Вспенивание полиэтилена технология. Вспененный полиэтилен: характеристики, производство и сферы применения

Материал, который НЕ проводит электричество, НЕ пропускает воду, НЕ выделяет вредную «химию», НЕ дает теплу покинуть пределы помещения. Четыре частицы «не» описывают свойства одного из лучших теплоизоляторов современности - вспененного полиэтилена или пенополиэтилена (ППЭ). Для того чтобы получить материал, над ПВД (полиэтилен высокого давления) проводили массу опытов - его насыщали газами, подвергали диффузии, расплавляли, смешивали с присадками. Результат оправдал затраченные усилия, получился материал, удовлетворяющий множеству запросов.

Что такое вспененный полиэтилен, виды материала, технологии производства

Вспененный полиэтилен — это полимерный материал, получаемый введением углеводородной газовой смеси в структуру полиэтилена, в результате чего получается пористый, пластичный и прочный полимер с ячеистой структурой. Выпускается он в форме листов, жгутов и рулонов.

Весь производимый на сегодняшний момент вспененный полиэтилен делится на три вида:

Несшитый (НПЭ). Самый дешевый из линейки вспененного полиэтилена. Его выпуск Европа наладила еще в конце прошлого века. Расплавленную в экструдере полимерную массу насыщают газом, как правило, бутаном. При заливке в форму полиэтилен попадает в зону атмосферного давления, пузырьки газа пытаются выйти на поверхность, и, застывая, образуют ячеистую структуру. Несшитый пенополиэтилен - хороший теплоизолятор, но из-за малой плотности и рыхлой крупнопористой структуры изделия из него редко используют в строительстве. В основном материал идет на изготовление упаковки.
Сшитый химическим способом (ХППЭ). Оборудование для производства вспененного полиэтилена ХППЭ используется то же, что и для несшитого, но при этом в технологию вводят дополнительную обработку перекисью водорода. Это убирает все недостатки присущие несшитому полиэтилену - материал становится плотнее, ячейки меньше, полимер может восстанавливать свою первоначальную форму после деформации.
Сшитый физическим или радиационным способом (ФППЭ). Самый дорогой из вспенненых полиэтиленов. Сшивка молекул полимера происходит за счет потока электронов, испускаемых излучателем. Облучение образует поперечные связи, укрепляющие молекулярную сетку пенополиэтилена. На выходе получают эластичное мягкое полотно с гладкой поверхностью, способное выдерживать давление до 0,035МПа. У физически и химически сшитого ПЭ близкие характеристики, но ФППЭ быстрее восстанавливает форму после нагрузки и лучше прилегает к уплотняемым формам. Подложку для пола делают из вспененного полиэтилена, изготовленного радиационным способом.

Технические характеристики

Основные свойства и характеристики вспененного полиэтилена следующие:

Плотность ППЭ зависит от способа его производства и составляет: для ФППЭ и ХППЭ - от 33 кг/м3 до 300-500 кг/м3. Несшитый ППЭ значительно легче. Согласно ТУ, его плотность должна быть не менее 20 кг/м 3 , но по факту, продается материал с плотностью 12-18 кг/м3.
Температура применения (у разных производителей) колеблется в пределах ± 10 0 С, но в среднем, границы его рабочих температур – от — 60 0 С … + 75 0 С. При отсутствии контакта с воздухом ФППЭ и ХППЭ могут кратковременно использоваться при температурах до +150 0 С (несшитый до +100 0 С). Если использовать ППЭ при температурах ниже — 60 0 С, то материал становится хрупким, а его остаточная деформация увеличивается до 35-40%.
У вспененного полиэтилена, как и у всех полимеров с закрытопористой структурой, низкий коэффициент теплопроводности, составляющий 0,03-0,38 Вт/м*К. Изоляция из вспененного полиэтилена по своим теплосберегающим характеристикам уступает только пенополиуретану.
У сшитого и несшитого ППЭ разная паропроницаемость. Для несшитого — этот показатель находится в пределах 0,003 мг/м*ч*Па, для сшитого почти в три раза меньше - 0,001 мг/м*ч*Па.

Изделия из пенополиэтилена и область их применения

Фольгированный пенополиэтилен — продается в рулонах шириной 1,0-1,2 метра. Представляет собой утеплитель из химически сшитого вспененного полиэтилена, покрытого полированной алюминиевой фольгой. Применяется для теплоизоляции стен, промышленного оборудования, инженерных систем. Самые популярные из модификаций: «А» (фольга с одной стороны), «В» (двухстороннее фольгирование), «С» (одна сторона - фольга, на другой - клеевое покрытие), «ALP» (одностороннее фольгирование с защитной пленкой), «Пенофол» (вспененный полиэтилен с перфорированным покрытием из фольги).

Скорлупы для труб представляют собой трубные оболочки с четко выдержанным внутренним диаметром. Могут выпускаться с готовым технологическим разрезом по всей длине (для смонтированных труб) или без разреза. Оболочки для труб, проходящих на открытом воздухе, изготавливают в защитном полимерном покрытии. Используются в качестве теплоизоляции инженерных систем ГВС и систем кондиционирования. Выпускаются с наружным диаметром 6-114 мм, толщиной вспененного полиэтилена 6-25 мм.

Компенсационные маты — используют в качестве амортизирующей теплоизоляции в местах поворотов трубопроводов ГВС, для тепло- и шумоизоляции стен, перегородок, полов. Получают маты путем склеивания полотнищ вспененного полиэтилена. Процесс происходит при высоких температурах, поэтому тело демпфирующего мата представляет собой неразрывную структуру, устойчивую к внешним повреждениям. Маты компенсационные из вспененного полиэтилена поставляются листами, стандартный размер - 1х2 м, толщина от 10 до 100 мм.

Жгуты — цилиндрический уплотнитель из вспененного полиэтилена, выпускаются изделия с наружным диаметром Ø 6-120 мм. 1. Жгуты Ø 6-12 мм закладывают в температурные швы бетонных полов. Ø 12-20 мм уплотняют зазоры между стеной и коробками дверей или окон. Ну а самыми большими в сортаменте жгутами Ø 20-60 мм заполняют стыки в стенах панельных домов.

Подложка — изготавливается из физически и химического сшитого ППЭ. Выпускается в рулонах шириной до 3 метров и толщиной 2-5 мм. Подложка из вспененного полиэтилена используется в качестве подкладочного слоя между стяжкой и ламинатом.

Упаковочный пенополиэтилен. На упаковку идет, как правило, несшитый пенополиэтилен в виде рулонов и пакетов разного размера и толщины (0,5-20 мм). Но встречается и тара, изготовленная под заказ - различные вкладыши, защитные уголки. Пакеты из вспененного пенополиэтилена - наиболее популярный тип упаковки. Они не пропускают воду, прочны, амортизируют удары и снижают вибрацию груза во время перевозок. Чтобы сделать пакет более прочным и улучшить его теплоизолирующие свойства, сверху его покрывают металлизированной пенопропиленовой или обычной пленкой, капроном, крафтбумагой. Упаковочный материал из вспененного полиэтилена используется для перевозки электротехники, мебели, посуды, обуви.

Преимущества и недостатки

О плюсах материала:

Как и у всех вспененных полимеров, у ППЭ низкий коэффициент теплопроводности - 0,035 Вт/(м·град).
У материала неплохие амортизирующие свойства. Из вспененного полиэтилена делают: упаковку (плотность 25-33 кг/м3), подложку для пола (плотность 300 кг/м3), прокладки для оборудования (300-500 кг/м3).
Вспененный полиэтилен обладает диэлектрическими свойствами, поэтому из самозатухающего ППЭ делают электрическую изоляцию высокочастотных кабелей. Диэлектрическая проницаемость ППЭ находится в пределах 1,4…1,5 (вода - 81, вакуум - 1).
ППЭ - инертный материал, не вступающий в химические реакции.
А еще это легкий и непромокаемый материал, его не едят насекомые и мыши. И самое главное - он недорогой.

Есть у него и недостатки:

Фольгированный ППЭ будет работать как теплоизоляция только если перед слоем фольги будет хотя бы 2-3 см воздушной прослойки.
Выше 100 0 С материал начинает плавиться, а затем и гореть. Использовать его можно только в помещениях с высокой удельной пожарной нагрузкой.

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 0 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 бренды на современном рынке

Производители отечественного вспененного полиэтилена: Тепофол, Вилатерм, Изолон, Energoflex (ROLS ISOMARKET), Thermaflex, Полифом, Пенофол, Порилекс.

Европейские и американские производители вспененного полиэтилена: DOW, Sealed Air, Pactiv, TROCELLEN, EPE Corporation Group, Alveo.

Каждый год в мире изготавливается до 185 тысяч тонн вспененного пенополиэтилена. Это немало. Несмотря на то, что этот рынок считается сравнительно молодым, темпы выпуска ППЭ уже обогнали в скорости производство пленки -крупнейшего сегмента полиэтилена ПВД. Ожидается, что рост потребления этого теплоизолятора будет расти и дальше за счет вытеснения более дорогих заменителей и применения вспененного полиэтилена в областях, где он ранее не использовался - в электротехнике, туристическом снаряжении и др.

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.

Вспененный полиэтилен выпускается в разных видах, в том числе рулонами

Название вспененный полиэтилен (также именуемый пенополиэтиленом) объединяет группу эластичных материалов, используемых для технической и строительной изоляции. К ней относятся теплоизоляция и гидроизоляция труб, разного рода инженерных коммуникаций (отопительных систем, водоснабжающих, вентиляционных), разного назначения зданий (как жилых, так и производственно-технических).

Вспененный полиэтилен имеет специфическую структуру с закрытыми порами. Материал (в разных видах) применяется широко - и для дополнительной теплоизоляции, и для гидроизоляции, и для шумоизоляции самых различных строительных конструкций. Также его используют широко в машиностроительной индустрии. В том числе в целях изоляции всевозможных видов оборудования.
Видов изоляции из вспененного полиэтилена известно на сегодняшний день немало. Учитывая самый разнообразный ассортимент выпускаемой продукции, сложно даже перечислить все его разновидности.

Но наиболее популярные виды изделий из пенополиэтилена, а также их характерные параметры стоит отметить, так же как уместно будет и привести ориентировочные цены на них.

Фольгированный пенополиэтилен

Брендовое наименование продвигаемого материала по названию известной торговой марки производителя. Материал на основе вспененного полиэтилена для эффективной тепло- и пароизоляции. Выпускается в рулонах, имеет перфорацию и специальный самоклеющийся слой для удобства монтажа. Толщина в диапазоне от 3 до 10 мм, длина рулона – от 15 до 30 м, стандартная ширина 60 см. Пенофол из пенополиэтиленовых утеплителей на нашем рынке, пожалуй, стал одним из самых распространенных.
Цена – от 1 500 руб/за рулон.

.
Так называется теплоизоляционный уплотнительный жгут. Имеет сечение 6 мм. Изделие успешно применяется при температурах в широком диапазоне (- 60 град.С до + 80 град.С. Используют для звуко- и теплоизоляции вентиляционных каналов, а также оконных и дверных проемов (в шведских технологиях утепления), систем дымоудаления и др.
Цена – от 3,12 руб/п.м.

Стандартная плотность изоляционных материалов на основе вспененного полиэтилена, которую указывают производители, составляет 33-40кг/куб.м. Благодаря вспененным полимерам такая изоляция становится особо технологичной, химически устойчивой и водостойкой.
По данным изготовителей, подобной изоляцией можно обеспечить экономию едва ли не до 70% тепла, что, видимо, всё-таки является завышенным показателем.
Материал также довольно активно используется различными службами и потребителями для защиты трубопроводов от потения и образования конденсата. При этом сам материал длительно сохраняет собственные исходные характеристики.

Производство

Уплотнитель из вспененного полиэтилена полиизол выпускается в виде жгутов и применяется для изоляции трубопроводов

Вспененные полиэтиленовые материалы выпускаются ныне целым рядом российских заводов, в том числе они производятся в городах Краснодаре, Волгограде, Ставрополе и др. Материал выпускается с разным покрытием и без такового; в виде плотных матов на клеевой основе; рулонный. Специально для изоляции труб вспененные полиэтилены выпускаются в виде трубчатой оболочки и жгутами.

С покрытием

Материал чаще всего имеет одностороннее либо двустороннее покрытие. Чаще всего это оказывается фольга, лавсан или металлизированная пленка. На данном основании материалы из вспененного полиэтилена с фольгированной основой зачастую называют .

Без покрытия

Не имеющий покрытия пенополиэтилен уместен в качестве тепловой звуковой изоляции в виде подложки под обои, его советуют использовать под «теплые» электрические и водяные полы, а также под разные напольные покрытия (плитку, паркет, линолеум). Трубная оболочка и жгуты широко применимы в целях защиты зданий (как снаружи, так и изнутри) от промерзаний, конденсата и коррозии. Также используется для уплотнения стыков при установке окон и дверей, сантехнического оборудования и при других строительных работах.

Сфера применения

Сфера применения материалов на основе вспененного полиэтилена в стройиндустрии достаточно обширна.

утепление поверхностей стен;
теплоизоляция труб разного назначения;
вентиляционные и кондиционирующие системы;
отражающая изоляция в целях увеличения энергоэффективности отопительных систем;
изоляция горячего и холодного водоснабжения.

Изделия из вспененного полиэтилена в основном предназначаются для использования в широком температурном диапазоне: от -40 град. С до +70 град. C и при относительной влажности воздуха вплоть до 100%.

Маты из пенополиэтилена могут использоваться в качестве спортивного инвентаря

Понятно, что использование такого материала, как вспененный полиэтилен, в качестве основной подложки под напольные покрытия не подразумевает жестких условий эксплуатации, но все же материал даст неплохую дополнительную защиту и теплоизоляцию. Так что он вполне успешно и достаточно часто применяется в качестве подложки, изолирующей тепло, нежелательные шумы и вибрации. Считать вспененные полиэтилены полноценной одиночной теплоизоляцией, конечно, нельзя, но в качестве дополнительной он вполне оправдан. Также для подложки при укладке, например, ламината, - это вполне неплохое решение. Материал используют и для подложки при укладке паркетного пола на бетонное основание, а также напольных плит либо линолеумных покрытий.

Вспененный полиэтилен в системе теплых полов

Пенополиэтилен с фольгой оптимально подходит при монтаже инфракрасного пленочного пола в качестве отражающей подложки под полимерную пленку

Фольгированный вспененный полиэтилен, по моему собственному опыту, является оптимальным решением при обустройстве инфракрасного пленочного «теплого пола» в помещении. Впрочем, надо признать, он нередко используется в качестве добавочной подложки в разных системах и технологиях теплых полов.

Также материал монтируют иногда в виде подложки под обои либо гипсокартонную отделку - для дополнительной шумовой и гидроизоляционной защиты.

Эффективность: о чем не говорят производители

Вернее, иногда, бывает, что и говорят - но как-то больше вскользь.

Я лично ничего не имею против отражающих изоляционных материалов, даже сам пользуюсь ими нередко, но хочу, чтобы вы обратили внимание на несколько важных моментов:

Отражающая изоляция в действительности «работает» лишь с соответствующей воздушной прослойкой перед нею. Так что заливать ее в стяжку, к примеру, подкладывая под теплый пол, смысла не имеет.
Вспененный полиэтилен без фольгированной основы (Пенофол или другой) - для инфракрасного излучения почти что прозрачен.
Сопротивление теплопередаче (R) 0,049 Вт/м °С указывается сугубо для материала подложки, т.е. вспененного полиэтилена. Верхний его слой (фольга) подобными характеристика не обладает.

Вредность

С вопросом «вреден ли пенополиэтилен?», к нам обращаются в в последнее время нередко. Думается, страхи излишни. В нейтральном состоянии полиэтилен не представляет опасности.
При нагревании материала на воздухе до температур выше 120 град. С возможно некоторое выделение в атмосферу летучих продуктов термоокислительной деструкции, а они содержат уксусную кислоту, формальдегид (оказывающий общетоксичное действие), ацетальдегид (способен вызывать раздражение слизистой верхних дыхательных путей, а также, возможно, удушье, внезапные приступы кашля вплоть до бронхита), оксид углерода (может вызывать удушье). Вот такие риски следует знать - опять-таки, напомню, это всё в случае нагревания полиэтилена до высокой температуры.
А на бытовом уровне его, пожалуй, даже принято считать практически безвредным. Во всяком случае, материал не вреднее пластика, из которого в массовом порядке делаются современные окна. Вспененный полиэтилен как минимум химически устойчив (полиэтиленовые емкости используются даже для перевозки некоторых кислот), в обычной среде практически не разлагается и соответственно ничего не выделяет.

Утеплители на основе вспененного полиэтилена

Каких видов бывают утеплители из вспененного полиэтилена, можно посмотреть в нашем видео обзоре:

Вот слабость у меня ко всякого рода производственным процессам, обожаю бывать на фабриках и заводах, наблюдать. Название предприятия, которое встретилось мне недавно, никому и ничего не скажет, но любители превращений из ничего в нечто — оценят.
Итак, пенополиэтилен.Его широко используют в строительстве, автомобильной и легкой промышленности для звуко, тепло, гидроизоляции, им же принято упаковывать товар для безопасной транспортировки.

Все начинается с таких вот крупинок. Это гранулированный полиэтилен — основной сырьевой элемент большинства пластиковых материалов. При высокой температуре он легко становится пластилином в руках технологи. Руки, конечно, образные, ибо производство горячее — не потрогаешь.

Полиэтилен засыпается в бункер производственной линии, откуда и поступит на плавку.

Для того, чтобы пластиковый «снег» не просто растаял, но и начал пениться (помним, что полиэтилен вспененный)) на 25-ти килограмовый мешок добавляют 75 граммов специальной «присадки». Это другой сорт полиэтилена — тоже гранулированный.

Технологи уверили, что пропорция рассчитана математически и соблюдать ее важно с точностью до грамма.

Так выглядит сама производственная линия. При желании она поместилась бы в школьном коридоре))
В этой установке полиэтилен-сырец сначала плавится, потом перемешивается, а затем пенится. Увидеть момент этого превращения невозможно — оно внутри герметичной емкости.

Температура приготовления ПЭТ-пены — 135 градусов.

Как видно, горячий отрезок линии оснащен вытяжками. Пары полиэтилена — дело малоприятное.

Для поддержания оптимальной температуры внутри установки, ее приходится постоянно охлаждать.
Охлаждают, как водится, при помощи воды.

Когда полиэтиленовая масса равномерно раскалена, ее под давлением начинают подавать через специальное сопло.

Параллельно происходит обдув — готовая пленка должна остыть, чтобы вновь не слипнуться.
Вот как это выглядит в динамике.

Когда пленка уже «родилась», ее начинают расправлять на специальных дугах.

Посмотрите как мило — рабочие «модернизировали» линию.
Чтобы еще не до конца остывшая пленка легче скользила по металлу, они обернули стальные дуги веселыми тряпочками. Это так по-нашему))))

Пенополиэтилен крутится в рулоны, поэтому важно, чтобы ширина на всем протяжении полотнища была одинаковой. Мальчики контролируют.

Готовая пленка прогоняется через систему валов. Они не только придают продукту товарный вид, но и тянут пленку на себя, задают процессу динамику.

В зависимости от того, для каких нужд будет использоваться пенополиэтилен, его или оставляют как есть (для звукоизоляции, например), либо «сжают» на металлическую основу — фольгируют (для теплоизоляции).

На специальном станке два рулона под действием температуры спаивают в один

Так фольгированный пенополиэтилен выглядит на выходе. Именно такой используют, например, при укладке теплых полов.

Кроме вспененного полиэтилена на этом же предприятии производят полиэтиленовую пленку, которой принято крыть теплицы.
Технология похожа, но выдувается такой полиэтилен не в горизонтальной плоскости, а вертикально вверх. Та же субстанция из расплавленных гранул потоком воздуха натягивается к потолку — очень похоже на воздушный шар. На высоте 5-7 метров полуостывшая пленка начинает скручиваться в рулон.
Так выглядят готовые рулончики, ожидающие отгрузку.

Благодарю за внимание))
Кстати, вот тут я писала о производстве особенных красок. И в очередной раз скажу, что горжусь теми, кто занимается производством и работает руками.

Вспененный полиэтилен – это современный строительный материал, который отлично сохраняет тепло на 70 %, изолирует от шума и влаги хорошо переносит вибрации и удары механического характера. Минимальный срок службы и износостойкости от 50-ти до 80 лет, благодаря своей долговечности и составу не подвержен гниению. Применяется в многих сферах строительства и ремонта.

Этот уникальный материал обладает хорошей стоимостью и отличными качествами, безопасен для здоровья и жизни человека. Вспененный полиэтилен успешно применяют в строительстве, медицине, машиностроении, при изготовлении кожаной галантереи и обуви.

Где приобрести вспененный полиэтилен? Здесь одна рекомендация — рекомендуем покупать вспененный полиэтилен у производителей или проверенных продавцов. Например, на http://www.tecsound.com.ua/products_category/vspenenyi-polietilen-i-lenty/ , представительства испанской компании «TEXSA» в Украине.

Технические характеристики вспененного ПЭ:

Вспененный полиэтилен обладает свойствами воспламеняется и плавится при температуре, которая превышает + 102 0 С.
При понижении температуры воздуха до — 60 0 С вспененный ПЭ сохранит свою прочность и эластичность.
Материал обладает малой теплопроводностью, что усиливает теплоизоляцию во много раз.
Даже во время горения продукт не токсичен.
Не составляет больших усилий в транспортировке и монтаже, имеет легкий вес.
Материал обладает хорошей устойчивостью к нагрузкам.
Минимальное количество отходов при производстве.
Экологически безопасный материал, без специфического запаха.

Технологии производства пенополиэтилена на разных предприятиях мало чем отличаются и имеют схожие характеристики эксплуатации.

Способы производства вспененного полиэтилена

Процесс производства вспененного полиэтилена происходит способом литья вспененной массы под давлением или экструзией. При изготовлении остаются прежние качества различных полимеров этилена – это водостойкость, стойкость к перепадам температуры, пластичность, не токсичность

Технологии производства, вспененного ПЭ:

Изготовление несшитого пенополиэтилена в процессе физического вспенивания не требуется химическая реакция чтобы сохранить молекулярную структуру первичного вещества – полиэтилен вспененный. Процесс делится на два этапа: первый, когда плавится сырье в гранулах. Второй – в камеру где перемешивается масса полимерного вещества подается газ изобутан, пропан или фреон.
Химически сшитый вспененный полиэтилен при помощи химических реагентов. Изменённая на молекулярном уровне структура полиэтилена становится сетчатым типом. Для начала реакции смешиваются гранулы плюс смешивающий, вспенивающий реактивы, специальные добавки и пигменты. После для придания нужной формы, расплавленная масса проходит через экструдер (плавление и вспенивание).
Физически сшитый вспененный ПЭ при производстве нуждается в модификации строения на молекулярном уровне. Технология процесса производства происходит при участии добавки для вспенивания и радиации. Нагретая расплавленная масса полиэтилена движется через ускоритель электронов.

Существенный недостаток – материал обладает высокой горючестью, при изготовлении добавляют антипирены.

Производство сшитого вспененного полиэтилена имеет более сложную технологию, соответственно и преимущества в сравнении с несшитым:

Микробиологическая выносливость материала более прочная.
Выдерживает перепады температуры и механические нагрузки.
Стойкость к химическим растворителям.
Хорошо переносит воздействия вибрации и обладает прочностью к деформации.
Более 30 % обладает плотной структурой, которая повышает изоляцию.
Сохранение тепла на 20 % больше, чем у несшитого вспененного ПЭ.
За счет высокой прочности имеет долгий срок службы.

Преимущество несшитого вспененного полиэтилена – это дешевая цена материала. Недобросовестные продавцы часто преувеличивают положительные качества материала, когда рекомендуют его как хороший звукоизоляционный материал, который применяют в строительстве. Так же используют в качестве разной не токсичной упаковки продуктов и товаров.

Применение несшитого пенополиэтилена

Несшитый вспененный полиэтилен удобен для упаковки, при надобности смягчает давление при нагрузке. Имеет неограниченный срок годности. Не может испортится, выгодно при упаковке ценных товаров и грузов. На рынке упаковки НПЭ не имеет равных конкурентов, и занимает 90 % в применении.
Используется как упаковочный материал для электротехники, посуды, мебели, изделий из стекла. Отлично защищает поверхность от пыли и технического мусора.
НПЭ отлично применяется для изоляции от влаги, воды, пара, конденсата и механического шума.
При минимальных требованиях качества его применяют в строительстве в качестве теплоизоляции, машиностроении. Не подходит в использовании, когда имеются мощные нагрузки либо слишком горячая температура воздуха.
Хорошо применяется для снижения энергозатрат при сбережении в доме тепла – благодаря отражающей изоляции. Широко используют чтобы выровнять поверхность, подложить под паркет, ламинат, линолеум.
Имеет разнообразную форму выпуска – в сетке полиэтиленовой, в рулоне, в листах разной толщины. С ламинированной либо фольгированной основой несшитый пенополиэтилен выполнит защитные функции в зависимости от требований и поставленной задачи.
В Европейском Союзе существует ограничение в применении НПЭ, его используют только под упаковку.

Сферы применения сшитого вспененного полиэтилена

Материал широко применяется в различных жизненных сферах: строительство, спорт, туризм, медицина, машиностроение, при производстве детских игрушек, автомобильных заводах, предметы домашнего обихода, санитарные технические изделия. Имеет усиленную прочность, теплостойкость, высокий уровень жесткости.

Строительство

Применяется для систем отопления и водоснабжения, обладает хорошей изоляцией тепла, воды, пара и шума. Стойко переносит воздействие высоких температур от -60 0 до +110 0 С, начинает плавиться при t 0 115-130 градусов С.
Используют для утепления потолков, полов, перекрытий между этажами. В качестве отражающей изоляции тепла системы отопления.
Материал прост в монтаже, выступает как качественный, современный изоляционный от звука слой в устройстве «плавающий пол».
Изоляция от влаги, воды для фундаментов, перегородок. Обустройство подвальный, складских, гаражных помещений, балконов и лоджий. Изоляция электрических кабелей.
Защита для систем коммунальных магистралей и инженерных сооружений.

Медицина

Широко применяется в изготовлении ортопедических медицинских изделий. Стельки для специализированной обуви изготовленные из сшитого вспененного полиэтилена.
При производстве протезов внутренних органов.
Эластичные элементы, которые применяют в медицине и мед оборудовании.

Упаковка

Тара разного рода — емкости, сосуды, канистры, бутыли, цистерны.
Различные вкладыши для предупреждения деформации товара. Проложенный материал для сохранности и транспортировки продуктов и промышленных товаров.

Спорт и туризм

Боксерские груши, перчатки, щитки, шлемы.
Приспособления, которые не тонут в воде и выступают в виде ограждения либо разметки. Доски для плаванья, спасательные и жилеты страховки.
Коврики и маты для занятий туризмом, йогой, фитнесом и прочих спортивных сфер.

Машиностроение

Материал служит для установки отражателя тепла. В качестве монтажной ленты, уплотнителя, защита элементов при виброизоляции.
Изоляция шума и тепла изотермических шкафов кондиционеров и холодильников.

Автомобилестроение

Обшивка большей части запчастей автосалона, для изоляции тепла и шума. Различные уплотнители, прокладки.
Буферные прокладки для узлов автомобиля и его частей.

В результате все типы пенополиэтилена являются упругими и эластичными материалами, которые имеют структуру закрытых пор, выпускаются в рулонах, листах или в готовом изделии. Обладают высокими свойствами стойкости к влаге и агрессивной среде – щелочи, кислоты, масла, нефтепродуктов. Простой монтаж в любых конструкциях, обладает экологической безопасностью при применении. К основным недостаткам можно отнести плохую стойкость к прямым попаданиям солнечных лучей и легкость воспламенения. При выборе необходимо знать имеет ли материал нужные для вашего случая технические характеристики. Какие цели вы преследуете? Для исключения лишних затрат и покупки дешевого ненужного материала.