Производство пенопласта — как делают пенопласт на примере производителя из Чувашии

Компания “ПластСервис” производит полистирольный пенопласт или как его ещё называют пенополистирол. Изготавливается он по ГОСТ 15588-86.

Производство пенопласта разделяется на несколько этапов, каждый из которых мы вам сейчас покажем.

Сырье для изготовления пенопласта (пенополистирола) — это вспенивающийся полистирол (ПСВ).

ПСВ — это микрогранулы, каждая из которых состоит из микроскопических клеток, заполненных воздухом. Один кубометр такого вещества на 98% заполнен воздухом, заключенным в миллиарды закрытых ячеек.

Прежде чем использовать полистирол для производства пенопласта его вспенивают на специальном оборудовании.

В камере предвспенивателя гранулы полистирола вспениваются (проще говоря, надуваются) и превращаются в небольшие шарики.

При необходимости можно отправить получившийся материал на повторное вспенивание. Тогда гранулы станут ещё крупнее в размерах, а следовательно и плотность пенопласта будет ниже.

Повторное вспенивание используется только когда нужно изготовить пенопласт низких марок плотности.

“ПластСервис” производит пенопласт следующих марок плотности:

• пенополистирол М15 (плотность 12-13 кг/м³)
• пенополистирол М25 (плотность 17-19 кг/м³)
• пенополистирол М35Л (плотность 18-20 кг/м³)
• пенополистирол М35 (плотность 25-28 кг/м³)

2 этап — выдержка сырья

Вспененный полистирол через пневмотрубы подаётся в специальные силоса, где вылеживается от 12 до 24 часов.

Выдержка полуфабриката для получения пенопласта в силосах необходима потому что:

• во-первых, он должен высохнуть;
• во-вторых, давление внутри гранул должно стабилизироваться.

Когда гранулы высохли и дошли до кондиции, то можно приступать к формовке.

3 этап — формовка пенопласта

Масса пенопласта подаётся в специальные блок-формы, где и происходит их формовка.

К блок-формам подведены трубы, через которые туда подаётся пар. Под воздействием пара происходит формовка блока пенопласта.

Взаимодействуя с паром, шарики вспененного полистирола расширяются. Процесс происходит в закрытом пространстве, и при расширении и соприкасании друг с другом шарики сцепляются между собой, образуя тем самым монолитный блок пенопласта.

Далее из этого моноблока нарезаются плиты пенополистирола, но прежде его необходимо выдержать в течение суток, пока он не высохнет.

4 этап — резка пенопласта

Отлежавшиеся блоки пенопласта нарезаются под необходимые размеры на специальном оборудовании и перемещаются на склад для хранения и последующей отгрузки.

Излишки с краёв блока, которые образуются при резке, перерабатываются на дробилке.

Дробленные отходы пенопласта вы также можете купить и использовать по назначению. Например, для производство полистиролбетонных блоков или изготовления каркасной мебели.

“ПластСервис” производит пенопласт (пенополистирол) много лет и зарекомендовал себя как надежный и проверенный партнёр. Если вам нужен теплоизоляционный материал по цене производителя, звоните 73-45-80.

Читайте также:
Преимущества пенополистирола
или
Утепление стен дома пенопластом

Технология производства пенопласта | Delo1

 

Пенопласт полистирольный ГОСТ 15588-86 (скачать 102К)

Пенополистирол — белое однородное вещество, имеющее структуру из склеенных между собой шариков, упругое на ощупь, не имеет запаха, является отличным тепло — звуко изолятором.

 
ПЕНОПОЛИСТИРОЛ — экологически чистый, нетоксичный, тепло- и звукоизоляционный материал, применяемый в строительстве на протяжении уже более 60 лет. 
Пенополистирол является нейтральным материалом, не выделяющим никаких вредных для человека и его окружения веществ, не подвержен разложению под воздействием микроорганизмов и не имеет ограниченного срока годности (100 лет минимум). 

Пенополистирол производят в огнестойком (самозатухающем) исполнении.

Горючесть пенополистирола по ГОСТ 15588-86
1. Начало процесса усадки пенополистирола	85 — 90°C
2. Начало плавления	240°C
3. Начало процесса термодеструкции пенополистирола с выделением газообразных продуктов	280-290°C
4. Температура возможного воспламенения пенополистирола	360-380°C

Влага не влияет на теплоизолирующие свойства этого материала и не вызывает образование в нем бактерий и плесени, что позволяет широко использовать пенополистирол также и в пищевой промышленности.

 

Пенополистирол отлично переносит присутствие асфальтовых эмульсий, рубероида с асфальтовым покрытием, цемента, гипса, извести, воды и всякого рода грунтовых вод. Температура окружающей среды не оказывает отрицательного влияния на физические и химические свойства пенополистирола. 

Пенополистирол очень хорошо «держит» тепло. Закладка пенополистирола  в наружные стены жилых домов позволяет в несколько раз снизить теплопотери. 12 см пенопласта соответствуют по своей теплопроводности: 50см дерева, 180см  кирпича, 4м бетона!

 

Пенопласт (пенополистирол) применяется:

Для тепловой изоляции в качестве среднего слоя ограждающих конструкций при утеплении жилых домов, складов, гаражей, дач, при текущем и капитальном ремонте жилых и производственных зданий и сооружений, при строительстве ангаров, боксов, крытых площадок. Пенополистирол также незаменим при утеплении трубопроводов, овощехранилищ, промышленных холодильниках, транспортных вагонах, автофургонов,  для упаковки продукции при транспортировке, для теплоизоляции наклонной кровли.

 

 

Технология производства пенопласта разделяется на следующие этапы:

1. Вспенивание (однократное или многократное).  

Гранулы ПСВ попадая в камеру предвспенивателя, вспениваются (надуваются) превращаясь во всем хорошо знакомые шарики. При многократном вспенивании уже вспененные гранулы подаются еще раз в камеру предвспенивателя, где они еще больше увеличиваются в размере (надуваются). Многократное вспенивание нужно, если Вам необходимо получить пенопласт низкой плотности. Например, для пенопласта с фактическим весом 12 кг, достаточно однократного вспенивания, а если нужен пенопласт с фактическим весом ниже 12 кг, то потребуется вспенивать гранулы дважды или трижды. Причем перед каждым вторичным вспениванием гранулы должны вылежаться 12 — 24 часа в бункере вылеживания.

 

2. Вылеживание. 
После вспенивания гранулы подаются пневмотранспортом в бункер вылеживания. В бункере гранулы должны находиться 12 — 24 часа. За это время происходит стабилизация давления внутри гранул, плюс они попросту высыхают (из камеры предвспенивателя гранулы выходят влажными, а иногда и вовсе мокрыми).

 

3. Формовка.  
После бункера вылеживания гранулы засыпаются в блок форму, где под действием пара происходит формовка блока пенопласта. Расширяясь в замкнутом пространстве, шарики пенопласта «склеиваются» между собой образуя монолитный блок.

 

4. Резка. 
После того, как блок пенопласта  достали из формы его необходимо выдержать не менее суток, перед тем как резать. Это обусловлено тем, что блок пенопласта выходит из блок-формы, как и гранулы из предвспенивателя, влажным, а иногда и просто мокрым. Если же резать мокрый блок пенопласта, то рез получится «рваным» и чрезвычайно неровным. Высушенный блок пенопласта режется по горизонтали или по вертикали на станке для резки пенопласта. Толщина реза пенопласта в среднем 1 мм.  
 

Упрощенная технологическая схема производства пенопласта.

 

Исходные материалы и ресурсы для производства пенопласта:  
— полистирол суспензионный вспенивающийся типа ПСВ-С  
— вода  
— электроэнергия  
— пар (парогенератор может быть электрическим, газовым или дизельным)

Схема химических процессов производства пенополистирола

 

 

Производство пенопласта — безотходное: весь некондиционный материал дробится и добавляется к предварительно вспененному полистирольному грануляту перед формованием его в блоки пенопласта  в количестве 5-10% от свежего сырья.

Для лучшего представления о технологии производства пенополистирола Вы можете посмотреть видео ролик.

Пенополистирол (EPS)

ЧТО ТАКОЕ EPS?

Пенополистирол (EPS) — это жесткий термопластичный вспененный материал с закрытыми порами, изготовленный из твердых шариков полистирола, который полимеризуется из мономера стирола и содержит расширительный газ (пентан), растворенный в шарике полистирола.

Каждая гранула твердого полистирола содержит небольшое количество газа , который расширяется при воздействии тепла (в виде пара), образуя закрытые ячейки пенополистирола. Эти расширенные ячейки занимают примерно в 40 раз больше объема исходного шарика полистирола, поэтому при второй термообработке с использованием формы большие блоки пенополистирола могут быть отформованы в специальные индивидуальные формы.

СОДЕРЖАНИЕ СТРАНИЦЫ

1. История EPS

2. Свойства

3. Молдинг EPS

4. Приложения

4.1 Применение в упаковке

4.1 Применение в строительстве

5. Факты об окружающей среде

6. Окончание срока службы

7. Дополнительная информация

8. Каталожные номера

1. ИСТОРИЯ

Коммерческая разработка полистирола была первоначально начата в Германии компанией IG Farben в 1929 , и продолжена американской фирмой Dow 0 0 6 0 5 около 1935 (1). Хотя пенополистирол использовался как в Германии, так и в США во время Второй мировой войны, в 19 году компания Dow Chemical Co.54 под торговой маркой «Пенопласт». «Пенополистирол», изобретенный ученым Dow Рэем Макинтайром, стал результатом попытки создать новый каучук путем объединения стирола и изобтилена (2), но при этом он «случайно» создал пену в 30 раз легче и гораздо более гибкую. чем полистирол (3).

Свойства EPS

Водонепроницаемый

Нерастворимый

Негигроскопичный

Ударопрочный

Долговременная стабильная теплопроводность

Нетоксичный

Химически инертен

2. СВОЙСТВА

EPS можно формовать с различной плотностью от 12 кг/м3 до 50 кг/м3 , при этом результирующие свойства прочности на сжатие определяются изготовленная плотность.

Изделия из пенополистирола, как правило, водостойкие, прочные и обладают очень высокой ударопрочностью. Наполненная воздухом структура имеет долговременно стабильную теплопроводность, нетоксична и химически инертна.

Грибки и бактерии не могут расти на пенополистироле из-за его свойств.

 

3. ФОРМОВАНИЕ ИЗ EPS

Производство изделий из EPS осуществляется в 3 этапа…

1. Предварительное расширение

• Отмеренное количество гранул пенополистирола засыпается в пеногаситель
• Через эти гранулы циркулирует пар, а также небольшое количество (обычно около 5% по весу) петана, который является вспенивающим агентом. Шарики впоследствии расширяются примерно в 40 раз.
• Гранулы пенополистирола перегружаются в бункер для хранения…

2. Созревание

• Материал охлаждается, пентан сжижается, что создает частичный вакуум внутри шарика
• Шарики из пенополистирола хранятся от 12 до 24 часов, чтобы ускорить созревание и позволить воздуху диффундировать в шарики

3. Окончательное формование

• Затем шарики повторно нагревают с помощью пара и форму заполняют предварительно отмеренным количеством расширенных шариков
• В форму подается пар, циркулирующий вокруг шариков полистирола, расширяя их еще на 10%.
• Процесс пропаривания останавливается, и создается вакуум для удаления остаточного водяного конденсата и тепла. Дополнительные водяные каналы способствуют охлаждению формы

На видео ниже показан процесс…

Как и эта анимация…

 

4. ПРИЛОЖЕНИЯ

4.1. УПАКОВКА

Поскольку пенополистирол состоит из 98% воздуха, он является одним из самых легких упаковочных материалов из существующих и, следовательно, очень мало увеличивает вес упаковки, а это означает, что транспортные расходы и выбросы топлива сводятся к минимуму. Это также чрезвычайно полезно, потому что на него можно четко нанести определенный контент, например логотипы компании, а этикетку можно легко прикрепить непосредственно к упаковке.

Ассортимент изделий из пенополистирола

 

Пенополистирол также прочен, а ячеистая матрица обеспечивает исключительную ударопрочность и амортизацию для защиты продуктов, что делает его идеальной упаковкой во многих областях, включая защиту всех видов электрических компонентов, от мобильных телефонов до холодильники-морозильники.

Пенополистирол используется для упаковки товаров для их защиты при транспортировке

 

Он также широко используется для защиты пищевых продуктов и предотвращения их повреждения на различных этапах производства и транспортировки из-за того, что его свойства не позволяют расти грибкам и бактериям. Его низкая теплопроводность в основном используется в рыбной промышленности для упаковки и транспортировки рыбных продуктов, а также в медицине для транспортировки жизненно важных органов для трансплантации.

 

EPS часто используется для ящиков для рыбы, так как он защищает рыбу и сохраняет ее холодной (дополнительная информация: www.fishboxes.info)

4.2. КОНСТРУКЦИЯ

Изоляция из пенополистирола между стеной и штукатуркой

Благодаря высокому уровню теплоизоляции (благодаря своей легкой структуре с закрытыми порами, долговечной прочности и долгосрочной структурной целостности) пенополистирол использовался в строительстве еще до 19 века. 70-е годы.

EPS широко используется в стенах, крышах и полах, где его прочность на сжатие может быть адаптирована для конкретных систем, таких как балочные и блочные конструкции, системы подогрева пола и бетонные плиты перекрытия.

Он также предназначен для заполнения пустот и, при более высокой плотности, в качестве основы для автомобильных или железнодорожных насыпей, где традиционные наполнители слишком тяжелые. Преимущество материала в городских центрах заключается в уменьшении заторов и трафика с доставкой больших объемов продукции более эффективно, чем хардкор.

Были разработаны и другие специализированные приложения, такие как защита фундаментов.

 

Пенополистирол: технические характеристики

	Стандартный (белый)				Низкая лямбда (серый)
Материал	EPS70	EPS100	EPS150	EPS 200	EPS 70
Прочность на сжатие при 10% деформации (кПа)	700	100	150	200	70
Теплопроводность (Вт/мК)	0,038	0,036	0,035	0,034	0,030

 

5. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТЫ

EPS оказывает низкое углеродное воздействие , поскольку чистые производственные технологии приравниваются к минимальному потреблению энергии и воды без производственных отходов. Защитные характеристики пенополистирола также помогают сократить потери, вызванные поломкой или повреждением товаров в цепочке поставок, что экономит энергию, материалы и транспортные расходы.

Использование пенополистирола также помогает предотвратить порчу пищевых продуктов, поскольку благодаря своей клеточной природе он защищает продукты и предотвращает их повреждение на различных этапах производства и транспортировки от фермы до прилавка, гарантируя, что множество различных продуктов попадет к розничному продавцу или потребителю. в идеальном состоянии.

EPS не содержит ГФУ, ХФУ и ГХФУ, а пентан используется в качестве пенообразователя. Пентан имеет низкий потенциал глобального потепления (ПГП) менее пяти, что означает, что ЕС не регистрирует пентан как вещество, опасное для здоровья человека или окружающей среды.

Поскольку пенополистирол очень легкий, он помогает снизить расход топлива при транспортировке товаров по сравнению с другими более тяжелыми упаковочными материалами.

Стирол, используемый в производстве пенополистирола, встречается в природе во многих обычных продуктах, включая клубнику, бобы, орехи, пиво, вино, кофейные зерна и корицу.

Производство пенополистирола представляет собой процесс с низким уровнем загрязнения окружающей среды. Поскольку пар является ключевым ингредиентом, а вода многократно используется повторно. В процессе нет отходов, так как все обрезки или отходы используются повторно.

Только 0,1% от общего расхода масла используется для производства ЭПС.

Углеродный след пенополистирола ниже, чем у многих других используемых сегодня упаковочных материалов.

6. КОНЕЦ СЛУЖБЫ

EPS можно успешно извлекать и перерабатывать везде, где существуют средства для повторного использования EPS, которые становятся все более доступными от механического восстановления до обработки растворителями, возвращая полимер обратно в сырье. EPS, полученный из отходов упаковки, является идеальным материалом для схем восстановления. Сегодня он представляет только 0,1% твердых бытовых отходов (ТБО), хотя многие считают, что это намного больше из-за их громоздкости! Там, где инфраструктура для переработки в настоящее время отсутствует, она является идеальным кандидатом на получение энергии из схем отходов.

Основным преимуществом использования EPS для EfW является то, что он имеет высокую теплотворную способность (46 000 кДж/кг), не отличающуюся от природного газа (48 000 кДж/кг). Также отсутствуют токсичные выбросы при таком способе обращения с отходами ППС, так как он сжигается на современных заводах при очень высоких температурах. Таким образом, побочными продуктами являются только пар, двуокись углерода и очень низкие уровни нетоксичной золы, которые меньше загрязняют окружающую среду, чем обычный костер, и на самом деле нет достоверных доказательств того, что схемы EfW оказывают какое-либо влияние на здоровье населения.

Выбросы EfW строго контролируются, и в «Стратегии управления отходами для Англии 2007 г.» правительства Великобритании не было «достоверных доказательств неблагоприятных последствий для здоровья» от выбросов EfW.

7. Дополнительная информация

Расширенный полистирол (из Plastipedia)

Информация о рыбных коробках EPS

Список переработчиков EPS

Канал Discover: Как он сделал расширенный полистен

списка EPS Suppleirs
7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777r7

8. Список литературы

1) Пластическое историческое общество: История IG Farbenindustrie

2) Изобретатели: полистирол и пенопласта

3) Национальные изобретатели Зал славы (Otis Ray McIntite)

Styroam, A Практичное и проблематичное творчество

Окружающая среда

Достоинства и недостатки вечного изобретения.

Клэй Канслер | 31 июля 2018 г.

Компания Dow изобрела пенополистирол в 1941 году, заново открыв процесс, впервые запатентованный шведским изобретателем Карлом Мюнтерсом. Компания Dow купила права на метод Мантерса и начала производить легкий, водостойкий и плавучий материал, который идеально подходил для строительства доков и судов, а также для изоляции домов, офисов и курятников. В наши дни пенополистирол используется для строительной изоляции, известной как доска, и для поделок, таких как блоки из зеленого пенопласта, используемые флористами в цветочных композициях.

Хотя пенополистирол стал универсальным средством для кофейных чашек, упаковки арахиса и многих других невзрачных предметов из пенополистирола, настоящий пенополистирол немного отличается. Произведенный путем экструзии, он прочнее, жестче и дороже, чем материал, используемый для изготовления тарелок и чашек. Эти предметы изготавливаются в процессе расширения, при котором маленькие шарики смолы нагреваются, а затем сжимаются, придавая желаемую форму. Этот двоюродный брат, основанный на расширении, прибыл в 1950-х годов и с течением времени был принят для бесчисленных применений из-за его свойств — прочный, но практически невесомый, недорогой, стерильный и химически стабильный.

Но у пенополистирола есть свои проблемы. Первоначально хлорфторуглероды, разрушающие озоновый слой, использовались для расширения гранул полистирола в пену, пока не поднялась тревога по поводу растущей дыры в озоновом слое. Со временем фреоны были заменены менее вредными газами, но на этом заботы об окружающей среде не закончились. Основной материал пены, мономер стирола, является канцерогеном; Работники пластмассовой и резиновой промышленности, подвергшиеся воздействию непрореагировавшего мономера, чаще страдают некоторыми видами рака. Еще более проблематичным является то, что на биоразложение готового материала могут уйти тысячи лет, а возможно, и больше. С 2002 по 2015 год в мире было произведено около 316 миллионов метрических тонн полистирола, причем более половины выбрасывалось в течение года. И это не включает в себя многие другие виды пластика, которые выбрасываются — только в 2015 году их стоимость оценивается в 302 миллиона тонн — все это создает огромную проблему мусора, которая особенно влияет на океаны, где скапливаются материалы, и на морскую жизнь, которая потреблять плавающие кусочки. В ответ — и в отсутствие жизнеспособного метода переработки — Нью-Йорк, Лос-Анджелес, Вашингтон, округ Колумбия, и многие другие муниципалитеты в Соединенных Штатах запретили одноразовые контейнеры из полистирола.

Что касается пенополистирола, который уже витает в воздухе, ученые нашли несколько новых решений. Эксперимент, опубликованный в 2006 году, показал, что после перегрева материала в стироловое масло штамм Pseudomonas putida , тип почвенных бактерий, может превращать масло в биоразлагаемую форму пластика — полигидроксиалканоат или ПГА. К сожалению, этот процесс потребляет много энергии и производит токсичные побочные продукты, такие как толуол. Возможно, более многообещающе то, что в 2015 году группа китайских исследователей опубликовала отчет, показывающий, что мучные черви могут выжить на диете из пенополистирола так же успешно, как и те, которых кормят обычной диетой из отрубей.