В предыдущей статье из серии «Как…» мы говорили о том, как подобрать конфигурацию линии по производству плит XPS. Сегодня я расскажу, как подобрать комбинацию вспенивающих агентов для производства XPS. Рассмотрим четыре аспекта: местное регулирование, доступность сырья, местные нормы теплоизоляции и технические вопросы.

01Местное регулирование

Начнём с местного регулирования. Самые известные вспенивающие агенты для XPS — фреоны, группа галогенуглеводородов, включающая ХФУ (CFC), ГХФУ (HCFC) и ГФУ (HFC). В каждой стране действуют свои правила применения фреонов.

В большинстве развитых стран ГХФУ уже запрещены, тогда как развивающиеся страны, например Китай и Индонезия, должны завершить их вывод из обращения к 2030 г. в рамках Монреальского протокола; до 2040 г. допускается лишь небольшой объём для обслуживания существующего холодильного оборудования. Однако многие страны реализуют новые планы по ускоренному выводу ГХФУ из обращения.

График вывода из обращения ХФУ/ГХФУ по странам, 1995–2045 гг.
График вывода из обращения ГХФУ для стран, действующих в рамках статьи 5, 2007–2040 гг.

Важно отметить: из-за плохой растворимости в полистироле CO₂ редко используют в качестве единственного вспенивающего агента. Обычно его применяют вместе с дополнительным вспенивающим агентом — например, этанолом, бутаном или диметиловым эфиром (ДМЭ), — который служит растворителем и помогает CO₂ раствориться в полистироле.

02Доступность сырья

Второй аспект — доступность сырья. В некоторых странах отдельные вспенивающие агенты недоступны. Например, в ряде стран Ближнего Востока этанол не продаётся и запрещён к ввозу, поэтому приходится искать ему замену. А в некоторых странах недоступны и запрещены к применению даже ГФУ, не говоря уже о ГХФУ.

Уточните доступность сырья в компетентных органах вашей страны.

03Местные нормы теплоизоляции

Третий аспект — местные нормы теплоизоляции. Почти в каждой стране есть свой норматив теплопроводности плит XPS. Возьмём Китай: национальный стандарт Китая устанавливает для XPS теплопроводность 0,030 Вт/(м·К). В то же время некоторые страны нормируют не теплопроводность, а термическое сопротивление (значение R).

Но как норматив связан с рецептурой вспенивающих агентов? Дело в том, что разные вспенивающие агенты дают разную теплопроводность. Например, с ГХФУ или ГФУ можно получить коэффициент лямбда ниже 0,029. Если же использовать CO₂ с этанолом, получить лямбду ниже 0,033 трудно. Чтобы выйти на значение ниже 0,030, некоторые компании используют смесь ГФУ, CO₂ и этанола.

Коэффициент теплопроводности (лямбда) плит XPS в зависимости от числа дней после производства для разных вспенивающих агентов
Старение образцов XPS, полученных с разными вспенивающими агентами: ГХФУ-22/ГХФУ-142b, ГФУ-152a/ГФУ-134a/этанол 70/30/5, ГФУ-152a/ГФУ-134a/этанол 75/25/5 и CO₂

04Толщина, прочность и рецептура

Последнее, о чём я хотел бы сказать, — взаимосвязь толщины, прочности плиты и рецептуры вспенивающих агентов. С ГХФУ или ГФУ проще получить толщину, например, 15 см. Если же основным вспенивающим агентом служит CO₂, такой толщины добиться очень трудно, если производительность вашей линии не достигает 1,5 т/ч.

Зато CO₂ целесообразен при производстве плит с очень высокой прочностью на сжатие, например 1000 кПа, для специальных применений: CO₂ даёт меньший объём ячеек, что помогает получить более мелкоячеистую структуру плиты.

Надеюсь, эта статья поможет вам сделать правильный выбор линии по производству плит XPS. Если мы можем чем-то помочь, обращайтесь к нам.

Скачать

Скачать руководствоКак подобрать комбинацию вспенивающих агентов для производства XPS · PDF · 350 КБ