EPS와 XPS: 동일한 원료에서 파생된 차별화된 소재두 가지 단열재에 대한 심층 분석
EPS 는 Expanded Polystyrene Board의 약자로, 폴리스티렌 비드를 가열하고 예비 발포한 후 금형에서 성형하여 생산되는 폐쇄 셀 폴리스티렌 폼 플라스틱 보드입니다. 일반적으로 사용되는 또 다른 단열재인 XPS와는 한 단어 차이만 있지만, 두 재료는 성능과 용도에 있어 상당한 차이를 보입니다. 이제 두 재료의 특성을 자세히 살펴보고 다양한 사용 환경에 맞는 제품을 현명한 선택으로 선택하실 수 있도록 도와드리겠습니다. 건설 업계에서 가장 널리 사용되는 단열재인 EPS는 전 세계 건물 단열재 분야에서 널리 사용되고 있으며, 국내외에서 상당한 시장 점유율을 차지하고 있습니다. 외벽 단열 시스템에서 EPS는 의심할 여지 없이 가장 발전된 제품이 되었습니다.XPS , 압출 폴리스티렌 보드(Extruded Polystyrene Board) 의 약자로, 폴리스티렌 보드 범주에 속하지만 압출 성형 공정을 통해 제조됩니다. 이 소재는 주로 폴리스티렌 수지 또는 그 공중합체로 구성되며, 소량의 첨가제가 첨가되어 있으며, 가열 및 압출을 통해 폐쇄 셀 구조를 가진 경질 발포 플라스틱 제품으로 성형됩니다. 다음으로, 이 두 단열재에 대한 자세한 비교 분석을 다양한 관점에서 진행해보겠습니다.
열전도도 비교 XPS는 높은 열 저항, 낮은 선형성, 그리고 낮은 팽창률을 자랑합니다. 99% 이상의 폐쇄 셀 비율을 가진 독특한 폐쇄 셀 구조는 공기 이동을 통한 열 방출을 효과적으로 감소시키는 진공층을 형성합니다. 결과적으로 XPS는 0.028~0.030 W/(m·K)의 우수한 열전도 계수를 달성합니다. 이에 비해 EPS는 폐쇄 셀 비율이 80%에 불과하며, 열전도도는 0.038~0.041 W/(m·K)입니다. XPS의 우수성은 명백합니다.
열 안정성 분석 국가 표준에 따라 XPS와 EPS에 대한 열 안정성 시험을 실시했습니다. 100×100 mm 두께의 원판 두께를 70°C에서 48시간 동안 시험한 결과, 국내에서 사용되는 XPS 제품은 약 1.2%의 변형률을 보인 반면, EPS는 0.5% 이내로 유지되었습니다. 이는 XPS 보드를 사용한 건물 외단열 시스템이 외부 보호 모르타르 및 코팅에 노출되었을 때 균열 발생 가능성이 더 높음을 시사합니다. 반면 EPS는 온도 변화에도 우수한 내후성과 치수 안정성을 보입니다.
접착력 비교 EPS 단열 보드는 생산 공정의 차이로 인해 상대적으로 기공률이 높아 XPS에 비해 표면 평탄도가 약간 낮습니다. 그러나 이러한 특성은 EPS 보드의 접착력을 향상시키며, 특히 밀도가 낮을 때 이러한 장점이 더욱 두드러집니다.
증기투과도 비교 XPS 단열 보드는 탁월한 방습 성능을 갖추고 있으며, 수분 흡수율이 낮습니다. 반면, EPS 단열 보드는 일정 수준의 투습도를 유지하면서도 빗물을 효과적으로 차단하여 균형 잡힌 성능을 보여줍니다.
압축강도 비교 밀도가 18kg/m³인 EPS 단열 보드의 경우 인장 강도는 약 110~120kPa이며, 밀도가 20kg/m³인 EPS 단열 보드는 약 140kPa에 달합니다. 반면, XPS 단열 보드는 일반적으로 밀도가 25kg/m³~45kg/m³이며, 압축 강도는 150kPa에서 700kPa 이상으로 증가합니다. 따라서 XPS는 압축 강도 측면에서 EPS보다 훨씬 우수합니다. 이러한 이유로 XPS는 자동차 바닥 및 벽 패널과 같이 더 높은 강도가 필요한 용도에 자주 사용됩니다. 한편, EPS는 균형 잡힌 성능 지표 덕분에 건축 단열재로 널리 사용됩니다.
물론 성능 요소 외에도 비용 또한 중요한 고려 사항입니다. XPS는 EPS보다 약 두 배 정도 비싸며, 난연성이 높은 등급일수록 가격이 크게 상승합니다. 따라서 XPS를 선택할 때는 다양한 적용 시나리오와 실제 요구 사항을 종합적으로 고려하는 것이 중요합니다.