聚苯乙烯泡沫塑料国内外的发展状况(可编辑修改word版)

综合实践

聚苯乙烯泡沫塑料国内外的发展状况

专业：高分子材料与工程专业

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日期：2011.5.22

聚苯乙烯泡沫塑料国内外的发展状况

摘要：本文通过收集多篇文章对聚苯乙烯国内外的应用现状进行了总结，同时对EPS 和 XPS 的具体应用进行举例，将两种材料的进行比较。

关键词：聚苯乙烯；泡沫塑料；保温材料

1概述：

泡沫塑料作为建筑节能所用的保温材料在我国刚刚开始推广使用，未来 10 年肯定会有高速发展，市场前景非常广阔，但存在的竞争也非常激烈。

聚苯乙烯泡沫塑料分为膨胀型 EPS 和连续性挤出型 XPS 板两种。

1.1可发性聚苯乙烯(简称 EPS)

我国可发性聚苯乙烯(简称 EPS)泡沫塑料的工业生产始于 20 世纪 60 年代，1994 年EPS 制品的消费量是 10 万吨，到 1997 年已达 30 万吨的规模,其中在建筑中的应用约占 50%左右。

1.1.1国内外 EPS 塑料发展概况

1.1.1.1国外 EPS 消费量

全世界的 EPS 消费量在过去 10 年中每年增长约 5%，1997 年已达到 212 万吨，其中 55%用于建筑。西欧在建筑中应用的比例最大,1997 年消费的 75 万吨中占70%(51.1 万吨)，生产 EPS 的最大企业是 BASF、DOW、SHELL 和BP。从图 1、图2 和图 3 可以看到全世界的年消费量增长的情况、各地区 EPS 消费量达到的比例和用于建筑中的比例不断增长的情

况。

1.1.1.2国内 EPS 消费量

根据中国石化咨询公司介绍,估计1994 年EPS 的消费量为10 万吨(聚苯乙烯总消费量是61 万吨) ,在EPS 泡沫塑料中45%是板材(不包括挤出泡沫片材)即4.5万吨。

《中国塑料工程信息》57 期报道,1997 年我国进口 EPS 是 283659 吨。

根据网上信息,1997 年我国国内生产聚苯乙烯树脂 33.9 万吨,进口 139.5 万吨。

综合以上信息估算,我国 1997 年EPS 消费量约为 30 万吨(其中 EPS 板材约15 万吨)。我国生产 EPS 的主要企业汇于表 1 。

1.1.2EPS 泡沫塑料在建筑上的应用的机遇[1、2]

“可持续发展战略”已经成为世界各国的共识。为了使国民经济能够与人口、

资源、环境协调、持续地发展,我国必须尽快地在建筑节能上赶上国际先进水平。建筑物的保温是建筑节能的基础。因为我国过去的建筑不重视保温,建筑物

的保温性能要比发达国家差到几倍,造成在冬季取暖和夏季空调降温时能源的巨大浪费。每年我国用在建筑取暖上的能耗早已超过 1 亿吨标准煤,住宅使用能耗已占我国能源供给的 15.6%。北京地区每年采暖用煤近 800 万吨,大约占北京地区全部用煤的 1/3。这不仅造成经济损失和资源浪费，还严重地污染环境。

从世界各国的发展动向看，随着对“可持续发展战略”的重视，对建筑节能提出的要求愈来愈高。值得注意的是我国目前执行的《新建筑节能标准》和发达国家现在的建筑节能标准比还有不小的差距，我国住宅的能耗比同纬度发达国家高出 3 倍(见表 2) 。

近年来我国政府采取了一系列重大举措来推动建筑节能[3]，包括用法律和行政手段来强制推行节能,现已开始执行新的《民用建筑设计节能标准》（标准号为JGJ26-95)。新的标准要求新建筑的保温性[4]能要比 80 年代的建筑提高50% ,同时开始有步骤地改造大量保温性能不好的旧建筑。可以肯定，随着经济的发展,今后我国对于建筑节能会更加重视并提出更高的要求。

根据新的节能标准,采用传统的建筑节能材料很难达到要求,如外墙如果单独采用黏土砖要达到标准要求的保温效果, 在北京地区砖墙的厚度要达 490mm , 在哈尔滨要达到 1020mm ,这显然是不可行的,所以,我国迫切需要发展新型建筑保温材料。根据发达国家的经验,EPS 泡沫塑料作为建筑保温材料有很大的优势。

a、保温效果好[5、6](如表 3 所示)

在温差 40 ℃,相对湿度 80%条件下,50mm 厚的 EPS 发泡板的隔热效果等于1075mm 厚砖墙的隔热效果。

b、质轻价格低

一般应用的 EPS 板密度为20kg/m³左右,目前价格为 300 元/m³左右。一般在保温工程中只占总造价的 1/10 左右。

c、施工简便。

d、耐老化性能好

德国 BASF 已有使用 30 年的实际经验。EPS 泡沫塑料的最大缺点是耐火性能较差,目前只能做到自熄(氧指数 OI 为 30 左右)，而难燃程度只能做到 B1 级(德国标准 DIN4102 第1 部分)，在设计和应用中必须给予充分的注意。

1.1.3EPS 泡沫塑料[7]在其它领域应用

1.1.3.1道路工程[8]

① 用作软土地基路堤填料

在软土地基上修筑路堤经常会产生路基不均匀沉降和沉降量过大问题。EPS 自身密度小的超轻质特性和其特有的力学性能，决定了 EPS 能够有效地减轻路堤、基础自重荷载，从而达到减小地基变形、有效控制路堤沉降、保证路面使用质量的目的。

②用于路桥过渡段填筑

由于路桥过渡段的特殊性，施工质量难于控制，并且基于桥台与路堤结构的差异，使得在过渡段处容易产生沉降差，从而影响行车的安全与舒适。利用 EPS 质轻、竖向受压后产生侧向压力小的特点，把 EPS 用于桥台、挡墙的填料，既能减轻自重，有效防止基础下沉，避免桥台与路基连接处的沉降差异，消除桥头跳车现象，同时又可大幅减小路堤对桥台的侧向压力。

③修建直立挡墙

由于 EPS 具有直立性好、侧向变形小的特点，在山区陡坡和城市道路建设中可以利用 EPS 修建占地面积小、外表美观的直立挡墙。

④用于减轻地下结构物顶部的土压力

路堤下埋设的刚性结构物往往会由于结构物上部土体与两侧土体不均匀沉

陷而产生过大的附加压力，垂直土压力系数可达 1.2，当填土较高时甚至可达2.0，即在结构物顶部存在应力集中现象。把 EPS 这种良好的可压缩性材料铺设