Утеплитель для защиты труб, изготовленный из вспененного полиэтилена (теплоизоляция)

Разновидности вспененного полиэтиленового утеплителя

Рубашки для труб из полиэтилена.

Утеплитель из вспененного полиэтилена выпускается в листах, длинных рулонах и скорлупах. В качестве сырья для этих материалов выступает сшитый или несшитый полиэтилен. Сшивка – это увеличение связей в молекулярной структуре материла, вследствие чего он становится более плотным и крепким. Есть два вида увеличения межмолекулярных связей (сшивки):

• химический – при помощи реагентов;
• механический – посредством потока электронов.

Изделия, изготовленные по технологии сшивки, обладают закрытоячеистой структурой, где пузырьки мелкие. Несшитый полиэтилен производится методом насыщения жидкой массы воздухом. В данном случае получается менее прочный материал с более низкой плотностью, так как пузырьки воздуха значительно крупнее.

Виды материалов, на основе данного материала:

• утеплитель для труб из вспененного полиэтилена;
• утеплитель вспененный полиэтилен фольгированный;
• теплоизоляция на основе вспененного полиэтилена под ламинат;
• маты;
• рулоны;
• жгут.

Характеристики материала:

• теплопроводность – до 0,4 Вт/м*К;
• плотность – от 25 до 40 кг/м. куб;
• водопроницаемость – не более 1,9% в сутки;
• паропроницаемость – 0,001 мг/м*ч*Па;
• температура эксплуатации – от -65 до 85 градусов;
• поглощение звуков – до 18 дБ.

Метод производства пенофола.

Теплоизоляция для труб из вспененного полиэтилена выпускается в двухметровых отрезках с условным проходом от 12 до 114 мм и толщиной стенки от 6 до 20 мм. Она применяется как для холодных труб и канализации, так и для высокотемпературных систем отопления. Цвет изделий может быть разный, но самый распространенный – это серый. Вдоль отрезков теплоизоляции для труб из вспененного полиэтилена есть разрез, чтобы чехол можно было надеть. На кромку разреза нанесена самоклеящаяся плёнка, благодаря которой чехол надежно закрывается после монтажа.

Помимо функции теплоизоляции, этот материал компенсирует линейное и объемное тепловое расширение труб. Это актуально, когда трубы замуровываются в стену. Кроме этого при прокладке труб под землей данный полимер выступает в качестве защитного слоя от влаги, так как благодаря своей структуре он не пропускает воду.

Относительно новый утеплитель «вспененный полиэтилен фольгированный» – это отражающая ИК лучи изоляция, где на полиэтиленовую основу нанесен слой фольгирования. Он отбивает тепловое излучение, как обыкновенное зеркало отбивает свет. Принцип работы этого материала не может не сказаться на методе его монтажа. В народе материал называют «Пенофол» — в честь одноименного производителя. Пенофол бывает:

• с односторонним фольгированием;
• с двухсторонним фольгированием;
• с глянцевой поверхностью;
• с рифлёной поверхностью;
• с самоклеящейся поверхностью;
• с дополнительным ламинированием.

Они продаются в рулонах шириной один метр. Укладываются под ламинат встык и проклеиваются скотчем. Подкладка не только утепляет пол, а и поглощает шум и вибрацию. Обладает значительным дефектом – теряет первоначальную толщину в процессе эксплуатации, а соответственно и характеристики.

Уплотнитель из вспененного полиэтилена в матах и рулонах можно объединить в одну группу, так как отличаются они только размером. То есть если рулон поделить на отрезки, то получатся маты. Этот материал бывает толщиной от 10 до 100 мм. Им можно утеплять стены и перекрытия, а также использовать в качестве демпфера при прокладке подземных коммуникаций. Кроме этого, применяется в качестве теплоизолирующего слоя для водопроводных и отопительных систем. Утепление труб вспененным полиэтиленом в рулонах целесообразно применяеть только для магистралей с большим сечением, более 114 мм.

Последний в нашем списке жгут. С виду это обычная веревка, только толстая, которая применяется для уплотнения щелей в оконных или дверных коробках. Для этих же целей есть вспененный полиэтилен в узких рулонах с клеящейся основой. Такое решение уместно, если у вас стоят окна старого образца без уплотнителей.

Физико-химические показатели

Согласно ГОСТ отдельные характеристики вспененного утеплителя могут изменяться в зависимости от модели. Так, плотность материала варьируется в пределах 25-40 кг/м3, а коэффициент теплопроводности – от 0,037 до 0,038 Вт/м*К. Неизменным остается водопоглощение по объему, которое всегда составляет 1,9% за 24 часа. То же касается коэффициента паропроницаемости, равного 0,001 мг/М*ч*Па.

Допускается применение вспененного полиэтилена в диапазоне температур от -45°С до +85°С. Есть модификации, рассчитанные на более резкие перепады от -60°С до +90°С, но применяются такие изделия только в промышленности. Динамический модуль упругости материала – 0,77 МПа, звукопоглощение – 16 дБ.

Исходя из того, что трубная изоляция в форме гильз предназначена для отделки трубопроводов разного типа. Ее внутренний диаметр изменяется в зависимости от модели утеплителя и, в соответствии с ГОСТ, составляет от 12 до 114 мм. В промышленности часто применяются изделия с внутренним диаметром 100 и 150 мм.

Отдельные образцы имеют внутренний диаметр 200 мм, но такие гильзы выпускаются крайне редко из-за небольшого спроса. Толщина стенки материалов может равняться 6, 9, 13 либо 20 мм. Стандартная длина трубки – 2 м.

Где используется полипропилен?

Полимерный синтетический материал способен заменить дорогостоящие аналоги, позволяя уменьшить трудовые, материальные затраты. Поэтому его эффективно применяют в самых различных сферах.

Пищевая индустрия

При изготовлении пластиковых бутылок, посуды, крышек, пищевой пленки, упаковочных контейнеров (полимер обеспечивает низкий расход материала). Несмотря на то, что изделия имеют минимальную толщину, их форма остается прочной.

Искусственные нити

Из синтетического пластика получают прочные, термостойкие, эластичные волокна (из 1 кг вещества получают продукции больше, чем из такого же количества другого полимера). Недостатком специальных нитей считают их уязвимость перед ультрафиолетом. Введение модифицированных добавок позволяет повысить его химические свойства. Веревки, канаты, шпагаты эффективно применяются в области судостроения.

Машино и приборостроение

Высокая износостойкость материала обуславливает его широкое использование при производстве:

• деталей для вентиляторов, систем охлаждения, пылесосов, холодильников;
• блоков предохранителей;
• амортизаторов;
• фильтров;
• баков для аккумуляторов;
• уплотнителей кузовных деталей;
• бамперов;
• приборной панели;
• напольных ковриков и пр.

Фармакология

Полипропилен успешно применяется в медицине – из него выпускают ингаляторы, шприцы и другие медицинские принадлежности, которые могут подвергаться паровой обработке (стерилизации):

• пробирки;
• бутылки для образцов и внутривенной инфузии;
• ванночки;
• чашки Петри;
• контейнеры для таблеток;
• элементы диагностических устройств.

Электроника

Термопластичный материал обеспечивает высокое качество:

• изоляционных оболочек;
• катушек;
• телефонных аппаратов;
• корпусов телевизоров, радиоприемников;
• коммуникационных проводов.

Упаковка

Пленки из термопластичного полимера – популярный упаковочный материал с высокими эксплуатационными свойствами. Гибкие, прозрачные, легко свариваемые и нетоксичные пленки устойчивы к стерилизации и химическому воздействию, поэтому их ценность для медицинской и пищевой промышленности неоспорима.

Их используют в качестве мешков при фасовке фруктов, ягод, овощей, кондитерских и хлебобулочных изделий, сыпучих продуктов для транспортировки, хранения. Упаковка из ПП – удобна, вместительна, отличается малым весом.

Новшество в упаковочной индустрии – специально ориентированные пленки, которые обладают повышенными показателями прозрачности, жесткости, прочности и влагонепроницаемости. Глянцевая продукция успешно заменяет этикеточную бумагу.

Применение полипропилена в быту

• пластиковая мебель;
• ковры;
• посуда;
• клеенка;
• игрушки;
• ведра, тазы, горшки для цветов;
• мыльницы;
• ящики для овощей;
• фляжки;
• пакеты, мусорные мешки;
• одноразовые подгузники и другие предметы домашнего обихода.

Современные производители останавливают выбор на ПП в качестве альтернативы другим материалам благодаря:

• экологичности;
• себестоимости;
• легкости утилизации и повторной переработки.

Считается, что научный потенциал термопластичного синтетического вещества до конца не реализован.

Особенности

Производство

Высокоэластичный материал изготавливается из полиэтилена под воздействием высокого давления с добавлением специальных присадок, например, антипиренов, веществ, препятствующих возгоранию вспененного полиэтилена. Процесс производства заключается в следующем: гранулированный полиэтилен подвергается плавлению в камере, туда же вдувается сжиженный газ, способствующий вспениванию материала. Далее происходит образование пористой структуры, после чего материал формуется в рулоны, плиты и листы.

В состав не входят токсичные компоненты, что позволяет применять материал в любом сегменте строительства, а не только на промышленных объектах и в изолированных от человека местах. Также в процессе производства на лист наносится слой алюминиевой фольги, служащей эффективным теплоотражателем, а для усиления теплоизолирующих свойств еще и полируется. Так достигается уровень теплоотражения в пределах 95–98%.

Технические характеристики

Вспененный полиэтилен – это материал с закрыто-пористой структурой, мягкий и эластичный, выпускаемый с различными габаритными параметрами. Ему присущ ряд свойств характерных для газонаполненных полимеров, среди которых следующие:

• плотность – 20–80 кг/куб. м;
• теплоотдача – 0,036 Вт/кв. м этот показатель ниже чем у дерева, имеющего 0,09 Вт/кв. м или такого теплоизолирующего материала, как минеральная вата – 0,07 Вт/кв. м;
• предназначен для использования в среде с температурным диапазоном -60… +100 С;
• мощные гидроизолирующие показатели – влагопоглощение не превышает 2%;

• отличная паропроницаемость;
• высокий уровень звукопоглощения при листе толщиной более 5 мм;
• химическая инертность – не взаимодействует с большинством активных соединений;
• биологическая инертность – на материале не размножается грибковая плесень, сам материал не гниет;
• огромная долговечность, при нормальных условиях, не превышающих заложенные нормы эксплуатации, качественный полиэтилен сохраняет свои свойства на протяжении 80 лет;
• биологическая безопасность, вещества в составе вспененного полиэтилена нетоксичны, не провоцируют развитие аллергий и других проблем со здоровьем.

При температуре 120 С, которая выходит за рамки рабочей температуры материала, вспененный полиэтилен расплавляется в жидкую массу. Некоторые новообразованные в результате плавления компоненты могут быть токсичны, однако, при нормальных условиях полиэтилен 100% нетоксичен и абсолютно безвреден.

По сравнению с другими материалами, отзывы о нем более положительные. Сомнения насчет того, опасен ли он, напрасны – материал можно смело применять. Еще один положительный факт – он не оставляет швов.

Технология производства гранул + видео как делают

По сути, технология производства гранул из полимеров очень простая – в дробилке рассортированное сырье измельчается, после чего масса нагревается и выдавливается из отверстия, благодаря чему получаются «нити», которые затем сразу же погружаются в воду, где они охлаждаются. И на последней стадии уже остывшие нити разрезаются скоростными ножами на гранулы.

Видео как делают:

Кроме стационарных линий, существуют также мобильные или мини-установки по переработке пластика. Все агрегаты находятся в специальном контейнере, соединены между собой всеми необходимыми контактами еще на заводе-изготовителе. Для того чтобы установка работала, к месту ее расположения необходимо только подвести электричество, воду и канализацию для слива жидких отходов.

Переработка ПВХ-продукции проводится также на отдельном специальном оборудовании. Линия состоит из следующих агрегатов – дробилка, смеситель с двумя стадиями – холодный-горячий, с помощью которого перемешиваются пвх-композиции, и гранулятор, в состав которого входят экструдер, гранулятор и вибросито.

Почему-то у многих сложилось мнение, что полиэтилен пригоден лишь для изготовления упаковочной продукции. На самом деле это не так. Полиэтилен применяется в разных сферах жизнедеятельности человека и является универсальным материалом. Переработка полиэтилена может проводиться несколько раз. Выгодным занятием является закупка полиэтиленовых отходов. Компании по покупке вторсырья тесно сотрудничают с предприятиями. В пополнении сырьевой базы активно участвует и население.

Основой для всех видов полиэтилена служит один химический мономер. Тем не менее, готовая продукция по своим качествам и свойствам сильно отличается друг от друга. Причина кроется в том, что макромолекулы имеют различные геометрические формы и способность к образованию кристаллов.

Есть три вида полиэтилена, которые отличаются способом полимеризации.

Полиэтилен высокого давления производится при температуре 180° С и давлении 1500-3000 атмосфер. Такой способ производства позволяет получить продукт низкой плотности, достаточно мягкий и эластичный. В полиэтиленах высокого давления содержатся разветвленные макромолекулы.

Полиэтилен среднего давления получают при температуре 120-150 °С и давлении 30-40 атмосфер. Для процесса требуется разбавитель и металлооксидные катализаторы.

Полиэтилен низкого давления получают при полимеризации с помощью органического растворителя. Температура должна быть меньше 80° С, а давление – низким, около 5 атмосфер. В качестве катализатора используется металлорганический комплекс. В процессах задействован ионный механизм.

Полиэтилен, полученный при помощи низкого либо среднего давления, имеет линейное строение молекул, высокую степень кристаллизации, является жестким материалом.
Полиэтилен – морозоустойчивый материал, может использоваться и при температуре до -60° С. Есть марки, сохраняющие полезные свойства при еще более низкой температуре. Предельный углеводород, он не поддается влиянию агрессивной среды и органических жидкостей.

В промышленности полиэтилены выпускаются в виде гранул, листов и блоков. Далее методом литья под очень высоким давлением, так называемой экструзии – размягченные полимеры выдавливаются через сопла машины шпица, и дальнейшего выдувания из материала изготавливаются разные изделия.

Полиэтилен предназначен для производства бесшовных труб, изоляции электропроводов и пленки, которая широко применяется для упаковки продукции. Из этого материала изготавливаются также перегородки, парники для сельского хозяйства, ведра, тазы, бутылки.

Полиэтилен обладает диэлектрическими свойствами, что обуславливает его применение в качестве изоляционного материала для кабелей в телевидении, радиолокации, телефонных линиях связи

Именно по этим причинам так важно повторно перерабатывать полиэтилен

Производство гранул из отходов полиэтилена — это один из самых выгодных с точки рентабельности и экологии бизнес. Вторичные гранулы ПВД или ПНД позволяют удешевить производство новых товаров, не ухудшая их качество. Многие изделия, изготовленные из вторичного сырья, ничем не уступают по качеству товарам, изготовленным из сырья первичного.

Вторичная гранула ПВД

Применение фольгированного вспененного полиэтилена

Обратите внимание на разметку – она нужна для прокладки теплых полов. Утепление стен вспененным полиэтиленом с алюминиевой отражающей поверхностью применяется только для возведения внутренних барьеров

Более подробно про утепление пенофолом мы уже рассказывали раннее. Основные моменты:

Утепление стен вспененным полиэтиленом с алюминиевой отражающей поверхностью применяется только для возведения внутренних барьеров. Более подробно про утепление пенофолом мы уже рассказывали раннее. Основные моменты:

• изоляция ложится алюминиевой пленкой к источнику тепла (внутрь помещения);
• пенофол укладывается стык встык;
• стыки проклеиваются алюминиевым скотчем;
• между алюминиевой пленкой и наружной отделкой должен быть вентзазор.

В случае, если буферной зоны не будет, вся влага, которая скапливается на пенофоле, будет впитываться в отделку. Вследствие этого вероятность появления плесени значительно возрастает. Как известно, пенофол не относится к паропропускаемым материалам, он не дышит. Помимо стен, отражающая изоляция применяется при монтаже системы тёплый пол. Ее укладывают под металлопластиковые трубы или электрический кабель, чтобы все тепло попадало в помещение.

Преимущества и недостатки

Утеплитель, характеризующийся закрытопористой структурой, имеет множество положительных качеств:

Универсальность. Материал подходит для изоляции разнотипных поверхностей и объектов. Отличные показатели влаго-, теплозащиты. Вспененное покрытие используется в качестве звукоизоляции, если применяется материал толщиной от 5 мм и более. Малый вес. Экологичность. Паронепроницаемость. В процессе горения утеплитель не выделяет токсичных веществ. На поверхности ППЭ не появляется грибок и плесень

Вспененный материал устойчив к воздействию химических соединений, что важно в строительстве. Упругость

Эластичность. Приемлемая стоимость. Длительный период службы.

Недостатков у покрытия намного меньше. К ним относят низкие прочностные характеристики. Вспененный материал не отличается устойчивостью к воздействию нагрузок на сжатие. По этой причине ППЭ чаще применяют для изоляции горизонтальных поверхностей. Под воздействием ультрафиолетового излучения утеплитель теряет свойства, поэтому его либо закрывают защитным покрытием, либо применяют вариант с фольгированным слоем поверх основного материала.

Плюсы и минусы

Новые технологии дают возможность создавать полимерные материалы с отличными эксплуатационными качествами, превышающими искомые параметры у натуральных материалов.

К положительным качествам вспененного полиэтилена относятся:

• легкость материала обеспечивает простой и удобный монтаж без затрат физической силы;
• по диапазону рабочих температур – от -40 до +80 – может применяться в практически любой натуральной среде;
• почти абсолютная теплоизоляция (коэффициент теплопроводности – 0,036 Вт/кв. м), препятствующая потере тепла и проникновению холода;
• химическая инертность полиэтилена позволяет использовать его вместе с агрессивными материалами, например, известью, цементом, кроме того, материал не растворяется бензином и машинными маслами;
• мощные гидроизолирующие свойства оказывают дополнительную защиту от воздействия влаги, что, например, повышает срок эксплуатации металлических элементов, покрытых вспененным полиэтиленом на 25%;

• благодаря пористой структуре даже при сильной деформации листа полиэтилена, он не утрачивает своих свойств, а память материала возвращает первоначальную форму по окончании воздействия на лист;
• биологическая инертность делает вспененный полиэтилен непригодным в пищу грызунам и насекомым, на нем не размножается плесень и другие микроорганизмы;
• учитывая нетоксичность материала, кроме процесса горения, его можно использовать в любых помещениях, связанных с жизнедеятельностью людей, например, в частных домах или квартирах;
• простой монтаж, материал закрепляется без особых проблем различными фиксирующими средствами, его легко сгибать, резать, сверлить или обрабатывать любым другим способом;
• учитывая выдающиеся теплоизоляционные свойства, его цена более низкая чем у аналогичных полимеров со схожим назначением: пенополистирола или пенополиуретана становиться еще более выгодной;
• высокие шумоизолирующие свойства, проявляющиеся при толщине листа от 5 мм, позволяют использовать его как материал двойного назначения, например, для одновременного утепления и шумоизоляции стен частного дома.

Монтаж утеплителя на трубы

Теплоизоляция из вспененного пенополиэтилена монтируется на трубы любого диаметра и конфигурации магистрали достаточно просто. Теплоизоляционный материал крепят по окончании монтажа трубопровода, чтобы изделия НПЭ или ППЭ не мешали стыковать трубы, тем более – сваривать или паять, так как высокая температура сварки и пайки может повредить цилиндры утеплителя.

Надевается изделие на трубу просто – на цилиндрах есть разрезы, скорлупа всегда состоит из двух половинок. Даже если вы приобрели цельные цилиндры (поступают в продажу и такие формы), то их необходимо разрезать обычным ножом или столярным резаком. Такой цилиндр или трубку фиксируют проволокой на трубе, после чего разрез заклеивают строительным скотчем.

Предварительные работы перед монтажом утеплителя состоят из следующих операций:

1. Перед креплением цилиндров, трубок или скорлупы на трубы любой коммуникационной магистрали необходимо очистить поверхность труб от цемента, грязи, ржавчины и другого мусора, чтобы пенополиэтилен как можно плотнее прилегал к поверхности:
2. Убедиться в соответствии размеров (диаметров) труб и утеплителя.

По завершению подготовительных работ начинают крепить теплоизоляционные формы. Чтобы склеить разрез цилиндров или трубок, лучше всего использовать клей марок «QuickBond Itena», «88-НП», «Акрол контактный», «Неопрен 2136» — все эти марки выдерживают предельные температуры в диапазоне от -500C до +1800C, чего вполне достаточно для надежной эксплуатации. Места соединений – края цилиндра и разрез, который после склеивания закрывают полоской скотча. Многие изделия из вспененного пенополиэтилена имеют самоклеящееся покрытие, поэтому клей может и не пригодиться.

Утеплитель для труб из вспененного полиэтилена: характеристики

В жилых и промышленных строениях достаточно много коммуникаций, которые проходят в неотапливаемых помещениях или вне их. Это, к примеру, канализация, водопровод, система вентиляции, или кондиционирования.

Такие трубы нуждаются в качественной теплоизоляции, которая обеспечивала бы к тому же и комплексную защиту от неблагоприятных факторов. Особенно актуально это в климатических условиях нашей страны.

В большинстве регионов зимние температуры опускаются значительно ниже нуля. При этом почва промерзает на большую глубину. Большую температурную нагрузку испытывают все конструкции зданий. Усугубляют картину сильные ветры и большая разница температурных показателей зимы и лета. В свете изложенного, теплоизоляционные материалы должны быть достаточно прочными и долговечными, чтобы не требовать ремонта или замены каждые несколько лет.

Современная промышленность предлагает множество вариантов утепления. Одним из лучших материалов для этого сегодня можно назвать вспененный полиэтилен.

Способы производства

Вспененный полиэтилен для труб изготавливают из ПЭ, поступающих на предприятие в виде гранул. Сырье засыпается в нагревательный бак, после чего в него добавляются специальные присадки и красители. При нагревании до 140ºС начинается химическая реакция, сопровождающаяся вспениванием полиэтилена и увеличением его объема. Данная субстанция подается в экструдер, придающий сырью заданную конфигурацию. После остывания утеплитель приобретает плотность и эластичность. Затем заготовки нарезаются на части нужного размера и поступают в упаковочный цех.

Производство вспененного полиэтилена осуществляется следующими способами:

1. Химическим. Под воздействием высокой температуры и катализаторов из сырья выделяются свободные радикалы. Происходит их связывание с атомами водорода. На месте отобранных частиц возникают ненасыщенные радикалы углерода, которые при соединении образуют пространственную решетку, придающую полимеру объем, плотность и упругость.
2. Радиационным. Соединение молекул происходит в процессе бомбардировки сырья направленными энергетическими пучками рентгеновского излучения. Принцип действия такой технологии заключается в выбивании из молекул атомов водорода, которые замещаются частичками углерода. Готовые изделия не излучают радиации, полностью безопасны для здоровья людей и окружающей среды.

Способы производства

Материал изготавливают из полиэтилена, добавляя к его гранулам специальные реагенты. При нагревании до +140°С происходит реакция, когда масса увеличивается в объеме, приобретая пористую структуру.

Затем из еще не остывшей массы формируют различные варианты теплоизоляции:

• рулоны, скрученные из листов изоляции для защиты строительных конструкций разного типа или упаковки;
• герметизирующие жгуты для укрепления стыков;
• цилиндрические изоляционные трубки для электропроводки;
• листы, с одной стороны покрытые фольгой, которая обладает отражающими свойствами;
• маты, применяемые для различных целей.

Прекрасный набор характеристик

Всеми перечисленными свойствами данный утеплитель обладает, благодаря своим техническим характеристикам:

Технические характеристики вспененного полиэтилена

Характеристика
Теплопроводность	до 0,4 Вт/м*К
Диапазон рабочих температур	от -65 до +100 C
Шумопоглощение	до 18 дБ
Водопроницаемость	не более 1,5% в сутки
Плотность	25 — 80 кг/м 3
Влагопоглощение	не более 2%
Срок эксплуатации	до 80 лет

Кроме того, этот утеплитель может прекрасно компенсировать объемное и линейное тепловое расширение трубопровода, что особенно востребовано, если трубы планируется вмонтировать внутрь стен.