Полистирол в строительной индустрии

Полистирол (Polystyrene, PS) – продукт полимеризации стирола, термопластичный полимер, основа для производства многочисленных видов пластмасс. Подразделяется на ударопрочный (HIPS, MIPS, УПС, УПМ), вспенивающийся (EPS, ПСВ, ПСВ-С) и общего назначения (GPPS, ПСМ).

Синтез стирола впервые был успешно осуществлён в лаборатории американской компании (ныне крупного концерна) «The Dow Chemical Company». В европейской промышленности производство полистирола было освоено в начале тридцатых гг. XX века. Производство вспенивающегося было запатентовано в 1949г.  знаменитым германским концерном “BASF”. Идея производства гранул сферической формы (современный суспензионный полистирол), принадлежит химику Фрицу Штясны (Германия). В Советском Союзе полистирол применялся с 1938г. в военной промышленности, а с 1958г. и в строительстве, в качестве уникального теплоизоляционного материала.

Полистирол принадлежит к виду термопластов, которые, как известно, легко окрашиваются и формуются, а также хорошо обрабатываются. При этом он практически не впитывает воду и обладает высокой стойкостью к низким температурам. Эти свойства позволяют применять полистирол (общего назначения, ударопрочный и вспенивающийся) не только в производстве товаров народного потребления, но и в производстве электронных и бытовых приборов.
Наиболее массовое применение полистирол получил в гражданском строительстве, и прежде всего как прекрасный теплоизоляционный материал.

В современной строительной индустрии наиболее широкое применение получили производные от полистиролов групп ПСМ (общего назначения) и ПСВ-С (вспенивающегося самозатухающего). «Самозатухающий», в данном случае означает «не поддерживающий горение». Ниже мы кратко расскажем об основных материалах, производимых на основе полистиролов, и технологиях, связанных с их использованием в строительстве и отделке.

 

 

2. Несъёмная опалубка (термоблоки) из пенополистирола. Технология строительства зданий и сооружений с применением несъёмной полистирольной опалубки применяется в мире около 40 лет. Сегодня насчитывается более 100 различных систем на её основе. Сегодня производство несъёмной опалубки из пенополистирола освоено практически в каждом регионе России. Чуть больше года назад подобное производство было запущено и в Сургуте.

В нашей стране существует два принципиально разных направления строительства по технологии «несъёмная опалубка»:
- технология армированных пенополистирольных плит: бетон наносится снаружи пенополистирола, помещая его вовнутрь стены;
- технология так называемых блок - оболочек: пенополистирольных панелей и блоков, складываемых в единую конструкцию (форму) для укладки (заливки) монолитного железобетона. Бетон оказывается внутри стены, между двумя слоями пенополистирола.

3. Экструдированный пенополистирол (ЭППС), используемый для шумо-, тепло- и дополнительной гидроизоляции. Отличается от блочного пенопласта в первую очередь практически нулевой капиллярностью, и, соответственно, меньшим коэффициентом водопоглощения (хотя и более высокой ценой). Разработка пришла с Запада, первыми в постсоветский рынок вошли концерны “Dow Chemical” и “BASF” с торговыми марками “ Стирофом” («Styrofoam») и “ Стиродур” («Styrodur») соответственно. В основе этого материала - полистирол общего назначения. Технология очень быстро была освоена российскими производителями и выпускается под множеством брендов  («Урса», «Пеноплэкс», «ТехноНИКОЛЬ», «Техноплекс», «Тимплекс», «Европлэкс», «Экстрфом» и др.).

Справедливости ради следует отметить, что существует и российская технология производства экструзионного пенопласта, но уже на основе полистирола ПСВ-С, разработанная в предприятием «Экспол» (Москва), и внедрённая ещё в 1995г. в городе Реж (Свердловская обл.).

4. Полистиролбетон - разновидность лёгкого бетона. Смесь цемента, вспененного полистирола и минеральных наполнителей. Этот материал прочен, морозоустойчив, химически инертен, обладает низкой плотностью (объёмным весом), высокими тепло- и звукоизолирующими характеристиками. Низкий объёмный вес и правильная геометрическая форма значительно упрощают укладку полистиролбетонных блоков и сокращают время возведения зданий и сооружений. Относится к группе слабогорючих (трудновоспламеняемых) материалов Г1, что увеличивает его преимущества по сравнению с аналогами.

5. Невентилируемые (неконтактные) фасадные системы. Также иногда называются «мокрыми штукатурными». Такие системы дешевле вентилируемых фасадов, поскольку оштукатуривание и окраска – простой и дешёвый способ отделки. В неконтактной фасадной системе слои пенопласта, прикрепленного собственно к фасаду, армирующей сетки, грунтовки и финишного покрытия один за другим закрывают его поверхность.

6. Пенополистирольная потолочная  плитка (клеевые потолки). Подразделяется на инжекционную, прессованную и экструдированную (в зависимости от метода производства).

7. Декоративные фасадные элементы. Отделка фасадов зданий декоративными элементами из пенополистирола приобретает в современном строительстве всё большее значение. Безликие однообразные фасады уверенно ушли в прошлое, поскольку использование фасадного декора может придать интересный архитектурный облик как строящимся, так и реконструируемым зданиям.

8. Многие виды пластиковых окон производятся с использованием полистирольных вкладок для улучшения теплоизоляции, а также недопущения образования конденсата.

Кроме перечисленных выше, существует масса не менее интересных материалов (и технологий), использующих уникальные свойства полистирола. Так, листовой пластик из экструзионного полистирола (в виде цветных и прозрачных листов) может длительное время эксплуатироваться под воздействием прямых солнечных лучей, и даже заменять оконные стёкла, перегородки и двери, а также применяться в производстве душевых кабин, рассеивателей света и теплиц.