Экструдированный пенополистирол технология производства

Экструдированный пенополистирол технология производстваЭкструдированный или экструзионный пенополистирол (ЭПС, XPS) – материал, который впервые был получен ещё в 1941 году в США. Он является близким родственником пенопласта, но отличается от него технологией изготовления и техническими характеристиками.

ЭПС широко используется в строительстве благодаря своей высокой теплоизоляционной способности, небольшим весом, неспособностью впитывать воду. Существуют различные виды пенополистиролов, различающиеся по своим характеристикам, некоторые из них используются при строительстве аэродромов, железных дорог и автотрасс. Да и в частном и промышленном строительстве всё чаще применяется экструдированный пенополистирол, характеристики которого позволяют возводить тёплые здания невысокой этажности без применения дополнительных утепляющих материалов.

Основные характеристики экструдированного пенополистирола.

– Практически полное отсутствие водопоглощения. Обратная сторона этого качества – низкая паропроводность потребует наличия в зданиях из этого материала дополнительной вентиляции. Водопоглощение ЭПС составляет не более 0,2% по объёму за 30 суток эксплуатации, а паропроницаемость – 0,018 мг/м.ч. Па. Это служит причиной применения пенополистирола экструдированного для строительства чаш бассейнов, создания накопительных резервуаров, колодцев.

– Низкая теплопроводность. Является основной характеристикой, которая позволяет использовать экструзионный пенополистирол в качестве универсального утеплителя. Для сухого ЭПС при температуре около 25 градусов она составляет не более 0,028 Вт/с*С.

– Низкий удельный вес. Позволяет возводить здания на облегчённых фундаментах, снижает стоимость доставки и трудоёмкость монтажа зданий из этого материала. Плотность его составляет 28-45 кг/м 3 .

– Высокая устойчивость к сжатиям и другим деформациям. Это свойство полимерных материалов позволяет использовать ЭПС при строительстве железных дорог, автомобильных трасс и взлётных полос. Предел прочности плит из пенополистирола на статический изгиб составляет от 0,4 до 1(кгс/м 2 )МПа, а на сжатие (линейная деформация) – не менее 0,25-0,5Н/мм 2 .

– Чувствительность к органическим растворителям и клеям. Этот недостаток данного материала нужно обязательно учитывать, подбирая составы растворов, на которые собираются блоки или плиты из ЭПС. Полистирол растворим в органических спиртах, кислотах, эфирах и других гидрофобных растворителях, поэтому эти вещества не должны контактировать с ЭПС в процессе строительства, так как могут вызвать размягчение или усадку блоков из ЭПС.

– Устойчивость к неорганическим растворителям. При этом ЭПС не реагирует с неорганическими кислотами, щелочами и солями, плиты экструдированного пенополистирола хорошо окрашиваются красками на водной основе.

– Устойчивость к воздействиям высоких и низких температур, а также резким перепадам температуры. Допустимая температура эксплуатации материала от -50 0 С до +75 0 С.

– Долговечность. Минимальный срок службы пенополистироловых блоков – 50 лет. Безусловно, этот материал уступает по износостойкости природному камню, но вполне сравним по этому параметру с другими строительными материалами – кирпичом, шлакоблоком.

– Устойчивость к возгоранию. В этой области находится один из главных недостатков ЭПС. Утепление стен экструдированным пенополистиролом существенно снижает пожаропрочность утепляемого здания. В неизменном виде ЭПС весьма горюч и не соответствует требованиям, которые предъявляются к строительным материалам для жилых и производственных помещений. Видео о пенополистироле – высокая пожароопасность.

– Токсичность. Качественный пенополистирол нетоксичен и относится к тому же классу строительных материалов, что и паркет или ламинат. Состоит он из углерода и водорода, а полистирол является веществом, которое не загрязняет воздух помещений. Поэтому здания из ЭПС являются не только тёплыми и энергосберегающими, но и экологически чистыми.

В зависимости от того, в каких областях применяется экструдированный пенополистирол, характеристики его могут несколько отличаться за счёт различных добавок, которые позволяют улучшить отдельные свойства данного материала.

Плиты экструдированного пенополистирола – универсальный утеплитель.

Кроме строительства зданий различного назначения, применяется утепление экструдированным пенополистиролом существующих зданий и сооружений. Данный материал применяется для утепления фундаментов, стен и кровель, как в виде раствора, так и в виде плит или блоков. Применение ЭПС существенно улучшает теплоизоляционные свойства бетонных и кирпичных фундаментов и цоколей, а также защищает их от разрушительного воздействия воды.

Для утепления могут использоваться как плиты экструдированного пенополистирола, так и блоки или готовый раствор.

Экструдированный пенополистирол технология производстваШироко применяется ЭПС и для создания тёплых полов в качестве подложки под нагревательные элементы, которая предотвращает теплопотери и служит дополнительной защитой пола от влаги.

Ещё одной областью применения этого материала является теплоизоляция систем водоснабжения и канализации, которые по каким-либо причинам оказались проложены выше глубины промерзания грунта.

Утепление крыши экструдированным пенополистиролом видео

Утепление экструдированным пенополистиролом зданий, строений и коммуникаций позволяет существенно снизить теплопотери, добиться высокой защиты от повышенной влажности, перепадов температур, улучшить надёжность эксплуатации, как зданий, так и коммуникаций.

Производство экструдированного пенополистирола.

Сырьём для производства ЭПС является полистирол, который производится из нефти. Однако производство полимеров из этого сырья, количество которого постоянно уменьшается, является незначительной статьёй их расхода. Гораздо больше нефти сжигается в топках и двигателях внутреннего сгорания. Из этого же сырья производится и пенопласт, однако технология его производства существенно отличается. Для получения пенопластовых плит пенополистирол засыпается в формы, и обрабатываются водяным паром под давлением. Гранулы полистирола увеличиваются в размере, склеиваются между собой и получается пенопластовый лист. Именно из-за такого способа производства, который не обеспечивает прочного сцепления гранул, пенопласт со временем рассыпается, а его прочность при деформации на изгиб весьма невысока.

При производстве ЭПС используется экструдер, в котором гранулы полностью расплавляются и превращаются в однородный раствор. Для того чтобы добиться равномерной мелкоячеистой структуры, гранулы полистирола-сырца при высокой температуре и давлении вмешивают со специальными добавками, которые вспенивают полимер. В качестве пенообразователей используются двуокись углерода, а также фреоны лёгких фракций. Перед введением пенообразователей в расплав добавляют добавки, обеспечивающие различным маркам ЭПС различные эксплуатационные свойства. Именно эти добавки являются причиной того, что пенополистирол экструдированный применяется в различных сферах строительства и теплотехники. Поскольку готовый ЭПС представляет собой цельное монолитное вещество, в котором нет отдельных гранул, а ячейки внутри него являются закрытыми, он существенно превосходит пенопласт по своим физико-химическим свойствам.

Кроме того, технология производства этого строительного материала позволяет вводить в его состав различные добавки, которые позволяют более широко использовать его в строительстве и энергетике. Введение таких добавок в пенопласт невозможно.

После завершения химической реакции производится разливка в различные формы – так получаются плиты из экструдированного пенополистирола или ЭПС-блоки. При разливке в специальные формы возможно получение декоративных элементов из данного материала.

Технология производства экструдированного пенополистирола может изменяться в случае, если необходимо получить материал с особыми свойствами. Применение специальных добавок позволяет улучшить пожаропрочность и стойкость к деформациям ЭПС. Так, добавление антипирена в сырьё позволяет проводить утепление стен экструдированным пенополистиролом без повышения пожароопасности.

Утепление стен, фундаментов и крыш экструдированным пенополистиролом.

Существуют различные способы применения пенополистирола экструдированного для улучшения теплоизоляционной способности стен. Наиболее простой, но трудоёмкий – это обшивка стен плитами из ЭПС. Этот способ является единственным в случае необходимости выполнения работ в многоэтажных жилых и промышленных зданиях. Учитывая низкую водо – и паропроницаемость пенополистирола экструдированного применение его для этих целей должно сочетаться с обработкой стен специальными грунтовками, которые защищают стены от воздействия грибка, который охотно размножается в условиях высокой влажности. Поэтому вся процедура занимает обычно 3-4 дня, особенно если выполняется в сырую и холодную погоду.

Для гаражей, фундаментов и одноэтажных строений применяется другой способ – в смонтированную опалубку заливается раствор ЭПС и оставляется до полной полимеризации. Десятисантиметровый слой этого материала заменяет три ряда обычных кирпичей, и кроме того, ещё и не даёт воде проникать в фундамент и стены. Перед заливкой наружные поверхности необходимо обработать фунгицидными средствами.

Читайте так же:  Как сделать индукционный котел своими руками

Для утепления крыш используется европейский «обратный» метод, когда плиты из ЭПС располагаются под гидроизоляционным ковром. Такое его расположение позволяет защищать гидроизоляцию.

На сегодняшний день образовался довольно большой спрос на эсктрузионный вспененный полистирол в связи с развитием строительства как частного, так и коммерческого. Вспененный полистирол обладает лучшими потребительскими свойствами по сравнению с обычным пенопластом, обладает практически нулевым влагопоглощением, повышенной жесткостью.

В зависимости от технологии производства вспененный полистирол бывает следующих типов:

  • прессовый пенополистирол
  • EPS – безпрессовый пенополистирол ПСБ
  • XPS – экструзионный пенополистирол

Производить вспененный экструзионный полистирол стали довольно давно, поначалу вспенивание производилось с помощью жестких фреонов, затем применяли смесь жестких и мягких фреонов, затем перешли к применению только мягких фреонов. После того как было доказано что фреоны способствуют разрушению озонового слоя вместо фреонов стали применять вспенивание с помощью CO2 .

Для вспенивания применяются смеси полистирола общего назначения и впс (вспенивающийся полистирол), также добавляют пигменты или красители, нуклеаторы, антипирены. Применяемые добавки зависят от необходимых требований к готовому изделию.

Вспенивание происходит методом свободного вспенивания через плоскощевую фильеру, затем полученное полотно проходит через безвакуумный калибратор состоящий из двух охлаждаемых пластин или через охлаждаемые формующие валки. При применении охлаждаемых пластин на них крепится тонкий лист фторопласта для уменьшения трения между вспенивающимся листом и металлом пластин. Калибратор стали применять относительно недавно, а раньше применялись охлаждаемые формующие валки. После предварительного охлаждения и формовки полотно проходит через тянущее устройство.

После тянущего устройства для полотна даётся пространство для окончательного воздушного охлаждения, обычно это растояние составляет от 10м до 20м, за время прохождения этого расстояния полотно практически полностью остывает и завершается процесс вспенивания, изделие стабилизируется и готово для обработки поверхностей.

Поверхность полотна обрезается, как с боков, так и сверху-снизу, т.е полотно получается правильной геометрической формы, после чего оно нарезается на листы заданной длины.

Обрезанные кромки дробятся, гранулируются и заново перерабатываются в изделие.

При высокой производительности линии применяется дополнительное устройство для охлаждения листов перед упаковкой. Это устройство представляет собой автоматический укладчик карусельного типа, который берет листы с одного конвейера и перекладывает их на другой конвейер, за время перекладывания листа, он успевает почти полностью остыть и стабилизироваться и соответствено лист становится готовым к упаковке. Время нахождения листа на устройстве дополнительного охлаждения составляет от 60сек.

Далее листы складываются в стопы и упаковываются в пленку стретч или стретч-худ.

При экструзии используются два одношнековых экструдера, первый используется для расплавления и перемешивания сырья, а второй как насос расплава, также во втором экструдере происходит полное разложение вспенивающих добавок входящих в состав впс. Также возможны варианты применения шестеренчатых насосов расплава, но они как правило применяются на линиях малой производительности.

  • ГлавнаяБизнес идеиИдеи бизнеса с вложениями
  • Поиск по сайту

Star-Night » более года назад

Если вы успели накопить определенный капитал или имеете возможность привлечения инвестиций, то будет целесообразно рассмотреть вариант открытия производственного предприятия, так как данная сфера всегда будет приносить гарантированный доход при грамотно построенной системе сбыта продукции и наличия спроса. На сегодняшний день производство экструдированного пенополистирола является одним из самых высокодоходный видов бизнеса в силу факторов превалирования спроса над предложением, низкой себестоимости продукции, высокой маржинальной доходности при правильно построенной системе производства и реализации.

Экструдированный пенополистирол (XPS, ЭПС, экструзионный пенополистирол) — синтетический теплоизоляционный материал, впервые созданный в США в 1941 году. Экструдированный пенополистирол имеет широкую сферу применения: теплоизоляция фундаментов и цоколей, слоистой кладки и штукатурного фасада, кровли (инверсионные, традиционные, эксплуатируемые и др), полов, в том числе «тёплых». Также именно экструзионный пенополистирол применяется при строительстве автомобильных и железных дорог, снижая риск промерзания грунтов земляного полотна и последующего промерзания и вспучивания (морозное пучение грунта ). Материал решает задачи теплоизоляции спортивных площадок, холодильных установок и ледовых арен.

Экструзионный пенополистирол состоит также как и пенопласт из пенополистирола, но отличается технологией создания гранул. Обычный пенопласт создается путем "пропаривания" микрогранул водяным паром их гиперувеличения под воздействием температуры пары пока не будет заполнена пеной пенополистирола вся форма. Экструзионный пенополистирол производится методом экструзии. Экструзионный пенополистирол получают путём смешивания гранул полистирола при повышенной температуре и давлении с введением вспенивающего агента и последующим выдавливанием из экструдера.

Качественный экструзионный пенополистирол обладает равномерной, закрытопористой структурой, с диаметром ячеек 0,1-0,2 мм. Специальный тип материала, обладающий плотностью 38..45 кг/м³ и высокой прочностью на сжатие, применяется при строительстве взлётных полос, автомобильных и железных дорог. Высокая прочность экструдированного пенополистирола является его главным преимуществом и позволяет его использовать не только как утеплитель, но и как строительный материал выполняющий иногда даже функции вспомогательных или несущих конструкций.

Анализируя конкурентную среду можно сделать заключение, что на данном рынке присутствует небольшое количество заводов-гигантов и ряд небольших производственных предприятий, одним из которых и логично было бы стать.
При технологическом процессе задействован газ (фреон, СО2) для вспенивания гранул полистирола. Изначально необходимо ориентироваться на хотя бы «смешанное производство» – фреон для запуска, СО2 – для производства. Себестоимость фреона в разы выше СО2.

Производственная мощность – 2000 м. куб. в месяц (20 рабочих дней, 100 м. куб. в сутки, что эквивалентно одной фуре).

Категория клиентов – это, прежде всего, дилерские структуры – крупнооптовые торгующие организации, поддерживающие постоянный складской запас, работающие с розничными клиентами и занимающиеся объектными продажами, а также сети строительных супермаркетов. В среднем один дилер приобретает от одной до четырех машин в неделю, количество дилеров не должно быть большим, чтобы наш продукт был интересен не только с точки зрения качества, но и с точки зрения экономической для партнеров. Дилерам кредитование завода необязательно, сетям товарный кредит нужен. Количество дилеров строится исходя из темпов строительства в регионе объектов любого назначения, так как экструдированный пенополистирол является универсальным многофункциональным теплоизоляционным материалом.

При формировании дилерской сети основополагающим должен быть принцип четкой градации цен в зависимости от категории клиента: крупнооптовая фирма, мелкооптовая или строительная организация, конечный потребитель. Завод не должен отпускать всем желающим, чтобы не затрагивать интересы постоянных партнеров, привязанных к контракту.

Я придерживаюсь мнения, что начинать нужно с китайской либо европейской б/у линии, обновление производства можно производить при потребности спустя полгода, когда бизнес начнет функционировать уже в плюс за счет полученной прибыли. И то, необязательно, так как на б/у линии с учетом незначительной реконструкции можно работать лет пять-десять. А за это время, возможно, проект себя исчерпает и придут новые материалы с новыми технологиями. А на физико-механические свойства готового экструдированного пенополистирола уровень оборудования роли не играет (фактическую плотность, коэффициент на сжатие при 10-% деформации, геометрию плиты, категорию горючести).

Учитывая изначальный старт на б/у оборудование, минимальный штат, аренду складского и производственного помещения, закупку сырья, получение всей необходимой документации, необходимо ориентировочно 40 000 000 руб. Срок окупаемости 15 месяцев с момента запуска, доходность – 30-40 % (около 2 700 000 руб. ежемесячно)

Ссылка на основную публикацию
Яндекс.Метрика
Adblock
detector