола в стенках ячеек расположены в строго ориентированном состоянии, и это увеличивает стойкость вспененных гранул. Процесс первичного вспенивания очень сложный. Нужно обеспечить вечное заполнение объема формы, чтобы пенополистирол владел конкретным объемным весом. Это зависит от длительности вспенивания, температуры процесса, гранулометрического состава и молекулярного веса.

Гранулы полистирола, из которого выполняют пенополистирол, имеют плотность 500-550 кг/м2. После предварительного вспенивания их плотность составляет 15-50 кг/м2. Любая партия полистирола пенится при конкретной комфортной температуре. Комфортная температура ставится для баланса внешнего давления и давления изнутри гранул. Повышение времени вспенивания приводит к повышению объемного веса, созданию пористой структуры и, как правило, разрушению гранул.

Оборудование для производства пенопласта

Оборудование для изготовления пенополистирола.

Увеличение гранул выполняется исключительно в начале стадии первичного вспенивания, а потом диффузия паров воды оказует большее воздействие. Пары перегретые проникают через стены гранул полистирола. При значительном увеличении температуры проницаемость стенок гранул несколько уменьшается, но остается ощутимой. По сравнению с диффузией паров вторжение паров внутрь ячеек очень активно.

Подготовительное вспенивание проходит с целью понижения количества изопентана, вводимого в состав полистирола. Для того чтобы сделать нужное газовое давление и получить изделие с объемным весом в 25-30 кг/м2, необходимо 12-15% изопентана. Но в гранулах полистирола изопентана содержится всего 4,5-5%. При формовании пенополистирола необходимое давление достигается путем выдерживания сухих гранул. Погодный воздух после предварительного вспенивания засасывается вовнутрь гранул, где появился вакуум при конденсации.

Подготовительное вспенивание проводят при помощи пара, горячей воды или токов высокой частоты. Полистирол греют до температуры 100-120°С. Объем гранул при всем этом становится больше в 40-50 раз. Зависит это от параметров начального материала. Для такой процедуры применяют разные вспениватели гранул вспененного пластика постоянного или периодического действия.

Схема подключения вакуумного насоса

Схема подсоединения вакуумного насоса.

  Поэтапное строительство бани из деревянного бруса своими руками

При маленьких объемах производства целесообразно применять вспениватели периодического действия, со средой влияния в качестве воды или пара. На случай вспенивания при помощи горячего воздуха Отсутствует необходимость сушить и держать гранулы. Однако понижение коэффициента теплопередачи проявляется на эффективности и приводит с неодинаковому вспениванию индивидуальных гранул.

При изготовлении вспененного пластика в значительных объемах выгодно применять пар перегретый. В данном случае можно автоматизировать подготовительное вспенивание. Гранулы увлажнятся несущественно, не будет необходимости сушки. Сейчас подобный вариант очень популярен. С помощью токов высокой частоты данный процесс существенно убыстряется.

Формование изделия

Технологическая схема производства теплоизоляционных плит из полистирольного пенопласта

Инновационная схема производства минеральных плит из полистирольного пенополистирола.

Для того чтобы воплотить формование, нужно наполнить форму гранулами на 65-70% объема. При повторном нагревании полистирол опять размягчится и станет вязким и текучим. В ячейках гранул сформируется лишнее давление паров, воды и воздуха. Результатом этого будет их повышение. Гранулы вспененного пластика уплотняются, изменяются и превращаются в многогранники.

Там, где они контактируют, выполняется сваривание и появится крепкое монолитное изделие. В процедуре вторичного вспенивания на все стены формы оказывается определенное давление. Значение этого давления прямо зависит от плотности пенополистирола. При достижении самого большого давления крепится момент окончательного формования. Значимая остановка процесса формования максимально влияет на качество вспененного пластика.

Если натянуть процесс формования, ячейки гранул могут разрушиться и появятся усадочные явления. На случай преждевременного завершения процесса вторичного вспенивания гранулы плохо сплавляются, ввиду недостаточного нагрева. И В первые, и в другом варианте, это отразится на механических показателях и качестве изделия.

Окончательная доработка изделий

Технологическая схема производства листового пенополистирола

Инновационная схема производства листового вспененного пластика.

По завершении процесса вторичного вспенивания и после охлаждения пенополистирола в ячейках гранул формируется вакуум. Пенополистирол сопротивляется разнице давлений до тех пор, пока воздух не наполнит ячейки. Изделие охлаждают до температуры 40-45°С прямо в формах и только потом вынимают. Влага, втянутая вакуумом вовнутрь гранул, увеличивает вес изделия и его проводимость тепла. Благодаря этому изделия предлагается подсушить.

Если нужно получить изделие с плотностью более 10 кг/м2, довольно одной стадии вспенивания полистирола. Вододавления и паров изопентана будет вполне хватать для того, чтобы материал заполнил весь объем формы. Материал уплотнится и случится его приклеивание.

В производственные технологии вспененного пластика предусматривается тепловая отделка суспензионного полистирола на 2-х стадиях или двукратное вспенивание. На разных фирмах производство организовано не одинаково, что вызвано различиями оборудования. Отличие в подборе оборудования поясняется конфигурацией изготавливаемых изделий и их плотностью. Очень часто пенополистирол делают конкретно изнутри конструкций строительства.

Главными положительными качествами пенополистирола являются: легкость крепления к разным поверхностям, простота механической отделки, приклеивание с другими материалами для строительства, возможность отделки ножиком или ручной пилой. Также он легко формуется в разные криволинейные формы. Одна из ключевых параметров пенополистирола — невысокая цена материала.


Дача / , , ,

Добавить комментарий