8 (800) 333-35-43

Изоляционные материалы и технологии

Неорганические теплоизоляционные изделия и материалы

Данная статья носит информационный характер

Развитие современного индустриального строительства связано с созданием и повышением качества теплоизоляционных материалов. При этом наибольший интерес представляют теплоизоляционные материалы на минеральной основе, не подверженные гниению, достаточно огнестойкие и более долговечные, чем материалы из растительного волокна. В настоящее время номенклатура выпускаемых теплоизоляционных материалов насчитывает более 25 наименований, из них решающее значение имеют изделия и материалы на основе минерального сырья -горных пород, шлаков, стекла и асбеста.

Минеральная вата и изделия на ее основе

Минвата представляет собой теплоизоляционный материал, получаемый из расплава горных пород или металлургических шлаков и состоящий из стекловидных волокон и различных неволокнпстых включений в виде капель силикатного расплава и микроскопических обломков волокон. Длина волокон минеральной ваты в зависимости от способа производства бывает от 2 до 60 мм, в массе должно содержаться до 80-90% тонкого волокна диаметром менее 7 мкм. В зависимости от величины объемной массы минеральную вату выпускают трех марок- 75; 100 и 125. Коэффициент теплопроводности при средней температуре 25+5° С равен соответственно 0,042; 0,044 и 0,047 Вт/м-°С, при температуре 100°С -0,058; 0,059 и 0,060 Вт/м-°С, влажность -не более 2%.

Минеральная вата прочно занимает ведущее положение среди теплоизоляционных материалов из неорганического сырья. Это обусловлено неограниченностью сырьевых запасов, простотой производства, высокой морозостойкостью, малой гигроскопичностью и небольшой стоимостью; ее можно применять для изготовления теплоизоляционных изделий и теплоизоляции при температуре изолируемых поверхностей от -200 до + 600° С. Вместе с тем следует отметить, что применение рыхлой минеральной ваты для тепловой изоляции затруднено присущими ей специфическими недостатками. При перевозках и хранении вата уплотняется и комкустся, часть волокон ломается и превращается в пыль; в конструкциях рыхлая вата должна быть защищена от механических воздействий, ее укладка требует больших трудозатрат. Перечисленные недостатки рыхлой минеральной ваты частично или полностью устраняются при переработке ее в различные минераловатные изделия.

На основе минерального сырья производят минераловатные маты, полужесткие и жесткие плиты, а также скорлупы, сегменты, цилиндры и другие изделия. Теплоизоляционные маты на основе минерального волокна предназначены для тепловой изоляции строительных конструкций, промышленного оборудования и трубопроводов тепловых сетей. Отечественная промышленность производит несколько видов минераловатных матов. Маты минераловатные прошивные применяют для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий и поверхностей промышленного оборудования и трубопроводов при температуре до 400° С. Изготовляют их следующим образом: слои минеральной ваты из камеры осаждения сначала подают транспортером в камеру охлаждения, где минераловатиый ковер уплотняется до заданной толщины и одновременно через него просасывается холодный воздух. Охлажденный ковер затем направляют на прошивочную машину, прошивают нитями с помощью специальных игл. На этом же станке при помощи дисковых ножей осуществляют продольную разрезку ковра, после чего разрезанные на заданные размеры маты поступают на рулоноукладчик, а затем на упаковку.

Маты прошивные минераловатные изготовляют длиной 2000, шириной 900-1300 и толщиной 60 мм. По объемной массе в сухом состоянии выпускают маты М 150, коэффициентом теплопроводности в сухом состоянии -не более 0,046 Вт/м-°С. Маты Минераловатные прошивные на металлической сетке используют для изоляции при температуре до 600° С. Изготовляют их из фильерной ваты марки ВФ путем прошивки ковра минеральной ваты на металлической сетке хлопчатобумажными нитками. Маты выпускают размерами 3000x500x50 и 5000Х X 1000X100 мм, объемной массой-100 кг/м3, коэффициентом теплопроводности при 100° С - 0,05 Вт/м °С. Минераловатные маты на обкладке из стеклохолста используют для изоляции поверхности с температурой 400° С. Состоят из минеральной ваты, пропитанной маслом и прошитой стекло-жгутом, прошедшим обработку в мыльном растворе. Эти маты производят объемной массой 125-175 кг/м3, размером ковра-2000x500X40 мм и коэффициентом теплопроводности при 25+ +5° С -0,044 Вт/м-°С.

Маты минераловатные на крахмальном связующем с бумажной обкладкой предназначены для теплоизоляции трубопроводов, прокладываемых внутри помещений, и промышленного оборудования с температурой до 150° С. Эти маты выпускают объемной массой- 100 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности при 25+5°С -0,044 Вт/м-°С, длиной - 1000-2000, шириной - 950-2000 и толщиной - 40, 50, 60 и 70 мм.

Теплоизоляционные минераловатные полужесткие плиты на основе минерального волокна применяют в качестве эффективного теплоизоляционного материала в строительных конструкциях, а также для тепловой изоляции промышленного оборудования, трубопроводов и холодильных установок. Полужесткие плиты производят на фенольном и синтетическом связующих. Полужесткие минплиты марки ПП на фенольном связующем изготовляют из минерального волокна путем нанесения на него распылением раствора фенолоспиртов с последующей поликонденсацией и охлаждением. Плиты производят объемной массой до 100 кг/м3, коэффициентом теплопроводности при 25+5°С - 0,046 Бт/м-°С, размером 1000x500x30 (40; 60) мм.

Полужесткие плиты марки ППМ на синтетическом связующем вырабатывают из ковра минеральной ваты марки ВФ, пропитанной синтетическим связующим с последующей тепловой обработкой. Их производят объемной массой 80-100 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности (при 0-100° С) соответственно 0,031 и 0,058 Вт/м-°С. Теплоизоляционные жесткие плиты и изделия на основе минерального волокна. Жесткие минеральные изделия изготовляют в виде плит, скорлуп и полуцилиндров на основе минеральной ваты и какого-либо органического связующего вещества: синтетического и битуминозного. Из синтетических связующих применяют феноло-формальдегидные и карбамидно-формальдегид-иые, а из битуминозных -битумы высоких марок с температурой размягчения не менее 45-50° С.

Производство жестких минераловатных изделий состоит из смешивания волокон с вяжущими веществами в виде эмульсин или пасты, формования изделий из полученной массы при некотором уплотнении и тепловой обработке. Формование изделий производят с применением вакуум-прессов вследствие повышенного содержания воды в формовочной массе и недопустимости сильного давления при формовании. Сушку изделий ведут при температуре 110-120° С, но после испарения влаги температуру сушки повышают до 130-140° С. При этом ивделия на битумной связке приобретают лучшие физико-механические свойства вследствие образования битумом тонкой расплавленной пленки, обеспечивающей затем хорошую связь между волокнами.

Жесткие минераловатные плиты производят нескольких видов.
Жесткие плиты типа СМ 250 на битумном связующем производят мокрым способом формовании гидросмеси. Применяют их для теплоизоляции строительных конструкций. Они обладают низкой гигроскопичностью, водостойки и биостоикр. Коэффициент теплопроводности 0,042 Вт/м-°С, температура эксплуатации до 70° С. Плиты выпускают размером 1000Х100/ Х60 мм. Жесткие плиты марки ПЖ па синтетическом связующем применяют в крупнопанельных ограждающих конструкциях, для утепления совмещенных кровель в гражданском и промышленном строительстве. Они отличаются повышенной жесткостью, малой объемной массой - до 120 кг/м3, малым коэффициентом теплопроводности - 0,04 Вт/м-°С. Выпускают их размером 1000X500X600 мм.

Жесткие плиты на бентоколлоидиом связующем благодаря высокой отражательной способности особенно эффективны для теплоизоляции объектов с высокой температурой поверхностей (до 600° С). Плиты стойки к воздействию химических и биологических сред, имеют объемную массу до 150 кг/м3, коэффициент теплопроводности при температуре 25+5° С -0,04, а при температуре 270+5°С - 0,11 Вт/м-°С. Выпускают их размером 500 (ЮОО)Х5000 (50-90) мм.

Цилиндры теплоизоляционные на синтетическом связующем используют для теплоизоляции трубопроводов с температурой от -600 до + 400° С. Производство полуцилиндров осуществляют по непрерывному способу на прессполимеризационной установке, по принципу формования изделий в камерах полимеризации. Полуцилиндры на синтетическом связующем производят объемной массой до 200 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности - 0,044-0,048 Вт/м-° С.

Стеклянная вата и маты из стекловолокна
Стеклянная вата представляет собой волокнистый теплоизоляционный материал, получаемый из расплавленной стекломассы. Стеклянная вата имеет повышенную химическую стойкость, теплопроводность при 25° С -0,05 Вт/м -°С, она не горит и не тлеет, объемная масса в рыхлом состоянии не должна быть более 130 кг/м3. Диаметр волокон стеклянной ваты, применяемой для теплоизоляции, не превышает 21 мкм. Структура ваты должна быть рыхлой - количество прядей, состоящих из параллельно расположенных волокон, не более 20% по массе. Стеклянную вату изготовляют фильерным, дутьевым и шта-биковым способами. Стеклянную вату из непрерывного стекловолокна применяют для изготовления теплоизоляционных материалов и изделий и теплоизоляции при температуре изолируемых поверхностей от -200 до +450°С.

Маты и полосы из стеклянной ваты применяют для теплоизоляции плоских поверхностей и трубопроводов при температуре изолируемых поверхностей от -200 до +450° С. Их получают путем прошивки стеклянной ваты, покрытой сверху и снизу слоем проклеенных стеклянных волокон толщиной до 1,5 мм, асбестовыми или кручеными из стеклянного волокна нитями. Поверхность матов проклеивают 2-5%-ным раствором декстрина пли другого клея. Этот слой предохраняет маты и полосы от повреждений. Стеклянные маты выпускают длиной 1000. Изделия из стеклянного волокна применяют для теплоизоляции строительных конструкций холодильников и средств транспорта при температуре от -60 до + 180° С.

В настоящее время наша промышленность производит шесть видов изделий из стеклянного волокна. Это в основном плиты и маты. Маты строительные и технические изготовляют объемной массой 35 и 50 кг/м3, длиной - 7000-13000, шириной - 500-1500 и толщиной -30-80 мм, а плиты полужесткие строительные и технические - объемной массой 75 кг/м3 с размерами 1000X500(900, 1000, 1500)ХЗО(40, 50, 60, 70, 80) мм. Коэффициент теплопроводности всех изделий в сухом состоянии при температуре 25+5°С должен быть не более 0,045 Вт/м-°С. Производство изделий из стеклянного волокна состоит из следующих операций: смешивания волокна с водорастворимым синтетическим полимером, формования, тепловой обработки, раскроя и упаковки в тару.

Вата из супертонкого стекловолокна, а также изделия на ее основе, как хороший тепло- и звукоизоляционный материал в последние годы находит все большее применение в строительстве. Физико-технические свойства этих материалов характеризуются следующими показателями: объемная масса - 25 кг/м3, коэффициент теплопроводности - 0,03 Вт/м -° С, температура эксплуатации от -60 до +450° С, коэффициент звукопоглощения в диапазоне частот 400-2000 Гц составляет 0,65-0,95. Базальтовое супертонкое стекловолокно БСТВ является высококачественным материалом для тепловой изоляции, фильтрации, а также для изготовления теплостойких бумаг, картонов и матов. Этот материал производят с очень малой объемной массой 17-25 кг/м3, низким коэффициентом теплопроводности 0,027-0,037 Вт/м-° С, высоким коэффициентом звукопоглощения, который в диапазоне частот 100-4000 Гц составляет 0,15-0,95.

Супертонкое базальтовое волокно можно применять при температуре эксплуатации от -200 до +700° С. Такими же физико-техническими показателями характеризуются маты теплоизоляционные из супертонкого стекловолокна, Звукопоглощающие маты из супертонкого базальтового стекловолокна имеют коэффициент звукопоглощения 0,70-0,95. Пеностекло является хорошим теплоизоляционным высокопористым материалом ячеистого строения. Плиты из пеностекла применяют для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий (для изоляции стен и перекрытий, утепления полов и покрытий промышленных и гражданских зданий), декоративной отделки интерьеров, изоляции поверхностей с температурой эксплуатации до 180° С. Пористость различных видов пеностекла составляет 80-95%, размеры ячеек- 0,25-0,5 мм. Ячейки образованы тонкими стенками, имеют микропористое строение. В результате такого строения пеностекло имеет высокие теплоизоляционные свойства. Коэффициент теплопроводности в зависимости от объемной массы (150-250 кг/м3) колеблется от 0,058 до 0,12 Вт/м-° С. Пеностекло обладает рядом ценных свойств - водостойкостью, несгораемостью, морозостойкостью и высокой прочностью от 2 до 6 МПа в зависимости от объемной массы материала.

© 2006 Teplomat.ru

Приглашаем инвесторов