PLASTIČNI MATERIJALISTANJE I PERSPEKTIVE

PRIMENE U GRAĐEVINARSTVU

Primena plastičnih materijala, ili kako se oni jošnazivaju - plastičnih masa, najtešnje je povezana sa razvojem hemije jedne posebne vrste složenih organskih jedinjenja - tzv. polimera, a takođe i sa tehnološkim razvojem u pratećoj oblasti hemijske industrije. Polimerne supstance, koje se dobijaju različitim postupcima hemijske sinteze jednostavnijih, takođe organskih jedinjenje poznatih pod opštim nazivom monomeri, predstavljaju bazu za dobijanje praktično svih vrsta plasičnih materijala (masa), pri čemu konkretan polimer predstavlja, doduše najbitniju, ali najčešće ipak samo jednu od konstituenata određenog plastičnog materijala.

S obzirom na tu činjenicu, praktično svi plastični materijali se mogu tretirati kao kompoziti, čija je svojstva u funkciji sastava i strukture, kao i primenjene tehnologije proizvodnje, moguće modelirati tako da se dobiju materijali ili proizvodi zahtevanih - povoljnih svojstava, ali u velikom broju slučajeva sa značajnom prednošću u odnosu na druge materijale - sa srazmerno niskom cenom koštanja.

To je sigurno osnovni razlog za danas sve širu primenu plastičnih materijala (masa), pri čemu je "bum" u toj primeni započet zadnjih nekoliko decenija XX veka i nastavljen u naše vreme -početkom XXI veka. To je i razlog što se pomenuti period od oko 50 godina vrlo često u oblasti nauke o materijalima, kao i tehnologije i primene materijala, tretira kao epoha sintetičkih organskih materijala, odnosno plastičnih masa.

Prognozira se čak da će u ne tako dalekoj budućnosti, ovi materijali u još daleko većem obimu nego danas, postati supstitucija za mnoge tradicionalne materijale, i da će mnogi od njih u primeni prevazići još uvek na nekim poljima nezamenljive materijale, na primer, metale.

Ako se govori o istorijatu polimernih materijala i plastičnih masa treba istaći da je prva polimerna odnosno sintetička materija - fenolformaldehidna smola - dobijena još početkom dvadesetog veka. Na bazi tog polimera dobijena je i prva plastična masa koja je po svom pronalazaču L. Bakelendu ponela naziv "bakelit".

Međutim, razvoj hemije polimera, a saglasno tome i tehnologije plastičnih materijala, tekao je ipak relativno sporo, tako da je tek tridesetih godina prošlog veka sintetizovana jedna od važnijih polimernih formulacija - epoksidno jedinjenje (pronalazač Pjer Kastan). Ovaj polimer, pak, kao i plastične mase na njegovoj osnovi, ulaze u komercijalnu primenu tek posle Drugog svetskog rata, zahvaljujući u prvom redu istraživanjima sprovedenim u poznatoj švajcarskoj firmi - hemijskoj industriji CIBA.

Taj period - druga polovina prošlog veka -predstavlja, kao što je već rečeno, suštinski početak "buma" u istraživanjima i uvođenju u praktičnu primenu velikog broja različitih plastičnih materijala. Broj ovih materijala se u to vreme, što važi danas, veoma brzo umnožavao, pri čemu su konkretni plastični materijali dobijali nazive ili prema polimernoj supstanci na osnovu koje su proizvedeni (na primer, PVC - polivinilhlorid), ili su se na tržištu javljali pod različitim komercijalnim nazivima (na primer, "najlon" - plastična masa na bazi poliamida).

S obzirom na tehničku i ekonomsku superiornost u odnosu na niz tradicionalnih materijala, plastični materijali su našli primenu kako na području proizvodnje predmeta široke potrošnje, tako i u praktično svim oblastima tehnike. Oni se danas u najvećem procentu dobijaju na bazi polimera sintetizovanih od sekundarnih produkata petrohemijske industrije, ali isto tako i na bazi komponenata dobijenih preradom uglja i prirodnog gasa.

Srazmerno razvoju u tim industrijskim granama, a u nekim slučajevima i brže, teče i današnji razvoj na polju tehnologije plastičnih materijala. Prema nekim statistikama, godišnja stopa povećanja proizvodnje tih materijala u svetskim okvirima kreće se između 5 i 10%, što u poređenju sa cca 2% godišnjeg porasta proizvodnje tradicionalnih materijala, vrlo ubedljivo govori o mestu koje "plastika" već danas zauzima u svetskoj privredi, ali i u životu uopšte.

VRSTE I OSNOVNA SVOJSTVA PLASTIČNIH MATERIJALA

U sastav plastičnih materijala kao obavezne vezivne konstituente ulaze određeni polimeri tipa termoplastičnih ili termostabilnih sintetičkih smola, ili tzv. elastomeri - jedinjenja koja čine posebnu klasu polimera. Osnovna karakteristika termoplastičnih polimera je u tome da se oni zagrevanjem mogu više puta "razmekšavati", dok se termostabilni polimeri zagrevanjem mogu samo jednom "razmekšati", jer se nakon toga, pri hlađenju, u njima formira tzv. umrežena struktura, koja isključuje docnije termoplastično ponašanje.

Elastomere, pak, karakterišu specifični radni (σ-ε) dijagrami; kod njih se, za razliku od drugih materijala (a takođe i termoplastičnih i termostabilnih polimera), linije opterećenja i rasterećenja u celokupnom naponskom području, bez obzira na činjenicu da je reč o krivoj liniji, u potpunosti poklapaju.

Kao najznačajnije termoplastične polimere ovde treba navesti polietilen, polipropilen, polivinilhlorid, polistiren, poliamid, poliakril i dr., dok su najvažniji termostabilni polimeri epoksidi, poliestri, poliuretani, fenolaldehidi, silikoni i dr. U elastomere, koji u suštini predstavljaju veštačke (sintetičke) kaučuke dobijene polimerizacijom određenih monomera, treba, pak, ubrojati sledeće važnije tipove kaučuka: izporenski, butadienski, butadienstirolni, hloroprenski, izobutilenski i dr.

Osim napred navedenih vezivnih supstanci, u sastav plastičnih materijala (masa) ulaze u opštem slučaju još različiti punioci (praškasti - najčešće mineralni, vlaknasti, listasti i dr.), kao i određeni dodaci tipa katalizatora (očvršćivača), plastifikatora, stabilizatora i pigmenata. Generalno posmatrano, dakle, po svojoj strukturi, ovi materijali mogu da budu kako bez punilaca (homogene plastične mase), tako i sa puniocima (heterogene plastične mase), pri čemu se u ove poslednje ubrajaju i različiti slojeviti materijali (laminati) sa vezivima tipa polimera ili elastomera.

Specifične mase plastičnih materijala (masa) kreću se se od 900 (mase na bazi polietilena) do 3200 kg/m3 (tzv. tvrdi epoksidi), dok njihove zapreminske mase zavise od ostvarene poroznosti. Ovo svojstvo plastičnih materijala može se u procesu proizvodnje regulisati u vrlo širokim granicama. Na primer, neki od ovih materijala praktično ne sadrže pore, dok poroznost tzv. poroplasta i penoplasta iznosi 95-98%. Ukoliko se radi o poroplastima i penoplastima, većinu tih materijala, za razliku od drugih materijala velike poroznosti, karakteriše malo upijanje vode -do 1%.

U opštem slučaju plastični materijali se odlikuju niskom toplotnom provodljivošću (l = 0,23-0,70 W/moC) u odnosu na druge građevinske materijale, pri čemu je toplotna provodljivost penoplasta i poroplasta izuzetno niska i bliska toplotnoj provodljivosti vazduha. Oni se takođe odlikuju visokim vrednostima termičkih koeficijenata linearnog širenja αT; ove vrednosti su 5-10 puta veće nego kod drugih materijala, pa o toj činjenici u praksi uvek treba voditi računa.

Čvrstoća plastičnih materijala (masa) može da bude veoma velika; u slučaju materijala armiranih vlaknima, tkaninama ili tzv. listastim puniocima, čvrstoća pri zatezanju može da iznosi 200-300 MPa (na primer, u slučaju materijala armiranih staklenim tkaninama). U poređenju sa drugim materijalima, kod većine plastičnih masa su čvrstoće pri zatezanju i pri pritisku praktično istog reda veličine, dok su odnosi njihovih čvrstoća prema zapreminskim masama visoki, što ukazuje na njihovu značajnu konstrukcionu podobnost.

Plastične mase, međutim, imaju znatno niže vrednosti modula elastičnosti nego drugi materijali. Ovo, zajedno sa uvek manje ili više izraženom reološkom pojavom tečenja, uslovljava nihovu veliku deformabilnost što ih često, uprkos visokim čvrstoćama, u oblasti konstrukcija čini manje povoljnim u odnosu na neke druge konstrukcijske materijale. Najveći broj plastičnih materijala (masa) je otporan prema delovanju vode, a takođe je otporan i na dejstvo vodenih rastvora kiselina, baza i soli. Međutim, mnoge plastične mase se lako rastvaraju i bubre u organskim rastvaračima.

Starenje - pogoršavanje fizičko-mehaničkih svojstava plastičnih materijala tokom vremena usled zagrevanja, delovanja svetlosti (UV zračenje), kiseonika i drugih faktora - predstavlja vrlo ozbiljan nedostatak mnogih od ovih matrrijala. Ova pojava je posledica dva osnovna procesa:

(1) spontanog procesa "umrežavanja" koji dovodi do gubitka elastičnosti, povećanja krtosti, pojave prslina i dr., i

(2) procesa razlaganja polimera na ishodna niskomolekularna (monomerna) jedinjenja koji vodi ka destrukciji formiranog složenog materijala. Međutim, ovi procesi se mogu usporiti ili sasvim eliminisati primenom odgovarajućih dodataka tipa stabilizatora.

Plastični materijali (mase) nisu u opštem slučaju postojani na povišenim temperaturama; najveći broj podnosi temperature od 100 do 200oC, dok neke (na bazi silikona) zadržavaju fizičko-mehanička svojstva i na temperaturama 300-500oC. Pri višim temperaturama, pak, najčešće, nakon pojave razmekšavanja, dolazi do topljenja, a zatim i do sagorevanja plastičnih masa, što takođe predstavlja jedan od njihovih značajnih nedostataka.

OSNOVNI TEHNIOSNOVNI TEHNIČČKI PODACI O TERMOIZOLACIONIM KI PODACI O TERMOIZOLACIONIM SVOJSTVIMA STANDARDNIH GRASVOJSTVIMA STANDARDNIH GRAĐĐEVINSKIH MATERIJALAEVINSKIH MATERIJALA

λλ -- koeficijent toplotne provodljivostikoeficijent toplotne provodljivosti

cc -- specifispecifiččna toplotana toplota

µµ -- faktor otpora difuziji vodene parefaktor otpora difuziji vodene pare

ααtt -- koeficijent toplotnog izdukoeficijent toplotnog izdužženjaenja

γγ -- zapreminska masazapreminska masa

SRPS U.J5.600:1998SRPS U.J5.600:1998

TERMOIZOLACIONI MATERIJALI

TTermoizolacioni materijali ermoizolacioni materijali imajuimaju λλ < < 0.3 W/(mK0.3 W/(mK))

•• pravi termoizolacioni materijali:pravi termoizolacioni materijali:λλ < 0.06 W/(mK)< 0.06 W/(mK)

SRPS U.SRPS U.A2A2..020020

•• termoizolaciontermoizolacionii materijalmaterijalii sa konstrukcionim svojstvimasa konstrukcionim svojstvima::0.06 < 0.06 < λλ < 0.3 W/(mK)< 0.3 W/(mK)

OSNOVNI TEHNIOSNOVNI TEHNIČČKI PODACI O TERMOIZOLACIONIM KI PODACI O TERMOIZOLACIONIM SVOJSTVIMA STANDARDNIH GRASVOJSTVIMA STANDARDNIH GRAĐĐEVINSKIH MATERIJALAEVINSKIH MATERIJALA

Pravilan izbor odrePravilan izbor određđenog termenog termooizolacionog izolacionog materijala je tesno povezan samaterijala je tesno povezan sa::

ØØ analizom svojstava termoizolacionih analizom svojstava termoizolacionih materijala u odnosu na svojstva ostalih materijala u odnosu na svojstva ostalih materijala od kojih se izvode pojedini materijala od kojih se izvode pojedini elementi konstrukcijeelementi konstrukcije,,

ØØ analizom poloanalizom položžaja elementa konstrukcije u aja elementa konstrukcije u odnosu na okruodnosu na okružženjeenje ii

ØØ analizom termoanalizom termo -- higrometrijskih uslova higrometrijskih uslova sredinesredine ..

DaDa bi bi bilibili konkurentnikonkurentni nana trtržžiišštutu savremenisavremenigragrađđevinskievinski termoizolacionitermoizolacioni materijalimaterijali trebatrebadada zadovoljezadovolje nizniz strogostrogo postavljenihpostavljenihzahtevazahteva, u , u kojekoje svakakosvakako spadajuspadaju::ØØ niska zapreminska masa, tj. visoka poroznost;niska zapreminska masa, tj. visoka poroznost;ØØ zadovoljavajuzadovoljavajućće mehanie mehaniččke ke ččvrstovrstoććee;;ØØ malo upijanje vode;malo upijanje vode;ØØ ddobra termoizolaciona svojstva;obra termoizolaciona svojstva;ØØ zadovoljavajuzadovoljavajućća provodljivost pare i gasova;a provodljivost pare i gasova;ØØ otpornost na dejstvo mraza;otpornost na dejstvo mraza;ØØ hemijska i biolohemijska i biološška postojanost;ka postojanost;ØØ otpornost na dejstvo pootpornost na dejstvo požžara;ara;ØØ netoksinetoksiččnost;nost;ØØ prihvatljiva cena koprihvatljiva cena košštanjatanjaØØ mogumoguććnost recikliranja.nost recikliranja.

3030

NepoznavanjeNepoznavanje svojstavasvojstava termoizolacionihtermoizolacionihmaterijalamaterijala u u praksipraksi momožže e dovestidovesti dodo::

ØØ znaznaččajnogajnog smanjenjasmanjenja efekataefekata termoizolacijetermoizolacije,,

ØØ pojavepojave prateprateććihih nenežželjeniheljenih efekataefekata::

§§ vlagvlagaa,,§§ truljenje materijala,truljenje materijala,§§ bubuđđ, , §§ klobuklobuččenjenjee, ljuspanj, ljuspanjee i otpadanji otpadanjee paronepropusnih paronepropusnih

zavrzavrššnih slojeva nih slojeva ii§§ ooššteteććenja usled dejstva mrazaenja usled dejstva mraza..

3131

KLASIFIKACIJA KLASIFIKACIJA TERMOIZOLACIONITERMOIZOLACIONIHH MATERIJALMATERIJALAA

ØØ prema poreklu sirovina za proizvodnju,prema poreklu sirovina za proizvodnju,

ØØ prema vrednosti koeficijenta toplotne prema vrednosti koeficijenta toplotne provodljivostiprovodljivosti,,

ØØ prema vrednosti zapreminske maseprema vrednosti zapreminske mase ii

ØØ prema mestu i naprema mestu i naččinu primene.inu primene.

3232

KLASIFIKACIJA KLASIFIKACIJA TERMOIZOLACIONITERMOIZOLACIONIHH MATERIJALMATERIJALA A NA OSNOVU POREKLA SIROVINE ZA PROIZVODNJUNA OSNOVU POREKLA SIROVINE ZA PROIZVODNJU

TERMOIZOLACIONI MATERIJALITERMOIZOLACIONI MATERIJALI

ORGANSKOG POREKLAORGANSKOG POREKLA

PolimeriPolimeri Prirodni materijaliPrirodni materijali

Ekspandiranipolistiren

Ekstrudiranipolistiren

Poliuretan

Trska

Drvena vlaknasa

min. vezivom

Recikliranaceluloza

TI MALTERI I BETONITI MALTERI I BETONIMINERALNOG POREKLAMINERALNOG POREKLA

Kamena vunaKamena vuna

Staklena vunaStaklena vuna

TermoizolacioniTermoizolacionimalterimalteri

EPS betoni

Gas-betoni(siporeks)

TermoizolacioniTermoizolacionibetonibetoni

TERMOIZOLACIONI MATERIJALI TERMOIZOLACIONI MATERIJALI ORGANSKOG POREKLAORGANSKOG POREKLA

Na bazi polimeraNa bazi polimera

MaterijalMaterijal poznatpoznat pod oppod opšštimtim nazivomnazivom""StiroporStiropor" " predstavljapredstavlja sintetisintetiččkikimaterijalmaterijal tipatipa polistirenapolistirena kojikoji se se javljajavlja u u dvadva osnovnaosnovna modalitetamodaliteta -- kaokaoekspandiraniekspandirani i i kaokao ekstrudiraniekstrudiranipolistirenpolistiren..

U U obaoba slusluččajaaja radiradi se o se o materijalumaterijalu kojikoji se se dobijadobija nana bazibazi naftnihnaftnih derivataderivata, , pripri ččemu emu susurazlikerazlike izmeizmeđđu u pomenutihpomenutih modalitetamodalitetaprevashodnoprevashodno rezultatrezultat razlirazliččitihitih tehnolotehnološškihkihpostupakapostupaka kojikoji se se primenjujuprimenjuju pripri njihovomnjihovomdobijanjudobijanju. U . U obaoba slusluččajaaja osnovaosnova zaza dobijanjedobijanjepredmetnihpredmetnih materijalamaterijala je je istaista; to ; to susu tvrdetvrdekompaktnekompaktne granule granule polistirenapolistirena, , pripri ččemu se emu se ekstrudiraniekstrudirani polistirenpolistiren momožže e dobitidobiti i i odod tzvtzv. . kristalnogkristalnog polistirenapolistirena..

StiroporStiropor (EPS), (EPS), kaokao ššto je to je vevećć rereččenoeno, , predstavljapredstavlja ekspandiraniekspandirani termoplastitermoplastiččan an materijalmaterijal dobijendobijen polimerizacijompolimerizacijomstirenastirena. .

On se obiOn se običčno no klasifikujeklasifikuje kaokao porozanporozanmaterijalmaterijal zatvorenezatvorene -- alveolarnealveolarnestrukturestrukture..

KodKod EPSEPS--a a dobijenogdobijenog u u kalupimakalupima, , veliveliččinaina unutraunutraššnjihnjih ććelijaelijaje je izmeizmeđđu 60u 60--200 200 µµmm,, dokdok se se kodkod ekstrudiranogekstrudiranog EPSEPS--a a tataveliveliččinaina krekrećće e izmeizmeđđu 150u 150--500 500 µµm. m.

DebljinaDebljina zidovazidova izmeizmeđđu u ććelijaelija zavisizavisi odod zapreminskezapreminske masemase i i veliveliččineine ććelijaelija. .

TakoTako, , nana primer, primer, zaza zapreminskuzapreminsku masumasu odod 15 kg/m15 kg/m33 i i veliveliččinuinuććelijeelije odod ccacca 100 100 µµm, m, debljinadebljina zidazida iznosiiznosi okooko 0,4 0,4 µµm. m.

EPS u EPS u sebisebi sadrsadržži 98% i 98% vazduhavazduha i 2% i 2% polistirenapolistirena. .

NjegovaNjegova zapreminskazapreminska masamasa je je izmeizmeđđu 10u 10--30 kg/m30 kg/m3 3 -- zaza EPS EPS dobijendobijen u u kalupimakalupima, , dokdok je je zaza ekstrudiraniekstrudirani EPS EPS uobiuobiččajenaajenavrednostvrednost zapreminskezapreminske masemase 33 kg/m33 kg/m33, , madamada onaona momožže e dada ideide i i do 45 kg/mdo 45 kg/m33..

Zapreminska masa (kg/m3)

15 20 30 40

Napon pritiska pri 10% deformacije (MPa)

0,060-0,110

0,100-0,160

0,180-0,250

0,260-0,350

čvrstoća pri savijanju (MPa)

0,160-0,220

0,210-0,330

0,380-0,520

0,570-0,680

čvrstoća pri zatezanju (MPa)

0,160-0,240

0,215-0,330

0,350-0,520

0,520-0,660

MehaniMehaniččka svojstva EPSka svojstva EPS--aa

MehaniMehaniččke karakteristike stiropora ke karakteristike stiropora u zavisnosti od zapreminske maseu zavisnosti od zapreminske mase

FiziFiziččkoko--mehanimehaniččka svojstva EPSka svojstva EPS--a prema a prema SRPSRPSS--u G.C7.201u G.C7.201

Tipovi Fizička svojstva 1 2 3 4 Zapreminska masa kg/m3 iznad do zaključno SRPS G.S2.410

13 16

16 20

20 25

25 30

čvrstoća pri pritisku pri 10% deformacije najmanje N/mm2 - SRPS G.S2.813

0,05

0,07

0,09

0,11

čvrstoća pri savijanju najmanje - N/mm2 SRPS G.S2.814

0,13

0,17

0,24

0,32

Propustljivost vodene pare najviše - g/m2 za 24h SRPS G.S2.815

100

90

80

70

Faktor difuzije vodene pare 25 35 40 45 Koeficijent toplotne provodljivosti (λ) - W/moK SRPS U.AZ.020

0,036

0,036

0,036

0,036

Računska vrednost λ za sve tipove SRPS U.J5.600

0,041 0,041 0,041 0,041

Temperaturno područje primene bez opterećenja -40oC do +80oC Kratkotrajno delovanje visoke temperature do +110oC Dimenzionalna stabilnost +80oC SRPS G.S2.816 -1% -1% -1% -1%

EPS se, EPS se, kaokao ššto se to se vidividi, , odlikujeodlikuje malommalomzapreminskomzapreminskom masommasom, , relativnorelativno dobrimdobrimmehanimehaniččkimkim ččvrstovrstoććamaama, , odliodliččnimnimizolacionimizolacionim svojstvimasvojstvima, , malommalomapsorpcijomapsorpcijom vodevode ((samosamo 0,05% 0,05% tetežžinskiinski) ) i i veomaveoma malommalom propustljivopropustljivoššćću u vodenevodenepare. pare.

StrukturaStruktura zatvorenihzatvorenih ććelijaelija ispunjenihispunjenihvazduhomvazduhom (1m(1m33 materijalamaterijala sadrsadržži i okooko 33--6 6 milijardimilijardi sitnihsitnih zatvorenihzatvorenih ććelijaelija), ), kaokao i i hidrofobnosthidrofobnost osnovnogosnovnog polimerapolimera, , ččineine dada je je EPS EPS otporanotporan premaprema delovanjudelovanju vodevode. .

DrugimDrugim rereččimaima, , zbogzbog sistemasistema zatvorenihzatvorenih ććelijaelijaEPS EPS kapilarnokapilarno ne ne upijaupija voduvodu. .

VodaVoda prodireprodire jedinojedino u u prostoreprostore izmeizmeđđu u ććelijaelija; ; zbogzbog toga toga intenzitetintenzitet upijanjaupijanja zavisizavisi ododkvalitetakvaliteta ""zavarenostizavarenosti" " ććelijaelija. .

EPS, EPS, kaokao i i svakasvaka termoplastitermoplastiččnana masamasa, , imaima svojstvasvojstvakojakoja zavisezavise odod temperature. temperature.

InaInačče, EPS je slab e, EPS je slab provodnikprovodnik toplotetoplote, s , s timtim ššto to njegovanjegova termitermiččka ka provodljivostprovodljivost variravarira u u zavisnostizavisnosti ododzapreminskezapreminske masemase ((funkcijafunkcija nijenije linearnalinearna). ).

NaravnoNaravno, , termitermiččka ka provodljivostprovodljivost jakojako mnogomnogo zavisizavisi i i odod sadrsadržžajaaja vlagevlage, , pripri ččemu emu vavažži i pravilopravilo dada se se zazasvakisvaki procenatprocenat apsorbovaneapsorbovane vlagevlage ((zapreminskizapreminski), ), koeficijentkoeficijent toplotnetoplotne provodljivostiprovodljivosti povepoveććavaava zaza 3,8%, 3,8%, ššto to znaznačči i dada se se termoizolacionatermoizolaciona svojstvasvojstva pogorpogorššavajuavaju. .

LinearniLinearni koeficijentkoeficijent termitermiččkogkog šširenjairenja EPSEPS--a se a se krekrećće e u u granicamagranicama izmeizmeđđu 5u 5⋅⋅1010--55 KK--11 i 7i 7⋅⋅1010--55 KK--11..

ApsorpcijaApsorpcija vodevode pripri potapanjupotapanju EPSEPS--a u a u trajanjutrajanjuodod 28 28 danadana iznosiiznosi 33--5% (5% (zapreminskihzapreminskih), ), ššto to zazamnogemnoge primeneprimene nijenije takotako bitnobitno. .

Ova Ova karakteristikakarakteristika EPSEPS--a je a je praktipraktiččno no nezavisnanezavisnaodod zapreminskezapreminske masemase, , aliali svakakosvakako zavisizavisi ododprocesaprocesa proizvodnjeproizvodnje, , popoššto to vodavoda momožže e dadapenetrirapenetrira samosamo krozkroz uskeuske kanalikanalićće e izmeizmeđđu u ććelijaelija..

ŠŠto se to se titičče e naknadnognaknadnog skupljanjaskupljanja EPSEPS--a (after a (after shrinkage), shrinkage), onoono je je uglavnomuglavnom posledicaposledica gubitkagubitkaagensaagensa zaza ekspanzijuekspanziju ((pentanapentana), ), pripri ččemu emu onoono istoistotakotako zavisizavisi odod zapreminskezapreminske masemase materijalamaterijala, , vremenavremena odleodležžavanjaavanja, , tipatipa strukturestrukture ((sadrsadržžajaajapentanapentana) i dr. ) i dr.

DimenzionalneDimenzionalne promenepromene EPSEPS--a a kojekoje se se manifestujumanifestujuposleposle vivišše e odod 24 h 24 h odod ekspandiranjaekspandiranja i i nazivajunazivajunaknadnimnaknadnim skupljanjemskupljanjem imajuimaju vrednostivrednosti 0,30,3--0,5% 0,5% ((zaza plopločče), e), zavisnozavisno odod zapreminskezapreminske masemase sirovinesirovine. .

OvdeOvde susu prikazaneprikazane oveove dimenzionalnedimenzionalne promenepromene EPSEPS--a a odod 14 14 danadana nakonnakon proizvodnjeproizvodnje do 200 do 200 danadana. Kao . Kao ššto se to se vidividi, , konakonaččne ne vrednostivrednosti se se dostidostižžu u posleposle 150 150 danadana i i krekrećću se u u se u opseguopsegu odod okooko 1,51,5--2,0 mm/m'. 2,0 mm/m'.

OveOve dimenzionalnedimenzionalne promenepromene susu, , nasuprotnasuprotdimenzionalnimdimenzionalnim temperaturnimtemperaturnim promenamapromenama, , nepovratnenepovratne ((ireverzibilneireverzibilne).).

TrebaTreba istaistaćći i dada ukupnoukupno skupljanjeskupljanje nana datomdatomprimeruprimeru panelapanela EPSEPS--a a predstavljapredstavlja sumusumu--zbirzbirskupljanjaskupljanja u u okviruokviru blokabloka u u kalupukalupu, , naknadnognaknadnog(after shrinkage) (after shrinkage) skupljanjaskupljanja istogistog blokabloka i i naknadnognaknadnog (after shrinkage) (after shrinkage) skupljanjaskupljanja panelapanela --plopločče e iseiseččeneene iziz predmetnogpredmetnog blokabloka. .

O O svemusvemu ovomeovome se se moramora voditivoditi raraččunauna. .

TakoTako, , nana primer, primer, zaza obiobiččan an gragrađđevinskievinski EPS EPS dovoljnodovoljno je je odleodležžavanjeavanje kodkod proizvoproizvođđaačča u a u trajanjutrajanju odod 1 1 mesecmesec, , zaza fasadnefasadne plopločče e potrebnopotrebno je je 3 3 mesecameseca, a , a zaza hladnjahladnjačče e ččakak 6 6 mesecimeseci..

Deformacije teDeformacije teččenja stiropora pod naponima pritiskaenja stiropora pod naponima pritiska

HemijskaHemijska svojstvasvojstva EPSEPS--a a slisliččnana sususvojstvimasvojstvima kojakoja posedujeposeduje obiobiččan an polistirenpolistiren. .

NaimeNaime, EPS je , EPS je otporanotporan nana voduvodu, , razblarazblažženeenekiselinekiseline i i bazebaze, , alifatialifatiččne ne alkoholealkohole, , glikoleglikole i i poliglikolepoliglikole, a , a neotporanneotporan je je nana aromatiaromatiččne ne ugljovodonikeugljovodonike, , hloriranehlorirane ugljovodonikeugljovodonike, , amine, amide, amine, amide, ketoneketone i i estereestere. .

Agens Otporan Ograni~eno otporan(1) Neotpor

an(2) cement, kreč, malter, beton x morska voda x alkohol, soda, amonijak x silikoni, sapuni, vešt. đubriva x razblažene kiseline x vazelin, jestivo ulje, benzin x aceton, benzen, stiren, trihloretilen, cikloheksan

x tečna goriva x bituminozni mastiksi sa rastvaračima, katran

x bitumen, mastiksi, bituminizirane vodene ili uljane emulzije x

sredstva za beljenje (hlorna voda, hipohlorit, vodonikperoksid) x

Napomena: 1) površinsko nagrizanje; 2) nagrizanje i razgradnja

Otpornost stiropora prema delovanju hemijskih agenasaOtpornost stiropora prema delovanju hemijskih agenasa

BIOLOBIOLOŠŠKA OTPORNOSTKA OTPORNOST

EPS je EPS je otporanotporan nana gljivicegljivice i i bakterijebakterije. . BuduBudućći i dadanemanema hranljivuhranljivu vrednostvrednost, on ne , on ne privlaprivlačči i mravemrave, , termite i termite i glodareglodare. .

On On nijenije podlopodložžan an truljenjutruljenju nitiniti drugimdrugim oblicimaoblicimakorozijekorozije, , nijenije rastvoranrastvoran u u vodivodi, , takotako dada ne ne dajedaje u u vodivodi rastvornerastvorne proizvodeproizvode kojikoji bi bi moglimogli dadakontaminirajukontaminiraju voduvodu..

KakoKako proizvodnjaproizvodnja stiroporastiropora datiradatira okooko 6060--tak tak godinagodina((odod 1952. god.), 1952. god.), zaza to to vremevreme nisunisu primeprimeććenieni nikakvinikakvišštetnitetni uticajiuticaji nana zdravljezdravlje ljudiljudi..

OTPORNOST NA RADIJACIJUOTPORNOST NA RADIJACIJU

NakonNakon kratkogkratkog izlaganjaizlaganja UV UV zracimazracima, x , x zracimazracima i i γγzracimazracima konstatovanokonstatovano je je dada stiroporstiropor postajepostaje krtkrt. .

OvajOvaj procesproces svakakosvakako zavisizavisi odod vrstevrste zrazraččenjaenja, , njegovognjegovog intenzitetaintenziteta i i vremenavremena. .

TakoTako, , nana primer, primer, posleposle dudužžegeg izlaganjaizlaganja UV UV zracimazracimapovrpovrššinaina EPS EPS postajepostaje žžutauta i i krtakrta, , ššto to omoguomoguććavaavadaljedalje ooššteteććenjeenje -- nprnpr. . kikiššomom i i vetromvetrom. .

RadiRadi svegasvega ovogaovoga u u praksipraksi se se pristupapristupa zazašštitititi EPS EPS bojenjembojenjem, , prevlakamaprevlakama, , laminiranjemlaminiranjem i dr.i dr.

TERMITERMIČČKA OTPORNOSTKA OTPORNOST

ŠŠto se to se titićće e uticajauticaja temperature temperature nana stiroporstiropor, , praktipraktiććno no ne ne postojipostoji donjadonja granicagranica zaza njegovunjegovu primenuprimenu --ugradnjuugradnju. .

ŠŠto se, to se, pakpak, , titičče e povipoviššenihenih temperaturatemperatura, , postojipostojipodatakpodatak dada se do se do 8855ooC C stiroporstiropor ne ne razgrarazgrađđujeuje, a , a dadamomožže e podnetipodneti i i kratkotrajnekratkotrajne temperature temperature prekopreko100100ooC (C (pripri lepljenjulepljenju bitumenombitumenom popo toplomtoplompostupkupostupku). ).

MeMeđđutimutim, du, dužža a izlaganjaizlaganja visokimvisokim temperaturamatemperaturamadovodedovode do do njegovognjegovog omekomekššavanjaavanja i i sinterovanjasinterovanja. .

GORIVOSTGORIVOST

Kao Kao veveććinaina organskihorganskih materijalamaterijala i i stiroporstiropor je je zapaljivzapaljiv. .

PriPri njegovomnjegovom sagorevanjusagorevanju proizvodiproizvodi kojikoji se se oslobaoslobađđajuaju susu sledesledećći: i: ugljenmonoksidugljenmonoksid, , ugljendioksidugljendioksid, , vodavoda i i ččaađđ. .

EPS EPS zbogzbog male male masemase popo jedinicijedinici zapreminezapremine oslobaoslobađđa a pripri gorenjugorenjuminimalnuminimalnu kolikoliččinuinu toplotetoplote i i takotako stvarastvara mala mala popožžarnaarna optereoptereććenjaenja. .

PrilikomPrilikom gorenjagorenja, prime, primeććujeuje se se topljenjetopljenje materijalamaterijala bezbez kapanjakapanja. .

Tom Tom prilikomprilikom se se premaprema vavažžeeććimim standardimastandardima belebeležži dui dužžinaina izgorelogizgorelog deladela, , vremevreme gorenjagorenja do do momentamomenta gagaššenjaenja, , brzinabrzina gorenjagorenja. .

PosebniPosebni dodacidodaci kojikoji se se dodajudodaju zaza postizanjepostizanje svojstvasvojstva samogasivostisamogasivostistiroporastiropora delujudeluju popo principuprincipu ""lovcalovca radikalaradikala", ", kaokao ššto je to je vevećć naprednapredrereččenoeno. .

NaravnoNaravno, , ponaponaššanjeanje premaprema gorenjugorenju zavisizavisi odod toga toga dada lili je je stiroporstiroporproizvedenproizveden bezbez dodatakadodataka iliili sasa specijalnimspecijalnim dodatkomdodatkom zaza obezbeobezbeđđenjeenjesamogasivostisamogasivosti. .

U U takvimtakvim slusluččajevimaajevima stiroporstiropor se se oznaoznaččavaava oznakomoznakom "S"."S".

ŠŠto se, to se, pakpak, , titičče e toksitoksiččnostinosti produkataprodukata sagorevanjasagorevanja, , ustanovljenoustanovljeno je je dada se se pripri gorenjugorenju EPSEPS--a a stvarastvaramnogomnogo manjemanje opasnogopasnog ugljenmonoksidaugljenmonoksida negonego kodkodgorenjagorenja drvenihdrvenih i i slisliččnihnih proizvodaproizvoda ((ivericaiverica, , lesonitlesonit i i dr.).dr.).

TRAJNOSTTRAJNOST

Kao Kao prvoprvo, , trebatreba istaistaćći i ččinjenicuinjenicu dada susu neosnovaneneosnovanetvrdnjetvrdnje o o spontanomspontanom ""nestajanjunestajanju", "", "topljenjutopljenju" (" (pripriuobiuobiččajenimajenim uslovimauslovima) ) iliili ""izgrizanjuizgrizanju" " stiroporastiropora ododstranestrane insekatainsekata. .

MoMožždada je to i bio je to i bio razlograzlog zbogzbog kogakoga se se ovajovaj materijalmaterijalnijenije do do sadasada koristiokoristio u u veveććemem obimuobimu u u gragrađđevinarstvuevinarstvu. .

Me|utimMe|utim, , rezultatirezultati ispitivanjaispitivanja govoregovore drugadrugaččijeije..

KakoKako je u je u mnogimmnogim gragrađđevinskimevinskim objektimaobjektima u u poslednjihposlednjihdvadesetakdvadesetak godinagodina šširokoiroko korikoriššććen en ekspandiraniekspandirani polistirenpolistiren, , vrvrššenaena susu ispitivanjaispitivanja u u smislusmislu prapraććenjaenja promenepromene svojstavasvojstava nanaizvaizvađđenimenim uzorcimauzorcima iziz samihsamih konstrukcijakonstrukcija ((fasadefasade, , zidovizidovi, , krovovikrovovi itditd.). .).

ObjektiObjekti susu bilibili staristari 1010--20 20 godinagodina. .

RezultatiRezultati susu pokazalipokazali minimalnuminimalnu promenupromenu zapreminskezapreminske masemase, , kaokao i i naponanapona pritiskapritiska pripri 10% 10% deformacijedeformacije. .

OvoOvo je je posledicaposledica izvesnogizvesnog starenjastarenja materijalamaterijala, , madamada, , nanaosnovuosnovu vavažžeeććihih SRPSRPS S standardastandarda, , rezultatirezultati ispitivanjaispitivanja kojikoji susupod pod takvimtakvim okolnostimaokolnostima dobijenidobijeni u u potpunostipotpunosti odgovarajuodgovarajudeklarisanimdeklarisanim vrednostimavrednostima. .

SvakakoSvakako, , kodkod svihsvih ovihovih slusluččajevaajeva radiloradilo se o se o ispravnojispravnoj primeniprimenistiroporastiropora..

NaNaččin spajanja EPSin spajanja EPS--a sa drugim građevinskim materijalimaa sa drugim građevinskim materijalima

NaNaččin spajanja EPSin spajanja EPS--a sa drugim građevinskim materijalimaa sa drugim građevinskim materijalima

Osnovna svojstvaOsnovna svojstva

§§ dominantna je zatvorena poroznost,dominantna je zatvorena poroznost,§§ mala paropropustljivost imala paropropustljivost i§§ izrazito malo upijanje vode.izrazito malo upijanje vode.

EKSEKSTRUDIRANITRUDIRANI POLISTIRENPOLISTIRENDELTADUR (XPS)DELTADUR (XPS)

ProcesProces proizvodnjeproizvodnje DELTADURDELTADUR--a se a se sastojisastojiiziz::-- ekstruzijeekstruzije ii-- obradeobrade tablitabliProcesProces popoččinje u uređaju za doziranje granuliranih inje u uređaju za doziranje granuliranih i prai prašškastih komponenti.kastih komponenti.SmeSmešša se dalje u prvom ekstruderu greje i topi, pri a se dalje u prvom ekstruderu greje i topi, pri tome se uvodi pogonski gas (u prvoj fazi freon, a tome se uvodi pogonski gas (u prvoj fazi freon, a kasnije COkasnije CO22). Homogenost sme). Homogenost smešše ima znae ima značčajnog ajnog uticaja na kvalitet proizvoda (100% zatvorenost uticaja na kvalitet proizvoda (100% zatvorenost ććelija). elija). Dalje, u drugom ekstruderu vrDalje, u drugom ekstruderu vršši se hlađenje i i se hlađenje i temperiranje rastopa i definitemperiranje rastopa i definitivnativna homogenizacijhomogenizacijaau tzv. statiu tzv. statiččkom mikseru, koji je sastavni deo kom mikseru, koji je sastavni deo ekstrudera.ekstrudera.

Pothlađena masa ulazPothlađena masa ulazii u u šširoku diznu sa iroku diznu sa tataččno no određenim parametrima temperature i pritiskaodređenim parametrima temperature i pritiska. Iz . Iz dizne masa prelazi u kalibrator koji joj daje formu dizne masa prelazi u kalibrator koji joj daje formu trake. Traka se hladi da bi otrake. Traka se hladi da bi oččvrsla, jer samo vrsla, jer samo ččvrsta vrsta traka motraka možže dobro da se see dobro da se sečče i obrađujee i obrađuje..

Pre otpreme materijal mora da odlePre otpreme materijal mora da odležži najmanje 7 i najmanje 7 dana.dana.

OOččuvanje toplotnog uvanje toplotnog otpora R posle testa otpora R posle testa

OOččuvanje toplotnog uvanje toplotnog otpora R posle testa otpora R posle testa

OOččuvanje toplotnog uvanje toplotnog otpora R posle testa otpora R posle testa

6767

ProiProizvodi zvodi i njihova primenai njihova primena

§§ krute plokrute pločče obloe obložžene limovima (tzv. ene limovima (tzv. "sendvi"sendvičč" sistemi) i" sistemi) i§§ rasprskavajurasprskavajućće pene, koje se direktno e pene, koje se direktno

nanose na povrnanose na površšine elemenata ine elemenata konstrukcije koje se termikonstrukcije koje se termiččki izoluju (tzv. ki izoluju (tzv. "poliuretan "poliuretan -- sprej" tehnika).sprej" tehnika).

ØØ PPoliuretanski termoizolacioni materijali oliuretanski termoizolacioni materijali najnajččeeššćće e se proizvode kao:se proizvode kao:

TERMOIZOLACIONI MATERIJALI NA BAZI TERMOIZOLACIONI MATERIJALI NA BAZI POLIURETANAPOLIURETANA

6868

TERMOIZOLACIONI MATERIJALI NA BAZI TERMOIZOLACIONI MATERIJALI NA BAZI POLIURETANAPOLIURETANA

TTroslojnroslojnii termoizolaciontermoizolacionii panelpanel

6969

TERMOIZOLACIONI MATERIJALI NA BAZI TERMOIZOLACIONI MATERIJALI NA BAZI POLIURETANAPOLIURETANA

PPrimenrimenaa "poliuretan "poliuretan -- sprej" tehnikesprej" tehnike