Yachting star

Главная | Регистрация | Вход
Воскресенье, 22.10.2017, 23:12
Приветствую Вас Гость | RSS
Наш опрос
Оцените мой сайт
Всего ответов: 146
Меню сайта
Категории раздела
Смолы полиэфирные [1]
Смолы эпоксидные [1]
Стекломаты [2]
Гелькоуты [1]
Клеи [1]
Лаки [1]
Грунтовка [1]
Мини-чат
Главная » Технолог » Материалы » Стекломаты

В категории материала: 2
Показано материала: 1-2
Страницы:


Сортировать по: Дате · Названию · Рейтингу · Комментариям · Просмотрам

Введение

В настоящее время около 60% всей применяемой тепло- и звукоизоляции представлено волокнистыми материалами - стеклянной, минеральной и базальтовой ватой. Часто потенциальные инвесторы, оценивая планы организации производства различных видов утеплителя, не в полной мере представляют их недостатки и преимущества. Еще меньше такой информации имеет конечный потребитель. Поэтому те и другие не могут сделать правильный выбор в пользу лучшего материала. В конечном итоге все тратят деньги, которые можно сэкономить.
В настоящем обзоре представлены характеристики стеклянных, минеральных и базальтовых волокон и некоторые примеры их применения.

Базальтовые волокна получают из расплава собственно базальта, а также некоторых близких к нему пород без каких либо дополнений в виде синтетических или минеральных веществ. Следовательно, по применяемому сырью рассматриваемые волокна можно расположить по степени их "ненатуральности" или, иными словами, отдаленности от природных материалов: - стекловолокно - по сути, результат химических технологий; - шлаковата - тоже самое; - минеральное волокно - фабрикуется на основе естественных материалов, но в смеси они представляют собой искусственно созданный минерал; - базальтоволокно - имеет природную формулу вулканических пород.

Производимые из базальтового волокна изделия: базальтохолст, базальтовые маты, ткани, плиты, картон.

Номенклатура продукции примерно одинакова и решение в пользу того или иного утеплителя часто бывает не совсем правильным

Механические характеристики

Таблица 1
Параметр (характеристика) Стекловолокно Минеральное Базальтовое (БСТВ)
1 Механические 
1.1 Кажущаяся плотность, кг/м3 12-25 25-40 15-23
1.2 Диаметр элементарного волокна, μкм 4-12 4-10 1-3
1.3 Длина волокон, мм 15-50 16 40-70
         
1.4 Модуль упругости, кгс/мм2 До 7200 5400…8000 9100…11000
1.5 Коэффициент уплотнения при эксплуатации (СНиП 2.04.14.80)  1,6 1,8 1,2
1.6 Остаточная прочность при растяжении (после термообработки), % при температуре 20º С 100 100 100
200º С 92 95 98
400º С 52 60 86
600º С спекание 20 76

Комментарии к Таблице 1
Воздух - лучший изолятор. Он имеет самый низкий коэффициент теплопроводности, теоретически недостижимый в любых материалах (кроме более легких газов, вакуума в термосах и активной теплоизоляции). Но воздух подвижен, и перенос тепла в нем осуществляется, в основном, не теплопроводностью, а в результате массообмена (свободной или вынужденной конвекции). Конечно, это очень упрощенная модель, но в практически встречающихся случаях верная на 90 %. Для исключения массобмена воздушную прослойку надо разбить на маленькие ячейки, которые не допустят или существенно усложнят перенос горячего воздуха в холодную зону или наоборот. Иными словами, теплоизоляция - это "гранулированный" воздух. Чем меньше ячейки, тем лучше изолятор. И чем ближе изделие по плотности к воздуху, тем меньший у него коэффициент теплопроводности. С учетом сказанного понятно, что базальтовая вата имеет преимущества перед стеклянной и минеральной, так как у нее тоньше волокна и меньше плотность (строки 1.1 и 1.2 Таблицы 1 и строка 2.3 Таблицы 2).

Коэффициент уплотнения при эксплуатации - показывает на сколько тоньше (и тяжелее) становится изоляция с течением времени. Из таблицы видно, что минерального волокна нужно почти в два раза больше для сохранения изолирующих свойств (строка 1.5). Следующая характеристика - остаточная прочность при растяжении - показывает, что до 200 С все материалы мало меняют свои свойства, приемлемы для общестроительных целей и изоляции не слишком горячих трубопроводов. Однако, если действие температуры циклическое (нагрев-охлаждение), то возникает проблема усталостной термопрочности и, в конечном итоге, долговечности теплоизоляции.


Стекломаты | Просмотров: 1136 | Дата: 12.04.2009 | Комментарии (0)

Температурные характеристики

Таблица 2
Параметр (характеристика) Стекловолокно Минеральное Базальтовое (БСТВ)
2.1 Диапазон температур применения, ºС -60…+250 -180…+450 -250…+700
2.2 Коэффициент теплопроводности, Вт/мºС 0,038..0,042 0,04…0,047 0,031..0,034
2.3 Температура спекания, ºС 600 850 1100

Таблица 2 не требует особых комментариев. Следует отметить лишь то, что для стеклянного и минерального волокон приведены "лучшие" показатели. Они могут существенно отличаться от табличных в зависимости от марки стекла или состава шихты в минеральном волокне. Базальтовое волокно стабильно по составу и, соответственно, по температурным характеристикам. Кроме того, при оценке температурных характеристик необходимо учесть не только то, как волокно "держит" температуру, но и как меняется его прочность (Таблица 1, строка 1.6). Вывод очевиден в пользу базальтовых волокон

Вибростойкость волокон

Очень важный показатель, влияющий на долговечность изоляции. Вибрационным и акустическим нагрузкам подвергаются все конструкции - и строительные, и технологическое оборудование и, в особенности, транспортные средства. В Таблице 3 представлены данные, позволяющие оценить эту характеристику.

Таблица 3
Параметр (характеристика) Стекловолокно Минеральное Базальтовое (БСТВ)
3.1 Виброустойчивость,

(потеря веса при вибровоздействии) % при температуре:

200 ºС

450 ºС

900ºС

(v=50 Гц, А=1мм, t=3 часа)




12

41

100



40

75

100



-

0,01

0,35
3.2 Акустическая характеристика

Коэффициент звукопоглощения

0,8…0,92 0,75…0,95 0,95…0,99

Именно высокая вибростойкость базальтовых волокон определила их исторически первую область применения - аэрокосмический комплекс и судостроение. Кроме того, базальтовые волокна - эффективный звукоизолятор, который не только изолирует, но и не разрушается сам от звуковых колебаний.

Примеры из жизни.
- Во всех самолетах используется только изоляция из базальтового супертонкого и ультратонкого волокна - не "сыпется", не пылит, переносит частые теплосмены;
- Тепло-звукоизоляция глушителей некоторых японских автомобилей - из базальтовых материалов.

Химическая стойкость-Таблица 4

Параметр (характеристика) Стекловолокно Минеральное Базальтовое (БСТВ)
4.1 Химическая устойчивость (потеря веса ) ,%
  в воде
в щелочной среде
в кислотной среде
6.2
6,0
38,9
4.5
6,4
24,0
1,6
2,75
2,2
4.2

Водопоглощение

за 24 часа, %

1,7 0,95 0,02

В теплоизолирущих материалах всегда присутствует некоторое количество влаги в виде пара или жидкости. При определенных условиях пар может конденсироваться внутри материала. Также в процессе эксплуатации через неплотности паро- и гидроизоляции влага может попадать из окружающей среды. Вода осадков имеет кислотную реакцию. Утверждать, что даже при технически идеальной защите волокно не будет контактировать с влагой нельзя.
Как видно из Таблицы 4, стеклянные и минеральные волокна уступают по химической стойкости базальтовым в 2,5-3 раза для нормальных и щелочных сред и 8- 17 для кислотных. Водопоглощение базальта в 85 раз ниже, чем стекла. Следовательно, можно утверждать, что разрушение стеклянных и минеральных волокон будет протекать значительно быстрее чем базальтового.

Пруток диаметром 10 мм из композиции "стеклонить - эпоксидная смола", погруженный одним концом в дождевую воду, разрушается в течении 2-х лет. Такой же пруток с композицией "базальтовая нить - эпоксидная смола" не разрушился в течении 7 лет. Этот пример тем более показателен, что волокна были внешне защищены.

Материалы на базальтовой основе должны иметь себестоимость существенно более низкую, чем аналогичные на стеклянной и немного большую, чем минеральных. Достигается это в первую очередь возможно за счет организационно-технических мероприятий - создания достаточно крупного и энергетически эффективного производства.

Пример
В КНР создано крупное производство непрерывного базальтового волокна (НБВ) с максимальным использованием энергосберегающих технологий. Себестоимость НБВ оказалась на 35% ниже себестоимости стеклянного, производимого тем же предприятием.

Вывод

Очередной раз не удалось обмануть природу. Натуральные базальтовые материалы лучше по всем показателям.

Стекломаты | Просмотров: 932 | Дата: 12.04.2009 | Комментарии (0)

Форма входа
Поиск
Друзья сайта
  • Каменный цветок
  • Под парусом
  • FotoStudio AE
  • Непран - бот
  • CSV
  • Rambler's Top100 Рейтинг - яхты и катера

    Copyright MyCorp © 2017 | Сайт создан в системе uCoz