Poliestireno expandido

Embed Size (px)

Citation preview

POLIESTIRENO EXPANDIDO (EPS)

Sectores de aplicacin: materiales aislantes y de construccin.Su empleo en el rea de la construccin se cubre las necesidades de aislacin trmica y acstica de edificios.

Materia primaLa base del Poliestireno es el estireno, un lquido cuyas molculas se polimerizan, dando origen a las macromolculas de poliestireno. El estireno se mezcla ntimamente con agua y un agente de expansin (el hidrocarburo pentano C5H12). Las adiciones de estos elementos influyen en las caractersticas del material expandido, brindando los distintos tipos de poliestirenos;

Poliestireno Expandible Standard:Tipo bsico utilizando en todas las ramas de la construccin. Poliestireno Expandible Difcilmente Inflamable:Tambin denominado "autoextinguible". Responde a materia prima para material clasificado como "difcilmente inflamable" segn normas DIN 4102 como RE2 de "muy baja propagacin de llama" segn Norma IRAM 11910-3.

Clasificacin del Material Segn su Origen: Se clasifica como ptreo, ya que es un lquido remanente de la refinacin del petrleo.

Proceso de elaboracin

La espuma rgida de Poliestireno Expandido es elaborada industrialmente mediante pre expansin, estabilizacin y expansin en moldes.1- PREEXPANSION:Las partculas de Poliestireno expandible permanecen sueltas en recipientes con agitadores, y por la accin del calor del vapor de agua, (entre 90C y 105C), aumentan su volumen hasta 50 veces el volumen original, debido a la accin del agente de expansin. Luego se dejan un tiempo en reposo a fin de que el aire penetre en las partculas y las seque, estabilizando su volumen.2- EXPANSION:Se colocan las partculas de Poliestireno preexpandidas y reposadas en un molde cerrado y se las calienta rpidamente con vapor de agua (100C y 110C). Sufren entonces un aumento de volumen y se sueldan entre s, formando las denominadas espumas rgidas.

Propiedades del MaterialPropiedades Tecnolgicas Fusibilidad: El poliestireno expandido tiene la capacidad de pasar del estado slido al lquido (fundirse) cuando es sometido a determinada temperatura.

Ventajas Poco peso:El poliestireno expandido, contiene hasta un 98,5% de su volumen en aire. Por consiguiente, la densidad de la espuma es muy baja. Clulas cerradas:1 cm3 de espuma de poliestireno expandido contiene de 3 a 6 millones de celdillas, llenas de aire. Estanqueidad:Por estar sus clulas cerradas, el poliestireno expandido absorbe solo cantidades minsculas de agua lquida. No acusa capilaridad alguna. Bajo coeficiente de conductividad trmica:El aire en reposo dentro de las celdillas cerradas es muy mal conductor del calor. Ello, junto a la baja conductividad trmica del material bsico, da un coeficiente de conductividad trmica muy bajo para el conjunto (tabla 1). Elevada resistencia a la difusin de vapor de agua:Se debe a su estructura celular cerrada. Dicha resistencia disminuye la posibilidad de daos debidos a la condensacin de vapor de agua, bajo condiciones normales. Buena resistencia mecnica y ausencia de fragilidad ante tensiones:Hacen a las espumas ms resistentes a los esfuerzos mecnicos. La adecuada resistencia al esfuerzo cortante del poliestireno expandido lo hacen apropiado para construcciones y recubrimientos autoportantes. Buena elasticidad:La capacidad de amortiguacin de los distintos tipos de poliestireno expandido estn en el lmite superior dado por las leyes fsicas que rigen los materiales aislantes. Resistencia al envejecimiento:Es dable observar un decolorado superficial del poliestireno expandido, despus de una exposicin prolongada a la intemperie; las capas superficiales se vuelven amarillentas, frgiles y pueden ser erosionadas. Resistencia a hongos y parsitos:El poliestireno expandido no es substrato nutritivo para parsitos, hongos o bacterias de putrefaccin, ni es alimento de roedores o insectos. Amplio espectro trmico:El poliestireno expandido se recomienda para la aislacin a temperaturas entre -190C y +85C y, si el material est bien estacionado, durante un plazo breve pueden llegar hasta +100C. Difcil inflamabilidad:Segn la Norma DIN 4102, viene cumplida por el poliestireno expandido tipo "difcilmente inflamable" o "autoextinguible". Este material corresponde a la clasificacin RE2 "de muy baja propagacin de llamas" segn la norma IRAM 11575-1. Rigidez dinmica:El comportamiento del poliestireno expandido, bajo una determinada carga, es importante para su empleo como material aislante de los ruidos de paso. Por una parte, se le exige una resistencia a la compresin que le impida deformarse en exceso; por la otra, una buena elasticidad, o sea una rigidez dinmica baja, de la que depende la proteccin contra la transmisin de ruidos de paso. Estabilidad dimensional:Segn la Norma DIN 18164 se establece una tolerancia de aproximadamente 0,5% como mximo, en las dimensiones de largo y ancho. Esto debe ser tenido en cuenta para la colocacin. La retraccin del producto, despus de un ao a contar desde su fabricacin, es insignificante.

Propiedades fsicas.

Las propiedades fsicas dependen, en primer trmino, del peso especfico aparente del poliestireno expandido, el que a su vez depende del peso volumtrico de las partculas pre expandidas empleadas en su elaboracin(Tabla N1).

Propiedades Trmicas.Comportamiento al FuegoEl poliestireno expandido estacionado no puede ser inflamado por chispas, provenientes por de soldaduras elctricas o por colillas encendidas de cigarrillos. Solamente llamas ajenas al material en s, y aplicadas sobre el mismo, pueden llegar a encenderlo.

Para describir el mecanismo de inflamacin y combustin, se debe diferenciar entre el poliestireno expandido tipo standard y el tipo clasificado como dificilmente inflamable o autoextinguible: El tipo standard, cuando es calentado, se ablanda progresivamente a partir de los 100 a 120C, entrando luego en fase lquida, con desprendimiento de gases a partir de los 230C. A esta temperatura se pueden autoinflamar, siempre que la cantidad de oxgeno disponible sea suficiente. Una vez inflamado, el material puede seguir su combustin hasta consumirse en forma total. No puede haber combustin del material, cuando el mismo se halla protegido por una capa de revoque u otro elemento constructivo, que impida la llegada de oxgeno, aun cuando una Ilama externa sea aplicada al mismo. El tipo difcilmente inflamable, cuando recibe calor externo, tambin se ablanda progresivamente a partir de los 110 a 120C, entrando en una fase lquida y desprendiendo gases a partir de los 260C. Estos gases solamente se pueden inflamar si hay una llama externa aplicada a los mismos, ms el suficiente aporte de oxgeno. Si se apaga o retira la llama externa, la combustin cesa.Un caso especial es el poliestireno expandido utilizado como agregado para hormigones alivianados de poliestireno expandido. Los elementos constructivos elaborados con este material muestran un excelente comportamiento en casos de incendio, siendo muy aptos para muros contrafuego.

Propiedades qumicas.

La estabilidad del poliestireno expandido a la accin de los agentes qumicos corresponde en gran medida a las propiedades de la sustancia bsica poliestireno. El poliestireno expandido es compatible con los materiales empleados comnmente en la construccin, como: el cemento, la cal, el yeso, las dispersiones plsticas, el agua y los morteros elaborados a partir de los mismos; no se oxida ni se resume con el paso del tiempo(Tabla N3).

El poliestireno expandido es daado, en cambio, por los solventes que contienen algunos asfaltos en fro o pinturas asflticas, por ciertos barnices y diluyentes o sus vapores, por productos protectores de la madera que contiene aceite y por los que contienen alquitrn (no bitumen).

Comercializacin del material.1- Partculas sueltas preexpandidas:Las partculas sueltas preexpandidas se emplean para el mejoramiento de las condiciones del suelo, lechos drenantes para la colocacin de tubos de drenaje, agregado para el hormign liviano y en la industria de fabricacin de ladrillos porosos.2- Bloques: Se utilizan para encofrados perdidos o recuperables y para construir ncleos de terraplenes fundados sobre suelos compresibles.3- Placas:

De proteccin trmica Sin tratamiento (standard) Para muros y pisos Para cubiertas De proteccin acstica: Aislantes Absorbentes Rollos Medias caas

Aplicacin del material.Se puede trabajar como la madera, con las herramientas y mquinas usuales.

Aserrado:Con cualquier tipo de sierra. Pero las de dientes pequeos son las ms adecuadas. Cortado:Se pueden cortar fcilmente con un cuchillo o con alambre caliente. Perforado: Se pueden perforar con taladros rpidos, escariadores, fresas cilndricas o tup de brazo superior de gran velocidad. Cepillado:Con mquinas cepilladoras. Las placas delgadas se comportan como una madera terciada. Lijado: A mano o con lijadora de cinta. Los cantos y esquinas se pueden achaflanar o aboquillar. Doblado:La placa de Poliestireno Expandido es elstica y se puede doblar hasta cierta medida, que depende de su densidad aparente y de su espesor. Fusin:Se reblandece a temperaturas mayores de 100C. Es por ello que con un elemento metlico caliente se pueden hacer perforaciones y ranuras

FijacinLas placas se pueden fijar a cualquier base, incluso a superficies hmedas; sin embargo, no son aptas para impedir el paso de la humedad.

a) Clavado y atornillado: Las placas se pueden fijar con clavos galvanizados, eventualmente sobre arandelas de plstico. Los clavos y tornillos pueden formar puentes acsticos y trmicos; de ah que solo deban emplearse en casos especiales. Se puede aplicar a las cabezas de los clavos y tornillos mortero adhesivo o arandelas adecuadas, para aminorar el efecto del puente trmico.b) Morteros: Se pueden colocar con mortero de cemento o mortero de yeso. No con morteros de cal grasa.c) Adhesivos: Adhesivos permanentes de resina epoxi, de reaccin de resina sinttica, de formaldehido rea, dispersin adhesiva (plstico o caucho), dispersin de asfalto, barniz adhesivo (plstico o caucho), adhesivo elstico para la construccin, adhesivo duro para la construccin, asfalto normal, asfalto soplado. Los adhesivos no deben contener solventes. Adhesivos de contacto: Dispersin adhesiva de contacto, barniz adhesivo de contacto, cinta adhesiva (siempre que no contengan solventes).

Usos.Los pesos especficos ms comunes de poliestireno expandido, utilizados en la construccin, son de 15, 20 y 25 kg/m3.

Si bien estos poseen una aceptable capacidad aislante trmica, lo cierto es que tal capacidad decrece rpidamente a medida que disminuyen las densidades por debajo de los 10-12 Kg/m3. Por tal motivo IRAM considera aislantes trmicos para uso en la construccin a aquellos de densidades aparentes iguales o mayores a 15 Kg/m3; indicando el uso de densidades menores para encofrados perdidos, juntas de dilatacin, material de embalajes, etc.Las planchas con bajo peso especfico aparente (15 kg/m3), tienen menor resistencia a la compresin y se emplean preferentemente en casos de solicitaciones pequeas, por ejemplo, bajo techos o cubiertas y entre elementos constructivos diversos. En casos de mayores solicitaciones, sobre todo en el aislamiento trmico de techos planos, se deben emplear exclusivamente las densidades de 20 y 25 kg/m3(Tabla N2).

Las marcas que lo comercializan son: Basf Mastropor Estisol

POLIURETANO EXPANDIDO

El poliuretano expandido es un polmero muy usado en diversas industrias en virtud de la eficiente aislacin trmica que propicia. Adems, al poder aplicarse de modo continuo, la espuma de poliuretano expandido permite evitar las juntas que se generan con otro tipo de soluciones.

Materia primaConjunto de dos componentes lquidos, poliol e isocianato, que mediante reaccin qumica entre ellos dan lugar a la espuma de poliuretano. Componente poliol: Mezcla de polioles con grupos reactivos -OH, conteniendo catalizadores, ignifugantes, expandentes y agentes estabilizadores de la espuma. Componente isocianato: Isocianato con grupos reactivos -NCO.

Su estructura se compone principalmente por celdas cerradas, llegando estas a formar hasta el 90% de la estructura del producto. La densidad de esta se comprende entre 30 y 100 kilogramos por metro cbico. Proceso de elaboracinEl sistema de poliuretano para instalacin "in situ" a que hace referencia esta norma est formado por 2 componentes que, mediante reaccin qumica entre ellos, dan lugar a una espuma de poliuretano rgida de celda esencialmente cerrada.

La produccin de la espuma de poliuretano tiene lugar "in situ", en el mismo lugar de la instalacin, empleando mquinas mviles para la dosificacin y mezclado de los componentes.

Caractersticas de la espuma de poliuretanoLas espumas rgidas son estables frente a cidos y bases diluidas, hidrocarburos alifticos. As como el agua, la gasolina, etc.Al igual que todos los materiales, las espumas tienen un coeficiente de dilatacin trmica reversible, pero hay que contar adems con que sus celdillas son cerradas, y que en su interior hay una mezcla de gases, cuya presin depende de la temperatura. As si una espuma tuviera una densidad demasiado baja, o si hubiera presentado un problema grave en su fabricacin, que provocara que su resistencia a la compresin no llegara al valor mnimo de 0,1 N/mm2 la proporcin de mezcla. Por otra parte una variacin de 5% en la relacin de mezcla tampoco afectara la calidad del producto. La temperatura inicial de los componentes se puede dominar, pues la manguera de las mquinas estn calefaccionadas y dotadas de un termostato.

Propiedades de la espuma de poliuretano* Coeficiente de trasmisin de temperatura muy bajo, menor que los aislantes tradicionales (corcho, fibra de vidrio, polietileno expandido, etc.) permitiendo en caso de diferentes necesidades un menor espesor del material. (Aislacin trmica K=0.022 Kcal./hmc).* Aplicacin "IN SITU" y de rpida ejecucin en obra, consiguiendo una cama de aislamiento continua carente de juntas, consiguiendo por lo tanto un eficaz aislamiento. Rapidez de aplicacin (400 m2 en 1 da).* Aplicacin sobre techos de chapa (Gal., Fibrocemento, etc.). Confiere a esto rigidez estructural, evitando contracciones y dilataciones alargando la vida til.* Duracin indefinida. Existen aplicaciones de mas de 30 aos que no presentan insuficiencia.* Excelente adherencia a los materiales normalmente utilizados en la construccin, se adhiere a cualquier sustrato (papel embreado asfltico, hormign, revoque, fibrocemento, madera, aglomerado de viruta, chapa de acero). No requiere de sistema de sujecin mecnicos ni adhesivos especiales.* Puede considerarse como auto extinguible, segn normas vigentes en EEUU y EUROPA.* Impide el crecimiento de hongos y bacterias; es resistente al ataque de roedores e insectos.* Alta resistencia de cidos y lcalis diluidos as como tambin de aceites y solventes. Buena resistencia mecnicas en relacin a su densidad.* Buena estabilidad dimensional.* Asla e impermeabiliza en un nico proceso. En cubiertas con densidades alrededor de 45 kg/m3.* Rapidez de ejecucin y movilidad, posibilidad de desplazamiento rpido a cualquier obra sin necesidad de transportar y almacenar productos voluminoso, a diferencia de otros aislantes.* Al aplicarse, esta tolera temperaturas de entre -200C y 85 C.

Aplicacin del material.El material se aplica insitu. Existen 2 tipos de procesos: proyeccin y colada.La variante que maneja la marca Solterm, ms especficamente, es la constituida por el spray poliuretano expandido, muy utilizado para aislar edificios industriales, viviendas y galpones agropecuarios. Al aplicarse mediante spray in situ, esta solucin ofrece un modo altamente eficaz de lograr el correspondiente aislamiento tanto hidrfugo (para evitar filtraciones y humedad) como trmico.

Usos Aplicacin de spray de espuma de poliuretano como aislacin trmica en techos por arriba.La aplicacin de espuma de poliuretano INSITU por sistema spray proporciona un excelente aislamiento trmico y anticondensante, garantizado una perfecta impermeabilizacin. Esto se debe a la alta densidad que presenta el material, que conforman una barrera que impide la penetracin del agua.En los recubrimientos por proyeccin se utiliza un slo material que adems, por su resistencia mecnica y adherencia sobre la superficie tratada mejora la rigidez estructural de todo tipo de techados, permitiendo sanear y/o renovar la proteccin termo-hidrfuga en aquellos que se encuentran deteriorados. Aplicacin de spray de espuma de poliuretano como aislacin trmica en techos por abajo.La aplicacin de espuma de poliuretano debajo de los techos proporciona adecuado aislamiento trmico y anticondensante.En los recubrimientos se utiliza un slo material que por su resistencia mecnica y adherencia sobre la superficie tratada mejora la rigidez estructural de todo tipo de techados, permitiendo sanear y/o renovar la proteccin en aquellos que se encuentran deteriorados

Las marcas que lo comercializan son: Basf Solterm Sika

LANA DE VIDRIOLa lana de vidrio es una fibra mineral fabricada con millones de filamentos de vidrio unidos con un aglutinante. El espacio libre con aire atrapado entre las fibras aumentan la resistencia a la transmisin de calor.La utilizacin de las lanas de vidrio hacen sustentables las construcciones. Mejora y disminuye sensiblemente los consumos de calefaccin y refrigeracin dado que se minimizan las prdidas de energa y las emisiones de CO2. Ahorro de energa >66% en facturas de gas y electricidad.

Proceso de FabricacinSe comienza fundiendo a una temperatura de 1450 C una mezcla de arena natural, aditivos y vidrio reciclado. El vidrio as obtenido es convertido en fibras. Para ello se recurre a un mtodo de alta velocidad similar al utilizado para fabricar algodn de azcar, forzndolo a travs de una rejilla fina mediante una fuerza centrfuga, enfrindose al entrar en contacto con el aire. La cohesin y resistencia mecnica del producto se obtiene rociando a los millones de filamentos con una solucin aglutinante que adhiere a las fibras entre s. La masa de fibras embebidas en el aglutinante es calentada a una temperatura de unos 200 C para polimerizar la resina y es curada para darle resistencia y estabilidad. La etapa final comprende el corte de la lana y el empacado en rollos o paneles a alta presin previo a paletizar el producto terminado, para facilitar su transporte y almacenamiento.

Comercializacin del material.Existen varios tipos dependiendo del uso que se le d: en rollo o panel Para techos inclinados Para muros Para tabiques interiores

Clasificacin del Material Segn su Origen: Se clasifica como vidrio, ya que es su principal materia prima

Para techos inclinados Modelo: Fieltro liviano HRFieltro de lana de vidrio Hidrorepelente ISOVER sin soporte ni revestimiento.Propiedades fsicas, qumicas y trmicas Reaccin al fuego: INCOMBUSTIBLE. RE1 segn Norma IRAM 11910.

Densidad ptica de humos: NIVEL 1. No emite humos oscuros, ni chorrea partculas encendidas. Coeficiente de absorcin acstica: 50mm NRC: 0.71. 1100mm NRC: 0.85 Hidrorepelencia: El proceso hidrorepelente, le otorga un importante atributo a la lana de vidrio, manteniendo inalterable sus propiedades trmicas, acsticas y de proteccin al fuego ante cualquier filtracin de agua. Repele el 99% de agua. Segn Norma EN 1609 mtodo A absorbe: 0.07Kg/ m2 agua. Resistencia TrmicaProductoDimensionesResistencia Trmica

espesor(mm)ancho(m)largo(m)m2h C/Kcalm2K/WPie hF f/BTU

Fieltro LivianoFL HR381.2018/301.00.94.9

5018/241.41.26.8

80122.11.810.3

100112.72.313.06

15054.13.519.87

20045.44.626.12

Ventajas: Bajo coeficiente de conductividad. Coeficiente constante. Contribuye al ahorro energtico. Mantiene la temperatura constante en el interior, ms fresca en verano y ms clida en invierno. Seguridad frente al fuego. Excelente aislante acstico y fonoabsorbente. Fcil de cortar e instalar. Se adapta a las distintas irregularidades de las estructuras. No es corrosiva. Su elasticidad permite rellenar y acomodarse bien en espacios pequeos. Producto sustentable. Por su compresibilidad permite reducir costos de transporte, almacenamiento y las emisiones de CO2 Inalterable a los agentes externos. Mantiene sus propiedades a travs del tiempo. Resistente a los productos qumicos. No resulta comestible para los insectos.

AplicacinAislamiento trmico y acstico, para ser instalado sobre cielorrasos suspendidos y entretechos en posicin horizontal o inclinado sin cargo.

Para MurosModelo: Fieltro Fachada HREl fieltro fachada es un fieltro de lanada de vidrio Hidrorepelente revestido con velo de vidrio, reforzado o con velo de vidrio color Negro. Propiedades fsicas, qumicas y trmicas Reaccin al fuego: INCOMUSTIBLE. RE1 segn norma IRAM 11910. Densidad pticas de Humos: NIVEL 1. No emite humos oscuros ni chorrea partculas encendidas. Absorcin Acstica:Fieltro Fachada HR 50mm NRC: 0.71Fieltro Fachada HR 70mm NRC: 0.83Fieltro Fachada HR 100mm NRC: 0.85 Resistencia Trmica:Mod.DimensionesResistencia Trmica

espesormmanchomlargomm2hCk/kclam2K/Wpie2hF/BTU

F. Fachada con veloyF. Fachada c/v.Negro501.218.21.41.26.8

70131.91.79.5

1007.52.82.413.5

1505.24.23.620.3

Ventajas: La utilizacin de las lanas de vidrio hacen sustentables las construcciones. Mejora y disminuye sensiblemente los consumos de calefaccin y refrigeracin dado que se minimizan las prdidas de energa y las emisiones de CO2. Ahorro de energa >66% en facturas de gas y electricidad. En la fabricacin de las lanas de vidrio se utiliza un 70% de vidrio reciclado. No se requiere energa para su instalacinPropiedades Rapidez de instalacin. Al estar revestido con un velo de vidrio reforzado tiene resistencia a la traccin longitudinal. Su instalacin se realiza con fijaciones mecnicas. Alta resistencia trmica. Bajo coeficiente de conductividad. Coeficiente constante. Contribuye al ahorro energtico. Mantiene la temperatura constante en el interior, ms fresca en verano y ms clida en invierno. Seguridad frente al fuego. Se adapta a las distintas irregularidades de las estructuras. Alta absorcin acstica dado su gran elasticidad. La gran elasticidad permite una aislacin continua, adaptndose a las formas, cubriendo los espacios difciles de rellenar. Fcil de cortar e instalar. No se necesita tiempo de espera para el emplacado. Excelente aislante acstico y fonoabsorbente. No es corrosiva. Producto sustentable. Su utilizacin hace sustentable los espacios habitables. Por su compresibilidad permite reducir costos de transporte, almacenamiento y las misiones de CO2. Reduce las emisiones de CO2. Inalterable a los agentes externos. Mantiene sus propiedades a travs del tiempo. Resistente a los productos qumicos. No resulta comestible para los insectos.AplicacinEs un aislamiento que se instala por el exterior y luego se lo reviste con diversos sistemas de revestimientos. Se utilizan fijaciones y anclajes para aplicarlos sobre el muro soporte (el interior).

Para tabiques interioresAcustiver R es un fieltro de lana de Vidrio hidrorepelente revestido en una de sus caras con velo de vidrio reforzado.Propiedades fsicas, qumicas y trmicasAcustiver R, se caracteriza por su alto nivel de aislacin Trmica, acstica, y ser totalmente incombustible. Es liviano, suave al tacto, Fcil de cortar y flexible, adptndose a las iregularidades propias de la construccin. Reaccin al fuego: Incombustible. RE1 segn Norma IRAM 11910 Coeficiente de absorcin acstica: Acustiver R 50mm NRC:0,71 Acustiver R 70mm NRC: 0,83Acustiver R 100mm NRC: 0,85

Resistencia trmicaMod.DimensionesResistencia Trmica

espesormmanchomlargomm2hCk/kclam2K/Wpie2hF/BTU

F. Acustiver R 500.400.48

0.6018.21.41.26.8

70131.91.79.5

1007.52.82.413.5

1505.24.23.620.3

Las marcas que lo comercializan son: Isover Durlock