Trykkstyrken til ekstruderte ekstruderte polystyrenbrett kan variere betydelig avhengig av miljøforhold (temperatur, fuktighet, belastningstype, klimasykluser, etc.). Følgende er spesifikke ytelsesegenskaper og datarenferanser for forskjellige scenarier:
Polystyrenharpiks mykner når den blir oppvarmet, noe som forårsaker økt bevegelse av molekylkjede og en midlertidig reduksjon i trykkfastheten.
Dataeksempel: Et panel med en trykkfasthet på 300 kPa ved romtemperatur (23 ° C) kan avta til 200–250 kPa (en reduksjon på omtrent 17%–33%) ved 70 ° C. Etter avkjøling til romtemperatur, kan styrken delvis komme seg (omtrent 90%).
Langsiktig høy temperatur (> 70 ℃ og opprettholdt i 1000 timer):
Harpiksen gjennomgår termisk oksidativ aldring, molekylkjeder bryter, den lukkede cellestrukturen blir sprø, og styrken reduseres irreversibelt.
Dataeksempel: Etter ett år i et 90 ℃ miljø, kan trykkfastheten synke til 180–220 kPa (en reduksjon på 30–40%), og styret blir sprø og utsatt for sprekker.
Resin Molekylkjeder trekker seg tett sammen, midlertidig øker trykkfastheten, men øker også sprøhet.
Dataeksempel: Ved -30 ° C kan trykkfastheten stige til 330–350 kPa (en økning på 10–17%), men påvirkningsmotstanden avtar med omtrent 20% (utsatt for sprø brudd på grunn av påvirkning).
Materialet kommer inn i en glassovergangstilstand, blir helt sprøtt, med et kraftig fall i trykkstyrken og økt mottakelighet for brudd, noe som gjør det uegnet for ekstremt kalde regioner.
Når den lukkede cellehastigheten for ekstruderte polystyrenbrett er ≥95%, er vannabsorpsjonen lav (≤1,5%), og fuktigheten har minimal innvirkning på styrken;
Hvis den lukkede cellehastigheten ikke er tilstrekkelig (f.eks. <90%), trenger vanndamp de sammenkoblede porene, noe som forårsaker intern mykgjøring og en gradvis reduksjon i trykkfastheten.
Dataeksempel: Et brett med en 85%lukket cellehastighet som er lagret i et miljø med høy fuktighet i ett år, kan oppleve en styrkereduksjon på 8%–12%.
Vann kommer gradvis inn i de lukkede cellene, øker selvvekt og får boblevegger til å deformere under trykk, noe som resulterer i styringsreduksjon.
Dataeksempel: Etter 30 dagers nedsenking av vann kan trykkfastheten synke til 250–280 kPa (en reduksjon på 7%–17%).
Vann inne i porene fryser og utvides (volumet øker med 9%), klemmer bobleveggene og får dem til å ødelegge, noe som fører til strukturell nedbrytning.
Dataeksempel: Etter 50 fryse-tine sykluser, kan trykkfastheten synke til 210–240 kPa (en nedgang på 20–30%), og etter 100 sykluser kan nedgangen nå 35–45%.
Når den øyeblikkelige belastningen overstiger designens trykkstyrkeverdi (f.eks, midlertidig belastning på 500 kPa), oppstår lokal plastisk deformasjon (knusegroper), men hvis belastningen ikke trenger inn i panelet, påvirkes ikke den totale styrken.
Kjennetegn: Deformasjon er konsentrert ved belastningspunktet, med styrkeoppbevaring i ikke-belastningsområder som overstiger 95%.
Polystyren viser 'kryp' egenskaper, der molekylkjeder sakte glir under vedvarende belastninger, noe som fører til kumulativ deformasjon og styrkeforringelse.
Dataeksempel: Etter ett år under en kontinuerlig belastning på 200 kPa, kan den målte trykkfastheten synke til 240–270 kPa (startverdi 300 kPa, reduksjon på 10–20%); Etter fem år kan det avta til 210–240 kPa (reduksjon på 20–30%).
Periodiske strekk- og trykkkrefter forårsaker utmattelseskade på bobleveggene, noe som resulterer i mikrosprekker og en gradvis reduksjon i styrke.
Dataeksempel: Etter 100 000 sykluser med positivt og negativt vindtrykk (± 5 kPa), kan trykkfastheten synke med 15%-20%.
Hovedmiljøfaktorer: Daglig temperaturforskjell (ΔT = 15–25 ° C), vindbelastning (± 0,5–1,0 kPa) og ultrafiolett stråling.
Styrkeendringsegenskaper:
Temperaturforskjeller forårsaker termisk ekspansjon og sammentrekning, noe som potensielt fører til spenningskonsentrasjon ved bindingsgrensesnittet mellom panelene og underlaget, og reduserer indirekte det effektive trykkområdet;
Langvarig UV-eksponering (> 5 år) forårsaker aldring av overflateharpiks, noe som resulterer i en reduksjon på 5% -8% i trykkfasthet (krever et beskyttende lag for isolasjon).
Primære miljømessige faktorer: Kontinuerlig statisk belastning (bakkebelastning ≥200 kPa), fuktighetsinntrengning, fryset-tine sykluser (takscenarier).
Styrkeendringsegenskaper:
For gulv ekstruderte polystyrenbrett, må langvarig kryp prioriteres. Det anbefales å velge produkter med en tetthet ≥35 kg/m³ (trykkfasthet ≥350 kPa) for å motstå styrkeforringelse over en 50-års levetid;
For tak ekstruderte polystyrenplater som er direkte utsatt for regn og snø, akselererer fryse-tine sykluser styrkefast, så et vanntett lag må brukes til å redusere vanninntrengningsrisiko.
Sammensatte miljøpåvirkninger: lave temperaturer (-30 ° C) + fryset-tine sykluser + tørr luft.
Kumulative effekter på styrkeendringer:
Mens lave temperaturer øker kortsiktig styrke, forårsaker frysetiningssykluser strukturell skade, og tørr luft akselererer overflatesprekker. Kombinerte effekter kan føre til en styringsreduksjon på 25% -35% i løpet av 5 år.
Miljøer med høy temperatur: Velg høye temperaturresistent modifisert polystyren (f.eks. Med nano-fyllere), noe som kan øke den øvre temperaturgrensen til 90 ° C og forbedre styrkebeholdningen med 15%;
Fuktige miljøer: Prioriter lukkede celle ekstruderte polystyrenbrett med en lukket cellehastighet ≥98% og vannabsorpsjonshastighet ≤0,5% for å redusere vanninntrengningsrisiko.
Strukturell beskyttelsesdesign
Legg et pustende lag i yttervegger for å redusere kondensansamling;
Installer forsterkende nett over bakken isolasjonslag for å fordele belastninger og undertrykke krypdeformasjon.
Konstruksjonsprosesskontroll
I ekstremt kalde regioner må du sørge for at isolasjonsbrett har eldet i ≥120 dager for å redusere stressfrigjøring i miljøer med lav temperatur;
Bruk en 'omvendt konstruksjon' for takisolasjonslag (vanntett lag under, ekstrudert polystyrenplate over) for å forhindre inntrenging av vann.