Вспененный полиэтилен: характеристики самого эффективного утеплителя

Пенополиэтилен или сокращенно ППЭ (англ. expended polythene, EPE) — это полимерный термоизоляционный материал, изготовленный из полиэтилена и содержащий множество мелких закрытых пор.

Изделия из него легки и упруги, обладают очень низкой теплопроводностью и паропроницаемостью, а также стойкостью к действию воды и многих химических веществ.

В отличие от некоторых других материалов ППЭ не только гибкий и упругий материал, но и на сжатие он выдерживает значительное усилие без деформации.

Виды и характеристики вспененного полиэтилена

По структуре различают такие виды пенополиэтилена:

• «несшитый» (сокращенно НПЭ);
• «сшитый» (сокращенно ФППЭ или ХППЭ в зависимости от технологии).

Для получения НПЭ используют экструдер. В камере этого аппарата твердый полиэтилен, полученный при полимеризации, расплавляется, а затем в нем под давлением растворяются газы пропан и бутан.

После получения однородного раствора эта горячая смесь попадает в форму, где давление равно атмосферному. Газы при снижении давления выделяются из расплава в виде мелких пузырьков, вспенивающих жидкий пластик. Через короткое время пена, заполнив форму, застывает.

«Несшитый» пенополиэтилен состоит из длинных линейных молекул полимера, не связанных между собой химической связью. Такой материал имеет низкую плотность, рыхлую структуру, легко гнется, под давлением сминается и не восстанавливает свою структуру после снятия давления.

«Сшитый» пенополиэтилен также получают путем вспенивания насыщенного газами расплава. Различают два его вида:

• физически «сшитый» (ФППЭ);
• химически «сшитый» (ХППЭ).

Длинные линейные молекулы полимера в этом случае соединяются друг с другом в более крупные молекулы химической связью (или, как говорят, «сшиваются»).

В первом случае эту реакцию вызывает поток электронов высокой энергии из ускорителя. Во втором — добавка реактива, который разлагается при нагревании с образованием свободных радикалов.

Структура полученного полимера значительно отличается от структуры «несшитого»: ячейки намного мельче, материал имеет немного большую плотность.

Свойства также различаются: «сшитый» ППЭ имеет более низкую теплопроводность и паропроницаемость, хорошо сопротивляется сжатию, выдерживая без деформации довольно высокое давление, гораздо лучше поглощает звуки, чем «несшитый».

Общие свойства:

1. Отличная водоустойчивость. Материалы обоих видов не взаимодействуют с водой десятилетиями.
2. Едкие реактивы (кислоты, щелочи) и растворители (нефтепродукты) практически не влияют на ППЭ.
3. Легкость позволяет делать монтаж вручную.
4. Бактерии и грибки не разрушают пенополиэтилен.
5. ППЭ не влияет на окружающую среду.

Отличия разных видов:

1. Имея более плотную структуру, «сшитый» ППЭ намного лучше поглощает звуки, поэтому применяется не только для утепления, но и для звукоизоляции помещений. «Несшитый» аналог как поглотитель звуков малоэффективен.
2. Хорошая прочность на сжатие позволяет использовать «сшитый» ППЭ для утепления полов: он не сминается и не теряет свойств. НПЭ можно применять только без механической нагрузки.
3. Более низкий коэффициент теплопроводности «сшитого» ППЭ делает его более эффективным теплоизолятором. При прочих равных условиях можно укладывать ППЭ на 20–30% более тонким слоем, чем НПЭ.
4. Более высокая теплостойкость позволяет использовать «сшитый» ППЭ в более жестких условиях, чем НПЭ (например, для утепления стены внутри помещения за батареей отопления).

Фольгированный пенополиэтилен и его свойства

Для улучшения паро- и теплоизоляционных свойств пенополиэтилен покрывают алюминиевой фольгой. Делается это с помощью термической сварки. Наружную поверхность фольги полируют.

У некоторых разновидностей этого материала есть дополнительное покрытие фольги полиэтиленовой пленкой для защиты ее от случайных повреждений.

Свойства вспененного полиэтилена при этом изменяются таким образом:

1. Теплоизоляционные свойства материала дополняются: слой фольги отражает тепловое излучение нагретых предметов, а ППЭ тормозит передачу тепла. Хорошо отполированная фольга отражает 97% тепла и более.
2. Слой металла обладает практически нулевой паропроницаемостью, поэтому этот показатель материала тоже улучшается. Жидкая вода также не проникает через слой металла и защитной пленки.

Теплоизоляционные свойства фольгированного ППЭ значительно выше, чем непокрытого. Так, его 10-миллиметровый слой удерживает тепло столь же эффективно, как кирпичная кладка толщиной 15 см.

Выпускается этот материал в нескольких модификациях:

1. Односторонне фольгированный. Он наклеивается на другие теплоизоляторы фольгой наружу.
2. С двусторонним фольгированием. Для утепления внутренних стен и перекрытий. Одинаково эффективен при изменении направления теплопередачи.
3. Одна сторона покрыта металлом, а вторая — клеем. Не требует покупки клея для укладки.
4. Одна сторона покрыта фольгой и защитной пленкой. Пленка защищает от повреждений фольгу.
5. ППЭ с фольгированием и перфорацией. В некоторых случаях требуется теплоизоляционный материал, пропускающий пар и воздух. Эта модификация создана для таких случаев.

Технология утепления ППЭ

Свойства любого теплоизолирующего материала определяют технологию утепления. У пенополиэтилена есть свои особенности при укладке:

1. Перед началом работ поверхность очищают, выравнивают и заделывают все щели на ней.
2. ППЭ укладывают, наклеивая на утепляемую поверхность и закрепляя дюбелями-грибками. Между теплоизоляцией и отделочным материалом должна быть прослойка толщиной 1,5–2 см. Чтобы создать такую прослойку, поверх утеплителя сооружают обрешетку из брусков, на которую затем монтируют панели отделочного материала. Бруски крепят дюбелями к стене через слой утеплителя. При таком монтаже конденсат, образовавшийся при колебаниях температуры на поверхности ППЭ, испаряется, не нанося вреда отделочному материалу.
3. Утеплитель, покрытый фольгой, всегда укладывают металлизированным слоем к потоку тепла и света: при внутреннем утеплении — внутрь, при наружном — наружу.
4. Листы укладывают встык, склеивая боковые поверхности. Места стыков дополнительно проклеивают металлизированным скотчем.

Основные торговые марки

Вспененный полиэтилен производят с прошлого века. До 2000 г. в России можно было приобрести этот материал только иностранных торговых марок. Самыми распространенными были турецкая Odeflex и немецкая Tubolit.

Сейчас пенополиэтилен производится в России в больших количествах, а также продолжает ввозиться из-за границы. Наиболее известны торговые марки ИЗОЛОН, Вилатерм, ПОЛИФОМ, Энергофлекс, Пенофол, ПОРИЛЕКС и с каждым годом к ним добавляются другие.

В настоящее время наиболее эффективным утепляющим материалом является пенополиэтилен. При внутреннем утеплении он подходит больше других, поскольку при одинаковой теплоизоляции занимает минимум места. Так, пенопласт толщиной 30 мм удерживает тепло так же, как «сшитый» ППЭ толщиной 20 мм.

Для утепления пола лучше всего выбрать «сшитый» вспененный полиэтилен, т. к. он выдерживает большой вес без деформации и потери свойств. Для теплоизоляции стен можно использовать более дешевый «несшитый» вид этого материала.

О технических характеристиках вспененного полиэтилена ПОЛИФОМ и способах его применения узнайте, посмотрев видео ниже: