Горит ли полистирол: Шесть мифов о пенопласте

Содержание

Шесть мифов о пенопласте

Мифы о пенополистироле (он же пенопласт) не просто не соответствуют действительности — они ложны. Неправильное обращение с газом иногда приводит к взрывам, но можно ли обвинять в этом газ? Неосторожность — причина тысяч смертей на дорогах, но не переставать же пользоваться из-за этого транспортными средствами?  

 

Миф первый: пенополистирол хорошо горит

Действительно, пенополистирол, как и любые материалы с полимерными добавками, является горючим материалом. Однако правильное использование с выполнением всех существующих правил монтажа и эксплуатации, требований пожарной безопасности позволяют успешно применять его в строительстве.

Температура самовозгорания пенополистирола +491 ºС. Это в 2,1 раза выше, чем температура возгорания бумаги (+ 230 ºС), и в 1,8 раза выше, чем у древесины (+260 ºС). Тепловой энергии, при горении, пенополистирол выделяет от 1000 до 3000 МДж/кг. Для сравнения, при горении сухой древесины выделяется 7000-8000 МДж/м3. Таким образом, пенополистирол дает незначительное повышение температуры в отличие от других, участвующих при пожаре материалов (мебель, линолеум и т. д.). При соблюдении правил противопожарной безопасности пенопласт марки ПСБ-С менее опасен, чем другие широко распространенные строительные материалы.

 


 

Миф второй: недолговечность пенопласта

 

Вопрос о долговечности пенополистирола также волнует строителей. Производство пенополистирола началось только в 50-х годах, поэтому говорить о том, что его долговечность проверена временем, конечно, пока еще рано. Но заключение ученых испытательной лаборатории НИИСФ уже в наши дни свидетельствует о том, что «пенополистирольные плиты успешно выдержали циклические испытания на температурно-влажностные воздействия в количестве 80 условных лет эксплуатации в многослойных ограждающих конструкциях с амплитудой воздействий ± 40° С».

 

 

Миф третий: опасность для здоровья и окружающей среды

Пенополистирол абсолютно не токсичен, им можно пользоваться без каких бы то ни было опасений. Это подтверждается и тем, что уже на протяжении многих лет его используют для изготовления продовольственных упаковок, предполагающих прямой контакт с пищевыми продуктами. Также и в строительстве, пенополистирол — безопасный изолятор, который может быть использован без риска и принятия дополнительных мер безопасности. В составе пенополистирола нет никаких опасных, ядовитых, токсичных веществ, за все время его использования не потребовалось никаких дополнительных средств защиты (например, респираторных масок или перчаток). Не было зарегистрировано ни одного случая профессионального заболевания, связанного с пенополистиролом.

Пенополистирол эффективно противостоит оседанию (уплотнению) и гарантирует долговечность своих теплоизоляционных свойств. Столь хорошее положение дел объясняется природой пенополистирола: обладая инертной структурой, пенополистирол биологически нейтрален и устойчив на протяжении многих лет. В окружающей нас среде, мономерный стирол можно найти в смолах растений, а также в продуктах питания как земляника, фасоль, орехи, пиво, вино и т.д. Не содержащий никакого другого газа кроме воздуха, пенополистирол гарантирует отсутствие возникновения аллергий или скрытых болезней.


Миф четвертый: пенопласт едят грызуны

Самый простой способ выяснить этот вопрос для себя — дать какому-нибудь грызуну шарики пенополистирола или часть плиты. Уверяем Вас — есть этот «деликатес» никакой грызун не будет.Вопрос в том, что грызуны, особенно домовые мыши, уже давно стали постоянными спутниками жизни людей. Для них уже нет преград на пути к жилищу человека. Будь Ваш дом утеплен пенополистиролом или состоять только из кирпича для них нет никакой разницы. Надеяться и ждать, что грызуны уйдут самостоятельно? С ними необходимо бороться, уменьшая тем самым их численность. Поэтому не надо бояться, что мыши съедят пенопласт, нужно бороться с мышами — разносчиками страшных болезней.


 

Миф пятый: стены утепленные пенополистиролом не «дышат»

Естественный процесс циркуляции и испарения влаги идет внутри любого помещения. Стены дома похожи на многослойный пирог, и если внешний слой отделки стены имеет больший уровень паропроницаемости чем внутренний, то возникает непроходимость пара и оседание его на более плотной части стены.Типичные внешние стены не в состоянии, даже частично, заменить вентиляцию в роли устранения водяного пара из помещений, поскольку объемы водяного пара многократно выше от того его количества, которое в действительности может проникнуть через внешние стены жилища, даже если отказаться от их утепления пенопластом.


 

Миф шестой: пенопласт плохой звукоизоляционный материал

Обладая рядом одинаковых свойств, звукопоглощающие и звукоизоляционные материалы все же различаются, как по акустическим свойствам так и по назначению. Звукопоглощающие материалы и конструкции из них предназначены для поглощения падающего на них звука, а звукоизоляционные — для ослабления звуковых волн, передающихся через конструкции здания из одного помещения в другое.

Звукоизолирующие материалы применяются как упругий прокладочный материал в междуэтажных перекрытиях и стеновых панелях для изоляции отдельных помещений от возникающего в них структурного и, в частности, ударного звука. Структурный звук, вызываемый шагами, ударами или передвижением мебели или вибрациями какого либо механизма, легко распространяется в не имеющих звукоизоляционных прокладок перекрытиях, стенах и перегородках с очень не большим затуханием. Пенополистирол действительно плохой звукопоглотитель, но звукоизоляционный материал из него замечательный. Звукоизоляция перегородки с пенополистиролом 50мм -Rw=41Дб (испытания проводились по ГОСТ 27296-87 Защита от шума в строительстве. Индекс улучшения изоляции структурного шума в конструкции пола =23Дб (испытания проводились по ГОСТ 16297-80).

 


 

ИТОГ: Совокупность данных свойств позволяют применять пенополистирол в различных областях строительства. Пенополистирол — идеальный материал для термоизоляции стеновых панелей, перекрытий, подвалов, кровель, а также для дорожного строительства,

 



Полистирол не горит | МОНОЛИТДОМ

Сам по себе полистирол от воздействия высоких
температур воспламениться не может. Он возгорается только при воздействии на
него открытого пламени. После вынесения из открытого огня – пламя тухнет через
1 секунду. То есть, время самостоятельного горения полистирола марки ПСБ-С,
применяющегося в несъёмной опалубке «Мосстрой-31», составляет 1 секунда, после
чего он тухнет, благодаря добавленным в рецептуру полистирола специальным
веществам –антипиренам (огнетушителям). Но, даже при воздействии открытого
пламени на полистирол, выделяются те же вещества, что и при сгорании древесины!

Полностью предотвратить воздействие открытого
пламени на полистирол и , следовательно, исключить любые возможные вредные
выделения в атмосферный воздух, позволяет внутренняя отделка стен гипроком или
оштукатуривание стен – самые популярные виды внутренней отделки домов – и это
создаёт пожаробезопасный контур внутри помещения.

К слову, вредные удушающие и отравляющие
вещества, при возгорании помещения, выделяет не полистирол, а всем нам
привычные : мебель, пластик, виниловые обои, ламинат, ковролин, лако-красочные
покрытия, фанерные листы OSB (основы стен каркасных и щитовых домов),
содержащие фенольные смолы, очень опасные для здоровья человека.

Решение
проблемы.

Но есть способ полностью исключить нахождение
полистирола внутри помещения. В стене из несъёмной опалубки только внешний слой
полистирола работает в качестве утеплителя, создавая необходимый уровень
термоизоляции стен. Внутренний же слой, работает только в качестве вертикальной
плоскости опалубки при заливке бетона. В качестве утеплителя, в силу законов
теплофизики, внутренний слой опалубки не работает – поэтому его можно удалить –
и останется чистая бетонная стена изнутри помещения! Вот Вам и решение, которое
устроит всех! Дёшево, крепко, тепло!

 

Насколько горюч пенопласт и горит ли он?

Основным доводом тех, кто считает, что пенопласт — материал вредный для здоровья и опасный для окружающей среды, является то, что при его производстве применяют токсичные вещества, необходимые для вспенивания полистирола. Это действительно так, но верно и другое: полученный в результате вспенивания полимер не представляет опасности для людей, поскольку его химическая структура совершенно иная. Мы же не считаем токсичной поваренную соль, хотя в её составе есть хлор. Всё потому, что хлор находится в связанном состоянии. А в пенопласте хлора нет вовсе: молекулы этого вещества состоят только из водорода и углерода, образующих сложные цепочки. Следовательно, при горении никаких вредных веществ обычный пенопласт в воздух бы не выбросил. Но здесь нужно задать вопрос: а горюч ли пенопласт?

Какой пенопласт не горит

Итак, горит пенопласт или нет? Как обычный пенополистирол, так и экструдированный (его также называют пеноплекс) — негорючие материалы, поскольку на 90% состоят из воздуха. Тем не менее, при пожаре пенопласт любого типа начинает плавиться, поэтому для обеспечения безопасности при строительстве дома важно соблюдать инструкцию по монтажу утеплителя. Дело в том, что, хотя сам пенополистирол не токсичен, процесс полимеризации никогда не проходит полностью, поэтому в материале могут оставаться вещества — катализаторы реакции, в том числе и хлорсодержащие. Конечно, вред плавящегося пенополистирола сильно преувеличен, поскольку доля не полимеризованного материала не превышает 0,1%, но чтобы быть полностью уверенным в безопасности, следует беречь изоляционный материал от воздействия солнечного света и высокой температуры. То есть без необходимости нагревать пенопластовое утепление не следует.

Пожаробезопасность и другие причины популярности пенопласта

Относительно пожароопасности пенопласта нужно сказать следующее. Экструдированный пенополистирол пеноплекс, а также материал марки ПСБ-С («пенополистирол суспезионный беспрессовый — самозатухающий»), разработанный отечественными учёными, не поддерживают горения, поэтому их можно считать пожаробезопасными материалами. Таким образом, пожароопасность пенопласта не более чем миф. К тому же, если бы пенополистирол был горючим, то международными стандартами его было бы запрещено применять для утепления помещений. А между тем использование теплоизоляционных пенопластовых панелей в развитых странах Европы, а также в Северной Америке с каждым годом только растёт. Это объясняется тем, что пенополистирол — лучший на сегодняшний день теплоизоляционный материал, который отличается минимальным влагопоглощением, высокой экономичностью (даже в сравнении с минеральной ватой), а также экологической безопасностью (из пенопласта изготавливают даже детские игрушки и пищевую упаковку).

Полистирол | Poliamid.ru

Полистирол

Сырье и марки

Производители
Рейтинг производителей полистирола

Полистирольные изделия и продукция

Оборудование для получения и переработки полистирола

Книги и журналы о полистиролах

Фотографии

Видео

Процесс производства полистирола

Исторические факты

Перспективы и прогнозы развития

Краткие характеристики и свойства:

Полистирол получают полимеризацией стирола в массе (ПСМ), в эмульсии (ПСЭ) и реже-в суспензии (С). Средняя молекулярная масса (ММ) =80-100тысяч в зависимости от способа получения.

Формула полистирола:

[Ch3-CH-]n

          | 

       C6H5

Полистирол и материалы на его основе относятся к конструкционным полимерным материалам. Они характеризуются достаточно высокой прочностью, жесткостью, высокой размерной стабильностью, отличными декоративными свойствами. Полистирол — аморфный полимер, характеризующийся высокой прозрачностью (светопропускание до 90%).  

Полистирол (ПС, бакелит, вестирон, стирон, фостарен,  эдистер и др.). Плотность 1,04-1,05 г/см3,  tразм 82-95 С. Полистирол растворяется в стироле и ароматических углеводородах, кетонах. Полистирол  не растворяется в воде, спиртах, слабых растворах кислот, щелочей. Модуль при изгибе 2700-3200 МПа. Теплопроводность 0,08-0,12 Вт/(м*К). Ударная вязкость  по Шарпи  с надрезом  1,5-2 кДж/м2. Полистирол склонен к растрескиванию. Температура самовоспламенения 440 С. КПВ пылевоздушной смеси 25-27,5 г/м3.Полистирол хрупок, стоек к щелочам и ряду кислот, к маслам, легко окрашивается красителями, не теряя прозрачности, имеет высокие диэлектрические свойства. Полистирол не токсичен, допущен к контакту с пищевыми продуктами и к использованию в медико — биологической технике.

     УПС (ударопрочный полистирол) получают привитой сополимеризацией стинола с полибутадиеновыми или бутадиенстирольными каучуками. Ударопрочный полистирол (УП, каринекс, люстерекс, стернит, стирон, хостирен идр.)Структурно УПС представляет собой трехфазную систему, состоящую из ПС (полистирола), гель Фракии привитого сополимера и каучука с привитым стиролом в виде частиц размером до 15 мкм, равномерно распределенным по объему УПС. Несмотря на низкую молекулярную массу матричного полистирола (70-100 тыс.), присутствие каучука существенно замедляет рост микротрещин, что и повышает прочность материала (табл. 1).

     В марке УПС указывается метод синтеза (М, С), цифровое обозначение ударной вязкости (две первые цифры) и десятикратное значение содержания остаточного мономера. Кроме того, в марку могут включать букву, обозначающую предпочтительный способ переработки. Например, УПМ-0703 Э — ударопрочный полистирол, полученный полимеризацией в массе; его ударная вязкость 7 кДж/м2 , остаточное содержание мономера 0,3%, переработка — экструзией.

Таблица 1.

Основные свойства полистирольных пластиков
















Свойства полистирола

ПС

УПС

АБС

МСН

Плотность,  кг/м3

1050

1060

1040

1040

Температура плавления, 0С

190-230

190-230

210-240

205-220

Разрушающее напряжение, МПа, при:

 

 

 

 

       Растяжении

35-40

27-56

36-60

90-100

       Изгибе

55-70

55-60

50-87

       Сжатии

80-100

46-80

Относительное удлинение при разрыве, %

1,0-1,5

1,0-2,0

1,0-3,0

Ударная вязкость, кДж/м2

12-20

40-50

80-100

11-18

Твердость по Бринеллю, МПа

150

110

100

170

Теплостойкость по Мартенсу, 0С

60-70

65

86-98

70-72

Диэлектическая проницаемость при 106 Гц

2,5

2,7

2,4-5,0

2,9

Тангенс угла диэлектрических потерб при 106 Гц, х104

2-4

4-8

300

1,8

Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом∙м

1015

5∙1013

5∙1013

4∙1014

Электрическая мощность, МВ/м

25-40

12-15

24

АБС — пластик является продуктом привитой сополимеризации трех мономеров — акрилонитрила, бутадиена и стирола, причем статический сополимер стирола и акрилонитрила образует жесткую матрицу, в которой распределены частицы каучука размером до 1 мкм. Повышение ударной прочности сопровождается сохранением на высоком уровне основных физико-механических и теплофизических свойств (табл. 1). АБС непрозрачен. Выпускается стабилизированным в виде порошка и гранул. Применяется для изготовления изделий технического назначения.

 В марке АБС первые две цифры означают величину ударной вязкости по Изоду, следующие две — ПТР (показатель текучести расплава), буква в конце марки указывает на метод переработки или на особые свойства. Например, АБС-0809Т характеризуется ударной вязкость — 8 кДж/м2 , ПТР — 9г/10 мин, повышенной теплостойкостью (Т).

 В промышленности используются сополимеры стинола с акрилонитрилом (САН), стинола с метилиетакрилатом (МС) и стинола с метиметакрилатом и акрилонитрилом (МСН).

 Полистирол перерабатывается всеми известными способами. 

Механические свойства полистирола




Полистирол

Разрушающее напряжение , МПа при:

Е, ГПа

растяжении

изгибе

сжатии

ПС

95

60

70

1,2

Механическая стойкость полистиролов к кислотам и растворителям:





Полистирол

Н2SO4

20-60%

HNO3 50%

HCl  до 37%

Ацетон

Этанол

Бензол

Фенол

ПС

3

2

3

1; 2

3

1-3

УПС

3

2

3

1; 2

3

1

АБС

3

2

3

Теплофизические свойства полистиролов:




Полистирол

Теплопроводность, λ, Вт/(м*К)

Теплоемкость, с, кДж/(кг*К)

Температуропроводность, a*107, м2

Средний КЛР (β*105),К-1

ПС

0,09-0,14

1,16-1,3

0,94

6-7

АБС

0,12

1,24

0,9

8-10

 

Температурные характеристики:





Полистирол

Пределы рабочих температур, С

Температура размягчения по Вика

Теплостойкость по Мартенсу

Температура плавления С

верхний

нижний

ПС

65-70

-40

82-105

76-82

160-175

АБС

75-85

-60

99-100

90-104

165-180

Диэлектрическая проницаемость полистиролов:




Полистиро

έ  при  v, Гц

50

103

106

ПС

2,65

2,6

2,6

Показатель возгораемости (К) — безразмерная величина, выражающая отношение количества тепла, выделенного при горении к количеству тепла, затраченному  на поджигание образца материала. Материал с показателем К>0,5 является горючим. Для полистирола показатель К-1,4 материал является горючим

Показатели пожароопасности полистиролов:




Полистиро

Температура, С

Теплота сгорания

 

Тв

Тсв

МДж/кг

Полистирол ПС

345

490

39-41

Особенности горения полистирола и ударопрочного полистирола:
Поведение пламени: Вспыхивает при поджигании, горит легко. Горит и после удаления из пламени.
Окраска пламени: Оранжево-желтое, светящееся.
Характер горения: Горит с образованием большого количества копоти, плавится.
Запах :  Сладковатый цветочный с оттенком запаха бензола. Запах корицы, если уколоть раскаленной иглой. Сладковатый запах стирола.

Краткое описание, методы переработки, основное назначение, качественная оценка свойств полистиролов и специфические особенности

Полистирол блочный, эмульсионный, суспензионный: Более жесткий материал чем  ПЭВД И ПЭНД, с хорошими диэлектрическими свойствами, недостаток хрупкость и низкая теплостойкость. Химическистоек. Для повышения ударной вязкости и теплостойкости используют сополимеризацию стирола с другими мономерами или совмещение его с каучуками. При введении в полистирол порофоров м последующем вспенивании получают пенополистирол, отличающийся высоким тепло и звукоизоляционными свойствами, плавучестью, химической стойкостью и водостойкостью

Методы переработки: Литье под давлением. Пневматическое и вакуумное формование. Экструзия. Штамповка. Прессование. Склейка. Механическая обработка

Основное назначение: Для корпустных деталий приборов, ридиоэлектронной аппаратуры, изоляторов, крупногабаритных деталей холодильников, внутренней отделки самолетов. Пенополистрирол для тепло и звукоизоляции в строительстве

Полистрирол ударопрочный: Более высокая ударная вязость чем у полистрирола

Методы переработки: Литье под давлением. Пневматическое и вакуумное формование. Экструзия. Штамповка. Прессование. Склейка. Механическая обработка

Основное назначение: Для технических изделий и деталей

Модифицированный полистирольный пластик: Высокая ударная вязкость при низких и высоких температурах, повышенная нагревостойкость, стойкость к щелочам и смазочным маслам

Методы переработки: Литье под давлением. Экструзия. Раздувка

Основное назначение: Для крупногабаритных изделий в автомобилестроении и в электротехнике

Пенопласт и огонь

Как и многие другие строительные материалы и изделия, утеплители из пенополистирола могут воспламеняться. Как и все органические вещества пенополистирол при горении выделяет от 1000 до 3000 МДж/кг. Для сравнения, при горении сухой древесины выделяется 7000…8000 МДж/м3. Таким образом, пенополистирол дает незначительное повышение температуры в отличие от других, участвующих при пожаре материалов (мебель, линолеум и т. д.).

Энергетическая доля пенополистирола в процессе пожара составляет менее 2% от доли всех горючих веществ участвующих в процессе горения дома. Основной вопрос это правильная эксплуатация зданий и сооружений и соблюдение правил пожарной безопасности. При правильном подходе и выполнении этих предписаний пожарная опасность резко снижается.

Чтобы не поддаваться разного рода предрассудкам в отношении пенополистирола, необходимо обратиться к фактам. А факты говорят сами за себя: за 40 лет в двух серьёзных несчастных случаях был несправедливо обвинен пенополистирол — в последствии оказалось, что причиной происшествий были неправильная установка, и несоблюдение элементарных правил пожарной безопасности. Между тем, в Европе с 1960 года в особняках, коттеджах и жилых домах были использованы более миллиарда квадратных метров пенополистирола.

Ниже приводятся ответы на самые распространенные заблуждения.

Правда ли, что горящий пенопласт выделяет токсичные газы?

Все органические химические материалы, включая пластмассы, дерево и бумагу, шерсть и хлопок при горении выделяют самые разные токсичные продукты, включая окись углерода. При возникновении пожара это, как правило, самый опасный газ. Горение перечисленных выше органических материалов также может привести к дефициту кислорода. Знание химического состава и структуры органических материалов дает основу для понимания причин образования дыма и токсичных газов при их горении. Большинство подверженных воспламенению материалов содержат углерод, поэтому при горении окисляются и выделяют углекислый газ (СО2). Если процесс окисления недостаточно полон, выделяется окись углерода (СО). Примерно 0.3 % или 3000 PPM СО при воздействии в течение 30 минут смертельны для человека. Нагретый до 300 С полистирол выделяет лишь 10 РРМ (частей на миллион) окиси углерода; до 400 С — лишь 50 РРМ; до 500С — лишь 500 РРМ; а при нагреве до 600 С он выделяет 1000 РРМ окиси углерода.

Представляет ли пенопласт серьезную опасность при возникновении пожара?

Очевидно, что пенопласт воспламеняется, но, в отличие от многих других материалов он горит видимым пламенем, что позволяет вовремя заметить возгорание и начать незамедлительно бороться с пожаром.

Правда в том, что пенопласт горит под воздействием достаточно сильного источника тепла. В жилище находится много материалов, способных загореться при более низких температурах по сравнению с пенопласт, что отражено в приведенной ниже таблице. К тому же, для снижения вероятности случайного возгорания все теплоизоляционные пенополистирольные плиты, изготовленные в России для строительных целей, имеют огнеупорные добавки, вносимые при их производстве.

УТЕПЛИТЕЛИ для малоэтажного деревянного домостроения (МДД): проблемы и перспективы развития

УТЕПЛИТЕЛИ
для малоэтажного деревянного домостроения (МДД):
проблемы и перспективы развития

В.В. МАЛЬЦЕВ, зам. ген. директора по науке ОАО «Гипролеспром», д.х.н., академик РАЕН, главный эколог по деревянному домостроению
В.Г. НИКОЛАЕВ, обозреватель

В статье рассказывается об утеплителях, используемых в настоящее время строительной отраслью на территории России для утепления деревянных домов, об их достоинствах, недостатках и перспективах использования.

Введение
Вопрос использования эффективных утеплителей с каждым годом становится все более актуальным, в том числе и в малоэтажном домостроении, в связи с непрерывным ростом цен на энергоносители. В идеале эффективность утепления должна быть таковой, чтобы для стран, где холодный или прохладный климат, теплопередача (теплопроводность) конструкции дома снизилась как минимум в 3 раза по сравнению с тем уровнем, который существует сегодня. Работы по совершенствованию утеплителей имеют такую же значимость как работы по созданию альтернативных источников энергии или топливу. Чем меньше мы тратим на отопление жилища, тем больше экономия энергоресурсов.
Принцип утепления изложен в монографиях по теплофизике. Суть его в снижении теплопроводности конструкции и повышении ее термосопротивления. Чем с меньшей скоростью передается тепловая энергия, тем дольше сохраняется тепло в помещении. К утеплителям предъявляются такие же требования, как к любым другим строительным материалам. Все строительные материалы, в т.ч. и утеплители, должны удовлетворять четырем принципам экологической безопасности – химической, физической, пожарной и беологической. В настоящее время в мировой практике практически нет безопасных утеплителей, которые по своим характеристикам соответствовали вышеприведенным требованиям.
Для того, чтобы последнее утверждение выглядело доказательным, рассмотрим ниже качества и свойства, основных наиболее широко применяемых в мировой практике утеплителей.

Пенополистирол, который широко применяется в строительстве опасен по двум критериям: химической и пожарной безопасности. С точки зрения химической безопасности пенополистирол, представляющий собой вспененный полистирол, который в свою очередь относится к равновесным полимерам, которые при обычных условиях эксплуатации подвержены процессу деполимеризации и находится в термодинамическом равновесии со своим мономером – стиролом. А стирол это высокотоксичное вещество. Предельно допустимая среднесуточная концентрация (ПДКсс) для стирола по нормативам РФ составляет 0,002 мг/м3. Это показатель более жесткий, чем для канцерогенного формальдегида, для которого в РФ ПДКсс = 0,003 мг/м3. Поэтому над любыми изделиями из полистирола всегда в его массе и над ним будут находиться пары стирола, которые за счет испарения, проникновения в поры и диффузии проходят через любую стену. Это может быть и дерево, и кирпичная или монолитно железобетонная стена. Процесс диффузии остановить не возможно. Все материалы диффузионно проницаемы с разным коэффициентом диффузии. Вопрос только во времени. Следовательно, всегда будет присутствие очень токсичного стирола. Стирол помимо воздействия на печень (вызывая токсичный гепатит) и кровь человека, является эмбриогенным ядом. При длительном воздействии пары стирола могут вызывать уродство зародыша в чреве матери, что было доказано экспериментально еще 30 лет назад.

Второй недостаток пенополистирола – это его горючесть. Дело в том, что этот материал в виде предспененных гранул использовался как компонент для напалмовых бомб для сжигания бронетехники противника. Пенополистирол плавится и его плав горит с температурой выше 1100ºС. Это единственный полимер, который горит с такой высокой температурой. Поэтому при загорании здания, в котором присутствует значительное содержание пенополистирола горит все, даже металлические конструкции. Но и это еще не все. При горении полистирола происходит его термодиструкция, при которой выделяется более 130 опасных для человека веществ.

В связи с вышеизложенным, в западной Европе еще 20 лет назад пенополистирол полностью удален из жилых зданий. Основное же мирное применение пенополистирола в северной Европе и Канаде – для утепления дорожных и железнодорожных путей. Для придания дороге долговечности в тело ее «слоеного пирога» добавляют плиты из этого материала. Причем используется не вспененный, а экструзионный пенополистирол (технология разработанная фирмой BASF, Германия) у которого жесткая и прочная оболочка. Это дает возможность пенополистиролу не насыщаться влагой, сохранять теплоизолирующую способность и предотвращать промерзание дорожного полотна – что является основной причиной его быстрого разрушения. Также эффективно применение пенополистирола в теплицах, особенно в северных районах. Исследования показали, что токсичный стирол не выделяется во влажную среду, который так и остается в пенополистироле не принося никакого вреда. Кроме того, того под слоем песка, гравия или почвы о пажарной опасности пеностирола речи не идет. Вот где место этого материала.

Поэтому, еще в Советском Союзе при единой системе санитарно-химического контроля применения полимерных материалов МИНЗДРАВ СССР запретил использование пенополистирола в строительстве.

Пенополиуретан по прежнему активно используется в строительстве, причем для утепления в том числе и многоэтажных зданий. Этот материал также категорически не допустим в строительстве.

В обычных условиях эксплуатации сам пенополиуретан химической опасности не представляет. Но этот материал исключительно активно горит и при горении выделяет более 100 высокотоксичных веществ, в том числе синильную кислоту, которая по токсичности относится к боевым отравляющим веществам. По этой причине он был запрещен к применению в строительстве еще во времена СССР и не используется как утеплитель за рубежом.

Механизм проталкивания крупнейшими производителями этих пенополистирола и пенополиуретана в строительство одинаков. Промышленные мощности производства пенополистирола и пенополиуретана были развиты в огромных масштабах в период холодной войны, когда в больших объемах производились напалмовые бомбы. Эти материалы также использовались также и применяются до сих пор выполнения термоизоляции носовых частей боевых ракет и заполнения полостей крыльев в самолетах. В дальнейшем, стремясь получить сверхприбыли, производители стали проталкивать эти высоко опасные материалы в строительство, организуя активную дезинформацию об их свойствах и умалчивая об их опасности.

Важно отметить, что никаких реальных работ по созданию трудногорючих утеплителей на основе пенополиуретанов до сих пор не ведется. А исследования показали, что возможно получение трудногорючих пенополиуретановых утеплителей, которые будут обладать гораздо меньшей опасностью.
Применение жесткого пенополиуретана очень распространено для теплоизоляции горячих трубопроводов в виде обрамленных скорлуп. Там где трубы монтируются под землей, вопрос пожарной безопасности отпадает. Но что делать там, где горячие трубопроводы идут над землей и подвергается поджогу. Современные технические решения сегодня позволяют сделать жесткий (утеплительный) и мягкий (мебельный) пенополиуретан трудногорючим. Разработаны пропитки способные превратить этот материал в изделия, не поддерживающие горение (категории Г2).

Утеплители на основе минеральных, стеклянных и базальтовых волокон.

Эти утеплители применяются в виде мягких, полужестких и жестких плит, а также в виде матов прошивных и не прошивных. Эти материалы имеют очень широкое распространение в мировой практике, превосходя любые другие утеплители многократно. Однако эти материалы эти материалы имеют два серьезных недостатка.

Первый недостаток – эти материалы не соответствуют требованию обеспечения химической безопасности жилья. Дело в том, для того чтобы эти материалы не рассыпались и для формирования плит в них используются в качестве связующего фенолоформальдегидные смолы. Эти смолы априори содержат недопустимое высокое количество содержание остаточного формальдегида и фенола. Фенолоформальдегидные смолы, как и карбамидоформальдегидные смолы, которые также иногда используются в как связующие в рассматриваемых материалах, имеют механизм отщепления канцерогенного формальдегида. Т.е. эти смолы постоянно выделяют формальдегид, т.к. как относятся также к равновесным полимерам, которые постоянно выделяют свой мономер. И чем выше температура, тем выше скорость этого процесса. Это зафиксировано во всех справочниках.
В тоже время удалось реализовать технические решения, которые позволяют предотвратить выделение формальдегида и фенола. Суть решения сводится к тому, что в состав соответствующих смол вводится добавки, которые необратимо поглощают фенол и формальдегид со скоростью, большей, чем они выделяются из полимера. Одна добавка дополнительно выполняет роль отвердителя, а другая выполняет роль каталитического хемосорбента, необратимо связывающего фенол и формальдегид. Помимо этого обе добавки являются сильнейшими антипиренами, которые ликвидирую второй недостаток утеплителей (с использованием в качестве связующего фенолформальдегидные и карбамидоформальдегидные смолы) – их высокую горючесть, которая сопровождается повышенным выделением фенола и формальдегида как продуктов термодиструкции.
Это технические решения были проверены экспериментально. Более того, один из заводов в Западной Сибири использовал эти добавки в промышленном масштабе и установил, что идет резкое снижение горючести и повышение механической прочности утеплителя на примере минераловатных плит с карбамидоформальдегидной смолой в качестве связующего. Однако развития эти работы не получили.

Таким образом утеплители из минераловатных, стеклянных и базальтовых волокон, которые сейчас широко производятся, по соображениям химической и пожарной безопасности не допустимы в строительстве без радикального изменения характеристик фенолоформальдегидных и карбамидоформальдегидных смол.

Пеноизол – вспененная карбомидно-формальдегидная смола, которая заливалась в простенок. Но как уже неоднократно было сказано, при всем времени эксплуатации из этого материала, являющегося нестабильным полимером, выделяется метанол и формальдегид. Начинается диффузия этих веществ через стену. По этой причине Пеноизол был запрещен еще в 1988 году решением МИНЗДРАВА СССР. В настоящее время некоторые фирмы в России и Украине пытаются возродить производство этого опасного утеплителя, что не допустимо.

Эковата. Разработчиком этого материала, технологии его получения и техники для нанесения является финская фирма «Макрон». Самая большая проблема эковаты – это не устойчивость формы. Когда утепляется горизонтальная поверхность, происходит усадка эковаты, и ее теплоизолирующие свойства ухудшаются. Она засасывает влагу, т.е. является гидроскопичным материалом. И при высыхании она не восстанавливает своих свойств. Дело в том, что частицы Эковаты – это размельченная бумажная макулатура – напоминает при увеличении «червячков». Эти «червячки» не являются устойчивыми, т.е. стремятся к уплотнению (созданию каркаса), т.е. пытаются набрать плотность бумажной макулатуры.
Чтобы бороться с этим явлением, финская фирма начала применять водную дисперсию поливинилацетата (клей «ПВА»), но в этом случае необходимо много полимера, что приводит к удорожанию материала. Кроме того, и ПВА-дисперсия сама по себе также гигроскопична. Она впитывает воду и долго высыхает.
Разработаны два технических решения, позволяющих придать утеплителям на основе Эковаты формоустойчивость и устойчивость к усадке. Первое – это комбинация Эковаты с жесткими частицами, обладающими каркасностью. Второе – использование в качестве связующего полимер-минеральные композиции., которые при отверждении придают материалу жесткость и снижают горючесть. Такие композиции могут быть использованы как для получения плитных материалов, так и засыпного утеплителя, который в полостях, например, стен, после отверждения полимер-минерального связующего образует безусадочный слой теплоизоляции. Эти разработки предлагались производителям Эковаты, но поддержки не получили.

Эковата хорошо поддается огне- и биозащите, и является химически безопасным материалом. А также имеет неограниченную сырьевыю базу в виде бумажной макулатуры.

Заключение

Перспективы развития производств и создания новых теплоизоляционных материалов?

Настоящая перспектива лежит в области создания не только экономически выгодных, но экологически безопасных материалов. Т.е. материалы не должны выделять в воздух никаких вредных веществ, должны быть пониженной горючести (не хуже, чем Г2), не должны поражаться грибком и жуками древоточцами, и иметь высокую долговечность (не менее 50-70 лет).

Пенополистирольные утеплители с этих позиций абсолютно бесперспективный материал. Из строительства он должен быть выведен раз и навсегда.

Пенополиуретан имеет перспективу развития как утеплитель только при условии обеспечения категории его горючести не хуже, чем Г2 за счет введения добавок в его композицию, которые не только снижают его горючесть, но и при действии высоких температур обладают свойством дымоподавления. Такие добавки производятся в нашей стране.
Весьма перспективным направлением утеплителей на основе минераловатных, стеклянных и базальтовых волокон является организация рулонных нетканых материалов, которые могут достигать толщины до 40 мм. Для скрепления волокон могут применяться нетоксичные пожаростойкие пропитки как полимерной, так и не органической природы, а также скрепление нетканых полотен методом иглопробивки. Что же касается традиционных технологий получения утеплительных материалов на основе указанных волокон, то уже имеется разработка и положительный опыт полной замены фенолоформальдегидных и карбамидоформальдегидных связующих на композиции на основе водных растворов трудногорючих сополимеров. Эти сополимеры с высокой скоростью при температурах выше 140°С образуют пространственно-сшитые структуры, которые по прочности не уступают структурам, образующимся из фенолоформальдегидных и карбамидоформальдегидных смол. Для производства таких связующих в России имеется мощнейшая сырьевая база и производство соответствующих продуктов может быть увеличено многократно в течении короткого времени, поскольку развито производство водных дисперсий такого типа. При таком подходе сразу отпадает проблема токсичности и горючести этих материалов, которые становятся полностью безопасными.

В настоящее время промышленно производятся нетканые материалы на основе ультратонкого стекловолокна без связующего, но обработанные с целью ликвидации пыления растворами специальных нетоксичных и негорючих полимеров. В результате получается негорючий экологически безопасный утеплитель.

Перспективными являются также работы по огне- и биозащите мягких теплоизоляционных древесноволокнистых плит (ДВП). Эти плиты абсолютно экологически чистые, но в настоящее время обладают серьезными недостатками. Они высоко горючи и обладают способностью к самовоспламенению. Кроме того, они впитывают влагу, теряя теплоизоляционные свойства и в конечно итоге влагопоглощение приводит к тому, что в массе этого материала развивается грибок и насекомые. Производимый промышленно же сегодня такой материал можно назвать полупродуктом, (но никак не продуктом, готовым к теплоизоляции) т.к. он не проходит ни по пожарной, ни по биологической опасности. Однако сделаны разработки, которые позволяют путем обработки древесно-волокнистых плит антисептиками и антипиренами с получением утеплительной плиты с горючестью Г2, не выделяющих никаких вредных веществ, поскольку все пропитки не разлагаются, не испаряются и не возгоняются, при этом значительно снижается водопоглощение.
Перспективным является использование отходов древесины при создании утеплителей. В нашей стране средний выход сортовых пиломатериалов из леса кругляка составляет 40%, остальные 60% выбрасывается, сжигается и пр. – что создает дополнительную экологическую опасность окружающей природы и населению. Поэтому была отработана технология производства конструкционных термоблоков, имеющие прочность на сжатее не менее 25 кгс/см2 с морозостойкостью не менее 35 циклов.

Необходимо возродить систему экологического контроля безопасности строительных материалов и прекратить массовое использование высокотоксичных материалов.

Литература:

1. Аскадский А.А., Матвеев Ю.И. Химическое строение и физические свойства полимеров. — М., Химия, 1983.
2. Ван-Кревелен Д.В. Свойства и химическое строение полимеров. Пер. с англ. Под ред. А.Я. Малкина и др. — М., Химия, 1976.
3. Привалко В.П. Молекулярное строение и свойства полимеров. — Л. Химия, 1986.
4. Тадмор З., Гогос К. Теоретические основы переработки полимеров. Пер. с англ. Под ред. Р.В. Торнера. — М., Химия, 1984.
5. Хан Ч.Д. Реология в процессах переработки полимеров. Пер. с англ. Под ред. Г.В. Виноградова, М.Л. Фридмана. — М., Химия, 1983.

Испытано на себе: горючесть пенопласта

Рынок теплоизоляционных материалов невелик, а потому конкуренция внутри него огромна. Казалось бы, всего два утеплителя могли бы мирно сосуществовать, но нет. «ЕГО» обвиняют едва ли не во всех смертных грехах, однако главный довод — «ОН» горит и, случись беда, «ОН» непременно выжжет все и вся, ведь «ЕГО» используют в изготовлении напалма! Вы догадались — речь о пенопласте. Как обстоят дела вокруг его горючести, мы проверили на практике.

Подопытные

Для первых собственных экспериментов с пенопластами мы выбрали по представителю от каждого из видов, наиболее распространенных в Беларуси. В число «подопытных» попали:

В пику всем их главный конкурент — минвата (образец № 10).

 

Программа испытаний

Пенопласт обвиняют в высокой горючести и неспособности противостоять открытому огню. Скептики утверждают, что, попади на поверхность материала искра, утеплитель непременно сгорит. Мы смоделируем мини-пожар — разольем по поверхности бензин, подожжем и проследим, что станет с материалом. Если доводы конкурентов верны, то утеплитель попросту сгорит. Если же правы производители, то пенопласт должен будет погаснуть. Все просто — или пан, или пропал.

Итак, у нас есть десять образцов, примерно одинаковой плотности и размеров, канистра бензина, мерный сосуд, с помощью которого мы будем дозировать всем участникам равное количество воспламеняющейся жидкости (по 5 мл), источник огня (он же — спички) и лазерный термометр, при помощи которого мы будем замерять температуру на поверхности. Продолжительность горения будем оценивать при помощи хронометра, а степень повреждения — визуально и при помощи линейки. До испытаний мы выдержали каждый образец в одинаковых условиях равное количество времени.

 

Вспененная изоляция

Горение всех представителей класса пенополистиролов характеризуется общими признаками — это быстрая потеря в объеме, достаточно высокая дымность и оплавление. Все образцы обладают свойством самозатухания и самостоятельного горения не поддерживали. Так, рано или поздно «испытуемые» угасали, а, стало быть, в отсутствие внешнего источника огня, материал условно может считаться безопасным.

Образец материала, изготовленного методом беспрессового формования, прогорел насквозь, образовав дыру, пусть и небольшую по площади. По поверхности образец деформировался лишь в той части, на которой происходило горение легко воспламеняющейся жидкости, не распространяя горение по всей поверхности. Подверженные огню участки оплавлялись, однако собственного горения в расплавленном состоянии не происходило. Продолжительность горения составила 44 секунды. Зафиксированный максимум температуры на поверхности — 306 °С.

 
 

 

Формованный пенополистирол охарактеризовался более интенсивным горением, большей высотой пламени, но меньшими потерей в объеме и оплавлением. Образец насквозь не прогорел, отметившись чуть более оперативным затуханием. Продолжительность горения — 35 секунд. Зафиксированный максимум температуры на поверхности — 256 °С.

 
 

 

Пенополистирол с поверхностной обработкой гранул отличился высокой дымностью и большим количеством оплавов на поверхности. Площадь повреждения оказалась больше площади, по которой растекалась воспламеняющаяся жидкость — воздействию огня подверженными оказались и участки, на которых не было бензина. Образец прогорел насквозь, при этом около 1/5 его нижней поверхности оказалась оплавленной. Общие потери по объему — максимальные среди конкурентов. Продолжительность горения — 52 секунды. Зафиксированный максимум температуры на поверхности — 297 °С.

 
 

 

Пенополистиролу из сырья Neopor свойственно равномерное затухание по поверхности, чуть большей поверхности растекания бензина. При горении происходит оплавление материала, а сам расплав не горит. Продолжительность горения — 37 секунд. Максимум температуры на поверхности 262 °С. Лучший среди вспененных полистиролов результат.

 
 

 

Экструзия

В группе экструдированных пенополистиролов в рамках нашего эксперимента «конкуренция» была обусловлена лишь производителем. Два представителя на испытании с российскими корнями (при этом один из них весьма известной марки), но главный образец — пока единственного белорусского производителя.

«Белорус» отметился большей площадью поверхности, по которой растеклась жидкость, что обусловлено низким водопоглощением материала. При горении материал издавал шипение и быстро угасал. Возможно, это характерная работа антипиренов, которые обязательно должны использоваться при производстве строительного пенопласта. Общая продолжительность горения составила 50 секунд, однако уже через 26 секунд после того, как мы подожгли на поверхности материала бензин, горение практически прекратилось — догорала лишь малая часть на краю изделия. Повреждений минимум и все они лишь по поверхности, на которой была воспламеняющаяся жидкость. Зафиксированный максимум температуры — 240 °С.

 
 

Образец экструзионного пенополистирола неименитого российского производителя также подтвердил низкое водопоглощение — жидкость растеклась почти по всей поверхности. Данный представитель пенопластов«отличился» большей дымностью и быстрым затуханием — горение прекратилось через 23 секунды. Повреждения образца оказались минимальными. Потери в объеме — не более 1/5 от первоначального. Зафиксированный максимум температуры — 329 °С.

 
 

Брендированный экструзионный пенополистирол известного российского производителя нас крайне неприятно удивил. Как только на поверхности оказался бензин, утеплитель вступил с ним в бурную химическую реакцию, которая сопровождалась шипением и образованием пузырей. Очевидно, что стойкость к химическим воздействиям растворителей у данного экземпляра — лишь миф. Ни один из испытанных образцов столь бурной реакцией не отмечался.

Горение «именитого» образчика продолжило нас неприятно поражать. О каком-либо свойстве самозатухания речи нет. Образец загорелся «синим пламенем» и даже после того, как выгорел катализатор (воспламеняющаяся жидкость), горение продолжалось с не меньшим успехом. Горели как расплавленные части утеплителя, образовавшие на нашем «испытательном стенде» пылающие черные лужицы, так и не оплавленные под действием горящего бензина части утеплителя. Горение продлилось 4 минуты 40 секунд и было остановлено искусственно. Расплавившийся почти полностью пенопласт продолжал гореть, существенно воздействуя на основание, на котором он был уложен. Факт — если бы основание оказалось изготовленным из горючего материала, пенопласт непременно поджег бы его. Зафиксированный максимум температуры — 334 °С. Горение сопровождалось повышенной дымностью, а в воздух поднимались маленькие черные «хлопья». Попадание таких в дыхательные пути вряд ли оказалось бы безвредным. Потеря в объеме — максимальная. Образец сгорел бы полностью, не вмешайся мы в процесс горения.

 
 

Именитый экструдированный пенопласт — наихудший результат.

 

Экзотика и конкуренты

Карбамидоформальдегидный пенопласт и пенополиуретан, на взгляд экспертов, являются недооцененными на нашем рынке материалами. И если пеноизол (карбамидный пенопласт, который мы привыкли называть по наименованию российского производителя) находит лишь ограниченное применение в строительстве, то пенополиуретан, по мнению строителей, мог бы получить гораздо большее распространение. Как бы там ни было, оба этих материала для нашего рынка — экзотика.

Горение пеноизола протекало лишь в той области, на которую попала жидкость. Материал характеризовался минимальной потерей в объеме. Несмотря на продолжительное (55 секунд) время горения, сам процесс протекал «неохотно». Повышенной дымностью горение не сопровождалось, а вот специфический и неприятных запах был. Максимальная температура на поверхности — 356 °С.

 
 

Пенополиуретан оказался лидером по температуре горения среди всех испытанных образцов. На протяжении всего эксперимента температура пламени не опускалась ниже 300 °С. Максимум и вовсе превышал четыре сотни. При горении выделяется большое количество дыма и копоти. Утеплитель отметился малой усадкой в объеме, но большей площадью поверхности, на которой происходила деформация. К слову, повреждения оказались лишь поверхностными — материал потемнел, но существенно в объеме не потерял. Оплавов, свойственных вспененному полистиролу, не наблюдалось. Зато дым оказался на редкость едким. В закрытом помещении — это гарантированное удушье за считанные секунды. Осмелимся предположить, что содержание отравляющих веществ в таком угарном «коктейле» зашкалит. Продолжительность горения — 39 секунд.

 
 

Конкурирующая минвата сразу же отметилась высоким поглощением жидкости, а в нашем случае — легко воспламеняющейся. Бензин не растекся по поверхности, а полностью впитался в материал. Горение продолжалось 2 минуты и 1 секунду, при этом происходило не столько по поверхности, сколь «вглубь». Угасание — равномерное. Видимых повреждений нет. Поверхность почернела, при горении было заметно искрение раскаленных минеральных волокон. В то же время каменная вата «отметилась» высокой дымностью, причиной которой был явно не бензин. Мы предположили, что выгорало связующее вещество, в качестве которого зачастую используют фенолоформальдегидные смолы. Максимум температуры на поверхности — 388 °С, при этом основной диапазон температур — от 250 и выше.

 
 

 












Образец / материал

Продолжи­тельность горения, с

Температура горения, °С

Дымность 

Самостоя­тельное горение 

Характер повреждений, примечания

1. Пенополистирол беспрессового формования

44

306

умеренная

нет

По площади растекания воспламенителя, насквозь

2. Пенополистирол формованный

35

256

умеренная

нет

По площади растекания воспламенителя

3. Пенополистирол беспрессового формования пониженной теплопроводности (поверхностная обработка гранул)

52

297

повышенная

нет

На площади, большей площади растекания воспламенителя

4. Пенополистирол беспрессового формования пониженной теплопро­водности (из сырья Neopor)

37

262

умеренная

нет

По площади растекания воспламенителя

5. Пенополистирол экструдированный (производитель Беларусь)

50

240

умеренная

нет

По площади растекания воспламенителя

6. Пенополистирол экструдированный (производитель Россия)

23

329

повышенная

нет

По площади растекания воспламенителя

7. Пенополистирол экструдированный (производитель Россия, бренд)

280

334

высокая

да

По всей поверхности, образец сгорел. Бурная химическая реакция на поверхности под действием бензина

8. Пенопласти на основе карбамидоформаль­дегидной смолы

55

356

низкая

нет

По площади растекания воспламенителя

9. Пенополиуретан

39

>400

высокая

нет

Больше площади растекания воспламенителя, едкий дым

10. Минеральная вата

121

388

высокая

нет

По площади растекания воспламенителя

 

Итог

Все виды пенопластов подвержены воздействию огня. Вспененные полистиролы существенно теряют в объеме (регламентированная по СТБ степень повреждения образца — не более 80 %), обильно дымят и оплавляются. Расплав гранул некоторое время горит, однако ввиду очевидного свойства самозатухания достаточно быстро угасает. При этом распространения пламени по поверхности или объему нет. Наиболее подвержен деформациям пенополистирол, изготовленный методом беспрессового формования, и его коллега с поверхностной обработкой гранул углеродсодержащими добавками. Формованный показал лучший результат. «Серебро» — у пенопласта из сырья Neopor.

Не принимая во внимание явно провальный образец именитого российского производителя, можно сделать вывод, что экструдированный пенопласт отличается минимальной продолжительностью горения и явным свойством самозатухания. Как только воспламеняющаяся жидкость на поверхности материала выгорала, горение прекращалось. Материал стоек к деформациям и усадкам под воздействием огня, почти не оплавляется и не грешит излишней копотью.

Российский именитый пенопласт сгорел бы полностью, не вмешайся мы. Очевидно, что о применении антипиренов при его изготовлении и речи быть не может. Он горит не только в расплавленном состоянии, но и в своем первоначальном виде под воздействием даже минимального источника огня. Вероятно, такой пенопласт может воспламениться и от искр. Абсолютный незачет.

Экзотические виды пенопласта и минвата горение поддерживают минимально. Несмотря на отсутствие значительных повреждений и деформаций, образцы отметились существенными недостатками — продолжительным горением (минвата), максимальной температурой (пенополиуретан) и неприятным запахом (пеноизол).

Вместо резюме

Каждый наш читатель способен сам проанализировать представленную информацию и сделать вывод. Ну а мы продолжим наши эксперименты. Следите за анонсами! 

Остались вопросы? С чем-то не согласны? Есть что рассказать? 
Звоните, телефон редакции: (017) 268-11-65.
Пишите, e-mail редакции: [email protected]

 

Автор: Алексей Стаховский, Дмитрий Макарчук, Стройка.

Каковы опасности случайного горения пенополистирола?

Обновлено 22 ноября 2019 г.

Автор Мэри Джонсон-Джерард, Ph.D.

Горящий пенополистирол или полистирол — наименее подходящий способ избавиться от него как для людей, так и для окружающей среды. Исследования показали, что при сжигании пенополистирола выделяются токсичные химические вещества и дым, которые могут повредить нервную систему и легкие. Эти химические вещества необходимо проглотить в больших количествах или в течение определенного периода времени, чтобы они показали значительный ущерб, поэтому случайное сжигание небольшого количества пенополистирола не нанесет значительного вреда вам или окружающей среде.При безопасном сжигании пенополистирола в качестве метода утилизации его сжигают в контролируемой среде при чрезвычайно высоких температурах. Температура костра или горящего мусора не будет достаточно высокой, чтобы предотвратить образование токсичных химикатов и выброс токсинов.

Стирол

Стирол — наиболее опасное химическое вещество, выделяющееся при случайном сгорании пенополистирола. Согласно Earth Resource, стирол внесен в список EPA как возможный канцероген. Рабочие, которые подвергаются воздействию стирола при производстве полистирола или пенополистирола, жалуются на раздражение глаз, головную боль, утомляемость и мышечную слабость.Также было доказано, что стирол влияет на почки и кровь. Стирол был помечен как опасные отходы и по этой причине запрещен во многих городах.

Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ)

ПАУ — это химические вещества, которые содержатся во многих нефтепродуктах, включая пенополистирол. Это группа химических веществ, встречающихся в природе, которые также могут выделяться из пенополистирола при его сжигании. Некоторые продукты, такие как кофе, зерновые и растительные масла, содержат очень небольшое естественное количество ПАУ.Когда мясо коптят или сжигают, они также выделяют ПАУ. Опасность от пенополистирола возникает, когда дым от его горения выделяет вредное количество ПАУ. По данным Министерства здравоохранения штата Иллинойс, известно, что ЛАГ остается в окружающей среде в течение многих лет; был связан с краткосрочными симптомами, такими как раздражение глаз, тошнота, рвота, диарея и спутанность сознания, а также с долгосрочными симптомами, такими как повреждение почек и печени и катаракта.

Технический углерод

Технический углерод — это вещество на основе углерода, оставшееся после случайного сжигания пенополистирола.Это не такое летучее химическое вещество, как другие, выделяемые из сгоревшего пенополистирола. По составу он похож на сажу или золу, но не то же самое. Это пыльное, черное и пепельное вещество, которое не причинит вам вреда, если вы не вдыхаете его в больших или малых количествах в течение очень длительного периода времени. Симптомы кратковременного воздействия включают легкий кашель или раздражение глаз или горла. Длительное воздействие показало, что чаще возникают проблемы с легкими, такие как бронхит, рубцы, хронический кашель или снижение функции легких.Пыль такая мелкая, что ее легко вдыхать, и она вызывает проблемы с дыханием.

Окись углерода

Окись углерода в течение некоторого времени была известна как «тихий убийца». Наибольшая опасность отравления угарным газом находится в вашем доме, особенно во время сна. Случайное горение пенополистирола приведет к выделению значительного количества окиси углерода, но если это делать на улице и нечасто, вы не заметите большого вреда для своего здоровья. Если вы сжигаете пенополистирол в камине или печи, вам следует хорошо проветрить помещение.Кратковременное воздействие, даже на открытом воздухе при высокой концентрации, может вызвать симптомы гриппа. Продолжительное воздействие может привести к повреждению мозга и сердца, дисфункции органов и эмоциональным проблемам. Они могут быть постоянными.

Огнестойкость | EPS Industry Alliance

Как и практически все органические строительные материалы, пенополистирол горючий. Однако на практике его горение зависит от условий, в которых он используется, а также от внутренних свойств материала.При правильной установке изделия из пенополистирола не представляют чрезмерной пожарной опасности. Рекомендуется, чтобы пенополистирол был защищен тепловым барьером в определенных областях применения, как указано в строительных нормах и правилах Совета Международного кодекса (ICC) и Канадского центра строительства материалов (CMCC).

(видео любезно предоставлено Форумом по науке о броме и окружающей среде)

При горении пенополистирол ведет себя как другие углеводороды, такие как дерево, бумага и т. Д.Если EPS подвергается воздействию температур выше 212 ° F (100 ° C), он начинает размягчаться, сжиматься и, наконец, плавиться. Могут ли они воспламениться пламенем или искрой, во многом зависит от температуры, продолжительности воздействия тепла и потока воздуха вокруг материала (наличия кислорода).

При определенных условиях пожара EPS воспламеняется при воздействии открытого пламени. Температура воспламенения при переносе обычно составляет 680 ° F (360 ° C). Хотя пенопластовую изоляцию относительно трудно воспламенить, в случае воспламенения горение легко распространится по открытой поверхности пенополистирола, и он будет гореть до тех пор, пока не будет израсходован весь пенополистирол.В то время как низкая плотность пены способствует легкости горения через более высокое соотношение воздуха (98%) к полистиролу (2%), масса присутствующего материала мала и, следовательно, количество выделяемого тепла также невелико. При воспламенении пенополистирола образуется густой дым, в результате которого образуется окись углерода, моностирол, бромистый водород и другие ароматические соединения. Важно отметить, что эти газообразные соединения выделяются с переменной скоростью в зависимости от температуры огня и намного менее токсичны, чем многие «натуральные» строительные материалы, включая дерево.

Из-за этих характеристик пенопласты, используемые в строительстве, требуют покрытия в качестве противопожарного барьера. Гипсокартон толщиной 1,27 см является одним из наиболее распространенных противопожарных барьеров. Однако некоторые строительные нормы и правила не требуют дополнительного противопожарного барьера для некоторых ламинированных пенопластов с металлической облицовкой. Обратитесь к местным строительным нормам / пожарным службам и страховщикам для получения конкретной информации о том, что разрешено в вашем районе.

Легковоспламеняющийся пенополистирол? [Полистирол] — Firefighter Insider

Как партнер Amazon, я зарабатываю на соответствующих покупках (без дополнительных затрат для вас).

Было время, не так давно, когда каждое блюдо быстрого питания поставлялось в контейнере из пенопласта. Сейчас вы видите их не так часто, потому что это опасно для окружающей среды и, возможно, вредно для вашего здоровья. Однако это не означает, что использование пенополистирола полностью исключено, и у многих людей возникает один вопрос о пенополистироле: является ли он пожароопасным?

Пенополистирол легко воспламеняется при более высоких температурах и может загореться. Он будет плавиться при 212 градусах по Фаренгейту, воспламеняться от искры при 680 градусах по Фаренгейту и самовоспламеняться при 800 градусах Фаренгейта.

Пенополистирол

, безусловно, может стать причиной возгорания в правильных условиях. Давай узнаем больше, ладно?

Также прочтите: Что делает что-то легковоспламеняющимся?

Что такое пенополистирол?

Пенополистирол — торговая марка. Он используется для обозначения особой формы экструдированного пенополистирола (XPS), которая известна как «Blue Board» и принадлежит Dow Chemical Company.

И эта статья не про пенопласт.

Это потому, что слово «пенополистирол» используется в разговорной речи по всей Северной Америке (и в большей части остального мира для обозначения пенополистирола (EPS), и именно из него изготавливаются наши кофейные чашки и контейнеры для фаст-фуда.

Он также используется для изоляции и упаковочных материалов. На самом деле весьма вероятно, что в какой-то момент вы получили посылку, полную мелких стружек полистирола, которую также можно было бы назвать (конечно, неправильно) пенополистиролом (упаковка арахиса).

На сегодняшний день, поскольку производство полистирола во всех его формах невероятно дешево, включая оба вида использования пенополистирола, он является одним из наиболее часто используемых пластиков в мире. К сожалению, это плохие новости для окружающей среды, поскольку повсеместно считается, что он не поддается биологическому разложению, и для разложения на свалках могут потребоваться тысячи лет.

И что еще хуже, животные не признают полистирол чем-то искусственным и, поскольку он часто используется для хранения еды или напитков, они могут принять его за настоящую еду.К сожалению, это не обходится без последствий для вовлеченных животных, и они могут сильно заболеть от употребления большого количества пластика, поскольку он умеренно токсичен.

Пенополистирол сейчас запрещен во многих местах по всему миру для использования в контейнерах для пищевых продуктов и напитков, но пока он сохраняется во многих других местах.

При какой температуре загорается?

Пенополистирол (полистирол) легко загорится, если вы подвергнете его воздействию открытого огня или искры при температуре около 680 градусов по Фаренгейту (360 по Цельсию).

Он самовоспламеняется при температуре около 800 градусов по Фаренгейту (427 по Цельсию).

Они делают разные огнестойкие версии полистирола (EPS), обратите внимание на разницу:

Сжечь или расплавить?

Пенополистирол может как гореть, так и плавиться, однако стоит отметить, что он скорее плавится, чем горит.

Вы обнаружите, что при температуре около 212–238 градусов по Фаренгейту (100–120 по Цельсию) он начинает заметно деформироваться, а затем при температуре около 320 градусов он тает.

Это означает, что его безопасно использовать в микроволновой печи (если вы не нагреваете его в течение нескольких часов), потому что он не станет достаточно горячим, чтобы расплавиться в микроволновой печи, и даже если это произойдет, он не приживется. огонь, потому что микроволновая печь не может нагреться до такой степени.

Но это также означает, что вам нужно быть осторожным, помещая такую ​​посуду в духовку или под гриль.

Если не обращать пристального внимания на температуру — пластик расплавится, и расплавленный пластик не очень пригодится для вашей духовки или любого другого прибора.

И… пары ядовиты. Они содержат вещество, известное как стирол (так получил свое название полистирол — это множество молекул стирола, соединенных вместе).

Известно, что газообразный стирол очень вреден для нервной системы и может вызывать долгосрочные проблемы.

Что происходит при сжигании пенополистирола?

При горении пенополистирола образуется сажистый и слегка маслянистый дым. Это, вероятно, свидетельствует о том, что он не полностью воспламеняется, и вы получаете кучу различных (и не до конца изученных) побочных продуктов от пламени.

Что касается пенополистирола, то есть и другие плохие новости — когда он горит, выделяемый им газ считается высокотоксичным при вдыхании.

Кажется вероятным, что этот дым содержит как стирол, так и другие формы токсинов, которые вы бы предпочли не вдыхать.

Означает ли это, что пенополистирол является пожароопасным?

Что ж, к сожалению, официального определения «пожарной опасности» не существует, но мы бы посоветовали вам не хранить его в любом месте, где он может подвергнуться воздействию открытого огня и воспламениться.И держите его подальше от любых других источников тепла, таких как; грили, духовки, водонагреватели и даже мусоропроводы.

Лучше не рисковать с продуктом, который может выделять опасный газ в ваш дом.

Какую температуру он выдерживает?

Пенополистирол не воспламеняется автоматически, пока не достигнет температуры около 800 градусов, а это означает, что его можно использовать как эффективный изолятор, если он никогда не соприкасается с пламенем.

Итак, если вы хотите использовать его для удержания тепла внутри или снаружи, вы можете, но перед ним должен быть эффективный барьер пламени, иначе он может загореться.

Это термостойкое?

Да, хотя пенополистирол со временем деформируется, а затем расплавляется, он достаточно термостойкий.

Вот почему в него кладут горячий кофе и горячую еду — он остается теплым и изолированным внутри, но не обжигает вам пальцы снаружи (по крайней мере, теоретически — всегда будьте осторожны, беря горячий кофе или еду, даже в упаковке из пенополистирола).

Статьи по теме

Легковоспламеняющийся ли полиэстер? Это огнестойкий?

Стекловолокно легковоспламеняющееся или огнестойкое?

Легковоспламеняющееся ли мыло? Он сгорит? Это зависит…

Как правильно утилизировать пенополистирол?

Пенополистирол — это фирменная форма пенополистирола (EPS), который представляет собой продукт, состоящий из пластика и воздуха. К сожалению, пенополистирол — это пластик, а пластмассы вредны для окружающей среды, потому что они не разлагаются так же легко, как бумажные изделия.Но проблема усугубляется тем, что изделия из пенополистирола трудно перерабатывать по сравнению с другими перерабатываемыми материалами. Это причина, по которой большинство служб по управлению отходами запрещают жителям размещать изделия из пенопласта вместе с традиционными вторсырьями для вывоза с обочины. Поэтому, если вы когда-либо задавали вопрос: « Могу ли я положить пенополистирол в корзину ?», Ответ будет отрицательным. Теперь давайте обсудим некоторые способы правильной утилизации пенополистирола.

Статистика по пенополистиролу

  • 25 миллиардов стаканов из пенопласта выбрасываются в США каждый год.
  • Пенополистирол часто попадает в воду, загрязняя океаны и убивая морскую жизнь
  • Во всем мире ежегодно производится более 14 миллионов тонн пенополистирола (пенополистирола).

Лучшие 5 способов переработки пенополистирола

  1. Абсолютно лучший способ вести экологически чистый образ жизни — это сокращать, повторно использовать и перерабатывать. Пенополистирол идеален, когда дело доходит до повторного использования, потому что пенополистирол можно легко хранить в офисе или гараже, где его впоследствии можно повторно использовать для упаковочного материала! Это отлично подходит для компаний, которые часто отправляют товары, или для тех, кто отправляет посылки (особенно во время праздников).Этот метод переработки пенополистирола дает продукту вторую, третью или даже четвертую жизнь, уменьшая потребность в производстве большего количества пенополистирола.
  2. Пенополистирол нельзя помещать вместе с бутылками, банками и другими пластиками, поэтому держите контейнер и используйте его только для пенополистирола или любого пенополистирола (упаковка для арахиса и т. Кроме того, удалите весь мусор с пенополистирола, потому что переработке подлежит только чистый пенополистирол.
  3. Зайдите в Интернет и выполните поиск « переработка пенополистирола рядом со мной », чтобы найти пункт сдачи пенополистирола в вашем районе, или позвоните в свой округ и спросите центры переработки пенополистирола в вашем районе.
  4. Обратитесь в местную начальную, дошкольную или художественную школу и спросите о пожертвовании пенополистирола для поделок. Дети любят создавать вещи, а дополнительный жизненный цикл пенополистирола полезен для окружающей среды.
  5. Пожертвуйте пенополистирол местным предприятиям, которые могут использовать пенополистирол для упаковочного материала или для других целей.

Токсично ли сжигать пенополистирол?

Одно из самых распространенных заблуждений состоит в том, что пенополистирол можно сжигать так же, как люди сжигают бумагу.Давайте проясним, что вы никогда не должны сжигать пенополистирол или другой пенополистирол! Причина в том, что при сжигании пенополистирола он может выделять в воздух вредные для здоровья уровни окиси углерода и черного углерода, особенно в горячей среде. Это причина того, почему так важно утилизировать пенополистирол.

Специальные инсинераторы, предназначенные для работы при чрезвычайно высоких температурах, действительно могут сжигать пенополистирол, но они не могут использоваться в домашних условиях и обычно используются только в промышленных целях.

Дополнительная информация об утилизации

Если вы хотите узнать больше об экологически чистых решениях для дома или бизнеса, ознакомьтесь с нашей статьей о , как утилизировать люминесцентные лампы или советы по утилизации электроники !

Можно ли использовать пенополистирол в микроволновой печи? Безопасно ли есть то, что вы разогрели в пенополистироле? : askscience

Прежде чем мы действительно сможем понять, безопасно ли это, нам нужно выяснить, что на самом деле пенополистирол — это .Согласно ссылке ниже, он сделан из комбинации воздуха и полистирола, сформованных в ячейки и спрессованных вместе. Основным компонентом экструдированного пенополистирола является стирол (C8H8).

http://www.enotes.com/expanded-polystyrene-foam-epf-reference/expanded-polystyrene-foam-epf

Теперь, согласно EPA, химический стирол имеет следующие эффекты:

Кратковременный воздействие:

Долгосрочное воздействие:

  • головная боль

  • усталость

  • слабость

  • депрессия

  • центральная нервная система дисфункция слух

  • потеря слуха

  • По словам непрофессионала, нервы вне мозга перестают работать)

Канцероген это или нет — неясно, но есть признаки, указывающие на то, что он вызывает лейкемию.

http://www.epa.gov/ttnatw01/hlthef/styrene.html

Теперь получить объективный ответ о том, когда плавится полистирол, оказалось сложнее, чем я думал, но вот ответ:

http://www.tempo-foam.com/engineering/thin_wall_copolymers/flinthills/eps-rmer2.pdf

Как правило, необработанный полистирол имеет максимальную «безопасную» температуру 175 по Фаренгейту и начинает деформироваться около 212 по Фаренгейту, AKA точка кипения, но не имеет фиксированной точки плавления. Они могут изменить температуру на более высокую (безопасную для использования в микроволновой печи), добавив в смесь полистирола другие химические вещества.

Итак, если температура пищи не поднимется выше 175 градусов, это не должно превышать безопасную точку. Однако довольно сложно не подняться выше этого с микроволновой печью, поскольку вода закипает при 212 градусах и может кипеть в микроволновой печи примерно за 2 минуты 30 секунд, согласно моей (керамической) чайной чашке и микроволновой печи.

Сколько вы потребляете? Поиск в Google показывает, что вес стакана из полистирола составляет от 1,5 до 4,4 граммов, в зависимости от размера и толщины стенок. Итак, если вы растопите 1-2% чашки в еде, вы получите около 15-80 миллиграммов настоящего полистирола в своем напитке.Не плохо. Если вы отпустите его подольше и расплавите 10% упаковки, вы получите около 150-440 мг в зависимости от упаковки, что находится прямо на верхнем пределе рекомендаций EPA для краткосрочного воздействия согласно графику в ссылке. выше. Упаковка на вынос намного больше, поэтому вы, вероятно, превысите предел воздействия.

Заключение: если пища, которую вы разогреваете в микроволновой печи, не превышает 175 градусов, она выживет, если ее нагреть в пенополистироле. Если у вас нет другого способа разогреть пищу, и в нее добавлено немного пенополистирола, худшее, что может случиться, — это расстройство желудка.Но не превращайте это в привычку, потому что долгосрочные последствия довольно неприятны.

Не связанный с этим вывод: EPA официально пришло к выводу, что 50% крыс умрут при принудительном кормлении 24 граммами стирола. Это действительно жутко.

Edit: фиксация математики

Опасности полистирола — Бизнес Барбадос

Многие люди не знают о вредном воздействии полистирола (включая меня до недавнего времени). Эта статья призвана осветить некоторые опасности как для нашего здоровья, так и для окружающей среды.

Полистирол — один из тех материалов, который нас окружает повсюду. Полистирол — недорогой и твердый пластик, и, вероятно, в повседневной жизни чаще встречается только полиэтилен.

Знаете ли вы, что внешний корпус вашего компьютера, вероятно, сделан из полистирола, как и корпуса таких вещей, как фены, телевизоры и кухонные приборы? Из пенопласта делают модели машинок и самолетов, а также многие другие игрушки. Также есть упаковка из пенопласта и изоляция, а также множество формованных деталей внутри вашего автомобиля, например, ручки радио.

Из пенополистирола делают также стаканы для питья и пищевые контейнеры — твердые пластмассовые, а также мягкие пенистые. Популярная марка пенополистирола называется Styrofoam ™.

Для разложения требуется не менее 500 лет

Когда полистирол отправляется на свалку, он быстро покрывается, и этот процесс лишает его воды и кислорода, которые обычно помогают ему разлагаться.

Значительная часть одноразовой упаковки, которую мы едим сегодня, будет сохраняться и через 500 лет.Если бы первые поселенцы на Барбадосе в 1625 году могли есть из полистирола, а контейнеры были выброшены на свалку, такие же контейнеры сохранились бы и сегодня (к счастью, они не смогли этого сделать — его изобрели только в 1839 году).

Объем пространства, используемого на свалках всеми пластиковыми отходами, составляет от 25 до 30 процентов [1]. На Барбадосе эта цифра может быть намного выше.

Что происходит, когда мы добавляем горячую еду или напитки в полистирол?

Полистирол содержит токсичные вещества стирол и бензол, предполагаемые канцерогены и нейротоксины, опасные для человека.Горячие продукты и жидкости фактически вызывают частичное разложение пенополистирола, в результате чего некоторые токсины попадают в нашу кровь и ткани.

Пищевые контейнеры из полистирола выщелачивают токсин Стирол при контакте с теплой пищей или напитками, алкоголем, маслами и кислой пищей, вызывая заражение людей и представляющих опасность для здоровья людей. Не пейте чай с лимоном, кофе с молочными сливками, фруктовые соки, алкогольные напитки и вино из пенопластовых чашек. Красное вино мгновенно растворяет мономер стирола.Не ешьте жирную пищу из пенопласта.

Наиболее интересным является разложение пищи, содержащей витамин А (бета-каротин). В упакованных пищевых продуктах при добавлении тепла (например, температуры микроволнового излучения) витамин А разлагается с образованием м-ксилола, толуола и 2,6-диметилнафталина. Толуол агрессивно растворяет полистирол. Это делает полистирол непригодной упаковкой для содержания или микроволивки продуктов, содержащих витамин А.

Запрещается использовать в микроволновой печи продукты в контейнерах из полистирола

Канадское агентство по надзору за пищевыми продуктами прямо говорит о микроволнах в пластмассах: «Удалите пищу из пластиковой упаковки, картонных коробок для заморозки и / или лотков из пенополистирола перед разморозкой и приготовлением.Они нестабильны при нагревании и могут вытекать опасные соединения из контейнера или полиэтиленовой пленки в пищу ». Веб-сайт Агентства по надзору за продуктами питания.

Более 100 городов США и Канады, а также некоторые города Европы и Азии запретили упаковку пищевых продуктов из полистирола из-за негативного воздействия на человека и окружающую среду.

Если на контейнерах, которые вы используете для хранения пищевых продуктов, нет надписи «Можно использовать в микроволновой печи», то, вероятно, это не так.

Влияние на глобальное потепление:

В отчете EPA 1986 года о твердых отходах процесс производства полистирола назван пятым по величине источником опасных отходов в Соединенных Штатах.По данным Калифорнийского совета по интегрированному управлению отходами, в процессе производства продукта, а также в процессе использования и утилизации продуктов, потребления энергии, эффекта парниковых газов и общего воздействия на окружающую среду воздействие полистирола на окружающую среду было вторым после алюминия.

Продукты из полистирола производятся из нефти, неустойчивого и сильно загрязняющего ресурса.

Экструдированный полистирол обычно производится с вспенивающими добавками на основе гидрохлорфторуглеродов, которые оказывают воздействие на разрушение озонового слоя и глобальное потепление.Их озоноразрушающий потенциал значительно снижен по сравнению с хлорфторуглеродами, которые использовались ранее, но они по-прежнему в 1000 раз сильнее влияют на глобальное потепление, чем диоксид углерода.

Не сжигайте полистирол вместе с садовым мусором

При сжигании полистирола на кострах выделяются в окружающую среду окись углерода и мономеры стирола, которые могут быть чрезвычайно опасными для нашего здоровья.

Загрязнение морской среды:

По оценкам Программы Организации Объединенных Наций по окружающей среде в 2006 году, на каждой квадратной миле океана находится 46 000 кусков плавающего пластика.

Пенополистирол

представляет собой уникальные проблемы управления из-за его легкого веса, плавучести и вероятности быть унесенным ветром с свалок даже при правильной утилизации. Легкий и плавучий полистирол легко проходит через водостоки и ливневые стоки, в конечном итоге достигая океана. Пластик из городских стоков является крупнейшим источником морского мусора во всем мире. Загрязнение водных путей и набережной отрицательно сказывается на туризме и качестве жизни. Когда полистирол спускается по водным путям и ливневые стоки в океан, он распадается на более мелкие, не поддающиеся биологическому разложению кусочки, которые поглощаются морскими обитателями и другими животными, нанося им вред или убивая их.В одном калифорнийском исследовании сообщалось, что по меньшей мере 162 морских вида, в том числе большинство морских птиц, поедали пластик и другой морской мусор.

В результате воздействия на морскую среду и неблагоприятного воздействия на морскую дикую природу, несколько прибрежных городов по всей территории Соединенных Штатов полностью запретили использование упаковки для пищевых продуктов из полистирола.

Общественное загрязнение

Поскольку изделия из полистирола настолько распространены, многие люди считают, что они безопасны, и что государственное учреждение, такое как Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA), не допустит продажи опасного для здоровья продукта населению.Но Национальное исследование жировой ткани человека, проведенное Агентством по охране окружающей среды за 1986 год, выявило остатки стирола в 100% всех образцов жировой ткани человека, взятых в 1982 году в США. Стирол используется для изготовления полистироловой пластмассы и является загрязняющим веществом во всех упаковках из пенополистирола. Но в миграции стирола нет ничего нового. Впервые он был задокументирован в 1972 году, а затем снова в 1976 году.

Исследование 1988 года, опубликованное Фондом достижений в области науки и образования, также обнаружило стирол в жировой ткани человека с частотой 100% на уровнях от 8 до 350 нанограмм / грамм (нг / г).Уровень 350 нг / г составляет одну треть от уровней, которые, как известно, вызывают нейротоксические симптомы. Было установлено, что питьевые чашки из пенополистирола выщелачивают пенополистирол в содержащиеся в них жидкости. Чашки явно теряют вес за время использования.

Воздействие на здоровье

Тот факт, что стирол может оказывать неблагоприятное воздействие на человека различными способами, поднимает серьезные вопросы общественного здравоохранения и безопасности в отношении его накопления в тканях человека. Хотя есть доказательства того, что стирол вызывает рак у животных, еще не доказано, что он вызывает рак у людей.Стирол в первую очередь проявляет свою токсичность для людей как нейротоксин, поражая центральную и периферическую нервную систему. Накопление этих высоколипидорастворимых (жирорастворимых) материалов в богатых липидами тканях головного, спинного мозга и периферических нервов коррелирует с острым или хроническим функциональным нарушением нервной системы.

Можно ли переработать полистирол?

Хотя в некоторых странах действительно существует технология переработки полистирола, рынок его переработки невелик и сокращается.Из полистирола можно изготавливать такие предметы, как наполнители для упаковки и подносы для кафетерия, но не чашки или пищевые контейнеры. Контейнеры, которые ранее использовались для хранения пищевых продуктов, создают серьезную проблему с точки зрения гигиены пищевых продуктов для переработчиков. По этой причине, а также из-за сужения рынка вторичной продукции многие переработчики не принимают полистирол.

Что мы можем сделать?

  1. Помните о вредных последствиях использования изделий из полистирола и сообщите другим.
  2. Используйте на работе многоразовые стаканчики вместо поролоновых стаканчиков.
  3. При покупке продуктов выбирайте неупакованные или завернутые в непополистирол продукты: (например, овощи, яйца, мясо)
  4. Попросите местные рестораны с едой на вынос и поставщиков продуктов питания использовать более экологически чистую форму пищевой упаковки, кроме пенополистирола. В настоящее время доступно множество альтернатив, сделанных из таких материалов, как переработанная бумага и кукурузо-пластик.

Попросите члена парламента и министра окружающей среды запретить полистирол в упаковке пищевых продуктов.Есть много альтернатив, которые окажут меньшее влияние на окружающую среду.


[1] — «Информационный бюллетень по полистиролу», Фонд развития науки и образования, Лос-Анджелес, Калифорния.

Автор Барт Симс — член операционного комитета, Future Center Trust

Связанные

Воздействие и риски полистирола

Полистирол, обычно называемый пенополистиролом ™, чрезвычайно трудно утилизировать должным образом, и он выделяет опасный стирол практически для всех живых существ.

Продукты World Centric® для общественного питания, в том числе тарелки, чашки и контейнеры для выноса, представляют собой экологичную альтернативу аналогичным продуктам из полистирола. Сокращение использования полистирола снижает многие риски для здоровья и окружающей среды, связанные с этим опасным продуктом.

Еще в 1980-х годах Агентство по охране окружающей среды США продемонстрировало, что стирол — молекулярный строительный блок всего полистирола, включая пенополистирол, — присутствует в 100% образцов человеческого жира, которые они собрали во всех 48 штатах континентальной Европы. Соединенные Штаты. 12 EPA признает многочисленные опасности, которые стирол представляет для центральной нервной системы, и воздействие стирола может вызвать головные боли, усталость, головокружение, спутанность сознания, сонливость, недомогание и трудности с концентрацией внимания. 13 Международное агентство по изучению рака Всемирной организации здравоохранения считает стирол возможным канцерогеном для человека. 14

Стирол, по-видимому, имитирует эстрогены в организме, нарушая нормальные функции гормонов и, возможно, способствуя проблемам с щитовидной железой, нарушениям менструального цикла и другим гормональным проблемам, а также раку груди и раку простаты.Хроническое воздействие высоких уровней стирола может вызвать повреждение печени и нервной ткани. Эти эффекты могут быть особенно выражены у плода и маленьких детей. 15

Газы, которые производители закачивают в полистирол, чтобы превратить его в «вспененный полистирол», также могут быть опасными. Хотя многие производители маркируют свой пенополистирол как «не содержащий ХФУ», мелкий шрифт часто указывает на то, что производитель просто заменил ХФУ на ГХФУ. Хотя ГХФУ наносит меньший ущерб озоновому слою Земли, чем ХФУ, он по-прежнему разрушает озоновый слой и способствует разрушению этого важнейшего компонента экосистемы Земли. 15

После использования пищевая упаковка из полистирола обычно недостаточно «чиста», чтобы ее можно было перерабатывать, и только 1,3% от общего количества полистирола было переработано в США в 2015 году. 16 Даже если она достаточно чистая, чтобы ее можно было перерабатывать. рециркулирует, только около 5% объема пенополистирола на самом деле составляет полистирол, а остальное — воздух, что делает сбор пенополистирола экономически невыгодным для его сбора и хранения для переработки. 17 В редких случаях производители, работающие с большими объемами полистирола, объединяют свои отходы с помощью уплотнителей (сжимая их до менее чем одной десятой их первоначального объема), а затем продают уплотненные блоки полистирола переработчикам. 18 Однако полистирол в этих блоках не может быть восстановлен для использования в новых продуктах из полистирола. Его качество пригодно только для использования в качестве наполнителя в других пластмассах, которые, в свою очередь, практически невозможно переработать. 19

Из-за этих препятствий на пути вторичной переработки полистирола, его повсеместного присутствия в одноразовой упаковке и его тенденции уноситься под воздействием ветра и воды, он стал распространенной формой пластикового загрязнения на суше и на водных путях.Полистирол представляет собой широко распространенную угрозу для здоровья диких животных и экосистем, которые от них зависят. Это особенно верно в океанских экосистемах, где он является основным компонентом пластикового мусора, 10 и где ветер, солнце, дождь и воздействие волн постоянно разлагают пенополистирол на молекулы канцерогенных компонентов, включая мономер стирола (SM). , димер стирола (SD) и тример стирола (ST). 4 Пенополистирол вымывает эти токсины в океан, и некоторые животные, такие как птицы и черепахи, принимают маленькие кусочки пенополистирола за еду, что приводит к их смерти от недоедания. 20

При сжигании полистирола при температурах, типичных для современных мусоросжигательных заводов (800-900 ° C), выбросы могут содержать более 90 различных соединений, включая полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), которые могут вызвать врожденные дефекты. 21 При сжигании при более низких температурах, типичных для костра или домашнего камина, полистирол может также выделять ПАУ, а также канцерогенные мономеры стирола и смертельно опасный монооксид углерода. 22


* Страница Примечания: Смолы для пластиковой упаковки; Американский химический совет, отдел пластмасс; http: // пластмассы.americanchemistry.com/Plastic-Resin-Codes; Март 2007 г. Пластмассы: воздействия, риски и правила; Национальный центр производственных наук, Инициатива по экологическому составлению дорожных карт; http://ecm.ncms.org/ERI/new/IRRplastics.htm; 8 августа 2004 г. Полиэтилентерефталат может привести к разрушению эндокринной системы; Леонард Сакс; Перспективы гигиены окружающей среды; http://ehp03.niehs.nih.gov/article/fetchArticle.action?articleURI=info%3Adoi%2F10.1289%2Fehp.0

3; 25 ноября 2009 г. Портал токсичных веществ: токсикологические профили; Агентство токсичных веществ и регистрации заболеваний, Центры по контролю заболеваний; http: // www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/index.asp; получено 12 июля 2012 г. Вода в бутылках: университетское издание; Социальная и экологическая сеть ответственных закупок; http://www.responsiblepurchasing.org/purchasing_guides/bottled_water_university_edition/social_environ/; Проверено 30.06.12. Фредерик фон Заал из MU хочет, чтобы FDA запретило BPA, эндокринные разрушители; Симина Мистряну; Колумбийский Миссуриан; http://www.columbiamissourian.com/stories/2012/01/31/mus-frederick-vom-saal-wants-fda-ban-bpa-endocrine-disruptors/; 31 января 2012 г.ToxFAQs ™ для винилхлорида; Агентство токсичных веществ и регистрации заболеваний, Центры по контролю заболеваний; http://www.atsdr.cdc.gov/toxfaqs/tf.asp?id=281&tid=51; Июль 2006 г. ПВХ: самый токсичный пластик; Коалиция по охране здоровья детей и окружающей среды; http://www.cehn.org/search/node/pvc%20-%20the%20most%20toxic%20plastic; Проверено 30.07.12. Полипропилен; Документ с экологической информацией: австралийское производство; http://www.lyondellbasell.com/NR/rdonlyres/C2ED0A47-6430-45FA-87A4-D4018108814D/0/AusPPEnvirostatementJan12final.pdf; Январь 2012 г. Количество и тип пластикового мусора, стекающего из двух городских рек в прибрежные воды и пляжи Южной Калифорнии; К. Дж. Мур, Г. Л. Латтин и А. Ф. Зеллерс; Журнал интегрированного управления прибрежной зоной; www.algalita.org/uploads/Urban_River_Debris.pdf; 23 ноября 2010 г. Пластиковый мусор в Мировом океане; Мишель Оллсопп, Адма Уолтерс, Дэвид Сантилло и Пол Джонстон; Гринпис; http://www.unep.org/regionalseas/marinelitter/publications/default.asp; 2006. Национальное исследование жировой ткани человека; Агентство по охране окружающей среды США; http: // cfpub.epa.gov/ncea/cfm/recordisplay.cfm?deid=55204; Проверено 30.03.12. Стирол; Управление по охране труда и здоровья Министерства труда США; http://www.osha.gov/SLTC/styrene/index.html; Проверено 8 марта 2012 г. Стирол: сводка представленных данных и оценка; Международное агентство по изучению рака; http://www.inchem.org/documents/iarc/vol82/82-07.html; 2002. Пенополистирол — Тихий убийца; Шерил Лео; Eco Walk the Talk; http://www.ecowalkthetalk.com/blog/2011/05/21/styrofoam-the-silent-killer/; Продвижение устойчивого управления материальными потоками: таблицы и цифры 2015 г., июль 2018 г. https: // www.epa.gov/sites/production/files/2018-07/documents/smm_2015_tables_and_figures_07252018_fnl_508_0.pdf; 21 мая 2011 г. Использование и утилизация полистирола в Калифорнии: отчет для Законодательного собрания Калифорнии; Калифорнийский совет по интегрированному управлению отходами; http://www.calrecycle.ca.gov/Publications/Detail.aspx?PublicationID=1011; Декабрь 2004 г. Переработка пенополистирола; Все факты об утилизации; http://www.all-recycling-facts.com/recycling-styrofoam.html; Проверено 03.09.12. Система переработки полистирола: StyroMelt; EcoTech, группа компаний STI; http: // www.polystyrenerecycle.com/; Получено 9/3/12 отчета по пенополистиролу; Ресурс Земли; http://www.earthresource.org/campaigns/capp/capp-styrofoam.html; Получено 3 сентября 2012 г. Отображение загрязнения пластиком; Институт морских исследований Алгалита; http://www.algalita.org/research/Maps_Home.html; Проверено 17 февраля 2012 г. Продукты, полученные при сжигании полимеров в условиях искусственной печи для сжигания, II Полистирол; Hawley-Fedder, R.A .; Парсонс, М. и Karasek, F.W .; Журнал хроматографии, № 315; Амстердам, Нидерланды; http: // www.sciencedirect.com/science/article/pii/S002196730190737X; 1984. Горючий пенополистирол; Аргоннская национальная лаборатория; http://www.newton.dep.anl.gov/askasci/chem00/chem00532.htm; Обновлено в июне 2012 г.

* Источники: Вода в бутылках: Университетское издание; Социальная и экологическая сеть ответственных закупок; http://www.responsiblepurchasing.org/purchasing_guides/bottled_water_university_edition/social_environ/; Проверено 30.06.12. Горючий пенополистирол; Аргоннская национальная лаборатория; http: // www.newton.dep.anl.gov/askasci/chem00/chem00532.htm; Обновлено в июне 2012 г. Воздействие бисфенола А и других фенолов в отделении интенсивной терапии новорожденных недоношенных новорожденных, Environmental Health Perspectives, http://www.ehponline.org/docs/2008/0800265/abstract.html, 2009. Факты о наполнителе контейнеров из пеноматериала ; Действие чистой воды; http://www.cleanwateraction.org/feature/phase-out-foam-additional-information-sb-568; Проверено 8 февраля 2012 г. Отображение загрязнения пластиком; Институт морских исследований Алгалита; http: // www.algalita.org/research/Maps_Home.html; Проверено 17 февраля 2012 г. Фредерик фон Заал из MU хочет, чтобы FDA запретило BPA, эндокринные разрушители; Симина Мистряну; Колумбийский Миссуриан; http://www.columbiamissourian.com/stories/2012/01/31/mus-frederick-vom-saal-wants-fda-ban-bpa-endocrine-disruptors/; 31 января 2012 г. Национальное исследование жировой ткани человека; Агентство по охране окружающей среды США; http://cfpub.epa.gov/ncea/cfm/recordisplay.cfm?deid=55204; Проверено 30.03.12. Пластиковый мусор в Мировом океане; Мишель Оллсопп, Адма Уолтерс, Дэвид Сантилло и Пол Джонстон; Гринпис; http: // www.unep.org/regionalseas/marinelitter/publications/default.asp; 2006. Пластмассы: воздействия, риски и правила; Национальный центр производственных наук, Инициатива по экологическому составлению дорожных карт; http://ecm.ncms.org/ERI/new/IRRplastics.htm; 8 августа 2004 г. Смолы для пластиковой упаковки; Американский химический совет, отдел пластмасс; http://plastics.americanchemistry.com/Plastic-Resin-Codes; Март 2007 г. Полиэтилентерефталат может вызывать эндокринные нарушения; Леонард Сакс; Перспективы гигиены окружающей среды; http: // ehp03.niehs.nih.gov/article/fetchArticle.action?articleURI=info%3Adoi%2F10.1289%2Fehp.0

3; 25 ноября 2009 г. Полипропилен; Документ с экологической информацией: австралийское производство; http://www.lyondellbasell.com/NR/rdonlyres/C2ED0A47-6430-45FA-87A4-D4018108814D/0/AusPPEnvirostatementJan12final.pdf; Январь 2012 г. ПВХ: самый токсичный пластик; Коалиция по охране здоровья детей и окружающей среды; http://www.cehn.org/search/node/pvc%20-%20the%20most%20toxic%20plastic; Проверено 30.07.12. Отчет о пенополистироле; Ресурс Земли; http: // www.earthresource.org/campaigns/capp/capp-styrofoam.html; Получено 9/3/12 Система переработки полистирола: StyroMelt; EcoTech, группа компаний STI; http://www.polystyrenerecycle.com/; Получено 9/3/12 Продукты, полученные при сжигании полимеров в условиях искусственной печи для сжигания отходов, II Полистирол; Hawley-Fedder, R.A .; Парсонс, М. и Karasek, F.W .; Журнал хроматографии, № 315; Амстердам, Нидерланды; http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S002196730190737X; 1984. Количество и тип пластикового мусора, стекающего из двух городских рек в прибрежные воды и пляжи Южной Калифорнии; С.Дж. Мур, Дж. Л. Латтин и А. Ф. Зеллерс; Журнал интегрированного управления прибрежной зоной; www.algalita.org/uploads/Urban_River_Debris.pdf; 23 ноября 2010 г. Переработка пенополистирола; Все факты об утилизации; http://www.all-recycling-facts.com/recycling-styrofoam.html; Проверено 03.09.12. Стирол; Управление по охране труда и здоровья Министерства труда США; http://www.osha.gov/SLTC/styrene/index.html; Проверено 8 марта 2012 г. Стирол: сводка представленных данных и оценка; Международное агентство по изучению рака; http: // www.inchem.org/documents/iarc/vol82/82-07.html; 2002. Пенополистирол — Тихий убийца; Шерил Лео; Eco Walk the Talk; http://www.ecowalkthetalk.com/blog/2011/05/21/styrofoam-the-silent-killer/; 21 мая 2011 г. ToxFAQs ™ для винилхлорида; Агентство токсичных веществ и регистрации заболеваний, Центры по контролю заболеваний; http://www.atsdr.cdc.gov/toxfaqs/tf.asp?id=281&tid=51; Июль 2006 г. Портал по токсичным веществам: токсикологические профили; Агентство токсичных веществ и регистрации заболеваний, Центры по контролю заболеваний; http: // www.atsdr.cdc.gov/toxprofiles/index.asp; получено 12 июля 2012 г. Использование и утилизация полистирола в Калифорнии: отчет для Законодательного собрания Калифорнии; Калифорнийский совет по интегрированному управлению отходами; http://www.calrecycle.ca.gov/Publications/Detail.aspx?PublicationID=1011; Декабрь 2004 г.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *