EPS Polystyrene: cơ bản về vật liệu cách nhiệt bọt xốp cứng

Polystyrene EPS mở rộng là vật liệu xốp nhẹ và cứng. Nó là một vật liệu được lựa chọn cho ngành công nghiệp xây dựng là các giải pháp tiết kiệm chi phí và cách nhiệt cách âm cùng tiết kiệm năng lượng. Sản phẩm cũng hoạt động như một vật liệu đóng gói vận chuyển đệm cho hàng hóa nhạy cảm dễ vỡ với sốc cùng chúng tôi Khám phá thêm về vật liệu linh hoạt này một cách chi tiết:
Polystyrene EPS là gì?
Expanded PolyStyrene EPS là vật liệu nhựa xốp màu trắng được sử dụng trong ngành xây dựng, một vật liệu bọt cứng, ô kín được sản xuất từ các hạt polystyrene rắn:
- Styrene – tạo thành cấu trúc tế bào
- Pentane – được sử dụng làm chất tạo bọt

Cả styren và pentan đều là hợp chất hiđrocacbon Chúng được lấy từ các sản phẩm phụ của dầu mỏ và khí đốt tự nhiên.
Bọt hạt xốp eps là 98% không khí và nó có thể tái chế, vật liệu rất nhẹ với những lợi ích sau đây:
- Nó có độ dẫn nhiệt rất thấp hoặc hấp thụ độ ẩm thấp và đặc tính đệm tuyệt vời.
- Các đặc tính vật lý của nó không thay đổi trong phạm vi nhiệt độ sử dụng (nghĩa là lên tới 167°F/75°C) khi tiếp xúc với nhiệt độ trong thời gian dài.
- Khả năng kháng hóa chất của nó gần như tương đương với vật liệu làm nền cho nó – polystyrene.
Một trong những hạn chế nghiêm trọng của bọt polystyrene là nhiệt độ hoạt động tối đa thấp ~80°C.
Polystyrene nở mở rộng được tạo ra như thế nào?

Việc chuyển đổi polystyrene giãn nở thành polystyrene giãn nở được thực hiện theo ba giai đoạn:
- Mở rộng trước,
- Trưởng thành/Ổn định
- Đúc
Polystyrene được sản xuất từ sản phẩm styrene của nhà máy lọc dầu thô. Để sản xuất EPS, các hạt polystyrene được ngâm tẩm với chất tạo bọt pentane. Hạt polystyrene được tạo bọt trước ở nhiệt độ trên 90°C.
Nhiệt độ này làm cho chất tạo bọt bay hơi. Do đó làm phồng vật liệu nền nhựa nhiệt dẻo lên 20-50 lần kích thước ban đầu của nó.
Sau đó, các hạt được lưu trữ trong 6-12 giờ để chúng đạt đến trạng thái cân bằng. Sau đó, các hạt được chuyển đến khuôn để tạo ra các hình thức phù hợp theo ứng dụng.

Trong giai đoạn cuối cùng, các hạt ổn định được đúc trong:
- Khuôn khối lớn (Quy trình đúc khối)
- Hoặc được thiết kế theo hình dạng tùy chỉnh hình dạng.
Vật liệu này có thể được sửa đổi bằng cách bổ sung các chất phụ gia như chất chống cháy để tăng cường hơn nữa khả năng chống cháy của EPS.
Lợi ích của bọt hạt xốp eps là gì?
Bọt hạt xốp eps là vật liệu nhẹ có đặc tính vật liệu xây dựng cách âm cách nhiệt tốt mang lại những lợi ích như:

- Tính chất nhiệt (cách nhiệt ) có độ dẫn nhiệt rất thấp. Điều này là do cấu trúc ô kín bao gồm 98% không khí. Không khí bị mắc kẹt trong các tế bào này là một chất dẫn nhiệt rất kém. Do đó cung cấp bọt với đặc tính cách nhiệt tuyệt vời. Độ dẫn nhiệt của bọt polystyrene mở rộng có mật độ 20 kg/m3 là 0,035 – 0,037 W/(m·K) ở 10°C.
- ASTM C578 là Thông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho Vật liệu cách nhiệt Polystyrene dạng tế bào cứng. Nó giải quyết các tính chất vật lý và đặc tính hoạt động của xốp EPS vì nó liên quan đến cách nhiệt trong các ứng dụng xây dựng.
- Độ bền cơ học– Sản xuất linh hoạt làm cho bọt hạt xốp eps cùng với linh hoạt về độ bền. Độ bền sức mạnh này có thể được điều chỉnh để phù hợp với từng ứng dụng cụ thể. Sản phẩm có cường độ nén cao được sử dụng cho các ứng dụng chịu lực nặng, tạo lỗ rỗng, có thể sử dụng cường độ nén thấp hơn.
Nói chung, các đặc tính cường độ tăng theo mật độ . Tuy nhiên, các đặc tính đệm của bọt hạt xốp eps bị ảnh hưởng bởi hình dạng của bộ phận đúc và ở mức độ thấp hơn là do kích thước hạt và điều kiện xử lý, cũng như mật độ. - Độ ổn định kích thước– cung cấp độ ổn định kích thước đặc biệt . Nó hầu như không bị ảnh hưởng bởi một loạt các yếu tố xung quanh. Sự thay đổi kích thước tối đa của bọt hạt xốp eps có thể nhỏ hơn 2%. Điều này phù hợp với Phương pháp thử nghiệm D2126 của ASTM.
- Tính chất điện – Độ bền điện môi của chúng xấp xỉ 2KV/mm. Hằng số điện môi của nó được đo trong dải tần 100-400 MHZ. Ở mật độ thô từ 20-40 kg/m3 , hằng số điện môi nằm trong khoảng 1,02-1,04. EPS đúc có thể được xử lý bằng chất chống tĩnh điện để tuân thủ các thông số kỹ thuật đóng gói của ngành công nghiệp điện tử và quân sự.
- Hấp thụ nước– không hút ẩm. Ngay cả khi ngâm trong nước, nó chỉ hấp thụ một lượng nước nhỏ. Vì các thành tế bào không thấm nước nên nước chỉ có thể thấm qua bọt thông qua các kênh nhỏ giữa các hạt hợp nhất.
- Kháng hóa chất– Nước và dung dịch muối và kiềm không ảnh hưởng đến polystyrene mở rộng. Tuy nhiên, Chúng dễ dàng bị tấn công bởi các dung môi hữu cơ.
- Kháng thời tiết và lão hóa có khả năng chống lão hóa. Tuy nhiên, tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời (bức xạ cực tím) dẫn đến bề mặt bị ố vàng. Điều này đi kèm với sự giòn nhẹ của lớp trên. Màu vàng không có ý nghĩa đối với độ bền cơ học của vật liệu cách nhiệt, vì độ sâu thâm nhập thấp.
- Khả năng chống cháy– bọt hạt xốp eps dễ cháy . Sửa đổi với thêm chất chống cháy giảm thiểu đáng kể khả năng bắt lửa của bọt và sự lan truyền của ngọn lửa.

Sự khác biệt giữa bọt hạt xốp eps so với xốp XPS là gì?
XPS thường bị nhầm lẫn với EPS (mở rộng) và XPS (ép đùn) đều là vật liệu cách nhiệt cứng dạng ô kín được làm từ cùng một loại nhựa polystyrene cơ bản. Tuy nhiên, điểm khác biệt nằm ở quy trình sản xuất của chúng.

Polystyrene mở rộng ( xốp EPS) | Polystyrene ép đùn ( xốp XPS) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Cường độ chịu nén của XPS lớn hơn của EPS |
Có thể tái chế được không?
Vật liệu cách nhiệt xốp EPS bao gồm các nguyên tố hữu cơ – carbon, hydro và oxy – và không chứa chlorofluorocarbons (CFC) hoặc hydrochlorofluorocarbons (HCFC). Nó có thể tái chế ở nhiều giai đoạn trong vòng đời của nó.
Polystyrene giãn nở có thể tái chế 100% và được chỉ định bằng mã nhận dạng nhựa dẻo 6.

Tuy nhiên, việc thu gom chúng có thể là một thách thức lớn vì sản phẩm này rất nhẹ. Các nhà tái chế PS đã tạo ra một hệ thống thu gom, trong đó bọt hạt xốp eps được vận chuyển trong khoảng cách ngắn đến cơ sở nơi vật liệu được xử lý thêm bằng cách:
- Tạo hạt – EPS được thêm vào máy tạo hạt để cắt vật liệu thành các mảnh nhỏ hơn.
- Trộn – vật liệu được đưa vào máy xay để trộn kỹ với các hạt tương tự.
- Đùn – vật liệu được đưa vào máy đùn, nơi nó được nấu chảy. Màu sắc có thể được thêm vào, và vật liệu ép đùn sau đó được đúc thành một sản phẩm giá trị gia tăng mới.
Vật liệu bọt hạt xốp có thể được tái xử lý và đúc thành các sản phẩm bao bì mới hoặc hàng hóa lâu bền.
Một số quốc gia đã thiết lập các chương trình tái chế polystyrene mở rộng chính thức trên khắp thế giới.
Lợi ích bền vững của bọt hạt xốp eps là gì?

Lợi ích bền vững liên quan đến bọt hạt xốp eps là:
- Hiệu quả năng lượng– Nó hỗ trợ tiết kiệm năng lượng vì nó là vật liệu cách nhiệt hiệu quả giúp giảm lượng khí thải CO2.
- Khả năng tái chế– có thể tái chế ở nhiều giai đoạn trong vòng đời của nó. Không có chất thải rắn còn lại được tạo ra trong quá trình sản xuất của nó.
- Trọng lượng nhẹ– rất nhẹ. Nó làm giảm chi phí vận chuyển, tiêu thụ nhiên liệu và khí thải nhà kính. Họ cung cấp một tác động tích cực đến môi trường.
- Độ bền– bọt hạt xốp eps là một vật liệu bền. Các sản phẩm có thể được tái sử dụng hoặc tái sử dụng cho các ứng dụng khác.
- Không độc hại– được coi là an toàn để sử dụng trong bao bì thực phẩm. Nó không giải phóng các hóa chất độc hại vào môi trường.
Xốp hạt EPS cho xây dựng và nội thất