Fyzikálne vlastnosti EPS

Expandovaná polystyrénová pena (EPS) je ľahký polymér. Ide o použitie polystyrénovej živice s prídavkom penotvorného činidla, súčasné zahrievanie na zmäkčenie, tvorbu plynu, vytvorenie tuhej uzavretej bunkovej štruktúry penového plastu.
Hustota 1,1
Hustota EPS je určená násobkom expanzie polystyrénových častíc vo fáze formovania, ktorá je všeobecne medzi 10~45ãŽ/m3 a zdanlivá hustota EPS používaného v strojárstve je všeobecne 15~30ãŽ/m3. V súčasnosti je hustota EPS ako ľahkého plniva v cestnom staviteľstve 20㎠/m3, 1%~2% bežného cestného plniva. Hustota je dôležitým ukazovateľom EPS a jeho mechanické vlastnosti sú takmer úmerné jeho hustote.
1.2 Charakteristiky deformácie
Podľa testu je proces kompresie EPS pri trojosovom napätí a pri jednoosovom napätí v zásade podobný. Keď je axiálna deformácia εa=5 %, krivka napätie-deformácia sa očividne otáča a EPS začína vykazovať elasticko-plastické správanie. Keď je obmedzujúci tlak veľmi malý, vplyv na vzťah napätia a deformácie a medzu klzu je obmedzený. Keď uzatvárací tlak presiahne 60 kPa, medza klzu zjavne klesá, čo je samozrejme odlišné od pevnosti pôdy. Keď je axiálna deformácia ε A ≤5%, bez ohľadu na to, aký veľký je obmedzujúci tlak, objemová deformácia εv je blízko axiálnej deformácii εA, to znamená, že bočná deformácia EPS je malá, to znamená, že Poissonov pomer je malý. .

Modul pružnosti Es EPS s objemovou hmotnosťou γ=0,2~0,4kN/m3 je medzi 2,5~11,5MPa. Výška výplne EPS v približovacom projekte Danao River Bridge v provincii Guangdong je viac ako 4 m a použitá objemová hmotnosť EPS je 0,2 kN/m3. Aby sa minimalizovalo sadnutie po výstavbe, na vrstvu EPS materiálu sa po jej položení nasypalo 1,2 m zeminy. Priemerné sadanie vrstvy materiálu EPS v tlaku je 32 mm, modul pružnosti EPS možno vypočítať ako 2,4 mpa a materiál EPS je stále v štádiu elastickej deformácie. Tento úsek cesty bol sprevádzkovaný v októbri 2000. O šesť mesiacov neskôr je priemerná hodnota skutočnej zmeny stlačenia vrstvy EPS materiálu 8 mm, čo naznačuje, že EPS materiál je z praktického hľadiska úspešný ako výplň násypu.
1.3 nezávislosť
EPS má silnú nezávislosť, čo je veľmi prospešné pre stabilitu vysokého svahu. Podľa švédskeho kódexu pre návrh mostov sú koeficienty aktívneho a statického tlaku 0 a 0,4, takže nie je potrebné počítať tlak na pasívnej strane. Pretože EPS vytvára po zvislom stlačení malý bočný tlak, použitie EPS ako výplne podložia v segmente hlavy mosta môže výrazne znížiť zemný tlak za podperou, čo je veľmi prospešné pre stabilitu podpery.
Koeficient trenia f medzi blokom EPS a pieskom je 0,58 (hustý) ~ 0,46 (sypký) pre suchý piesok a 0,52 (hustý) ~ 0,25 (sypký) pre mokrý piesok. F medzi blokmi EPS je v rozsahu 0,6~0,7.
1.4 Charakteristika vody a teploty
Štruktúra uzavretých dutín EPS predurčuje jeho dobrú tepelnú izoláciu. Najväčšou vlastnosťou EPS pre tepelnoizolačný materiál je jeho veľmi nízka tepelná vodivosť. Tepelná vodivosť rôznych dosiek EPS je 0,024W/m.K~0,041W/m.K.
EPS je termoplastická živica, ktorá by sa mala používať pod 70°, aby sa zabránilo tepelnej deformácii a zníženiu pevnosti. Zároveň je možné túto charakteristiku použiť na spracovanie elektrického vykurovacieho drôtu. Vo výrobe sa môže pridať retardér horenia, aby sa vytvoril EPS spomaľujúci horenie. Samozhášací EPS sa sám uhasí do 3 sekúnd po opustení zdroja ohňa.
Štruktúra dutiny EPS extrémne spomaľuje infiltráciu vody. Podľa nameraných údajov v Nórsku a Japonsku je miera absorpcie vody EPS (množstvo vdýchnutej vody ekvivalentné percentu jeho objemovej hmotnosti) menšia ako 1 %, keď nie je ponorený do vody; pod 4 % v blízkosti hladiny podzemnej vody; Dlhodobé ponorenie do vody je asi 10%. Pretože objemová hustota EPS je oveľa nižšia ako objemová hmotnosť pôdy, účinok zvýšenia objemovej hmotnosti o 1 % ~ 10 % spôsobený absorpciou vody na projekt možno ignorovať.
Trvanlivosť 1,5
EPS má stabilné chemické vlastnosti vo vode a pôde a nemôže byť rozložený mikroorganizmami. Štruktúra dutiny EPS tiež extrémne spomaľuje infiltráciu vody; Pod ultrafialovým žiarením po dlhú dobu sa povrch EPS zmení z bielej na žltú a materiál sa zdá byť do určitej miery krehký; EPS je stabilný vo väčšine rozpúšťadiel, ale môže byť rozpustený v benzíne, nafte, kerozíne, toluéne, acetóne a iných organických rozpúšťadlách. To ukazuje, že EPS obal potrebuje dobrú ochrannú vrstvu.