Общая характеристика теплоизоляционных пластмасс

Теплоизоляционные пластмассы (пенопласты).

13.1. Общая характеристика теплоизоляционных пластмасс.

13.2. Пенополистирольный пенопласт.

13.3. Пенополиуретан.

13.4. Фенолоформальдегидные пенопласты.

Литература: Рунова Р.Ф., с. 249…263; Горлов Ю.П., с.301…322.

Теплоизоляционные пластмассы или пенопласты – самый эффективный вид теплоизоляционных материалов. Наибольшее значение имеют пенопласты на основе полистирольных, полиуретановых, фенолоформальдегидных полимеров (смол). Пенопласты характеризуются высокими теплоизоляционными свойствами в сочетании с хорошими прочностными показателями.

По строению пенопласты имеют преимущественно замкнутые поры. В зависимости от вида полимера и способа производства средняя плотность пенопластов колеблется в пределах 10…150 кг/м³; теплопроводность – 0,023…0,052 Вт/(м*⁰С); прочность при сжатии – 0,05…4 Мпа; объемное водопоглощение – 2…70%. По горючести пенопласты относятся к категориям трудногорючих (фенолоформальдегидные) и горючих. Горючие могут быть самозатухающими – при удалении пламени перестают гореть (полихлорвиниловые и некоторые пенополиуретановые пенопласты). Предельная температура применения пенопластов в зависимости от вида полимера находится в пределах от –180 до 150⁰С.

Пенопласты получают по прессовой и безпрессовой технологиям.

Прессовая технология производства предусматривает применение, как правило, термопластичных полимеров и включает три основные операции: получение порошкообразной или пастообразной композиции при смешении полимера с газообразователем и др. компонентами; прессование плотных заготовок при повышенных температурах и давлении; вспенивании заготовок повторным нагревом.

Измельчают и смешивают полимер с газообразователем и др. компонентами в шаровых мельницах с водяными рубашками охлаждения в течение 12…24 часов.

Для усреднения пастообразных композиций применяют смесители лопастного типа.

Плотные заготовки получают прессованием композиций на гидравлических прессах закрытого типа при давлении 12…21 МПа и температуре 120…180⁰С.

Вспенивают пресс-заготовки в камерах при температуре 90…120⁰С паром, горячим воздухом или водой.

К наиболее распространенным беспрессовым способам получения пенопластов относятся: способ предварительного вспенивания гранул полимера, насыщенного инертным газом, с последующим их спеканием; способ заливки предварительно подготовленной композиции в форму, вспенивание массы вследствие разложения газообразователя и отвердение массы; способ напыления, заключающийся в приготовлении смеси полимера с необходимыми добавками и нанесения ее тонким слоем с помощью установок непрерывного действия на заданную поверхность. Нанесенный слой быстро вспенивается и отверждается, после чего можно наносить следующий.

Пенопласты широко применяют для изоляции трубопроводов и оборудования, для утепления ограждающих конструкций, холодильной техники, в том числе в установках глубокого холода.

Дата добавления: 2014-01-20