Синтетические наполнители вытесняют натуральные не только из-за дешевизны и широкой области применения. По ряду параметров синтетика выигрывает у природного сырья за счет долговечности, комфорта, устойчивости к механическим воздействиям. Пенопластовые разновидности, используемые в строительстве, пищевой и мебельной сфере, приобрели популярность при изготовлении постельных принадлежностей. Так, подушки с гранулированной набивкой обладают антистрессовым эффектом, а матрасы с добавлением пенополистирола отличаются формостойкостью, не пропускает влагу и удерживает тепло.
Что такое пенополистирол
ППС — жесткий материал из гранул, полученных беспрессовым методом. Он изготавливается под воздействием горячего пара. Спеченные гранулы из вспененного полистирола похожи на ячейки и наполнены воздухом, поэтому они упругие и мало весят. Можно сказать, что наполнитель состоит на 98 % из воздуха.
Пенопласт и полистирол
Эти материалы похожи, но не одно и то же, хотя все вспененные полимеры в быту называют пенопластом. Прародитель ППС —– пенопласт— был изобретен почти сто лет назад. Востребованность продукта ежегодно увеличивалась, как и сфера его использования. За годы существования технология изготовления претерпела значительные изменения, это отразилось на количестве разновидностей и качестве продукта.
Отличия пенопласта и ППС
В них используется одно сырье, но продукт получается разным. И это касается не только технологии производства, но и свойств материала. Пенопласт хрупкий и рыхлый. ППС более однородный, плотный и прочный. Он демонстрирует лучшую сопротивляемость влаге и продолжительность службы.
Из чего создают
В основе материала стирол, он же фенилэтилен. Это бесцветное соединение, которое используется при изготовлении многих полимеров. Он токсичен, но при нагревании лишается отравляющего свойства, что позволяет использовать его в качестве наполнителя для постельных принадлежностей и мебели. Концентрация стирола в ППС крайне мала, поэтому переживать о вреде синтетической набивки не стоит —– она полностью безопасна.
Источник фотографии: интернет-магазин подушек из пенополистирола «МногоСна»
ПВ составе продукта также есть:
- Антипирены. Повышают огнестойкость материала. Если сравнить ППС с тем же пенопластом, то пенополистирол покажет завидную огнестойкость, что немаловажно при для использования дома;
- Вспениватели. Отвечают за газонаполнение и расширение сырья. В список востребованных вспенивателей входят пентан, изопентан, петролейный эфир;
- Заполняющие вещества. Их множество, и каждый вид предназначен для улучшения эксплуатационных характеристик. В эту категорию входят компоненты, направленные на улучшение прочности и пластичности, устойчивости к деформации, гидрофобности и других свойств;
- Красители. Практического значения не имеют, но придают материалу эстетичный вид. В производстве получили распространение нетоксичные пигменты. Чаще пенополистирол белого цвета.
Технология производства
- Первый этап
Частицы стирола нагревают насыщенным паром и наполняют газом — вспенивают. Они надуваются и превращаются в шарики. В качестве газа-наполнителя обычно используется природный газ (смесь метана и его производных), но для повышения пожаростойкости сырья применяют углекислый.
Чем больше гранулы увеличиваются в размерах, тем ниже их плотность. В процессе обработки она снижается. При повторном вспенивании даже уменьшается вдвое. Крошечные зерна раздуваются в 50-кратном объеме и достигают размера 3,5 – 6 мм.
- Сушка материала
Для завершения процесса требуется период выдержки. Он составляет 6 – 24 часа. За это время гранулы высыхают и становятся твердыми. Они подвергаются сушке, стабилизируются. В это время не допускают перепадов температур и сквозняков, иначе свежие гранулы будут схлопываться.
- Добавки
В полистирольную массу вводятся добавки, которые улучшают гибкость, теплоизоляцию, прочность. Для формовки разогретую субстанцию заливают в емкость, оставляя до полного спекания зерен. Под действием пара они увеличиваются и буквально слипаются между собой. После этого образуется плотный блок пенополистирола, который нарезают на нужные куски.
Применение готового продукта
Материал чаще всего используют в строительстве утепляют полы, стены и крыши, звукоизолируют различные конструкции. ППС входит в состав сэндвич-панелей, используется в качестве наполнителя для мебели. Спаянные зерна в виде листов подходят для создания авторских предметов интерьера и украшений.
Рассыпчатым наполнителем набивают игрушки, подушки и кресла-мешки. Листовым ППС заполняют мягкую мебель. Матрасы с добавлением пенополистирола получаются легкими и упругими. Валики для беременных и кормящих с газонаполненными зернами неприхотливы в уходе и отлично справляются с мышечным напряжением.
В пищевой промышленности вещество используется при изготовлении упаковки для продуктов. В сельском хозяйстве ППС находит применение в качестве разрыхлителя. Также из него изготавливают фильтры и другие системы для очистительных сооружений.
Продукт хорошо себя зарекомендовал в качестве электроизоляционного материала, амортизатора в военной промышленности, теплоизолятора. Его используют для обустройства искусственных насыпей, прослойки дорог, усиления слабых грунтов.
Преимущества пенополистирола
Наполнитель не вызывает парникового эффекта, при этом неуязвим к воде, не гниет и не отсыревает. Его не повреждает плесень и иные биологические поражения. Также в гранулах не заводятся паразиты и мелкие вредители. Он поглощает шум, не растворяется от мыла, соды, грунтовых вод.
Среди плюсов материала:
- Долго прослужит;
- Упругий, восстанавливается после сжатия;
- Гипоаллергенный и экологичный;
- Удобный в работе, независимо от области применения;
- Не содержит радиоактивных компонентов и канцерогенов в составе;
- Устойчивый к нагрузкам и температурным перепадам;
- Удерживает тепло;
- Мало весит;
- Износостойкий при соблюдении правил эксплуатации.
Источник: интернет магазин подушек из пенополистирола «МногоСна»
Доступная цена также говорит в пользу продукта. Сырье превосходит по ряду параметров другие наполнители, которые обходятся дороже и не так удобны в работе.
Недостатки пенополистирола
При неправильном производстве ППС имеет неприятный запах, неоднородность и хрупкость вспененных зерен, посторонние вкрапления. Помимо этого, у наполнителя есть и собственные недостатки:
- Уязвимость к УФ-лучам. Под воздействием солнца снижается упругость, шарики быстрее изнашиваются и разламываются. По этой причине наполнитель надежно защищают от солнца.
- Малая устойчивость к растворителям. На ППС негативно влияют ацетон, скипидар, уайт-спирит и др. При контакте с этими веществами гранулы разрушаются и не подлежат восстановлению.
- Потенциальный вред при разрушении ячеек. По мере повреждения оболочек в атмосферу выделяются токсичные вещества. Их количества недостаточно, чтобы нанести вред здоровью, но не учитывать этот фактор нельзя. В защиту материала можно сказать, что токсичный стирол в безопасной концентрации окружает человека повсюду, например, в продуктах питания: зерновом кофе, землянике, корице, арахисе и других продуктах.
Если говорить о наполнении постельных принадлежностей гранулированным веществом, возникает вопрос о навязчивом шуршании. Действительно, материал издает звук при трении зерен друг о друга. Рассыпчатые ППС-наполнители подходят для набивки подушек-антистресс и игрушек. Сцепленные элементы в виде плит не издают шумов, а потому рекомендованы для прослойки мебели.
Заключение
Споры о достоинствах и недостатках пенополистирола ведутся многие годы. Синтетическое происхождение вызывает вопросы у противников материала, но это не умаляет его достоинств. Более того, популярность ППС растет с каждым днем за счет улучшения технологии производства, разработки инновационных добавок.
Вещество безопасно для человека, если использовать его в соответствии с требованиями: не нагревать до высоких температур, укрывать защитными тканями, пленками, чехлами, не подвергать воздействию химикатов.
Мебель и постельные принадлежности с качественной синтетической набивкой не причинят вреда, зато прослужат долгие годы, даря комфорт при соприкосновении и создавая уют в доме. Изделия с технологичной набивкой неприхотливы в уходе, износостойки, доступны по цене. Достоинства материала в полной мере компенсируют его недостатки, а с учетом широких возможностей применения делают ППС одним из лучших наполнителей современности.
