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EPS泡沫成型包裝的物理力學特性有哪些?

發(fā)布時間:2018-12-07 點擊次數(shù):4387

EPS泡沫成型包裝的物理力學特性

1.1 密度

EPS泡沫成型包裝的密度由成形階段聚苯乙烯顆粒的膨脹倍數(shù)決定,一般介于10~45㎏/m3之間,作為工程中使用的EPS泡沫成型包裝表觀密度一般在15~30㎏/m3。目前在道路工程中用作輕質填料的EPS密度為20㎏/m3,為普通道路填料的1%~2%。密度是EPS的一個重要指標,其各項力學性能幾乎都與它的密度成正比關系。

EPS泡沫成型包裝

1.2 變形特性

根據(jù)試驗,EPS泡沫成型包裝在三向應力狀態(tài)下和單向應力狀態(tài)下的受壓過程基本類似,當軸向應變εa=5%時,應力應變曲線出現(xiàn)明顯轉折,EPS泡沫成型包裝開始表現(xiàn)出彈塑性。當圍壓很小時,對應力應變關系和屈服強度的影響是有限的。當圍壓超過60KPa時,屈服強度明顯下降,顯然與土的變化規(guī)律不同。當軸向應變εa≤5%時,無論圍壓是多大,體積應變εv接近于軸向應變εa,即EPS側向變形小,也即泊松比小。

1.3 自立性

EPS泡沫成型包裝自立性強,對高邊坡的穩(wěn)定十分有利。瑞典橋梁設計規(guī)范規(guī)定,主動、靜止側壓力系數(shù)分別為0和0.4,不必計算被動側壓力。由于EPS豎向受壓后產(chǎn)生側向壓力小,將EPS用于橋頭段路基填料,可大大減少橋臺的臺背土壓力,對橋臺穩(wěn)定十分有利。

EPS塊與砂的摩擦系數(shù)f,對于干燥砂f為0.58(密)~0.46(松),對濕砂f為0.52(密)~0.25(松);EPS塊與塊之間f在0.6~0.7范圍內。

EPS泡沫成型包裝

1.4 水溫特性

EPS泡沫成型包裝的封閉空腔結構決定了其具有良好的隔熱性,它用于保溫材料最大的特點是其熱傳導率極低,各種規(guī)格EPS板體其熱傳導率為0.024W/m.K~0.041W/m.K。

EPS泡沫成型包裝為熱可塑性樹脂,應在70℃以下使用,以免受熱變形和強度降低。同時利用這一特性可采用電熱絲加工。生產(chǎn)中可添加阻燃劑,形成阻燃型EPS。阻燃型EPS離開火源3s內自行熄滅。

EPS泡沫成型包裝的空腔結構使水的滲入極其緩慢。根據(jù)挪威與日本實測資料,EPS吸水率(吸入的水量相當于它的容重的百分數(shù))不浸泡在水中時為1%以下;地下水位附近的為4%以下;長期浸泡在水中的為10%左右。由于EPS的容重比土體的容重低得多,吸水引起的1%~10%的容重增量對工程影響可忽略不計。

EPS泡沫成型包裝

1.5 耐久性

EPS泡沫成型包裝在水中和土壤中化學性質穩(wěn)定,不能被微生物分解;EPS的空腔結構也使水的滲入極其緩慢;長時間受紫外線照射,EPS表面會由白色變?yōu)辄S色,且材料在某種程度上呈現(xiàn)脆性;在大多數(shù)溶劑中EPS性質穩(wěn)定,但可溶解于汽油、柴油、煤油、甲苯、丙酮等有機溶劑,這說明EPS填料需要良好的保護層。

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