Учебное пособие я ш среднее профессиональное образование
жүктеу/скачать 5.14 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Торфяные теплоизоляционные материалы
- Основные показатели фибролита Таблица 3.29 Марка
- Плотность
- Размеры плит, мм
- Теплоизоляционный материал на основе целлюлозы.
- Теплоизоляционные пластмассы
- Материалы для. изготовления теплоизоляционных пластмасс.
- Способы изготовления теплоизоляционных пластмасс.
104 Известны работы по изготовлению теплоизоляционных материалов из измельченного органического сырья без добавления связующих: получены твердые теплоизоляционные плиты из пылевидных отходов камыша. В основу технологии их изготовления была положена способность измельченного камыша при нагревании под давлением в закрытой пресс-форме частично гидролизоваться и выделять химические соединения, которые при остывании образуют неплавкие и.нерастворимые продукты, выполняющие функции связующих. Торфяные теплоизоляционные материалы выпускают в виде плит, а также скорлуп и сегментов для тепловой изоляции труб. Подобные изделия выпускают из сфагнового торфа. Для повышения качества торфяных плит к торфяной массе во время ее варки иногда добавляют до 10 % древесного волокна. Размеры торфяных плит, мм: длина 12 ООО, ширина 500, толщина 30. Плиты торфяные могут быть обыкновенными и специальными с повышенной водостойкостью и биостойкостью или с меньшей степенью сгораемости. Такие плиты называются водостойкими (В), биостойкими (Б) и трудносгораемыми (Т). Плотность плит, кроме водостойких, не более 170 кг/м3, прочность при изгибе не ниже 3 кгс/см2, а коэффициент теплопроводности 0,05—0,07 Вт/(м • К). В увлажненном состоянии, особенно при хранении в штабелях, торфяные плиты могут проявлять склонность к микробиологическому самовозгоранию. Существенно повысить строительно-эксплуатационные свойства теплоизоляционных изделий на основе и с использованием торфа удалось в Твери группе специалистов под руководством П.А. Вя- зовченко. Прежде всего было создано связующее из торфа: просеянный на вибросите торф поступает в смеситель, сюда же подается определенное количество воды, из которых получается вяжущее вещество в виде пасты. Затем паста вместе с заполнителем (опилки, солома, стружка, льнокостра и др.) перемешивается до однородной массы, из которой прессуют сырые блоки, сушка которых может происходить как на открытом воздухе, так и в тепловой камере. Теплоизоляционные изделия в виде блоков и кирпичей, выпускаемых в соответствии с техническими условиями «Блоки стеновые и плиты теплоизоляционные на основе торфяного связующего, ТУ 6768-00103083434», получившие название «Геокар», характеризуются следующими свойствами: плотность 250—500 кг/м3, коэффициент теплопроводности 0,066—0,083 Вт/(м • К), предел прочности при сжатии 8—12 кгс/см2, размеры 51 х 25 х 8,8 см (сменные матрицы позволяют изготавливать блоки других размеров). 105
Цементный фибролит не горит (но способен тлеть), не подвержен гниению. Применяется как теплоизоляционный материал. Фибролит на магнезиальном и магнезиально-доломитовом вяжущем должен отвечать требованиям ОСТ НКТП 8435/488. Теплоизоляционный материал на основе целлюлозы. Для изготовления эковаты в качестве сырья в основном используется макулатура: около 80 % — газетная бумага, до 25 % — нелетучие антипирены, в качестве которых чаще всего применяются борная кислота и бура. 106 Эковата выпускается в виде мягких хлопьев, в том числе затаренных в мешки, а также в виде матов [27]. Технология изготовления: газетная макулатура измельчается, перемешивается со смесью порошкообразных химикатов и упаковывается в целлофановые или бумажные мешки размером 103 х 53 х 19 см и весом 15—17 кг. Плотность эковаты в мешках 140—160 кг/м3, коэффициент теплопроводности 0,045—0,049 Вт/(м • К). Эковата является экологическим чистым, а также достаточно огнестойким, влагостойким и биостойким материалом, что позволяет широко использовать ее в качестве теплоизоляционного материала в слоистых ограждающих конструкциях стен, покрытий и перегородок. Кроме того, эковата может применяться путем нанесения на изолируемую поверхность в виде жидкого состава с использованием типовых выдувных устройств компрессорного или центробежного типа. Производительность компрессорной установки около 800 кг/ч, она может подавать смесь на высоту до 30 м и на расстояние до 150 м. Центробежные установки менее мощные. Их производительность порядка 600 кг/ч, а расстояние подачи смеси почти вдвое меньше, чем у компрессорных. Наиболее применяемый состав К-30, состоящий из эковаты и клея КМЦ. Он может применяться для теплоизоляции стен производственных и жилых помещений, школ, спортивных залов, театров, студий звукозаписи и др. Подходит К-30 и для теплоизоляции крыш под гидроизоляцию. К-30 может успешно применяться и в качестве жидких обоев. Толщина слоя в этом случае составляет 0—55 мм. Плотность полученного покрытия составляет 50—70 кг/м3, а коэффициент теплопроводности 0,045 Вт/(м • К). Свеженанесенное покрытие из эковаты можно разровнять валиком или придать ему декоративный рельеф. Высохшие поверхности можно красить или покрывать следующим слоем изоляции. Промышленное производство эковаты организовано в Москве, Московской области, Чебоксарах, Канаше и других районах России. За рубежом эковата применяется более чем 50 лет (США, Канада, Финляндия и другие страны). На применение этого материала имеются лицензии, гигиенический сертификат РФ, разрешение Государственного пожарного надзора. К числу других известных теплоизоляционных материалов, изготовляемых на основе местного органического сырья (отходы лесопиления, деревообработки и др.), можно отнести арболит, изготовляемый из размельченного органического заполнителя и вяжущего. В отличие от фибролита, для приготовления которого 107 требуется преимущественно специальная древесная шерсть, арболит может быть изготовлен на органических заполнителях различного происхождения и с различной формой частиц (измельченные отходы лесопиления и деревообработки, костры, соломы, тростника и др.). В качестве связующих возможно применение цемента, гипса, ГЦПВ и синтетических смол. Название «арболит» (от греческих «арбо» — дерево и «литое» — камень) в свое время точно выражало его сущность как одного из видов легкого бетона, изготовляемого из древесной дробленки на цементном вяжущем. Для широкого его выпуска имеется прочная сырьевая база в виде неиспользуемых твердых отходов самых разнообразных производств: на лесозаготовках объем неиспользуемой древесины превышает 3 млн м3 в год. Заводы дубильных экстрактов выбрасывают в отвалы каждый год 0,5 млн т отдубины. Отходы стеблей хлопчатника на полях Средней Азии и Азербайджана достигают почти 5 млн т ежегодно. Если переработать на местах в арболит только треть этих ресурсов, строительство получит дополнительно сотни тысяч кубометров строительных изделий и конструкций. По техническим условиям (МРТУ 21-5—64) арболит обладает прочностью насжатие5,10,15,25 и 35 кгс/см2. Изделия из арболита могут быть армированными и неармированными, а по назначению — теплоизоляционными (плотность до 500 кг/м3) и конструкционными (более высокая плотность). Механическая прочность арболита на сжатие 5—35 кгс/см2, водопоглощение колеблется от 30 до 80 % по массе, коэффициент теплопроводности 0,08—0,23 Вт/(м • К). В зависимости от марки и объемной массы конечной продукции для изготовления 1 м3 нужно израсходовать: 0,5—0,6 м3 (в плотном состоянии) древесной дробленки, либо 250—300 кг отдубины, либо 200—320 кг камыша, костры, от 170 до 400 кг портландцемента марки 400 и до 8 кг (в пересчете на сухое вещество) хлористого кальция или жидкого стекла. Основная продукция арболитовых цехов — крупные стеновые блоки и навесные стеновые панели. Кроме того, выпускаются объемные элементы, перегородочные плиты и теплоизоляционные плиты совмещенных покрытий жилых домов. Сведения о других теплоизоляционных материалах и конструкциях, изготавливаемых на основе или с использованием органического сырья, изложены в [14,15, 21, 22, 34].
Теплоизоляционные пластмассы — высокопористые газонаполненные материалы, получаемые различными способами из синте 108 тических смол либо из материалов, изготовленных с применением синтетических смол [22, 70]. Материалы для. изготовления теплоизоляционных пластмасс. Для изготовления теплоизоляционных пластмасс применяют гермопластичные и термореактивные полимеры (смолы), газообразующие (вспенивающие) вещества, отвердители, а также добавки, улучшающие свойства материалов (например, пластификаторы, придающие материалам пластичность; катализаторы, ускоряющие химические процессы образования пластмасс). Термопластичные полимеры обладают свойством размягчаться при нагревании и затвердевать при охлаждении. К таким полимерам относятся полистирольные, поливинилхлоридные и др. Термореактивные полимеры, однажды затвердев (заполимери- зовавшись), не способны снова размягчаться при повышении температуры. К ним относятся фенолоформальдегидные, карбамидные, полиуретановые полимеры и др. Газообразующие вещества, создающие пористое строение газонаполненных пластмасс, бывают твердые, жидкие и газообразные. К твердым газообразователям относятся органические вещества (порофоры), выделяющие при разложении в процессе нагревания газы И,, СО» ТЯН, и др. Промышленность выпускает порофоры марок ЧХЗ-57, ЧХЗ-21, ДАБ. Жидкими газообразователями служат легкокипящие жидкости (бензол, ксилол, толуол, фреоны), которые вспенивают полимер при нагревании их до температуры кипения. К газообразным вспенивающим веществам относятся азот, воздух, инертные газы. Способы изготовления теплоизоляционных пластмасс. Теплоизоляционные пластмассы изготовляют прессовым, беспрессовым способами, способом заливки и напыления на изолируемую поверхность. Прессовый способ состоит из следующих операций: смешивания смолы с газообразователями и другими компонентами, прессования полученной массы в пресс-формах при повышенной температуре (120—180 °С) и давлении 12—20 МПа и вспенивания полученной заготовки в свободном состоянии (без пресс-форм) при нагревании паром, водой или горячим воздухом до температуры 85—20 °С (в зависимости от вида полимера и марки материала, которую хотят получить). Беспрессовый способ включает в себя смешивание смолы с газо- образователем, отвердителем и другими компонентами и тепловую обработку смеси в формах для размягчения полимера и разложения газообразователя, вспенивания массы и ее отверждения. Способ заливки заключается в смешивании массы, состоящей из смолы, газообразователя, отвердителя и других компонентов, залив 109 ке ее в форму, вспенивании за счет разложения газообразуюших веществ вследствие повышения температуры смеси за счет теплоты, выделяемой при химической реакции, и отверждении массы. При способе напыления компоненты смешивают в специальной машине и эту массу наносят тонким слоем на изолируемую поверхность. Нанесенная масса вспенивается за счет выделения газообразующих веществ. Газообразующие вещества выделяются в результате нагревания композиционной смеси в процессе химической реакции, происходящей в ней. Затем масса застывает в виде пористого материала. . Классификация пластмасс. В зависимости от характера пористости теплоизоляционные пластмассы подразделяются на ячеистые или пенистые (пенопласты) и пористые (поропласты). Пенопласты, получаемые вспениванием исходной пластмассы, имеют вид застывшей пены. Ячейки пенопластов не сообщаются между собой и заполнены воздухом или газом. Поропласты отличаются от пенопластов тем, что имеют сообщающиеся между собой полости, которые заполнены газом. Практически в материалах одновременно присутствуют замкнутые и открытые поры. Основные свойства пластмасс. Технология производства теплоизоляционных пластмасс позволяет получать материалы с различными свойствами. В зависимости от вводимых в них компонентов и способа получения средняя плотность их может колебаться от 10 до 250 кг/см3, соответственно и теплопроводность изменяется от 0,035 до 0,064 ВтДм-К). Теплоизоляционные пластмассы могут изготовляться жесткими и эластичными. Пластмассы всех видов дают значительную деформацию при сжатии. Поэтому различают предел прочности при сжатии у жестких пластмасс (пенополистирола марок ПС-1 и ПС-4, фенолоформаль- дегвдных марок ФРП-1, ФФ и др.) и предел прочности при 10 %-ном сжатии у деформирующихся пластмасс (пенополистирол марки ПСБ, эластичные пенополиуретаны). Предел прочности при сжатии зависит от вида пенопласта, структуры, средней плотности и находится в пределах от 0,02 (мипора марки 10) до 3 МПа (пенопласты на основе фенолоформальдегидных смол средней плотности 200 кг/м3). Предел прочности при изгибе примерно в тех же пределах. Теплоизоляционные пластмассы с закрытыми порами обладают меньшим водопоглощением, паро-, водо- и воздухопроницаемостью, чем волокнистые материалы. Поэтому пластмассы в основном применяют для изоляции поверхностей с отрицательными температурами. Большинство пластмасс относится к группе сгораемых материалов, и только часть из них — к Группе трудносгораемых (ФРП-1, ГТСБ-С; пеноизол, пенополиуретан ППУ-ЗС — самозатухающий материал). Теплоизоляционные пластмассы применяют в качестве звукопоглощающих и звукоизолирующих материалов. Хорошей звукопоглощающей способностью обладают поропласты (с открытыми порами). Пенопласты на основе полистирола (пенополистирол) Пенопласты на основе полистирола (пенополистирол) изготовляют прессовым способом (ПС), беспрессовым способом (ПСБ), экструзионным способом, а также литьем под давлением [70]. Сырьем для изготовления пенопластов марок ПС служат эмульсионный полистирол марки Б (в виде порошка) и порофоры, а для изготовления пенопласта вида ПСБ — суспензионный, состоящий из отдельных гранул. Отличие беспрессового способа изготовления пенопластов ПСБ от вышеизложенного состоит в том, что готовые гранулы полистирола вспучиваются и свариваются между собой в форме при нагревании водой или паром с температурой 80—100 °С. Экструзионный и прессовый способы не получили широкого распространения в качестве строительного утеплителя. Полистирольные пенопласты — сгораемый материал; при добавлении к ним антипиренов получают трудносгораемый материал (вид ПСБ-С). Полистирольные пенопласты имеют в основном закрытые поры. Такие пенопласты стойки к действию пресной и морской воды, кислот, щелочей, спиртов, но нестойки к действию органических растворителей (бензола, бензина и других нефтепродуктов). Полистирольные пенопласты выпускают в виде плит марок ПС-1, ПС-4 (ТУ 6-55-56-91) и ПСБ, ПСБ-С (ГОСТ 15588-86), а также криволинейных элементов (скорлуп) для трубопроводов (см. табл. 3.30). Размеры плит видов ПСБ и ПСБ-С (мм): длина — от 900 до 2000 с интервалом 50; ширина — от 500 до 1200 с интервалом 50; толщина - 25, 33, 50,100. Размеры скорлуп для изоляции трубопроводов СК (мм): внутренний диаметр — 27, 40, 59, 78, 91, 110, 135, 161, 221, 275; наружный диаметр — 125,156, 175,200, 215, 245, 270, 300, 375, 435; длина — 500—1000. Скорлупы имеют сложную форму: с одной стороны уменьшен диаметр скорлупы, с другой стороны в скорлупе сделана вырезка, в которую при монтаже входит часть сле- жүктеу/скачать 5.14 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||