Drcený polystyren: Všestranný materiál s ekologickým potenciálem

Polystyren je rozšířeným plastovým materiálem s celou řadou forem a možností využití. Jelikož se polystyren používá také jako obalový materiál, končí odpad z něj i v obecních systémech. Odtud se předává k dalšímu zpracování a při splnění některých podmínek může být úspěšně recyklován, neboť dobrá recyklovatelnost je jednou z výhod tohoto materiálu.

Druhy polystyrenu a jejich vlastnosti

Existuje několik základních typů polystyrenu, které se liší svými vlastnostmi a oblastmi použití:

Standardní polystyren (GPPS)

• Standardní polystyren (GPPS) je tvrdý, křehký, čirý a průhledný polymer s vysokým leskem.
• Mezi hlavní přednosti standardního polystyrenu lze zařadit dobrou tvrdost, vynikající optické vlastnosti, mimořádnou průhlednost, malou nasákavost vody a velmi dobré elektrické a dielektrické vlastnosti.
• Vyrábějí se z něj kupříkladu výrobky pro zdravotnické a laboratorní účely (zkumavky, pipety, Petriho misky apod.), kelímky na jednorázové použití, obaly na CD, lahve, víka, podnosy a jídelní tácy, přepravky, nátěry na lesklé papíry atd.

Nárazuvzdorný polystyren (HIPS)

• HIPS (nárazu odolný, houževnatý polystyren) je kopolymer z butadien-styrenového kaučuku, který má nižší pevnost a tuhost, ale zvýšenou tažnost.
• Vlivem kaučukových částic je mléčně zakalený.
• Používá se na výrobky, jež mají odolávat nárazům jako například obaly a výrobky na jednorázové použití (kelímky, příbory), spotřební elektronika, hračky, chladicí vložky a počítačové kryty, různé díly nábytku, ramínka na oděvy, kryty disků automobilových kol, krabice na potraviny, díly do chladniček apod.

Extrudovaný polystyren (XPS)

• Pro výrobu extrudovaného polystyrenu se používá podobná surovina jako pro pěnový polystyren, rozdíl je ale v systému vypěňování.
• Extruzí (vytlačováním) taveniny GPPS za současného sycení vypěňovadlem vzniká materiál s minimální nasákavostí a velkou pevností.
• Uplatňuje se zejména jako tepelná izolace v přímém styku s vlhkostí (spodní stavba, inverzní ploché střechy) nebo izolace s vysokým zatížením (průmyslové podlahy, parkoviště, střešní terasy apod.).
• Své místo má rovněž ve výrobě obalů.
• Ačkoliv na první pohled vypadá stejně jako pěnový polystyren, odlišnosti lze spatřit v místě lomu, kdy XPS je na lomu hladký, kdežto pěnový polystyren má patrné jednotlivé buňky.
• Zároveň bývá často obarven například na růžovou nebo zelenou barvu.

Expandovaný polystyren (EPS)

• EPS (expandovaný polystyren) je vyroben z napěněných polystyrenových kuliček, přičemž samotný polystyren představuje jen cca 2 % objemu, zbytek tvoří vzduch.
• Kromě toho obsahuje také styrenové kopolymery a různé přísady (aditiva).
• Jeho vlastnosti jsou ovlivněny obsahem tzv. nadouvadel, nejčastěji pentanu.
• EPS má výborné izolační vlastnosti, proto je hojně využíván ve stavebnictví, a to buď jako tzv. fasádní polystyren nebo ve formě desek k tepelné či zvukové izolaci podlah.
• Pro své vlastnosti je taktéž ceněný v obalovém průmyslu, kde bývá součástí obalů křehkých předmětů jako tzv. ochranný obal tlumící nárazy při manipulaci a dopravě.
• Základní surovinou pro výrobu pěnového polystyrenu je tzv. zpěňovatelný polystyren, který se výrobcům dodává ve formě tzv. předpěnovatelných perlí.
• Zpěňovatelný polystyren se předpěňuje působením syté vodní páry v předpěňovacích zařízeních.
• Následně se předpěněnými perlami vyplní prostor formy, která má ve stěnách parní trysky.
• Působením syté vodní páry dojde k pevnému spojení jednotlivých buněk a vytvoření kompaktního bloku, jenž odpovídá tvaru formy.
• Při výrobě fasádního EPS, kde má forma tvar kvádru, je vyrobený EPS blok po vyzrání rozřezán teplým odporovým drátem na desky, které se následně zabalí a expedují.
• Výroba obalů z EPS probíhá stejným způsobem, liší se pouze tvarem forem.
• Důležitou vlastností EPS je velmi nízká hustota (objemová hmotnost) pohybující se v rozmezí 11 až 35 kg/m3, kdy nejčastěji bývá 18 kg/m3. Tuto hodnotu lze pak používat při různých výpočtech nebo odhadech, např. u přepravních nákladů, nároků na prostor apod.
• Některé výrobky z EPS je nově zakázáno uvádět na trh na základě směrnice o jednorázových plastech (SUPD). Zákaz se však vztahuje jen na velmi malý okruh obalů, zejména balení potravin a nápojů určených k okamžité spotřebě, např. kelímky a termoobaly na jídlo.

Recyklace drceného polystyrenu

Polystyren je recyklovatelný materiál a jeho recyklace se stává stále důležitější. Specifikem jsou různé odpadové toky lišící se zejména způsobem sběru.

Sběr a třídění

• Odpady z GPPS a HIPS obvykle končí ve žlutých kontejnerech na sběr plastů, odkud putují na dotřiďovací linky.
• Na ručních dotřiďovacích linkách se zpravidla nedotřiďují na úroveň samotného polymeru, ale většinou jsou součástí směsných plastů určených k regranulaci nebo intruzi do forem.
• Automatizované linky však dokážou PS snadno dotřídit jako samostatný materiál a nabízet ho k dalšímu využití.

Metody recyklace EPS

EPS je s ohledem na své jednoduché chemické složení dobře recyklovatelný, a to hned několika metodami.

• Recyklace ve výrobní technologii: Pro recyklaci ve výrobní technologii se odpadní EPS dodává volně ložený nebo mírně drcený. Recyklací EPS ve výrobní technologii se u nás zabývá většina výrobců EPS, ačkoli v řadě případů zpracovávají vlastní výrobní odpady.
• Regranulace: EPS lze regranulovat klasickými recyklačními postupy. Výsledným produktem je rPS granulát, jenž má vlastnosti a použití obdobné s GPPS. Pro regranulaci se EPS dodává obvykle drcený a za studena lisovaný do hranolů nebo tavený do ingotů, a to zejména z důvodu snižování přepravních nákladů. Výroba ingotů je technologicky náročnější a méně rozšířená, naopak drcení a lisování provádí celá řada svozových firem. EPS pro regranulaci musí být maximálně čistý, a to z důvodu citlivosti recyklační technologie zejména na přítomnost stavebních hmot. V ČR jsou provozovány technologie na regranulaci PS včetně EPS a XPS.
• Výroba EPS drti: Výroba EPS drti je v ČR poměrně rozšířená, avšak v západní Evropě téměř neznámá metoda, která není technologicky náročná. Pomocí drtičů se rozbije struktura EPS až na úroveň jednotlivých buněk (kuliček). Vzniklý materiál se používá pro stavebně izolační zásypy, foukané izolace nebo jako příměs do lehčených a izolačních betonů. K recyklaci se EPS dodává volně ložený, XPS se touto metodou nezpracovává.

Problémy s recyklací fasádního EPS

Závažnou komplikací pro recyklaci EPS je přítomnost inhibitorů hoření ve fasádním pěnovém polystyrenu. Před rokem 2015 se běžně používal hexabromcyklododekan (HBCD, nebo též HBCDD), u něhož existuje silné podezření na karcinogenní vlastnosti a škodlivost pro životní prostředí, a proto bylo jeho používání zakázáno. Nicméně zejména ve starším fasádním polystyrenu, typicky v tom, který je doposud součástí opláštění budov, se stále vyskytuje. Zpracovatelé odpadního polystyrenu nemohou HBCD odstranit běžnými způsoby, a proto EPS, který jej obsahuje, nepřijímají.

Čtěte také: Využití smrkových trámů

Zpracovatelské kapacity na EPS jsou v ČR dostatečné a dokážou pojmout veškerý vytříděný EPS. Je však třeba mít na paměti, že hlavním odbytištěm recyklovaného EPS je stavebnictví, které pravidelně prochází výkyvy stavební výroby.

Využití drceného polystyrenu

Využití recyklovaného drceného polystyrenu je široké. Polystyren je chemicky netečný materiál, nenasakuje vodu, neváže na sebe živiny, nemění nijak výrazně objem a je velmi lehký. Používá se nejen ve stavebnictví k izolacím či přísadám do stavebních směsí, ale také jako výplně nábytku, či jako přídavek k zahradnímu substrátu.

Ve stavebnictví

• Tepelná izolace: Sypaný polystyren využíváme ve stavebnictví jako tepelnou izolaci. Sypaná tepelná izolace je vhodná k zateplení domu, do všech špatně přístupných míst, stropů, podlah, krovů, střech, obvodových stěn a vnitřních příček. Při výrobě sypaného polystyrenu se vybíjí statika, takže polystyren na vás nenaskáče, teče jako lavina a dostane se opravdu všude. Využití je široké nejen pro novostavby, ale hlavně pro starší domy, které mají problém s vlhkostí. Vzduch mezi kuličkami odvádí vlhkost až do ztracena. Stavba tzv. dýchá a nevytváří se plísně. Drcený polystyren nemusíte složitě vyměřovat nebo řezat. Prostor k zateplení jednoduše zasypete nebo zafoukáte a to bez zbytků. Sypaná izolace je lehká, nezatěžuje konstrukce střech, stropů, krovů atd.
• Příměs do betonu: Drcený polystyren můžete přidávat do betonu podlah, snížíte hmotnost a zlepšíte tepelně-izolační vlastnosti.
• Ekostyrenbeton: Základem ekostyrenbetonu je kuličkový polystyren, který se mísí s cementem a dalšími přísadami. Výsledný materiál je lehký, ale má vynikající tepelně izolační vlastnosti a je šetrný k životnímu prostředí. Ekostyrenbeton nachází široké uplatnění ve stavebnictví, zejména při zateplování budov, vytváření podlah nebo jako výplň do lehkých konstrukcí. Díky svým vlastnostem přispívá k energetické úspoře a snižuje ekologickou stopu staveb.
• Výplň dutin: Dále lze použít sypaný polystyren jako výplň dutých cihel, dutých stěn a jiných dutin, které chceme zateplit.
• Další použití: Polystyren sypaný se také používá při zateplení šachet vzduchotechniky, akumulačních nádrží, výměníku tepla, rozvodu vody, dilatačních spár.

V zahradnictví

• Odlehčení půdy: V zahrádkářství využívají zahrádkáři jako příměs do jílovité půdy k jejímu odlehčení.
• Substráty pro orchideje: Nahrubo drcený (cca od 5 mm) polystyren spolu s trhaným molitanem, s kousky drcené kůry a keramzitem vytváří směs velmi vhodnou pro výsadbu epifytních orchidejí a některých druhů masožravých rostlin (láčkovky, kyselomilné tučnice). Směs je možné doplnit i trochou dřevěného uhlí, zdrojem živin může být cca 10 % nastříhaných listů buku. Drcený polystyren lze použít i na vylehčení substrátů orchidejí terestrických - Cymbidií, Paphiopedill.
• Výsevní substráty: Trochu jemnější drcený polystyren využijeme pro vylehčení výsevního substrátu určeného například k výsevu jemných semen. Pozor však na hmotu tvořenou jednotlivými kuličkami polystyrenové struktury. Mělo by jít o drcené kousky s hranami, aby neměly tendenci se při zálivce uvolnit a vyplavat na povrch. Také materiál drcený může při větším přeplavení vystoupat k povrchu.
• Meliorační vrstva: Nahrubo nalámaný polystyrén může sloužit jako meliorační vrstva na dně velkých nádob s tzv. kbelíkovými rostlinami. V tomto případě na vrstvu polystyrénu dáme geotextilii nebo jiný vodopropustný materiál, který zabrání smíchání polystyrénu se zeminou, kterou nasypeme až na ní. Do vrstvy polystyrenu protéká přebytečná voda, geotextilie či jiná tkanina jí nasává a předává zpět do substrátu. Takto se dají pěstovat stromy i keře v nádobách bez odtokového otvoru.
• Tepelná izolace pro rostliny: Desky polystyrénu využijeme i při instalaci velkých nádob s výsadbami jako tepelnou izolaci. Vyložíme jí nádobu okolo stěn i dna a teprve poté ji naplníme zeminou.

V domácnosti a dalších odvětvích

• Výplně nábytku: Své uplatnění najde polystyren také v nábytkářském průmyslu coby např. náplň do sedacích vaků (pro tento účel se drtí velmi čistý polystyren).
• Ochrana úrody: Polystyren a jednoduchý zdroj minimálního tepla se může stát záchranou zahradní úrody v době, kdy začnou promrzat sklepy: Polystyrenem obložíme ze všech stran prostor s uskladněnou zeleninou nebo ovocem. K udržení teploty nad bodem mrazu pak postačí obyčejná svíčka nebo malý lihový kahánek.

Drcení polystyrenu na kuličkový polystyren

Polystyren EPS je možné přeměnit v praktický kuličkový polystyren, což je nejenže ekologické, ale i ekonomické řešení. Polystyren EPS je zkratkou pro expandovaný polystyren, což je ten nejběžnější druh pěnového polystyrenu, který se používá ve stavebnictví. Nejčastěji se jedná o zbytky zateplovacích systémů a další izolační materiály. Může jít o různé obaly, zateplovací desky, nebo třeba staré polystyrenové rámy. Důležité však je, aby polystyren byl čistý a neobsahoval jiné materiály. Pokud takový polystyren máte, vloží se do drtiče, který ho rozmělní na menší kousky. Druh drtiče a jeho nastavení závisí na požadované velikosti výsledných částic. Pokud chcete získat jednotlivé kuličky, je zapotřebí, abyste od nich oddělili větší kusy a prach. To se provádí pomocí sít a vzduchových separátorů. Někdy je nutné polystyren ještě očistit, třeba od zbytků lepidel a jiných nečistot. Stejně jako při výrobě nového polystyrenu, i při jeho drcení, pomáhá zvlhčování vzduchu snížit statickou elektřinu. Situaci ještě zlepšíte, pokud při procesu použijete antistatické přísady.

Orientační doporučení pro tloušťku izolace z EPS

Předběžně bychom doporučili, že pro podlahu na zemině byste měli použít cca 20 cm EPS, u střechy nebo stropu pod nevytápěnou půdou cca 40 cm EPS, u obvodové stěny ještě záleží na tom, z čeho bude postavena (jiné to bude s cihlovzduchem a jiné např. s nějakým betonem), ale předběžně kolem 20-30 cm EPS. Tato doporučení slouží jako obecný průvodce a vždy je vhodné konzultovat s odborníkem pro konkrétní projekt, jelikož U by nemělo překročit 0.1 W/m2K.

Čtěte také: Vše, co potřebujete vědět o dubovém řezivu

Čtěte také: Levná skříňka masiv - bazarová nabídka

tags: #drcený #polystyren #informace

Oblíbené příspěvky:

• Betonové sloupky: Kompletní průvodce
• návod na odstranění škrábanců z vinylové podlahy
• Vše o mrazuvzdorných dlaždicích do interiéru i exteriéru
• Lamino dveře ořech - vlastnosti
• Výprodej obkladů a dlažeb