EPS苯板和XPS擠塑板系統(tǒng)的性能比較

【摘要】本文從EPS苯板和XPS擠塑板兩種保溫材料生產(chǎn)工藝與產(chǎn)品性能、外保溫系統(tǒng)綜合性能等多個維度進行綜合對比分析，指出兩種保溫系統(tǒng)優(yōu)缺點及適用場合，對工程中兩種材料的選用具有一定的指導意義。

【關鍵詞】EPS苯板;XPS擠塑板;性能對比;保溫系統(tǒng)

引言

外墻外保溫是外墻節(jié)能的主導技術，應用工程之多是其它墻體節(jié)能技術無法相比的。而在日益增多的系統(tǒng)技術中，引人關注的是以擠塑聚苯板（XPR）和苯板（EPS）為保溫層材料的保溫系統(tǒng)。探討該系統(tǒng)在技術上的優(yōu)勢，明確對板材選用的要求，有利于該系統(tǒng)的進一 步應用與發(fā)展。

1、EPS板和XPS板的對比分析

1.1 EPS板的定義及工藝

EPS板，全稱聚苯乙烯泡沫板，又名泡沫板或EPS苯板。是由含有揮發(fā)性液體發(fā)泡劑的可發(fā)性聚苯乙烯珠粒，經(jīng)加熱預發(fā)后在模具中加熱成型的具有微細閉孔結(jié)構的白色固體。

EPS板的生產(chǎn)工藝是由EPS珠粒預發(fā)泡，EPS大顆粒熟化，模塑EPS大板塊，烘房或室溫養(yǎng)護EPS大板塊切割而成。它既可用于制成不同密度、不同形狀的泡沫塑料制品，又可生產(chǎn)出各種厚度的泡沫板材，廣泛應用于建筑、包裝、日用品、工業(yè)用品等領域。

1.2 XPS板的定義及工藝

XPS板，全稱擠塑聚苯乙烯泡沫板，簡稱擠塑板，又名 XPS擠塑板。是以聚苯乙烯樹脂輔以聚合物在加熱混合的同時，注入催化劑，而后擠壓出連續(xù)性閉孔發(fā)泡的硬質(zhì)泡沫塑料板，其內(nèi)部為獨立的密閉式氣泡結(jié)構，是一種具有高抗壓、吸水率低、防潮、不透氣、質(zhì)輕、耐腐蝕、超抗老化、導熱系數(shù)低等優(yōu)異性能的環(huán)保型保溫材料。XPS板的生產(chǎn)工藝是將聚苯乙烯、發(fā)泡劑和其他助劑通過擠出機進行連續(xù)擠出發(fā)泡成型的一種發(fā)泡材料。XPS具有完美的閉孔蜂窩機構，其結(jié)構的閉孔率達到99%以上，具有極低的吸水率（幾乎不吸水）和熱導率。

1.3 EPS及XPS的保溫性能對比

擠塑板和聚苯板都是以聚苯乙烯樹脂為原料生產(chǎn)的，兩者在生產(chǎn)過程中都有發(fā)泡，擠塑板是連續(xù)擠出成型，聚苯板是模具成型。因為原料相同，所以在材料性質(zhì)上很多相似之處。比如，抗壓強度、導熱系數(shù)、阻燃性、耐溫耐候性、比熱容、線性膨脹系數(shù)、抗沖擊強度、尺寸穩(wěn)定性、表觀密度等。因二者材料結(jié)構不同，性能也存在差異，如開孔率、吸水率、透濕系數(shù)等。擠塑板是完美的蜂窩結(jié)構，閉孔率在99%以上，比聚苯板好。這也導致擠塑板不透氣，透濕系數(shù)就低，吸水率也更低。

在保溫隔熱性能上，相同厚度的EPS苯板以及XPS擠塑板保溫性能是逐漸升高的。EPS苯板為0.041，XPS擠塑板是0.030，因此達到相同的保溫效果的情況下，XPS擠塑板板材比EPS苯板板材厚度要薄，但純板材的價格XPS擠塑板板貴于EPS苯板板。如果全面考慮工藝以及建筑物高度，每平方米的價格XPS擠塑板反而比EPS苯板要貴一些。對于隔熱來講，主要是看熱惰性指標D，而D值與蓄熱系數(shù)成正比。但是就整個系統(tǒng)而言，200mm的混凝土的蓄熱已經(jīng)夠大，再加外保溫層，完全滿足節(jié)能要求。這也是國家規(guī)范要求墻體綜合導熱系數(shù)和蓄熱系數(shù)要同時滿足要求的原因。目前的EPS苯板或XPS擠塑板薄抹灰系統(tǒng)都完全滿足要求。

2、兩種板材保溫系統(tǒng)優(yōu)缺點對比

EPS苯板保溫系統(tǒng)有如下的優(yōu)越性：已經(jīng)行成體系，技術成熟，由于它在歐洲及美國已沿用了近三十年，在美國已建成的建筑高達44層，因此，此項技術已形成體系，粘結(jié)層、保溫層與飾面層可配套使用，有較多較成熟的技術文件;保溫效果好;由于保溫材料采用膨脹聚苯乙烯，其價格不十分昂貴，使整個系統(tǒng)價格適中，便于用戶接受;無復雜的施工工藝，一般施工單位經(jīng)過簡短培訓后，便可掌握施工要領，便于技術的推廣。

EPS苯板系統(tǒng)的缺點：由于板材自身的性質(zhì)問題，其強度不高，承重能力較低，外貼面磚時需要進行加強處理。板材出廠時要經(jīng)過一段成熟期，需放置一段時間才可使用。如果熟化時間不足，板材的質(zhì)量不能得到保證，施工后板材收縮，使系統(tǒng)開裂。

XPS擠塑板系統(tǒng)的優(yōu)點在于：XPS擠塑板板具有致密的表層及閉孔結(jié)構內(nèi)層，其導熱系數(shù)大大低于同厚度的EPS苯板，因此具有較EPS苯板更好的保溫隔熱性能，對同樣的建筑物外墻，其使用厚度可小于其它類型的保溫材料;由于內(nèi)層的閉孔結(jié)構，因此它具有良好的抗?jié)裥裕诔睗竦沫h(huán)境中，仍可保持良好的保溫隔熱性能;適用于冷庫等對保溫有特殊要求的建筑，也可用于外墻飾面材料為面磚或石材的建筑。XPS擠塑板系統(tǒng)的缺點：XPS擠塑板板本身的強度較高，從而造成板材較脆，不易彎折，板上存在的應力時應力集中，容易使板材損壞、開裂;透氣性差，幾乎不透氣，如果板兩側(cè)的溫差較大，濕度高很容易結(jié)露;價格與EPS苯板系統(tǒng)相比較高;近幾年才嘗試性使用，國內(nèi)尚無國家標準，歐美、韓國等保溫技術先進國家尚無推廣使用;其結(jié)構的伸縮性差，受溫度及濕度的變化影響而變形、起鼓導致保溫層脫落;吸膠性差，粘結(jié)后破壞面為XPS擠塑板板表面，粘結(jié)強度不夠。

3、結(jié)論

綜合EPS保溫系統(tǒng)的優(yōu)缺點，它廣泛用于建筑、保溫、包裝、冷凍、日用品，工業(yè)鑄造等領域。也用于展示會場、商品 櫥、廣告招牌及玩具之制造。 為適應國家建筑節(jié)能要求主要應用于墻體外墻外保溫、外墻內(nèi)保溫、地暖。

XPS保溫系統(tǒng)廣泛應用于建筑物屋面保溫、地暖保溫、鋼結(jié)構屋面、建筑物墻體保溫、建筑物地面保濕、廣場地面、地面凍脹控制、中央空調(diào)通風管道、機場跑道隔熱層、高速鐵路路基等。

XPS擠塑板與EPS聚苯板基本算是同父（原料）異母（生產(chǎn)工藝）的兄弟，所以很多應用領域有一定的相互替代性。比如，在建筑保溫、地暖保溫、冷凍運輸?shù)缺仡I域。因EPS是模塑，所以可以做成異形的，在包裝領域更有優(yōu)勢。因XPS結(jié)構更完美，在高抗壓的填土、機場跑道、鐵路路基等領域更有優(yōu)勢。

參考文獻：

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作者簡介： 王茜（1979-），女，天津濱海職業(yè)學院教師，講師，材料學碩士，主要講授《建筑材料》、《材料工藝學》等課程。