Что такое пенополиэтилен и где он используется
Полученный в результате синтеза полимерного сырья вспененный полиэтилен относится к типу искусственных материалов, полимеров широкого спектра использования. Это недорогой и качественный материал с пористой структурой, с разной толщиной и цветом, плотностью и дополнительными характеристиками.
По своим свойствам пенополиэтилен, сокращенно обозначающийся как ППЭ, превосходит многие аналоги и остается достаточно популярным. Он применяется как сырье, для изготовления разнообразной продукции и как самостоятельный изоляционный материал с уникальным комплексом технических характеристик.
Современные технологии позволяют проводить дополнительную обработку и совершенствовать полимерные материалы, расширяя их ассортимент. Это помогает подобрать полиэтилен вспененного типа для потребительских нужд, обеспечения производственных и сервисных процессов, технологических процедур и соблюдения стандартов.
Преимущества и недостатки вспененного материала
Важным преимуществом пенополиэтилена вспененного типа является максимально высокий уровень безопасности и экологичности. Все изделия из такого материала соответствуют санитарным нормам и гигиеническим требованиям, благодаря своей нулевой гигроскопичности или впитывающих свойств.
Процесс производства полимера предполагает возможность добавления разнообразных катализаторов, снижающих уровень горючести и повышающим термостойкость. Уникальная структура материала обеспечивает устойчивость к механическому воздействию, действию агрессивной среды и продлевает срок службы за счет других преимуществ:
- сниженный коэффициент теплопроводности;
- хороший уровень амортизирующих показателей;
- диэлектрические свойства и изоляционные параметры;
- инертность по отношению к химическим реакциям;
- легкость и гибкость, устойчивость к сминанию.
Недостатков использования у ППЭ значительно меньше достоинств, но и их не стоит обходить вниманием, учитывая при выборе. Использовать продукцию и изделия из такого полотна лучше в помещениях с хорошей пожарной безопасностью, ведь при температуре больше 100 градусов он плавится и может воспламеняться, выделяя едкие и опасные для человека пары.
При длительном механическом воздействии и при значительных нагрузках при сминании и сжатии, структура может разрушаться. Сниженная стойкость к сжатию и значительных нагрузках, материал теряет часть своих свойств и требует более частой замены, особенно если используется в качестве изоляции.
Виды и отличительные особенности пенополиэтилена
Существует стандартная технология, по которой производится вспененный полиэтилен с применением высокотехнологичного оборудования. Это процесс обогащения структурированной смеси полимера углеводородным, газовым компонентом, благодаря чему выпускаются листовой, жгутовый и рулонный материал, в трех разных исполнениях, видах производимого материала:
- несшитый или НПЭ. Проходит процедуру физического вспенивания, что обеспечивает сохранение первоначальной структуры, благодаря этому материал отличается хорошими изоляционными свойствами;
- сшитый ППЭ. Изготавливается в двух вариантах, для первого характерна сшивка химическим, а для второго физическим или радиационным способом, позволяющими добиться определенных свойств и характеристик.
Пенополиэтилен сшитый химическим способом или ХПП проходит дополнительную обработку с применением перекиси водорода. Данный вариант производства позволяет получить более плотную структуру с мелкими ячейками, что обеспечивает быстрое восстановление полотна после прохождения процесса деформации или сминания.
Материал сшитый под физическим или радиационным воздействием (ФППЭ) отличается высокой стоимостью за счет сложности процедуры обработки. После проведения излучения полотно получает характеристики повышенной эластичности и мягкости, сохраняет гладкость поверхности и длительность эксплуатации.
Дополнительные способы обработки повышают прочность материала, к наиболее распространенным относится фольгирование. Металлизированная алюминиевая фольга наносится на одну или на обе стороны обрабатываемого полотна приклеивается на поверхность материала или закрепляется другими способами.
Полотно может подвергаться перфорации для максимального пропускания пара и воздуха, что определяется потребительскими запросами. На одну или обе поверхности может наноситься клеевой состав для быстрой работы с листовым или рулонным материалом, допускается ламинирование (нанесение пленки) для защиты поверхности.
Технические и потребительские характеристики материала
К комплексу характеристик разных видов вспененного полимера относятся свойства и параметры, которыми можно описать весь ассортимент. Этот перечень показателей и их числовое выражение может изменяться в зависимости от технологии обработки и полученных в ходе производственного процесса характеристик:
- незначительный вес, обеспечивающий применение в тех случаях, когда важно не создавать дополнительную нагрузку и увеличивать массу узла, агрегата или механизма;
- широкий диапазон рабочей температуры, материал не подвергается разрушению в низко- или высокотемпературном режиме эксплуатации, защищен от воздействия ультрафиолета;
- химическая инертность и гигиеничность позволяет использовать полотно в разных условия внешней среды без риска изменения качественных показателей загрязнения воздуха;
- хорошая плотность, показатель зависит от способа производства и технологической обработки, отличается для разных видов готовой продукции и указывается в маркировке;
- низкий показатель коэффициента теплопроводности и разные характеристики водо- и паропроницаемости, что повышает его изоляционные свойства и параметры эксплуатации.
Потребительские свойства учитываются при выборе материала для бытового применения, и играют важную роль в розничных продажах. Качественный пенополиэтилен характеризуется низким коэффициентом поглощения влаги (до 2%), хорошими показателями звуко- и шумоизоляции, простотой и удобством обработки.
Области применения вспененного полиэтилена
Универсальный и максимально практичный материал легко поддается обработке и востребован в разных промышленных отраслях. Максимально потребление рулонных или листовых изделий отмечается в строительной сфере, где пользуется высокой популярностью благодаря своему комплексу отличных изоляционных свойств.
Звуко- и шумоизоляция, с применением пенополиэтилена проводится в жилых, коммерческих и производственных постройках. Тепло- и пароизоляция необходима для инженерных и коммуникационных систем, являющихся частью обслуживающей, бытовой и сервисной инфраструктуры в капитальном и частном строительстве.
В машиностроении этот материал используется при изготовлении уплотнительных изделий, обеспечения вибрационной и теплоизоляционной защиты. В сфере туризма и спорта из пенополиэтилена изготавливаются туристические товары, коврики и спасательные жилеты, маты и спортивный инвентарь, защитные элементы снаряжения.
Для медицины необходим ППЭ как сырье, из которого производятся ортопедические элементы и готовые коррекционные изделия. Часто используется материал и в сельском хозяйстве для обеспечения теплоизоляционных характеристик хозяйственных построек, что актуально и в бытовых условиях частного жилья.