Пеносиликатные блоки: Что такое пеносиликатные блоки — Стройка дома от и до

Что такое пеносиликатные блоки — Стройка дома от и до

Начиная стройку дома, мы сначала тщательно избираем материал, который будем применять в строительстве, изучаем его характеристики, свойства, а уже только потом, останавливаем свой выбор на том или ином материале. Сегодня для малоэтажного строительства нередко используются пеносиликатные блоки.

Почему этот строительный материал так популярен, что такое пеносиликатные блоки?

Пеносиликат – это вид бетона ячеистого, который имеет близкие структурные свойства с пенобетоном, для изготовления которого применяют элементы для вязки — известь и песок молотый. Для производства используют песок кварцевый с добавлением извести, иногда еще к составу добавляют песок. Также могут использовать дополнительно заполнители, содержание кремнезем, такие как зала, шлак, трепел. Одно наиболее немаловажное различие блоков пеносиликатных то, что они обрабатываются в автоклаве.

Известь, также как и все заполнители, обычно измельчают.

Процесс измельчения может быть раздельный или же все составляющие измельчаются вместе, после чего этот раствор перемешивают с пеной технической, так осуществляется процесс изготовления смеси ячеистой.

Пеносиликатные блоки обычно обладает массовым объемом до 1200 кг/м3 и предельной прочностью при осуществлении сжатия до двухсот кг/см3. Обычно к теплоизолирующим материалам, относят те изделия, масса объемная, которых составляет не более 600 кг/м3, а массой до 900 кг/м3 относят к теплоизоляционно-конструктивным и наконец, конструктивные — массой до тысячи кг/м3.

Структура этих блоков мелкопористая, ячейки замкнуты, что служит для придания данному строительному материалу следующих свойств – это низкая тепло- и звукопроводимость, совсем незначительная воздухопроницаемость паронепроницаемость. А также пеносиликатные блоки легко обрабатываются обычными инструментами, которые используют в строительстве – он долбится, да распилить его не представляет особого труда. На поставленный вопрос, что такое пеносиликатные блоки мы ответили.

Применяются эти блоки обычно при возведении стен домов малоэтажных, а также при строительстве перегородок внутри задания. Нашел применение этот материал также при осуществлении работ по теплоизоляции зданий. Это крупноформатный материал, что значительно увеличивает скорость кладки стен, а благодаря своему свойству великолепно отдавать влагу, полное высыхание кладки осуществляется достаточно за короткое время, что немаловажно.

 

 

Что такое пеносиликатные блоки, размеры, свойства и назначение

Перед началом строительных работ особое внимание уделяется выбору материалов. Только полностью оценив все их свойства, мы делаем окончательный выбор. В настоящее время одним из наиболее популярных направлений в строительстве является возведение зданий с применением бетона ячеистой структуры. Это объясняется доступной ценой и простотой его использования. Так называемые пеносиликатные блоки очень популярны, рассмотрим чем же они так хороши.

Пеносиликатные блоки

Пеносиликатные блоки

Пеносиликат является одним из представителей ячеистого бетона, которой по своим свойствам напоминает пенобетон. Однако его особенность состоит в том, что при производстве цемент заменяют более дешевым сочетанием кварцевого песка и примерно 25% извести-кипелки. В качестве дополнительных компонентов используют доменный шлак, трепел, диатомит и золу. Отличает пеносиликат от других материалов также прохождение автоклавной обработки.  

Внешний вид блоков

Известь и другие компоненты измельчают по отдельности или вместе. Затем приступают непосредственно к приготовлению ячеистой смеси, добавляя к составу техническую пену. 

Свойства и применение пеносиликата

Строительство из блоков

Выпускают блоки объемной массой от 300 до 1200 кг/м3, от которой зависит сфера их применения. Так, пеносиликатные конструкции массой до 600кг/м3 относят к теплоизоляционным материалам, блоки массой 600-900 кг/м3 – к конструктивно-теплоизоляционным, а блоки, превышающие 1000кг/м3 – к конструктивным. Пористая структура наделила пеносиликат следующими свойствами:

• теплопроводность, что позволет сократить расходы на отопление
• звуконепроницаемость
• низкая влаго- и воздухопроницаемость
• простота в обработке строительными инструментами (пилами, долбяками, сверлами).   

Распил блоков

Наибольшее распространение блоки из пеносиликата нашли в строительстве малоэтажных домов, монтаже стен и внутренних перегородок. Также их активно используют в качестве теплоизолятора в зданиях. 

Пеногипсобетонные блоки

К новейшим материалам, используемым в строительстве, следует отнести пеногипсобетон. Блоки напоминают искусственные камни с пористой структурой, образуемые в процессе соединения пенообразователя, гипсовой составляющей, модификатора и воды.  

Пеносиликатные блоки

К достоинствам материала относят:- продолжительный срок эксплуатации;- экологичность;- небольшой вес;- пожаробезопасность;- отсутствие усадочных деформаций в процессе работы;- исключение цемента делает пеногипсобетонные блоки в пять раз дешевле других материалов. Главным недостатком является недостаточная влагостойкость, подверженность низким температурам и невысокая прочность. Для решения этих проблем при производстве используют специальные компоненты – модификаторы, которые позволяют улучшить свойства блоков.   

Возведение стен

Применяется пеногипсобетон при строительстве малоэтажных конструкций, в качестве теплоизолирующих ограждений, звукоизолирующих перегородок и для лёгких не обслуживаемых чердачных перекрытий. Также пеногипсобетон сочетают с такими материалами, как кирпич, гипсоволокнистая плита и дерево в качестве пожаробезопасного теплоизоляционного слоя. 

Пенозолобетонные блоки

Укладка блоков

Данный материал также относится к ячеистому бетону и обладает свойствами, подобными пенобетону. Однако отличие таких блоков состоит в том, что в процессе изготовления песок меняется на золу, после чего материал подвергается автоклавной обработке. Пенозолобетон также как и представленные выше блоки, как и блоки из опилкобетона, используют в малоэтажном строительстве. Свойства материала зависят от качества и параметров применяемых в производстве вяжущих компонентов.

Пеносиликатные, пеногипсобетонные и пенозолобетонные блоки в строительстве

Выбирая материал для строительства
собственного дома, мы всегда изучаем, анализируем и сравниваем технические
свойства отдельных продуктов, и только потом делаем окончательный выбор. Сегодня
одним из популярных современных направлений в малоэтажном жилищном
строительстве является строительство домов из ячеистого бетона, что обусловлено
приемлемой стоимостью этого материала и высокой скоростью технологического
процесса. Наиболее часто в малоэтажном строительстве применяются газобетонные и
пенобетонные блоки, несколько реже – пеносиликатные, пеногипсобетонные и
пенозолобетонные блоки, на которых мы и остановимся более подробно.

 

Пеносиликатные

блоки

 

Пеносиликат представляет собой
разновидность ячеистого бетона, схожего по свойствам, структуре и применению с
пенобетоном, при производстве которого цемент заменяют более дешевым вяжущим
элементом из молотого песка и извести. Для изготовления пеносиликата обычно
берут молотый кварцевый песок и до 25% извести-кипелки, в некоторых случаях
добавляют немолотый песок. Кроме того, могут быть использованы дополнительные молотые
заполнители, в составе которых находится большое количество кремнезема: диатомит,
зола, трепел, доменный шлак. Еще одно
существенное отличие пеносиликатных блоков от пенобетонных заключается в том,
что первые проходят автоклавную обработку.

 

Заполнители и известь подвергают
совместному или раздельному измельчению, после чего происходит процесс
приготовления ячеистой смеси путем перемешивания известково-песчаного раствора
с технической пеной. В производстве пеносиликата применяются такие же
пенообразователи, как и для пенобетона.

 

Пеносиликатные блоки обладают объемной
массой 300-1200 кг/м³, пределом прочности при сжатии до 200 кг/см². При этом те
изделия из пеносиликата, которые имеют объемную массу менее 600 кг/м³,
относятся к теплоизоляционным материалом, 500-900 кг/м³ —
конструктивно-теплоизоляционным, 900-1000 кг/м³ — конструктивным.

 

Пеносиликатные блоки имеют мелкопористую
структуру с замкнутыми ячейками, что придает данному материалу следующие
свойства: низкая звуко- и теплопроводность, незначительная воздухо- и
паропроницаемость, несложная обработка обычными строительными инструментами –
легко пилится, стругается, долбится и т. д.

 

Пеносиликатные блоки чаще всего используют
в малоэтажном строительстве для возведения стен, внутренних перегородок, а
также теплоизоляции зданий и сооружений. Крупноформатность пеносиликатных
блоков существенно увеличивает скорость кладочных работ, а учитывая, что этот
материал хорошо отдает влагу, высыхание готовых конструкций происходит
достаточно быстро.     

 

Пеногипсобетонные

блоки

 

Пеногипсобетон (гипсопоробетон или
модифицированный ячеистый бетон) является материалом нового поколения, основные
достоинства которого заключаются в его экологичности, пожаробезопасности,
влагостойкости, долговечности, высоких теплоизоляционных характеристиках. Пеногипсобетонные
блоки представляют собой искусственные пористые камни, получаемые в результате
твердения строительной смеси из гипсового вяжущего вещества, воды, модификатора
и пенообразователя, который регулирует плотность материала. Плотность, а,
следовательно, и прочность гипсобетонных блоков зависит от вида заполнителя и
водогипсового соотношения, и составляет 1000-1600 кг/м³.

 

Блоки, изготовленные на основе гипса,
безопасны для здоровья человека, имеют сравнительно невысокий удельный вес и не
дают усадочных деформаций. Высокий коэффициент паропроницаемости этого
материала позволяет строить дома с комфортными условиями пребывания в них во
многих климатических зонах. Кроме того, себестоимость гипса в 5 раз ниже, чем
цемента, поэтому пеногипсобетонные блоки стоят дешевле, нежели строительные
материалы на основе цемента. Основными недостатками пеногипсобетонных блоков
являются, по мнению Дома советов, низкая морозостойкость и водостойкость, невысокая прочность, а также
ползучесть материалов, которые изготовлены на основе гипса марок Г7, Г5,
Г4.

 

В строительстве пеногипсобетон используют
для возведения малоэтажных зданий, облегченных перекрытий, теплозвукоизоляционных полов, теплоизолирующих
ограждающих стен, звукоизолирующих перегородок, а также в производстве
пазогребневых перегородочных плит. Очень часто пеногипсобетонные блоки сочетают
с такими строительными материалами, как дерево, кирпич, гипсоволокнистая и
фибролитовая плита, при этом пеногипсобетон выступает в качестве
теплозвукоизоляционного, пожаробезопасного материала. 

 

Пенозолобетонные

блоки

 

Пенозолобетон также относится к категории
ячеистых бетонов и имеет сходные свойства с пенобетоном. Основное отличие
обычного пенобетона от пенозолобетона заключается в том, что в процессе
производства последнего молотый песок заменяют на золу. Кроме того,
пенозолобетон проходит автоклавную обработку. Прочность пенозолобетона в
немалой степени зависит от вида используемого вяжущего вещества, которое может
быть цементным либо цементно-известковым.

 

Если говорить о морозостойкости
пенозолобетона, то она также зависит от вида вяжущего вещества:
пенозолобетонные блоки, изготовленные на смешанном вяжущем, имеют значительно
меньшую морозостойкость, чем блоки на цементе.

 

В процессе испытаний было установлено, что
автоклавный пенозолобетон, имеющий объемный вес 600-1000 кг/м³ способен
выдержать большое количество циклов замораживания и оттаивания, однако с
увеличением количества золы в его составе морозостойкость материала
уменьшается. Пенозолобетонные блоки так же, как пеносиликактные и
пеногипсобетонные, используют в малоэтажном домостроении.

Пеноблоки и их характеристики. Применение пеноблоков в строительстве

Керамзитобетонные блоки. Применение керамзитобетона в строительстве

Виды строительных блоков

← Вернуться к списку статей

Мало какое строительство загородного дома сегодня обходится без использования строительных блоков. Их популярность привела к тому, что на рынке представлено сразу несколько видов блоков, которые значительно отличаются друг от друга по ряду качеств. Рассмотрим их.

Пенобетонные блоки.

Такие блоки производят из цементного раствора, песка и воды с помощью добавления предварительно подготовленной технической пены. Одним из достоинств этого материала является то, что за счет своей структуры он «дышит». Готовые изделия очень экологичны, по уровню чистоты среди строительных материалов они занимают второе место после дерева. Со временем они не портятся, не гниют и не выделяют токсичных веществ.

Они отлично подходят для возведения ненесущих стен и перегородок.

Блоки идеально подходят для строительства домов в регионах с низкой температурой, так как обладают высокими теплоизоляционными свойствами.

Керамзитобетонные блоки.

Используются в качестве конструкционных материалов, обладают высокой прочностью, поддерживают оптимальный температурный режим и влажность.

В основном они состоят из керамзита – лёгкого и пористого материала, который получается благодаря обжигу легкоплавкой глины, а также из смеси цемента и кварцевого песка. Эти блоки достаточно лёгкие, они быстро монтируются, не перегружают фундамент и при этом способны долго служить.

Дополнительное их преимущество — недорогая цена.

Пеносиликатные блоки.

Их изготовление во многом схоже с производством пенобетонных блоков, с той только разницей, что в данном случае используется известково-кремнеземистая смесь.

Их преимущество – лёгкость в обработке доступными инструментами — ножовкой, молотком, зубилом. Используют такие материалы, как правило, при строительстве небольших зданий малой этажности.

Газосиликатные блоки.

Это легкий ячеистый материал, используемый для конструкционно-теплоизоляционных работ. При их изготовлении к известково-кремнеземистой смеси добавляется кварцевый песок и алюминиевая пудра. Все эти компоненты смешиваются с водой и заливаются в форму, в которой происходит реакция влаги и алюминия. В результате выделяется водород, благодаря которому блоки становятся пористыми.

Такие блоки отлично держат тепло и не пропускают звуки.

Блоки железобетонные.

Главное достоинство этих блоков — прочная конструкция. Их изготавливают из тяжелого бетона, армированного стальной сеткой. Они используются для установки фундаментов и стен подвалов.

Благодаря своей неоднородной железобетонной структуре плиты отлично переносят сжатие и растяжение.

СТРОЙЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ —

Блоки

 Ячеистые блоки из облегченного бетона широко используются в строительстве. По огнестойкости и теплоустойчивости стены из таких блоков не уступают стенам из кирпича. Удельный вес блоков ниже, чем при кирпичной кладке, что позволяет снизить нагрузку на фундамент. Ячеистые блоки из облегченного бетона имеют низкий коэффициент теплопроводности, поэтому, если зимой дом из ячеистых блоков не отапливается долгое время, его можно быстро прогреть до комфортных условий.

 

 

Классификация, состав и технология блоков из ячеистых бетонов

 Обычно блоки из ячеистых бетонов классифицируют по:

• прочности 15, 25, 35 (кг/см2)
• плотности D 300, 400, 500, 600, 700, 800 (кг/м3)

   По назначению легкие бетоны подразделяются на:

• теплоизоляционные – особо легкие (средняя плотность D200-D500)
• конструкционно-теплоизоляционные (средняя плотность D600-D1600)
• конструкционные (средняя плотность D1700-D2000)

  По прочности на сжатие ячеистые бетоны подразделяют на классы:

• теплоизоляционные — В0,35 — B2
• конструкционно-теплоизоляционные — В2,5 — В10
• конструкционные — B12,5-B40

   В зависимости от состава ячеистые блоки бывают:

• пенобетонные и газобетонные блоки (вяжущим для них служит портландцемент)
• газосиликатные и пеносиликатные блоки (вяжущим для них служит известково-кремнеземистая смесь)

   По способу образования пористой структуры различают:

• газобетонные и газосиликатые блоки
• пенобетонные и пеносиликатные блоки

  Технология изготовления ячеистых бетонов: Газобетон и газосиликат получают путем вспучивания теста вяжущего газом, выделяющимся при химической реакции между веществом — газообразователем и вяжущим. Чаще всего газообразователем служит алюминиевая пудра. Газосиликат сушится в автоклавах, в которых поддерживается определенное давление и температура.

  Пенобетоны и пеносиликаты получают, смешивая тесто вяжущего с заранее приготовленной устойчивой технической пеной. Пенобетонные блоки должны сушиться не менее 28 дней.

  Преимущества и недостатки блоков из ячеистых бетонов

   Преимущества:

• хорошая звуко- и теплоизоляция (в 2-4 раза выше, чем у кирпича)
• огнестойкость
• легко подаются механической обработке
• невысокая объемная масса (600-1200кг/м3)
• низкая себестоимость
• ускорение процесса строительства

  Недостатки:

• повышенная ползучесть и водопоглощение, поэтому наружную поверхность необходимо защищать от контакта с водой
• более низкие по сравнению с кирпичом экологические показатели

  Какие блоки являются некондиционными

   Блок является некондиционным, если число отклонений геометрических параметров превышают превышают указанные в таблице:

 

Наименование отклонения геометрического параметра	Предельные отклонения
	Блоков для кладки на клею	Блоков для кладки на растворе
	категория 1	категория 2
Отклонения от линейных размеров
Отклонения по:
высоте, мм	±1	±3
длине, толщине, мм	±2	±4
Отклонение от прямоугольной формы (разность длин диагоналей), мм	2	4
Искривление граней и ребер, мм	1	3
Повреждения
углов (не более двух) на одном блоке глубиной, мм	5	10
ребер на одном блоке общей длиной не более двукратной длины продольного ребра и глубиной, мм	5	10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Повреждениями углов и ребер не считают дефекты, имеющие глубину: для 1-й категории — до 3мм, 2-й — до 5мм

Разгрузка и хранение блоков из ячеистых бетонов

Запрещается производить разгрузку блоков сбрасыванием. Блоки должны храниться в штабелях высотой не более 2,5м, защищенных от увлажнения.

Официальный сайт Филиал №7 «Оршастройматериалы» ОАО «Белорусский цементный завод»

Мы рады приветствовать Вас, уважаемые партнёры, постоянные заказчики,

будущие покупатели нашей продукции.

Нам приятно, что Вы проявили интерес к нашему предприятию и стали гостем нашего сайта.

Филиал №7 «Оршастройматериалы» ОАО «Белорусский цементный завод» крупный производитель изделий из ячеистого бетона Северо-восточной части Республики Беларусь. На рынке строительных материалов наше предприятие уже более 80-ти лет. За это время мы много добились в области совершенствования своей производственной базы, профессионализма сотрудников, работы с заказчиками и покупателями.

 

В настоящее время на предприятии работает новая линия по производству блоков из ячеистого бетона с современным оборудованием производства завода «Тяжмехпресс» г. Воронеж РФ (аналог линии «Masa Henke»), что позволяет выпускать в сутки 900 м3 пеносиликатных блоков.

Ячеистый бетон является современным строительным материалом последнего поколения. Основным преимуществом блоков из ячеистого бетона (газосиликатных блоков) филиала №7 «Оршастройматериалы» ОАО «БЦЗ» является высокотемпературная автоклавная обработка изделий, что придаёт высокую устойчивость к агрессивному воздействию окружающей среды (морозостойкость, долговечность).

Другим направлением деятельности филиала №7 «Оршастройматериалы» ОАО «БЦЗ» является выпуск камня бордюрного и плитки тротуарной, которые служат элементом благоустройства городских улиц, площадей, тротуаров и т.д.

С начала 2020 года на предприятии начата изготавление готовых к употреблению бетонных смесей (БСГТ) тяжёлого бетона марки по удобоукладываемости П3, класса по прочности на сжатие С8/10-С25/30, группы по сохраняемости удобоукладываемости St 2-St3, марки по морозостойкости F50 — F200 и марки по водонепроницаемости W4-W8 в соответствии с СТБ 1035-96 «Смеси бетонные. Технические условия». Изготовленная продукция соответствует требованиям ТР 2009/013/BY «Здания и сооружения, строительные материалы и изделия. Безопасность.»

Сегодня филиал №7 «Оршастройматериалы» ОАО «БЦЗ» — это современное предприятие производство и продукция которого сертифицирована в соответствии с международным стандартом ISO 9001-2009.

У нас прекрасный коллектив. Мы храним традиции, живём настоящим и творим будущее. Наши специалисты всегда проявляют индивидуальную заботу и внимание к требованиям наших клиентов и стараются максимально удовлетворять их интересы по всем имеющимся вопросам.

Преимуществом работы является:

• Индивидуальный подход к каждому клиенту.
• Выполнение договорных обязательств.
• Оплата и получение товара в одном месте.
• Гибкая ценовая политика.
• Стабильные партнёрские отношения.
• Рост объема производства и увеличение рынка сбыта.
• Качество продукции в современных рыночных условиях.

Мы будем рады знакомству с Вами и стремимся видеть Вас в числе наших постоянных клиентов. 

Уверены, что после более глубокого ознакомления с предлагаемой продукцией, Ваш интерес перерастёт в дружеское и взаимовыгодное сотрудничество с нашим предприятием.  

Сборное домостроение. Переход на сухие методы работ.

Облицовочные плиты, в результате сцепления поверхности с бетоном и имеющимися конструктивными выпусками, жестко связываются с блоком и представляют с ним одно целое.

Лицевая поверхность блоков из пеносиликата может быть получена также за счет силикальцитных плит, входящих в состав блоков-заполнителей. Для этой цели при изготовлении блоков спрессованные силикальцитные плиты укладываются на дно. металлической формы, в которую затем заливается пеносиликатная масса. После запарки в автоклавах получаются готовые пеносиликатные блоки, лицевая поверхность которых выполнена из силикальцитных плит. Однородная среда обоих материалов позволяет получить монолитный блок, а широкая возможность окрашивать силикальцит в самые разнообразные цвета путем введения различных красителей обеспечивает блокам высокие декоративные качества.

Лицевая поверхность блоков из пеносиликата, легких бетонов и других однородных с ними материалов может быть, получена также в процессе их изготовления путем укладки на дно формы тонкого фактурного слоя из цветных растворов.

Изготовление блоков указанными способами не встречает каких-либо затруднений, так как структура материалов, как облицовочного, так и заполнителя, однородна и процесс обработки паром для ускорения нарастания прочности является одинаковым для обоих материалов. Массовое производство таких блоков может быть организовано конвейерным способом.

Для изготовления стеновых панелей, так же как и для панелей перекрытий и перегородок, не требуются, формы. Их роль в данном случае выполняют сами блоки.

При изготовлении стеновых панелей из блоков, не имеющих лицевой поверхности, фасадная плоскость панели получается за счет укладки 2-3-сантиметрового накрывного слон декоративного раствора в процессе бетонирования ребер. Внутренняя лицевая поверхность панелей отделывается на заводе, путём нанесения тонкого штукатурного слоя в процессе изготовления панели, или на стройке во время возведения зданий, путем наклейки сухой гипсовой или органической штукатурки с помощью битумной эмульсии.

Для образования внутренней лицевой поверхности могут быть также применены гипсовые плиты, устанавливаемые на относе от стены с небольшим воздушным прослойком, и другие способы отделки внутренних стен, применяемые в строительстве.

Панель облицована силикальцитными плитами. В разрезах видны ребра железобетонного каркаса.
При применении стеновых панелей исключается необходимость отделки фасадов, а за счет уменьшения толщины стен полезный объем здания увеличивается до 10% по сравнению с домами с кирпичными стенами.

О том, насколько снижается трудоемкость строительства и уменьшается потребность в квалифицированной рабочей силе при возведении стен из панелей «ДИМ», можно судить по тому, что установка краном одной стеновой панели площадью в 10 л2 заменяет собой ручную кладку 2 620 штук кирпича и не требует никакой дополнительной обработки.
Конструкция перекрытий, перегородок и стен из панелей «ДИМ» позволяет применить наиболее эффективные виды армирования: предварительно напряженную арматуру из стержней или струн, холоднотянутую проволоку и профилированную арматуру. Это позволит дополнительно снизить расход железа на конструкции.

Применение таких панелей вводит полную индустриализацию в строительство и позволяет перейти от кустарного многодельного строительного производства к монтажу зданий из готовых элементов заводского изготовления.
Эти конструкции обеспечивают переход на сухие методы работ с устранением из строительства мокрой штукатурки.
Единый принцип конструктивного решения панелей и единая технология их производства создают реальную возможность организации домостроительных заводов с выпуском готовых крупноразмерных панелей наружных и внутренних стен, перекрытий и перегородок, составляющих основу всякого жилого дома.

Принцип образования крупных панелей системы «ДИМ» может быть широко использован не только в жилищном, но также в гражданском и промышленном строительстве. Он открывает широкие возможности для образования новых эффективных конструкций.

Научные и технологические аспекты производства пеностекла

1.

Демидович Б.К., Производство и применение пеностекла , Минск: Наука и техника, 1972.

Google Scholar

2.

Демидович Б.К., Пеностекло (пеностекло), Минск: Наука и техника, 1975.

Google Scholar

3.

Шилль, Ф., Пеностекло (Пеностекло), М .: Строительство, 1965.

Google Scholar

4.

Казьмина О.В., Верещагин В.И., Семухин Б.С. Структура и прочность пеностеклокристаллических материалов, полученных из гранулята стекла // Физика стекла. Chem. , 2011, т. 37, нет. 4. С. 371–377.

Артикул Google Scholar

5.

Абияка, А.Н., Верещагин В.И., Казьмина О.В. Способ приготовления гранулятов для производства пеностекла и пеностеклокристаллических материалов. Патент РФ 2326841, 20 июня 2006 г.

. Google Scholar

6.

Мелконян Р.Г., Аморфные горные породы и стекловарение . М .: НИА-Природа, 2002.

. Google Scholar

7.

Вайсман Я.И., Кетов А.А., Кетов П.А. Производство вспененных материалов из синтезированных силикатных стекол // Изв. Вузов. J. Appl. Chem. , 2013, т. 86, нет. 7. С. 952–957.

Артикул Google Scholar

8.

Кетов А.А., Пузанов И.С., Пьянков М.П., ​​Саулин Д.В. Способ изготовления пеносиликатных блоков. Патент РФ № 2225373, Бюл. Изопрет. , 2004 г., вып. 7.

Google Scholar

9.

Кетов А.А., Пузанов И.С., Саулин Д.В. Опыт производства пеностеклянных материалов из стеклобоя // Строительство. Матер. , 2007, вып. 3. С. 70–72.

Google Scholar

10.

Капустинский Н.Н., Кетов П.А., Кетов Ю.А. Способ производства изделий из пеностекла. Патент РФ 2453510, Бюл. Изобрет. , 2012, вып. 17.

Google Scholar

11.

Кетов П.А. Производство строительных материалов из гидратированных полисиликатов // Строительные материалы. Матер. , 2012, вып. 11. С. 22–24.

Google Scholar

12.

Бубенков О.А., Кетов А.А., Кетов П.А., Лобастов С.В. Технологическая линия для производства гранулированных пенокерамических материалов. Патент 115351 РФ, Бюлл. Изобрет. , 2012, вып. 12.

Google Scholar

13.

Илер Р., Химия кремнезема , Нью-Йорк: Wiley, 1979. Переведено под названием Химия кремнезема , М .: Мир, 1982, часть 1.

Google Scholar

14.

Кетов А.А. Использование стеклобоя и аморфных силикатов для получения пеностекла и силикатных пеноматериалов // Техн. Технол. Силик. , 2009, вып. 1. С. 5–10.

Google Scholar

15.

Демин А.М. Расчет свойств сырцового брикета для производства пеностекла в интервале температур предварительного нагрева // Физика стекла . Физика стекла. Chem. , 2013, т. 39, нет. 4. С. 462–466.

Артикул Google Scholar

Atlantech Distribution, Inc.: Изоляция

Эта полная линейка изоляционных материалов из стекловолокна для коммерческих и промышленных систем экономит энергию и улучшает тепловые характеристики механических, энергетических и технологических систем, работающих при температурах до 1200 F (649 C).Он позволяет более точно контролировать температуру обработки при одновременном снижении температуры поверхности, что способствует созданию более эффективной, безопасной и комфортной рабочей среды.

Изоляция из минеральной ваты обеспечивает превосходную защиту от огня и безопасность жизни в коммерческом и промышленном строительстве благодаря способности минеральной ваты противостоять огню и температурам, превышающим 2000 ° F.Изоляция из минеральной ваты предлагается в виде покрытия для труб, одеяла или плиты, чтобы удовлетворить ваши потребности в изоляции при высоких температурах.

Изоляция из жесткого пенопласта очень эффективна в зданиях с ограниченным пространством и там, где требуются более высокие значения R. R-значения пенопласта варьируются от R-4 до R-6,5 на дюйм толщины (2,54 см), что в 2 раза больше, чем у большинства других изоляционных материалов той же толщины. Пенопластовая изоляция часто изготавливается из одного из трех материалов: формованного пенополистирола (MEPS), экструдированного пенополистирола (XEPS) или полиуретана, полиизоцианурата или родственной химической смеси. Некоторые из них устанавливаются в жидком виде, а другие — в виде панелей заводского изготовления, называемых жесткими пенопластами.

Изоляция из вспененного эластомера с закрытыми порами не содержит волокон, предотвращает конденсацию и противостоит плесени без отдельного хрупкого замедлителя парообразования.Он обеспечивает долгосрочную надежность, защиту и безупречную работу. Это подходящий материал для изоляции охлажденной воды, сантехники и воздуховодов. Гладкая, прочная внешняя поверхность легко очищается и противостоит грязи, влагопоглощению и росту микробов, даже если она порвана или проколота. Эластомерная пена имеет более высокий температурный предел и более гибкая, чем полиэтилен CCF, способна выдерживать скачки рабочих температур без необратимых повреждений.

Противопожарная защита Atlantech предлагает полный набор продуктов для пожарной безопасности.Полная линейка средств противопожарной защиты помогает предотвратить распространение огня, дыма и токсичных паров. Противопожарные пленки, противопожарные герметики, противопожарные герметики и другие продукты обеспечивают безопасность вашего здания.

Огнеупорные материалы прочны при высоких температурах, устойчивы к тепловым ударам, химически инертны, обладают низкой теплопроводностью и коэффициентами расширения.Высокотемпературные огнеупорные изоляционные материалы используются, когда материал должен выдерживать чрезвычайно высокие температуры. Огнеупоры необходимо выбирать в соответствии с условиями, с которыми они будут сталкиваться.

Изоляция силиката кальция сделана из водного силиката кальция. Это белый, безасбестовый, жесткий изоляционный материал, который используется для изоляции при температуре до 1200 ° F.Это формованная, жаропрочная изоляция для труб и блоков с превосходной прочностью. Это отличная изоляция для высокотемпературных технологических и энергетических систем.

Изоляция FOAMGLAS® — это легкий и жесткий материал, состоящий из миллионов полностью герметичных стеклянных ячеек. Каждая ячейка представляет собой изолирующую сущность.Цельностеклянная структура изоляции FOAMGLAS® с закрытыми порами обеспечивает следующие преимущества: постоянную изоляционную эффективность, нулевую проницаемость для водяного пара, влагостойкость, огнестойкость, коррозионную стойкость, долговременную стабильность размеров, устойчивость к паразитам, отсутствие хлорфторуглеродов и ГХФУ. Изоляция FOAMGLAS® долговечна, требует минимального обслуживания и идеально подходит для: низкотемпературного трубопроводного оборудования, резервуаров и сосудов, средне- и высокотемпературных труб и оборудования, резервуаров для хранения горячего масла и горячего асфальта, систем теплопередачи, систем переработки углеводородов, Системы химической обработки, подземные и надземные трубопроводы пара и охлажденной воды, а также промышленные трубопроводы и воздуховоды.

Marinite® представляет собой разнообразные структурные изоляционные материалы из силиката кальция, не содержащие асбеста, которые сочетают в себе высокую прочность и отличные теплоизоляционные характеристики для использования в различных областях термической обработки, противопожарной защиты, морских судов и электрических сопротивлений. Marinite® обеспечивает отличную стойкость к тепловому удару, что подтверждается его типичным использованием в качестве платы прямого контакта для цветных металлов и в огневых помещениях для пожарных тренировок.Он огнестойкий к температурам, приближающимся к 2000 ° F. Кристалл тоберморита также уникален тем, что обеспечивает низкую теплопроводность, которая остается относительно постоянной в широком диапазоне рабочих температур.

Изоляция из цементных плит — это полностью огнестойкий неасбестовый композитный материал, который часто используется в областях, где особенно важна огнестойкость.Atlantech предлагает полный комплект изоляционных материалов из цементных плит, лидера отрасли, BNZ.

Sproule WR-1200 ™ — это формованная, высокотемпературная изоляция для труб и блоков с исключительными антикоррозийными свойствами. Специалисты по промышленной обработке и производству электроэнергии признают, что трубопроводы из нержавеющей стали очень чувствительны к коррозионному растрескиванию под напряжением при температурах выше 140 ° F.Интеллектуальное изоляционное решение IIG — это продукт из вспученного перлита со связующим силикатом натрия, отличным ингибитором коррозии. В сочетании с устойчивостью к водопоглощению перлит Sproule WR-1200 ™ эффективно минимизирует коррозию, обеспечивая при этом отличную теплоизоляцию.

Полную линейку кожухов для труб и фитингов можно получить через Atlantech.Такие материалы, как алюминий, нержавеющая сталь и ПВХ, обеспечивают высочайшие характеристики и эффективность для различных коммерческих и промышленных изоляционных материалов.

Atlantech может изготовить изоляционные детали для удовлетворения любых ваших потребностей в тепло- и звукоизоляции. Детали могут быть изготовлены из любого из наших многочисленных изоляционных материалов, включая стекловолокно, минеральную вату, силикат кальция, перлит, Foamglas® и Marinite®.

Утеплитель — это стальной или алюминиевый отделочный материал, используемый для покрытия многих типов изоляции, особенно на больших плоских поверхностях, таких как стенки котла, дымоходы, воздуховоды, пылеуловители, мешочные камеры, системы селективного каталитического восстановления, воздухонагреватели, экономайзеры, скрубберы, ветровые камеры и т. Д. поклонники. Также известен как облицовка или листовой металл.

Atlantech предлагает изоляцию, кожухи и аксессуары, чтобы помочь в обеспечении индивидуальной работы по покрытию изолированных областей в соответствии с конкретной установкой и ее конфигурациями.

Atlantech предлагает широкий выбор клеев, мастик, покрытий и герметиков для изоляционных материалов.Мы представляем такие ведущие бренды, как Foster, Childers и Marathon, которые являются лидерами отрасли. См. Таблицу перекрестных ссылок в соответствующих документах, где указаны различные варианты выбора для одних и тех же приложений.

Мы предлагаем широкий выбор термостойких тканей, защищающих от температур от 107 ° C до 1650 ° C (от 225 ° F до 3000 ° F)…и от сильного холода тоже. Все ткани доступны из множества высококачественных волокон и композитов, включая арамид, стекловолокно и практически чистый аморфный диоксид кремния. Они легкие, гибкие и универсальные, что упрощает их использование.

Широкий ассортимент инструментов и принадлежностей от ведущих производителей для специального и повседневного использования.

Опоры для труб SnappItz изготавливаются с высокой точностью, их внутренний диаметр (ID) точно соответствует внешнему диаметру (OD) трубы, на которой они установлены. Аналогичным образом, наружный диаметр опор Snappitz изготавливается так, чтобы точно соответствовать наружному диаметру правильной толщины изоляции, которая указывается для данной системы труб. Это позволяет изоляции на продолжающейся трубе встык прямо рядом с опорами Snappitz и герметизировать лентой ASJ (All Service Jacketing) для обеспечения чистого бесшовного изоляционного слоя прямо через точки подвески труб.Опоры для труб Snappitz устанавливаются на трубах в местах подвешивания, чтобы предотвратить раздавливание изоляции трубы между подвеской для труб и несущей массой самой трубы; и поддерживать полное R-значение изоляции трубы через трубодержатель.

Продукты Owens Corning® UtiliCore® Fiberglas Insulation — это гибкие белые одеяла, предназначенные для коммерческих и промышленных применений при высоких температурах. Податливая и легкая изоляция обеспечивает превосходные тепловые характеристики, что делает ее отличным выбором в качестве изоляции жилы для съемных и многоразовых промышленных покрытий для труб, а также других промышленных прокладок и покрытий.
Удобные в использовании волокна уменьшают зуд и раздражение монтажников.
HP5 II Mat может использоваться при температурах до 1100 ° F, серия L до 1000 ° F.

Патент США на патент на фенольную пену (Патент № 9,896,559, выдан 20 февраля 2018 г.)

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Исторически фенольные смолы были предпочтительным термореактивным полимерным материалом, когда низкое дымовыделение и способность к самозатуханию имеют первостепенное значение в пожарной ситуации.Применяются в строительстве, отоплении, вентиляции и изоляции труб, где пенопласты обеспечивают как теплоизоляцию, так и огнестойкость.

В настоящее время при производстве фенольной ячеистой пены фенольная смола, такая как резольная смола, обычно катализируется сильной органической или неорганической кислотой. Например, в EP 0 170 357A описан способ производства пенопласта на основе фенольной смолы, отверждаемой кислотой. Выбор типа кислоты зависит от желаемого времени и температуры отверждения.Ячеистая изоляционная пена образуется, когда вспенивающий агент, смешанный со смолой, начинает кипеть. Обычно в качестве вспенивающих агентов используют углеводороды или их смеси. Расширение обычно происходит в диапазоне температур от 15 ° C до 70 ° C. При производстве фенольной пены необходимо проявлять осторожность, чтобы гарантировать, что не возникнет чрезмерный экзотермический эффект смолы. Если общее процентное содержание воды в составленной системе смолы слишком низкое, возникновение неконтролируемой экзотермической химической реакции более вероятно, например, когда сильная кислота используется в качестве катализатора.Когда развиваются экзотермические реакции, в результате реакции конденсационной полимеризации фенольной смолы создается дополнительное количество воды или пара. Это отрицательно сказывается на способности образовывать пену с закрытыми порами. Точно так же, если выбранная фенольная смола имеет слишком высокое содержание воды, пена с закрытыми порами не будет получена. Пенопласт с закрытыми порами очень желателен для максимального улучшения изоляционных свойств. Регулируя процентное содержание воды в системе неотвержденной фенольной смолы перед активацией отверждения и вспенивающего агента, а также отверждением при повышенных температурах, можно получить фенольную пену, которая имеет структуру с закрытыми порами.Также необходимо выбрать тип и количество каждой фенольной смолы; кислотный катализатор; поверхностно-активное вещество и вспенивающий агент для смешивания и отверждения при повышенной температуре для получения желаемой пены с закрытыми порами.

Электронная микроскопия может использоваться, чтобы показать, есть ли в ячейках пены дефекты, такие как отверстия или трещины. Желательно иметь низкую плотность, без дефектов, пенопласт с закрытыми порами для недорогой и стабильной теплоизоляции. Дефекты в ячейках могут привести к потере химического вспенивателя из ячеек и попаданию воздуха в ячейки, повышая теплопроводность.Это нежелательно для изоляционного материала.

В частности, существует потребность в создании пенопластов низкой плотности с закрытыми ячейками без отверстий и трещин в ячейках. Кроме того, существует потребность в системе фенольной смолы, которую можно легко смешивать при умеренных температурах (от 10 до 30 ° C). Системы смол с низкой вязкостью предпочтительны из-за простоты смешивания при производстве на коммерческой основе.

Фенольный пенопласт может быть получен в виде блоков, ламинированных плит или формованных секций определенной формы.В одном промышленном процессе изготавливаются изоляционные плиты из ламинированного пенопласта с типичной толщиной от 20 до 150 мм и плотностью в сухом состоянии от 25 до 60 кг / м ³ . В этом процессе фенольная смола, кислота и вспениватель смешиваются с использованием обычной смесительной головки с высоким сдвигом или высоким давлением. Затем катализированная жидкая смола вводится в машину для ламинирования пеной и продвигается между алюминиевой фольгой, стальными пластинами, бумагой или облицовкой из стекломата. Затем начинается вспенивание и отверждение, и смола затвердевает с образованием вспененного продукта.Эти вспененные продукты, которые включают, например, изоляционные плиты, обычно производятся при температуре от 50 до 80 ° C примерно за 2-15 минут. Затем вспененные продукты часто требуют дальнейшего отверждения, обычно при повышенных температурах, таких как то, что часто называют «пост-отверждением» в печи, например, при 50-90 ° C, в течение от 1 до 72 часов для развития достаточной прочности при работе с ними . Система смолы обычно включает следующие химические ингредиенты, перечисленные в типичных массовых пропорциях частей по массе (вес.ч.):

• • Жидкая фенольная резольная смола (обычно 60-85% отвержденных твердых веществ), содержащая от 1 до 10% поверхностно-активного вещества: 100 вес.ч.
  • Вспенивающий агент (обычно на основе галогенуглерода и / или углеводорода): 4-20 частей по массе
  • Сильная органическая или минеральная кислота 9-30 частей по массе.

При первом производстве продуктов из пенопласта, таких как изоляционные плиты, теплопроводность (значение λ) при 23 ° C обычно составляет 0,017-0,024 Вт / м · К в зависимости от выбранного вспенивающего агента. Такие низкие значения теплопроводности типичны для закрытой ячеистой структуры, которая удерживает вспениватель, и, таким образом, указывают на значительно меньшее количество дефектов ячеек. Размер ячеек обычно составляет 30-200 мкм. Для эффективной изоляции изделия из пенопласта, включая изделия из ламинированного пенопласта, такие как плиты, должны иметь низкую стабильность теплопроводности (значение λ) в течение длительного времени.Чтобы доказать долгосрочную стабильность низкой теплопроводности при комнатной температуре, образцы пенопластов, таких как плиты, можно подвергать термическому старению, например, при 70 ° C или 110 ° C в течение длительного периода времени в соответствии с процедурами, указанными в Европейском стандарте EN 13166. : 2008 (или EN 14314: 2009). Если значение λ является низким и стабильным после такого ускоренного термического старения, тогда разумно предположить, что изделия из пенопласта, такие как изоляционные плиты, которые показывают такие низкие и стабильные значения, будут обеспечивать длительную низкую теплопроводность при эксплуатации.

При производстве фенольной пены кислотного отверждения необходимо тщательно контролировать используемые производственные условия, чтобы обеспечить структуру с закрытыми порами. Если не соблюдаются строгие процедуры, начальные значения λ могут достигать 0,030–0,040 Вт / м · К для пенопласта с плотностью от 25 до 60 кг / м ³ ; указывает на нарушение целостности закрытых ячеек и попадание воздуха в ячейки. Тип и количество катализатора, используемого при производстве фенольной пены, оказывает сильное влияние на долгосрочную стабильность ячеек пены.Повышенные уровни кислотного катализатора имеют тенденцию приводить к образованию пены с высокими начальными значениями λ и / или пены, в которой значение λ неприемлемо увеличивается со временем.

В строительной отрасли существует потребность в фенольной изоляционной пене, которая показывает не только хорошие исходные свойства теплопроводности, но и сохраняет эти свойства при старении. Это означает, что продукт не только демонстрирует хорошие изоляционные свойства при первой установке, но также демонстрирует относительно хорошие изоляционные свойства на протяжении всего срока службы, который может составлять многие десятилетия.

Было сделано много попыток придать пенам хорошие изоляционные свойства при старении. К ним относятся добавление различных поверхностно-активных веществ для улучшения пенообразования и стабильности пены, пластификаторов для придания пены гибкости, что позволяет избежать растрескивания внутри пены, использование различных типов наполнителей, изменение используемых вспенивающих агентов, изменение параметров процесса, таких как температура и степень катализа. Несмотря на это, некоторые коммерчески доступные пенопласты на основе фенола, которые продаются на строительном рынке, в системах отопления и вентиляции, а также в промышленных целях, не демонстрируют хорошего долгосрочного сохранения теплопроводности.

С другой стороны, были рассмотрены другие свойства пен или смол, используемых для их образования. Например, патент Великобритании № GB1351476 решает ряд проблем. В первую очередь это касается физических свойств неотвержденной смолы и, в частности, получения композиций смолы, которые являются текучими, так что их можно легко закачивать в полости между стенками и отверждать на месте. Утверждается, что наполнители препятствуют потоку пены в полые пространства. Для решения этой проблемы состав составлен в виде водной пенящейся фенольной смолы, которая включает фенол-альдегидный конденсат, минеральный наполнитель в виде частиц, «жидкое стекло» и вспенивающий агент.Этот патент касается получения смол, которые демонстрируют хорошую текучесть, чтобы смолу можно было вводить в пространство между стенками полости, а также получения смол с негорючими свойствами. Соответственно, его учение касается состава, который, с одной стороны, не имеет слишком большого количества наполнителя, чтобы текучесть были удовлетворительными, и, с другой стороны, компенсирует любое уменьшение наполнителя, поскольку уменьшение количества наполнителя пагубно влияет на воспламеняемость. материал, сформированный из композиций.

«Жидкое стекло» определяется в патенте как силикат натрия и / или калия. «ПРИМЕР» и «СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ИСПЫТАНИЕ», по-видимому, показывают, что содержание жидкого стекла оказывает «неожиданный эффект» увеличения огнестойкости. Таким образом, жидкое стекло используется в качестве инертного наполнителя на водной основе, который заменяет наполнитель в виде частиц в композиции, чтобы обеспечить баланс между текучестью смолы и получаемыми в результате свойствами воспламеняемости отвержденной пены.

Настоящее изобретение касается другой проблемы, а именно достижения низкой теплопроводности и, в частности, достижения низкой теплопроводности при длительном старении (как определено в EN 13166: 2008 или EN 14314: 2009).Публикация французского патента №

FR 2157674 описывает добавление силиката натрия к фенолу. Силикат натрия депротонирует фенол в кислотно-основной реакции с расходом силиката натрия.

US 2003/0216847 описывает пену с закрытыми порами, изготовленную из новой сшитой новолачно-эпоксидной смолы, к которой, как и в описанном выше GB1351476, добавлен силикат натрия в качестве огнестойкого материала.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с изобретением обеспечивается фенольная пена, содержащая

• • фенольную смолу, такую ​​как фенольная резольная смола,
  • катализатор, такой как кислотный катализатор,
  • вспенивающий агент. такой как углеводород, и включающий силикат щелочного металла
  • в количестве, по меньшей мере, 1% от веса пены
  • пены, имеющей теплопроводность после выдержки, как определено процедурами EN13166: 2008, менее 0.025 Вт / м · К.

Полезно получить пенопласт, который демонстрирует такие низкие значения теплопроводности после старения. Считается, что с помощью настоящего изобретения также можно получить пенопласты с теплопроводностью после старения, определяемой процедурами EN13166: 2008 или EN 14314: 2009, менее 0,020 Вт / м · К.

Весовой процент силиката в смеси смол по сравнению с количеством в пенопласте не изменяется в какой-либо значительной степени.Любая разница в значительной степени связана с потерей некоторого количества воды в процессе сушки пены.

Подходящее поверхностно-активное вещество может быть использовано для обеспечения хорошего образования и целостности закрытых ячеек. Подходящие поверхностно-активные вещества включают вещества, выбранные из группы: этоксилаты алкилфенола, этоксилаты триглицеридов и определенные силиконы и их комбинации. Желательно, чтобы поверхностно-активное вещество присутствовало в количестве от 2 до 7% от веса пены.

Образованный пенопласт не теряет в значительной степени свою расширенную форму после образования.Например, пенный продукт будет свободно стоять после того, как он будет сформирован. Было обнаружено, что композиции, такие как композиции из GB1351476, не будут иметь желаемой структуры с закрытыми ячейками, такой как та, которую можно получить с пеной по настоящему изобретению.

Кроме того, вспененные продукты по настоящему изобретению обладают достаточной структурной целостностью, чтобы с ними можно было обращаться после начального отверждения и до любого вторичного отверждения (вторичное отверждение может происходить, например, путем нагревания). Обычно они нетекучие и имеют консистенцию твердого вещества.Напротив, было обнаружено, что продукт, полученный из GB1351476, не обладает достаточной прочностью в обращении, чтобы с ним можно было обращаться любым способом для дальнейшей обработки.

Во многих случаях применения вспененных продуктов настоящего изобретения они должны быть достаточно жесткими, чтобы их можно было получить желаемой формы. Например, они могут быть изготовлены в виде кладовых, панелей, изогнутых секций, например, c-образных секций для изоляции труб и т. Д.

Пену желательно образовывать из смеси фенольных смол с содержанием воды от примерно 12 до 24%, например от около 13 до около 24%, например от около 15 до около 24%, подходяще от около 15 до около 21% от веса смеси смол.

Вода в указанных количествах может использоваться в фенольной смоле, такой как резольная смола, для снижения вязкости для облегчения работы с жидкостью и для облегчения перемешивания во время реакции обработки пены. Однако даже при общем содержании воды в диапазоне, указанном выше, настоящее изобретение обеспечивает пенопласты, которые демонстрируют очень желаемую теплопроводность при старении, несмотря на тот факт, что такое содержание воды обычно пагубно влияет на теплопроводность после выдержки.

В отличие от этого, GB1351476 описывает пример системы фенольной смолы с высоким содержанием воды, используемой для получения фенольной пены.Пример в GB1351476, стр. 2, строки с 88 по 110 описывает использование фенольной смолы с содержанием воды от 27% до 30%. Кроме того, используемый кислотный катализатор представляет собой 50% водный раствор толуолсульфоновой кислоты, который увеличивает общее содержание воды в системе смол, GB 1351476 также описывает добавление 45-50% водного раствора силиката натрия (жидкое стекло натрия) в качестве помощь в улучшении пожарных свойств. Для специалиста в данной области очевидно, что добавление водной кислоты и раствора силиката натрия к фенольной смоле увеличивает общее содержание воды в общей системе смол, содержащей фенольную смолу, силикат щелочного металла, вспенивающий агент и кислотный катализатор до между 36.3% и 38,3% по весу. В этом расчете исключаются такие наполнители, как вермикулитовые наполнители. Этот вывод основан на вычислении общего содержания воды перед отверждением и вспениванием, как описано на стр. 2, строки 87–102 этого документа.

Для целей настоящего изобретения при расчете% веса присутствующей воды единственным компонентом, который не учитывается при расчете, является любой присутствующий наполнитель. Наполнители не являются обязательными, но даже если они присутствуют, они исключаются из расчета процента воды.В целях сравнения, например, для сравнения с GB 1351476, расчет выполняется на той же основе, то есть с исключением наполнителя.

Как показано авторами настоящего изобретения, использование фенольных резольных смол с высоким содержанием воды и / или кислоты с высоким содержанием воды часто может приводить к вспененным структурам ячеек с избыточными отверстиями в стенках ячеек. Эти отверстия легче всего наблюдать с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM). Отверстия в стенках ячеек приводят к потере вспенивателя со временем, что приводит к относительно высокой долгосрочной теплопроводности, превышающей 0.025 Вт / м · К и, как правило, более 0,030 Вт / м · К.

Силикат щелочного металла используется в количестве, достаточном для придания желаемой теплопроводности при старении.

Силикат щелочного металла может присутствовать в количестве от 1% до 10% по массе фенольной пены.

В некоторых вариантах реализации силикат щелочного металла присутствует в количестве от 2,5% до 5% от веса фенольной пены.

Силикат щелочного металла может быть гидратирован и иметь формулу A ₂ SiO ₃ .nH ₂ O, в котором A представляет собой щелочной металл из группы 1 Периодической таблицы, а n представляет собой целое число от 1 до 9.

В некоторых вариантах реализации силикат щелочного металла выбран из одной или нескольких групп, включающих силикат натрия. , силикат калия и силикат лития.

В одном случае силикат представляет собой пентагидрат силиката натрия. В другом случае силикат представляет собой силикат калия. В другом случае силикат представляет собой силикат лития.

Углеводород может включать смесь углеводородов.

В одном варианте осуществления углеводородный вспениватель содержит по меньшей мере один пентан.

Углеводород может содержать смесь циклопентана и изопентана.

В другом случае углеводород представляет собой смесь изопропилхлорида и изопентана.

В некоторых вариантах реализации углеводород включает перфторалкан.

В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения пену получают из смеси фенольной резольной смолы, катализируемой кислотой, включая поверхностно-активное вещество и вспенивающий агент, и имеющую содержание воды от примерно 15% до примерно 24% по массе, например, более 15%. по весу, но менее 24% по весу, и силикат щелочного металла присутствует в смеси (исключая необязательные наполнители), так что пена, полученная из указанной смеси, содержит количество силиката щелочного металла, по меньшей мере, 1% по весу.

В одном случае силикат щелочного металла присутствует в смеси фенольных резолов, катализируемой кислотой, так что получаемая впоследствии пена содержит от 1 до 10 мас.%.

В некоторых вариантах реализации силикат щелочного металла присутствует в смеси фенольной резольной смолы, катализируемой кислотой, так что получаемая впоследствии пена содержит (исключая наполнители) силикат щелочного металла в количестве от 2,5% до 5% по весу.

Неожиданно было обнаружено, что можно изготавливать фенольный пенопласт с закрытыми порами, продуваемый углеводородной продувкой, со стабильно низкой теплопроводностью, ниже 0.025 Вт / м · К даже после ускоренного термического старения. Пену готовят с использованием сформулированной системы фенольной смолы (которая включает фенольную резольную смолу, поверхностно-активное вещество, кислотный катализатор, силикат щелочного металла, вспенивающий агент и необязательные наполнители. Эта сформулированная система фенольной смолы имеет содержание воды от 15% до 24%. силикат щелочного металла, в частности силикат натрия, силикат калия или силикат лития, добавляют к фенольной смоле обычно в пропорциях от 1,0 до 5,0 частей на 100 частей по массе фенольной резольной смолы.Такие пены без модификации силикатом щелочного металла имеют теплопроводность после старения> 0,025 Вт / м · К и обычно> 0,03 Вт / м · К.

Небольшие штифтовые отверстия в стенках ячеек пены жидкого или газообразного дутья (например, дутья углеводородом), фенольной пены, изготовленной из систем фенольной смолы с высоким содержанием воды / кислоты, позволяют вспенивателю выходить из пены при старении при повышенных температурах температуры, например, 110 ° C в течение 2 недель. Мы неожиданно обнаружили, что добавление силиката натрия, силиката калия или силиката лития в жидкой или твердой форме во время процесса производства пены, по-видимому, приводит к образованию пленки, которая, как считается, является пленкой силикагеля, которая покрывает значительную часть пены. булавочные отверстия, таким образом удерживая больше вспенивающего агента.Следовательно, достигается улучшенная (более низкая) теплопроводность при старении (значение λ).

Настоящее изобретение обеспечивает способ модификации сформулированной фенольной резольной смолы, включающей поверхностно-активное вещество, вспенивающий агент, кислотный катализатор и силикат щелочного металла, но исключая необязательные наполнители с содержанием воды от 15 до 24% по массе, для получения пен с закрытыми ячейками практически без открытые отверстия в стенках ячеек, позволяющие легко производить пену с низкой длительной теплопроводностью с использованием подходящих вспенивателей.

Вязкость смолы обычно находится в диапазоне от 1000 до 12000 сП, предпочтительно от 2000 до 9000 сП при 25 ° C.

В изобретении предлагается способ изготовления вспененного продукта с превосходной (низкой) теплопроводностью. включающий формирование пены из композиции, содержащей:

• • смесь фенольной (резольной) смолы, включая поверхностно-активное вещество, (кислотный) катализатор, вспенивающий агент и силикат щелочного металла и необязательные наполнители,
    композиция, имеющая содержание воды примерно от 15% примерно до 24% по массе композиции (где содержание воды рассчитывается на основе массы композиции без учета любого присутствующего наполнителя) для получения вспененного продукта с закрытыми порами.

Такой метод позволяет создавать закрытые ячейки внутри ячеистых стенок пенопласта, что позволяет легко производить пену с низкой долгосрочной теплопроводностью с использованием подходящих вспенивающих агентов. Было обнаружено, что сформированный таким образом вспененный продукт имеет значительно меньшее количество дефектов, таких как отверстия в ячейках, и, таким образом, имеет значительно лучшую (более низкую) теплопроводность по сравнению с вспененными продуктами, изготовленными из аналогичных композиций.

Изобретение также относится к способу изготовления вспененного продукта, причем способ включает получение композиции, содержащей:

• • фенольную смолу, катализатор, вспенивающий агент, поверхностно-активное вещество и силикат щелочного металла и необязательные наполнители, а также отверждение пены. для производства вспененного продукта с закрытыми порами, имеющего теплопроводность после старения, как определено процедурами EN13166: 2008, менее 0.025 Вт / м · К.

Изобретение также относится к использованию силиката щелочного металла в качестве добавки к композиции пенопенольной смолы для получения вспененного продукта с закрытыми порами, вспененного продукта с закрытыми порами, имеющего теплопроводность после старения, как определено процедурами EN13166. : 2008 менее 0,025 Вт / м · К.

Изобретение также обеспечивает смесь смол для образования пенопласта, причем смесь смол включает силикат щелочного металла, в частности силикат натрия, калия или лития, или их комбинации.Кроме того, предоставляется смесь смол для образования фенольной пены, причем смесь смол включает систему фенольной (резольной) смолы, которая включает поверхностно-активное вещество, (кислотный) катализатор, вспенивающий агент и силикат щелочного металла, но исключает необязательные наполнители с содержанием воды от 15% до 24% по весу.

Изобретение также относится к применению силиката щелочного металла в качестве пленкообразующей добавки при производстве пенопласта с закрытыми ячейками для образования пленки внутри закрытых ячеек пенопласта.

Изобретение, кроме того, относится к способу изготовления продукта из пеноматериала с закрытыми ячейками, причем способ включает обеспечение композиции, содержащей:

, обеспечение силиката щелочного металла в смеси смол, которая может быть отверждена с образованием продукта с закрытыми ячейками в количестве, достаточном образовывать пленку внутри закрытых ячеек пены.

Следует понимать, что определенные признаки изобретения, которые для ясности описаны в контексте отдельных вариантов осуществления, также могут быть предоставлены в комбинации в одном варианте осуществления. И наоборот, различные признаки изобретения, которые для краткости описаны в контексте одного варианта осуществления, также могут быть предоставлены отдельно или в любой подходящей субкомбинации.

Слова «содержит / включающий» и слова «имеющий / включающий» при использовании в данном документе со ссылкой на настоящее изобретение используются для указания наличия указанных признаков, целых чисел, этапов или компонентов, но не исключают наличие или добавление одна или несколько других функций, целых чисел, этапов, компонентов или их групп.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение будет более ясно понято из следующего описания его варианта осуществления, приведенного только в качестве примера, со ссылкой на прилагаемые чертежи, которые представляют собой сканирующие электронные микрофотографии различных описанных здесь образцов фенольной пены. . Методика подготовки образцов с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM) описана в Приложении 1.

Фиг. 1 представляет собой снимок, полученный с помощью сканирующего электронного микроскопа, пенопласта из сравнительного примера 1, показывающий, что ячеистая структура пенопласта с высоким содержанием воды имеет множество точечных отверстий.Сформулированная фенольная смола, пенообразователь и кислотный катализатор не содержат силикат щелочного металла и имеют общее содержание воды 19,05%.

РИС. 2 представляет собой снимок, полученный с помощью сканирующего электронного микроскопа, пены из примера 1, на котором показаны точечные отверстия, покрытые силикагелем, несмотря на более высокое содержание воды, 21,8% для фенольной смолы, вспенивателя и кислотного катализатора, но с добавлением силиката натрия, который служит для защиты ячеек.

РИС. 3 представляет собой снимок пены из сравнительного примера 1, полученный с помощью сканирующего электронного микроскопа, демонстрирующий высокое разрешение ячеистых точечных отверстий.

РИС. 4 представляет собой снимок пены примера 3, полученный с помощью сканирующего электронного микроскопа, показывающий с высоким разрешением покрытые силикагелем ячеистые точечные отверстия.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Экспериментальная работа

Следует отметить, что некоторые коммерчески доступные смолы составлены с уже присутствующим поверхностно-активным веществом.

Смола A Препарат

Смолу A в пересчете на массу получали смешиванием при кипячении с обратным холодильником 57,8 частей фенола, 3,05 частей воды и 1.07 частей 50% гидроксида калия при 20 ° C. Температуру повышали до 74-76 ° C и добавляли 30,4 частей 91% параформальдегида в течение 2 часов. Затем температуру повышали до 80-82 ° C и поддерживали до достижения вязкости 6500 сП. Охлаждение начинали при добавлении 3,3 части воды, 4,1 части диэтиленгликоля и 3,6 частей этоксилированного касторового масла (поверхностно-активное вещество). Конечная смола содержала 17% воды и 4 мас.% Диэтиленгликоля в качестве пластификатора. Смола содержала 8% свободного фенола и менее 2% свободного формальдегида.Вязкость составляла от 2500 до 3500 сП при 25 ° C.

Получение смолы B. (Дистиллированная смола A)

В пересчете на массу смолу B получали путем смешивания при кипячении с обратным холодильником 57,8 частей фенола, 3,05 частей воды и 1,07 частей 50% гидроксида калия при 20 ° C. Температуру повышали до 74-76 ° C. 30,4 части 91% параформальдегида добавляли в течение 2 часов. Температуру повышали до 80-82 ° C и поддерживали до достижения вязкости 6500 сП. Охлаждение до 60 ° C начинали при добавлении 4,1 части диэтиленгликоля.3,3 части воды перегоняли в вакууме, продолжали охлаждение до 40 ° C и затем добавляли 3,6 части этоксилированного касторового масла (поверхностно-активное вещество). Конечная смола содержала 11,5% воды и 4,2% по весу диэтиленгликоля в качестве пластификатора. Смола содержала 7,3% свободного фенола и 1,1% свободного формальдегида. Вязкость составляла от 7950 до 9000 сП при 25 ° C.

Примеры приготовления пены

Все результаты показаны в таблицах 1 и 2.

Примеры с 1 по 9 («Ex1» — «Ex9») в таблице 1 представляют собой составы которые включают силикат щелочного металла.Сравнительный пример 1 аналогичен примеру 1, за исключением того, что сравнительный пример 1 не включает силикат. Сравнительный пример 9 аналогичен примеру 9, за исключением того, что сравнительный пример 9 не включает силикат.

При получении образцов пенопласта лабораторного масштаба в следующих примерах и сравнительных примерах все химические добавки проводят при комнатной температуре (21 ° C), если не указано иное.

Примеры в Таблице 1 показывают, что стабильные пены с низкой теплопроводностью, которые демонстрируют желаемые значения теплопроводности после старения после термического старения, образуются, когда общее содержание воды в составленной смеси фенольной смолы, включая поверхностно-активное вещество, кислоту и вспенивающий агент, но исключая необязательные наполнители; составляет более 15%, но менее 24% при условии, что силикат щелочного металла также присутствует в соответствующей концентрации от 1 до 10% по весу в пене, полученной из смеси смол.

Примеры в таблице 2 показывают, что даже при наличии соответствующего количества силиката щелочного металла от 1 до 50% от веса пены, если содержание воды в составленной системе фенольной смолы превышает примерно 24%, то теплопроводность после сносы термического старения выше 0,025 Вт / м · К. Если содержание воды в системе смол слишком велико, пена может быть недостаточно прочной, чтобы иметь достаточную структурную целостность, чтобы свободно стоять, и может разрушиться. Такие схлопывающиеся пены нежелательны.Пример 1 «Ex1» представляет собой тот же состав, что и в таблице 1. Сравнительные примеры 2-4 («Сравнительный Ex2-Сравнительный Ex4») показывают эффект увеличения общего содержания воды в смеси смол перед ее активацией с образованием пенного продукта. . В результате сравнительного анализа 4 пена сморщилась и поэтому не подходит для использования в качестве изоляционного материала из пеноматериала. Пена сравнительного примера 4 разрушается из-за высокого содержания воды. Сравнительный пример 5 («Сравнительный пример 5») воспроизводит экспериментальную работу GB135476 и показывает, что эта пена имеет чрезвычайно высокую теплопроводность и непригодна в качестве современного изоляционного материала.

Во всех примерах и сравнительных примерах, приведенных в таблицах 1 и 2, кислотный катализатор C представляет собой 65% -ный водный раствор фенолсульфоновой кислоты / фосфорной кислоты, смешанный в массовом соотношении 4: 1.

Вспенивающий агент E представляет собой 95% смеси циклопентан / изопентан 85/15 и 5% смеси перфторалкана по весу.

Пенообразователь F представляет собой смесь изопропилхлорида / изопентана 60/40 по весу.

Ниже приведены два метода производства пенопласта в лабораторных условиях, которые используются в примерах с 1 по 9, а также в сравнительных примерах с 1 по 5 и 9.

Общее содержание воды и силикатов щелочных металлов в составленных смоляных системах, а также теплопроводность образцов пенопласта указаны в Таблице 1 и Таблице 2.

Примеры 1–9 и Сравнительные примеры 2–4. — Пена, произведенная с использованием Добавление силиката щелочного металла к фенольной смоле a или смоле B с помощью вспенивающего агента E или F, катализируемого кислотой C

Твердый или водный силикат щелочного металла в соответствующей концентрации добавляли к 100 массовым частям смолы A или смолы B фенольной смолу перед добавлением кислоты.

20 частей по массе кислоты C смешивали со смесью фенольная смола / силикат, которая была предварительно эмульгирована с указанными частями по массе вспенивающего агента E или F.

Использовали высокоскоростное перемешивание до 3000 об / мин. 260 г +/- 10 г полученной смеси добавляли в форму для рамки для фотографий размером 300 мм × 300 мм × 50 мм при 70 ° C в течение 20 минут для отверждения и образования жесткого пенопласта толщиной 50 мм. Пену сушили при 70 ° C в печи. Время высыхания — 1 час на 10 мм толщины затвердевшей пены.

Для определения теплопроводности был изготовлен плоский образец пенопласта размером 300 × 300 × 50 мм.

Плотность пены регистрировали с использованием процедур, приведенных в EN 1602.

Начальные и возрастные значения λ были измерены с использованием измерителя теплового потока Laser Comp при средней температуре 23 ° C. Пену подвергали термическому старению в течение длительного периода времени (в в этом случае 2 недели при 110 ° C) в соответствии с процедурами, указанными в Европейском стандарте EN 13166: 2008 (или EN 14314: 2009).

Сравнительные примеры 1 и 9.—Пена, произведенная без добавления силиката щелочного металла в фенольную смолу a с вспенивающим агентом E или F, катализируемым кислотой C

20 частей по весу кислоты C были смешаны со 100 частями по весу фенольной смолы A, которая была предварительно приготовлена. эмульгированный с указанными весовыми частями пенообразователя E или F.

Использовали высокоскоростное перемешивание до 3000 об / мин. 260 г +/- 10 г полученной смеси добавляли в форму для рамки для фотографий размером 300 мм × 300 мм × 50 мм при 70 ° C в течение 20 минут для отверждения и образования жесткого пенопласта толщиной 50 мм.Пену сушили при 70 ° C в печи. Время высыхания — 1 час на 10 мм толщины затвердевшей пены.

Плоский образец пенопласта 300 × 300 × 50 мм был изготовлен для определения теплопроводности, как указано выше. Плотность пены регистрировали в соответствии с процедурами, приведенными в EN 1602.

При сравнении примеров с 1 по 9 в таблице 1 со сравнительными примерами 1 и 9 показано, что добавление силиката щелочного металла в количестве от 1 до 5 частей по массе фенола. резол, приводит к более низкой теплопроводности (λ) в композиции, в которой общее содержание воды в пенообразующей смеси, исключая необязательные наполнители, составляет от 15 до 24%.

Таблица 2 воспроизводит пример из GB 1351 476 в сравнительном примере 5, где содержание силиката щелочного металла составляет 4,69% от веса фенольного резола, кислоты и вспенивающего агента, но не включает вермикулитовый наполнитель. Содержание воды составляет 37,28%, что очень вредно для пены с низкой теплопроводностью. Следовательно, система пены GB 1351 476, имея аналогичное количество силиката натрия, не дает стабильных пен с низкой теплопроводностью. Неотвержденная композиция похожа на суспензию и даже после вспенивания и отверждения не образует фенольную пену того типа, который подходит для образования вспененного продукта, который имеет желаемую структуру с закрытыми ячейками и является достаточно жестким, например, для пенопласта, панель или кесарево.Поэтому сразу же его физические свойства исключают его как жизнеспособный материал. Даже если бы он имел желаемые физические свойства, он не имел желаемой теплопроводности.

Сравнительные примеры 2, 3 и 4 содержат такое же содержание силиката щелочного металла, как указано в GB 1351476, но имеют преимущество более низкого% содержания воды, чем GB 1351476. Однако сравнительные примеры 2, 3 и 4 по-прежнему не позволяют достичь стабильно низкого уровня. теплопроводность при старении. (Целью изобретения является достижение теплопроводности при старении <0.025 Вт / м · К.).

ТАБЛИЦА 1 ComparativeEx 1Ex1Ex 2Ex3Ex 4Ex58 Смола A (17% -ное содержание воды) 1001001001001000 Смола B (дистиллированная до 11% воды) 00000100 Добавленная вода000000 Твердый безводный натрий 002,5000% Силикат твердый силикат натрия 100 Силикат натрия 004 4,3 35% водный силикат калия000012,612,6 (твердый силикат щелочного металла) (4,4) (4,4) 52% водный силикат калия 000000 (твердый силикат щелочного металла) 23% водный силикат лития000000 (твердый силикат щелочного металла) Вспенивающий агент E (цикло-666666изопентан 85/15 с 5 части PF5052) Пенообразователь F (60/40 ipC / iP) 000000 Катализатор C (PSA / PA (4: 1) кислота) 202020202020% Общее содержание воды 19.0521.818.718.423.218.9% Содержание твердого силиката щелочного металла 03.161.943.373.173.17 Сухая плотность (кг / м3) 49.540.846.640.739.640.5 Начальная лямбда (Вт / мК) при 23 ° C. 0,02630.02270.02010.02140.02230.0217 Средняя температура 2 недели при 110 ° C. Выдержанная лямбда 0,04000,02430,02320,02420,02490,0239 (Вт / мК) СравнительныйEx 6Ex7Ex 8Ex9Ex 9 Смола A (17% воды) 01000100100 Смола B (дистиллированная до 11% воды) 100010000 Добавленная вода силикат щелочного металла) (4.3) 35% водный силикат калия 00000 (твердый силикат щелочного металла) 52% водный силикат калия 8,58,5000 (твердый силикат щелочного металла) (4,4) (4,4) 23% водный силикат лития 0013,900 (твердый силикат щелочного металла) (3,2) Пенообразователь E (85 / 15 цикло-66600изопентан с 5 частями PF5052) Пенообразователь F (60/40 IpC / IP) 0006,86,8 Катализатор C (PSA / PA (4: 1) кислота) 2020202020% Общее содержание воды 16,420,820,521,718,9% Твердая щелочь Содержание силиката 3.273.272.293.140 Плотность в сухом состоянии (кг / м3) 42.142.541.142.339 Начальная лямбда (Вт / м · К) при 23 ° C. 0,02090.02320.02190.02170.0261средняя температура2 недели при 110 ° C.Состаренная лямбда0.02360.02430.02470.02490.0327 (Вт / мК)

ТАБЛИЦА 2 Сравнительный пример 5Ex1Сравнительный пример 282Сравнительный пример3Сопоставительный14760000 GB
6 % содержания воды) Смола A (17% содержание воды) 1001001001000 Добавленная вода 05.511.300GB 1351476 47,5% водный раствор натрия 000020 (9,5) силикат (твердое жидкое стекло натрия) 43% водный силикат натрия 10 (4,3) 10 (4,3) 10 (4,3) 32,6 (14 .0) 0 (твердый силикат щелочного металла) Пенообразователь E (цикло-66660изопентан 85/15 с 5 частями PF5052) GB 1351476 Пенообразователь пентан 00007,5 Катализатор C (PSA / PA (4: 1) кислота) 202020200GB 1351476 Катализатор (50% TSA) 000075% Общее содержание воды 21,824,927,826,837,28% Содержание твердого щелочного силиката 3,163,042,918,84,69 Начальная лямбда (Вт / мК) при средней температуре 23 ° C 0,02270,02350,0242 * 0,05432 недели при 110 ° C. /mK)0.02430.02530.0270* Не подходит для изоляции * В сравнительном примере 4 пена разрушилась, поскольку она слишком инертна.В пенопласте сравнительного примера 5 для GB 1351476 наполнитель был включен в состав примера сравнительного примера 5, чтобы провести прямое сравнение с GB 1351476. Однако присутствие наполнителя было исключено из расчетных значений для общего содержания воды в% и % Содержания твердого силиката щелочного металла. В этом случае пена имела очень высокую теплопроводность.

Изобретение не ограничивается описанными выше вариантами осуществления, которые могут быть изменены в деталях.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Приготовление пробы для сканирующей электронной микроскопии.

Из образца вырезали кусок пенопласта размером 20 мм × 10 мм. Поверхности этого куска были обрезаны бритвенным лезвием до квадрата примерно 8 мм. Затем пену защелкивали вручную, чтобы открыть чистую поверхность в направлении подъема пены. Большую часть этого образца удалили, чтобы остался тонкий срез пены толщиной 1 мм в направлении подъема.

Возможно, что ручной щелчок образца пены для создания поверхности для исследования может вызвать небольшое повреждение ячеек пены.

Этот кусок пенопласта был прикреплен к алюминиевому образцу с помощью двустороннего проводящего липкого язычка.

Затем на образец (или образцы) наносили тонкое (примерно 2,5 ангстрем) проводящее покрытие из золота / палладия с использованием устройства для нанесения покрытий распылением Biorad SC500. Причиной нанесения покрытия на образцы является (а) добавление проводящей поверхности для отвода электронного заряда и (б) увеличение плотности для получения более интенсивного изображения. При увеличениях, использованных в этом исследовании, эффект покрытия незначителен.

Образцы получали с помощью сканирующего электронного микроскопа FEI XL30 ESEM FEG при следующих условиях: ускоряющее напряжение 10 кВ, рабочее расстояние примерно 10 мм. Изображения просматривали при увеличении от × 1200 до × 20000. Различное увеличение позволяет определить распределение ячеек по размеру и наличие дефектов на ячейках пены.

Фотографии, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа (СЭМ), показаны на фиг. 1-4 для примера 1, примера 3 и сравнительного примера 1.

SEM 1 (ФИГ.1) и SEM 3 (фиг. 3). На этих фотографиях показана фенольная пена, полученная в сравнительном примере 1. Можно увидеть значительное количество точечных отверстий в стенках ячеек.

SEM 2 (фиг. 2) — На этой фотографии показана фенольная пена из Примера 1. Точечные отверстия в стенках ячеек, по-видимому, меньше и в значительной степени покрыты пленкой в ​​результате добавления силиката натрия, которое может быть связано с кремнеземом. гелеобразование.

SEM 4 (фиг. 4) показывает пример 3 с 4,4 частями пентагидрата силиката натрия. Точечные отверстия в стенках ячеек в значительной степени покрыты пленкой, что может быть связано с образованием силикагеля.

Механические свойства высокоэнергетических кирпичей с использованием пенополиизоцианурата

М. Магесвари ¹ , К. Дипа ² , П. Сараванан ³ , С. Сараванан ³

¹ Профессор и руководитель гражданского отдела инженерного колледжа Панималар, Пунамалли, Ченнаи, 600123, Индия

² Доцент гражданского факультета инженерного колледжа Панимала, Пунамалли, Ченнаи, 600123, Индия

Студенты ³ гражданского факультета, Инженерный колледж Панимала, Пунамалли, Ченнаи 600123, Индия

Для корреспонденции: П.Сараванан, студенты гражданского факультета Инженерного колледжа Панималар, Пунамалли, Ченнаи 600123, Индия.

Эл. Почта:

Авторские права © 2014 Научно-академическое издательство. Все права защищены.

Аннотация

Высокоэнергетические кирпичи с использованием пенополиизоцианурата (также называемого пенополиуретаном) можно считать относительно однородным по сравнению с обычным кирпичом, поскольку он не содержит агрегатов.Однако свойства кирпича зависят от микроструктуры и состава, на которые влияют тип используемого связующего и метод предварительного вспенивания. Несмотря на то, что он получил широкое признание как материал с высокой изоляцией, исследователи вновь проявляют интерес к его структурным характеристикам. Energy Bricks — это революционный экологически чистый энергетический продукт, который превосходит показатели энергосбережения любого другого стандартного кирпича или кирпичной кладки. Обнаружено, что Energy Bricks обладают высокой изоляционной способностью.Они легкие по весу, поэтому их можно очень легко установить. Следовательно, Energy Bricks сокращают время строительства, а также стоимость строительства. По сравнению с обычным кирпичом, они обладают очень высокой несущей способностью. Эти энергетические кирпичи не требуют заполнения сердечника и обладают очень хорошей огнестойкостью. Дополнительная теплоизоляция не требуется, так как ядро ​​кирпича имеет высокие изоляционные свойства. Ядро кирпича состоит из жесткого пенополиуретана. Эти энергетические кирпичи можно использовать во всех циклонических зонах.Мы выбрали пенополиуретан в качестве центральной основы энергетического кирпича, потому что изоляция из полиизоцианурата (полиизо) является отличным выбором для различных ремонтных работ из-за ее превосходных энергосберегающих качеств. Он имеет высокое значение R на дюйм, что помогает снизить затраты на электроэнергию для пользователя на протяжении всего срока службы здания и особенно является важным фактором при рассмотрении ожидаемого устойчивого роста затрат на топливо. ПИР также обладает самозатухающими свойствами.

Ключевые слова: Поизоцианурат, Энергетические кирпичи, Пена, Производство, Прочность

Цитируйте эту статью: M.Магесвари, К. Дипа, П. Сараванан, С. Сараванан, Механические свойства высокоэнергетических кирпичей с использованием пенополиизоцианурата, Journal of Civil Engineering Research , Vol. 4 № 2А, 2014, стр. 42-50. DOI: 10.5923 / c.jce.201401.09.

1. Введение

1.1. Общие

Energy Bricks — это революционный экологически чистый продукт, который превосходит показатели энергосбережения любого другого стандартного кирпича или кирпичной кладки.Было обнаружено, что энергетические кирпичи обладают высокой изоляционной способностью. Они легкие по весу, поэтому их можно очень легко установить. Следовательно, Energy Bricks сокращают время строительства, а также стоимость строительства. По сравнению с обычным кирпичом, они обладают очень высокой несущей способностью. Эти энергетические кирпичи не требуют заполнения сердечника и обладают хорошей огнестойкостью. Эти энергетические кирпичи можно использовать во всех циклонических зонах.

Энергетический кирпич также является огнестойким из-за наличия негорючего покрытия из ортосиликата кальция по сторонам кирпича и сердцевины из пенополиуретана, обладающей свойством самозатухания.Пена PIR пожаробезопасна с негорючим вспенивающим агентом, который устраняет выбросы парниковых газов, предотвращает разрушение озона и не токсичен. Ортосиликатная плита из кальция, расположенная по бокам пенополиуретана, имеет толщину 10 мм. Это делает кирпич легким, выдерживает высокие нагрузки, а также имеет привлекательную и эстетичную отделку. Он имеет превосходные свойства и функции двойной кирпичной стены по сравнению с обычным кирпичом.

В кирпиче имеется отверстие диаметром 30 мм, проходящее вертикально через каждые 95 мм для прокладки электрических кабелей, телефонных или телевизионных линий после или во время строительства стены.Используя кирпичи Energy, можно снизить затраты на рабочую силу, ускорить строительство и сэкономить деньги. Energy Bricks — это инициатива, направленная на помощь людям с уникальной окружающей средой и дружественной строительной техникой, чтобы уменьшить опасное воздействие на окружающую среду.

1.2. Выбор материала

1.2.1. Типы изоляционного материала

Для обеспечения тепловых характеристик были разработаны легкие стены с повышенной изоляцией. Эта комбинация позволяет построить строительную систему, требующую минимальных затрат на установку и трудозатраты, с максимальным значением изоляции.Материалы используются для уменьшения теплопередачи за счет теплопроводности, излучения или конвекции и используются в различных комбинациях для достижения желаемого результата. Изоляцию можно разделить на категории по ее составу (материалу), по форме (структурная или неструктурная) или по ее функциональному режиму (проводящий, радиационный, конвективный). Неструктурные формы включают ваты, одеяла, пену с наполнителем, пену для распыления и панели. Структурные формы включают изоляционные бетонные формы, структурированные панели и тюки соломы. Иногда к материалу добавляют теплоотражающую поверхность, называемую радиационным барьером, чтобы уменьшить передачу тепла через излучение, а также проводимость.

Доступны различные типы изоляционных материалов, но мы выбрали пенополиизоцианурат и плиту из силиката кальция по следующим причинам. Установка сплошного слоя изоляции из жесткого пенопласта на внешней стороне обшивки стены нарушит тепловые мосты через стойки, а также снизит скорость утечки воздуха, тогда как другие материалы, такие как пенополиуретан и изоцианат, не соответствуют этим критериям. Некоторые типы пеноизоляции, такие как полиуретан, продуваются тяжелыми газами, такими как хлорфторуглероды (CFC) или гидрохлорфторуглероды (HFC).Однако со временем небольшое количество этих газов диффундирует из пены и заменяется воздухом, что снижает эффективную R-ценность продукта.

Жесткий пенопласт дороже волокна, но обычно имеет более высокое значение R на единицу толщины. Пенопластовую изоляцию можно раздувать на небольшие участки, чтобы контролировать утечки воздуха, например, вокруг окон, или можно использовать для изоляции всего дома. Пена для распыления — это тип изоляции, которую распыляют на место с помощью пистолета. Пенополиуретан и изоцианат наносятся в виде двухкомпонентной смеси, которая соединяется на кончике пистолета и образует расширяющуюся пену.Он блокирует воздушный поток, расширяя и закрывая утечки, зазоры и проникновения. Стоимость может быть высокой по сравнению с традиционным утеплителем.

1.2.2. Свойства пенополиизоцианурата

Мы выбрали полиизоцианурат, также называемый PIR, в качестве центрального ядра энергетического кирпича, потому что изоляция из полиизоцианурата (полиизо) является отличным выбором для различных ремонтных работ из-за его отличного энергосбережения. качества. Он имеет высокое значение R на дюйм, что помогает снизить затраты на электроэнергию для домовладельца в течение всего срока службы здания — особенно важный фактор, учитывая ожидаемый устойчивый рост затрат на топливо.ПИР также обладает самозатухающими свойствами.

Полиизоциануратная изоляция представляет собой термоустойчивую, жесткую пенопластовую изоляцию с закрытыми порами, изготовленную в виде пасты. В процессе непрерывного ламинирования жидкое сырье, которое расширяется и становится легким (но прочным), наносится между инженерными облицовочными материалами. Эти облицовки обеспечивают прочность, повышают жесткость и улучшают тепловые характеристики. Пастообразная форма полиизоцианурата (полиизо) делается жесткой и чаще всего поставляется в виде 1.Листы 2 x 2,4 м или 1,2 x 2,7 м (4 x 8 футов или 4 x 9 футов) различной толщины.

1.2.3. Свойства кальциево-силикатной плиты

Кальциево-силикатная оболочка негорючая и образует внутреннюю и внешнюю оболочку 10-миллиметрового кирпича. Кальциево-силикатная плита энергетического кирпича будет исходным и основным защитным барьером в любой пожарной ситуации. и, следовательно, делает его лучшим по огнестойкости. Облицовка плиты из силиката кальция Energy Brick не воспламеняется и не загорается при температурах, превышающих 1000 градусов Цельсия.Это становится особенно важным, когда известно, что во время крупнейших лесных пожаров в Индии температура в центре пожара достигала примерно 600 градусов. Температуры этого теста намного превышают эти условия.

1.3. Критерии проектирования

1.3.1. Производство пены PIR

Пены PIR получают путем смешивания полиэфирполиола и метилендифенилдиизоцианатов в стехиометрическом соотношении (1: 2) вместе с аминовыми катализаторами и другими добавками.PIR получают с помощью следующей реакции:

При повышенных температурах метилендифенилдиизоцианат (MDI) в избытке реагирует сам с собой, образуя высокосшитый термореактивный комплексный полимер с кольцевой структурой, что означает трудность разрушения и высокую плотность. Эта реакция MDI приведет к соединению, названному изоцианурат триизоцианата.

Рисунок 1. PIR Foam Paste

Рисунок 2. Пена PIR

Оставшийся MDI и полиол смешивают с триизоцианатом, который в конечном итоге образует полимер изоцианурата. Этот изоциануратный полимер имеет сравнительно прочную молекулярную структуру из-за наличия сильных химических связей, способствующих большей прочности. Более сильная химическая связь также затрудняет разрыв, что приводит к стабильной пене PIR как по химическим свойствам, так и по тепловому эффекту. Пена PIR была приобретена у Shree Venus Energy Systems, Perumbakkam .

Рисунок 3. Пена после врезки в кирпич Размер

1.3.2. Производство плиты из силиката кальция

Способ изготовления легкой плиты из силиката кальция с использованием процесса листовой машины Hatschek включает первичное отверждение и последующую гидротермическую реакцию в компактном сосуде под давлением. Плата из силиката кальция была приобретена у Ramco Hilux, Jaferkhanpet .

Рисунок 4. Плита из силиката кальция после резки

Способ производства плиты из силиката кальция характеризуется содержанием твердого вещества в суспензии от 17 до 50 процентов по массе известкового материала, от 15 до 45 процентов по массе кремнеземистого материала, 2 до 8 процентов по массе волокнистого материала и от 5 до 40 процентов по массе неорганических наполнителей, причем по крайней мере одна из суспензий в первом и последнем резервуарах для суспензии представляет собой вышеупомянутую суспензию с 2-20 процентами по массе одного или нескольких видов выбран из алунитов и квасцов с удельной поверхностью по Блейну 4000 см.sup 2 / г или более или сульфат алюминия с удельной поверхностью по Блейну 2000 см 2 / г или более, добавленный к нему, и прессовку подвергают первичному отверждению. Эта суспензия материала формируется в картон путем формования, и после обработки паром картон получается высушенный картон из силиката кальция.

1.3.3. Соединение между пенопластом и картоном

Хлоропреновый каучук 20 — это эластомерный компонент, полученный из маслостойкого синтетического каучука. Его пропорция была специально разработана для склеивания полиизо с изоляционными плитами.Этот клей наносится в виде шариков непосредственно на плиту из силиката кальция. После чего плита укладывается на пенопласт PIR. После нанесения клея происходит химическое отверждение в течение нескольких минут в зависимости от температуры и погодных условий.

Рисунок 5. Клей CR 20

1.4. Типы кирпичей

Каждый полноразмерный энергетический кирпич имеет длину 190 мм и ширину (включая кальциево-силикатную плиту на внутренней и внешней поверхностях).Каждый кирпич Half имеет длину 95 мм. Если внешние размеры здания кратны 300 мм, нет необходимости резать кирпичи. Но вычет за оконные и дверные проемы обязателен.

Рис. 6. Полноразмерные кирпичи Green Energy (тип 1)

Рис. применяется в качестве уголка в любой строительной конструкции.Плита из силиката кальция половинного размера используется как в продольной, так и в поперечной плоскости. Рисунок 8. Угловой кирпич — правая сторона (тип 3) Рисунок 9. Угловой кирпичик — левая сторона (тип 4) Рисунок 10. Кирпичи для проемов — полный (Тип 5) Рисунок 11. Кирпичи для проемов — половина (тип 6) Рисунок 12. Кирпичи для тройников — правая сторона (тип 7) Рисунок Кирпичи для тройников — левая (тип 8) 1.5. Объем и цели 1.5.1. Сфера действия Сфера нашего проекта — производство кирпичей Green Energy, которые являются революционным продуктом, выходящим далеко за рамки энергосберегающих характеристик любого другого кирпича или облицовки стен, представленных сегодня на рынке.Energy Brick соответствует всем критериям экономии времени и средств, но при этом дает максимальную экономию энергии, когда дело доходит до строительства дома. 1.5.2. Цель Основная цель нашего проекта — l Производство энергетических кирпичей, которые экономят трудозатраты, ускоряют строительство и экономят деньги. l Для снижения выбросов парниковых газов и загрязняющих веществ, которые выделяются при производстве кирпича. l Для повышения устойчивости производства энергии и повышения энергоэффективности. l Для придания огнестойкости этого не найти ни в одном другом кирпичном кирпиче традиционного типа. l Для уменьшения веса кирпичей, а также для обеспечения их несущей способности. l Для минимизации негативного воздействия на окружающую среду и создания более здоровых и экологически устойчивых зданий. 2. Экспериментальные исследования 2.1. Испытание плит из силиката кальция Плиты из силиката кальция из энергетического кирпича будут первоначальным и основным защитным барьером в любой пожарной ситуации.Этот тест должен был подтвердить, как плита из силиката кальция будет реагировать на открытое пламя с температурами, превышающими 1000 градусов по Цельсию. Организуйте испытание, в котором открытое пламя с температурой выше 1000 градусов Цельсия было помещено для прямого сжигания платы из силиката кальция и оставлено на 10 минут. 2.2. Тест на сердцевину из пенополиуретана Для проверки того, как жесткий пенополиизоцианурат (PIR), из которого состоит основная часть энергетического кирпича, работает под открытым пламенем при температурах, превышающих 1000 градусов Цельсия.Организуйте испытание, при котором открытое пламя с температурой выше 1000 градусов Цельсия направляется конкретно на сердцевину из пеноматериала PIR. В центре пламени сердцевина из пеноматериала PIR выделяла небольшое количество дыма, фактически не воспламеняясь при таких чрезвычайно высоких температурах. В тот момент, когда открытое испытательное пламя было снято, оно сразу же погасло. 2.3. Сравнительный тест Этот сравнительный тест должен был увидеть, как другие типы кирпичей и блоков, которые в настоящее время представлены на рынке, будут работать в тех же условиях наличия открытого огня при температурах, превышающих 1000 градусов Цельсия.Организовали испытание, в котором открытое пламя с температурой выше 1000 градусов Цельсия было помещено для прямого обжига лицевой поверхности кирпичей и блоков и оставлено на 10 минут. Глиняный кирпич треснул через 7 и 14 секунд, прежде чем начал плавиться под сильным высоким давлением в центре пламени. Полнотелый глиняный кирпич не треснул, как проволока, а плавился вокруг центра пламени. Бетонные блоки давали разные результаты: от незначительного до большого растрескивания, плавления бетона с образованием расплавленного комка на внешней стороне блока в наиболее интенсивной части пламени.Energy Brick отлично справляется как с глиняными, так и с бетонными блоками в условиях испытаний при температурах, превышающих 1000 градусов Цельсия. 2.4. Испытание на прочность при сжатии Для определения прочности на сжатие энергетического кирпича его необходимо использовать в качестве несущей стены. Испытания на раздавливание проводились на образцах цельных блоков. Этот материал представлял собой пенопласт с низкой плотностью, который впоследствии был модифицирован путем удвоения плотности примерно до 33 кг / м 3 .Прочность на сжатие исходного образца составляла 130 кПа. 2,5. Тест теплопередачи Тестовая стена была построена с использованием Energy Bricks. Регистраторы температуры были размещены в различных положениях как на внутренней, так и на внешней поверхности стены для определения максимальной, минимальной и средней температуры в этих местах. Одну сторону стены из энергетического кирпича поместили напротив печи, и температуру увеличивали до тех пор, пока открытая поверхность не достигла 1000 ° C. Открытая сторона энергетического кирпича достигла 900 ° C через 35 минут.Регистраторы температуры, которые были размещены на противоположной стороне стены из энергетического кирпича, показывали среднюю температуру всего 28 ° C, при этом самая высокая зарегистрированная температура составляла всего 40 ° C. 2.6. Тест на водопоглощение Для проведения теста на определение количества воды, поглощаемой кирпичом из зеленой энергии при погружении в воду на 24 часа. Образец взвешивают, и его масса составляет M 1 . Образец полностью погружают в чистую воду комнатной температуры на 24 часа.Образец вынимают из воды, любые следы воды вытирают влажной тканью, и образец снова взвешивают. Этот вес обозначен как M 2 . 2.7. Тест на изоляцию Для определения «значения R» стены, изолированного окна или потолка требуется три простых измерения температуры: 1. «Температура воздуха» или окружающей среды в помещении. 2. Температура внутренней поверхности наружной стены. 3. Температура наружной поверхности той же наружной стены. Рассчитывается разница температур внутренних и наружных стен и обозначается как «Разница температур между внутренней и внешней стеной». Теперь измеряется разница между температурой «воздуха» или окружающей среды и температурой внутренней стены, и она обозначается как «Разница температур между воздухом и внутренней стеной». Берется внутреннее и внешнее различие, и соответствующая точка выбирается в нижней части графика, приведенного ниже. Разница между воздухом и салоном выбирается на вертикальной оси графика.Кривая выбирается из этих двух точек. Рисунок 14. Графики R-значения 3. Результаты и обсуждение 3.1. Испытание плиты из силиката кальция Доска из силиката кальция не загорелась, не загорелась и в нее не проникло пламя. На плате из силиката кальция оставалась отметка диаметром 2 мм, где находился самый сильный жар в середине пламени.Когда после погашения пламени давали остыть, участок диаметром 2 мм соскребали с помощью острого инструмента и обнаруживали, что он проник только на 2 мм в доску и только в самом центре, где было пламя. Рис. 15. Набор кирпичей Green Enery Рис.16. Рисунок 18. Кирпич после охлаждения Испытания показали, что плита из силиката кальция не распространяет огонь и устойчива к возгоранию при температуре 1000 ° C. Черные пятна были обнаружены после завершения теста и составляли всего 2 мм. 3.2. Испытание сердцевины из пенополиуретана В центре пламени сердцевина из пенополиуретана выделяла небольшое количество дыма, но не воспламенялась при таких чрезвычайно высоких температурах. В тот момент, когда открытое испытательное пламя было снято, оно сразу же погасло.Пена PIR была самозатухающей с минимальными признаками возгорания. По сути, это негорючий материал. Несмотря на то, что пена фактически не воспламенялась и не загоралась при этих температурах, она перестала оказывать какое-либо влияние на жесткую сердцевину из пеноматериала PIR, когда открытое пламя было удалено. Следует также отметить, что вероятность того, что любое пламя огня достигнет жесткого пенопласта PIR, будет очень минимальной. 8-миллиметровая защитная плита из силиката кальция Energy Brick будет выступать в качестве основного щита в любом бушующем пожаре.Вы можете чувствовать себя в безопасности, зная, что получите лучшую защиту от огня, когда энергетический кирпич будет использоваться в процессе строительства. В ходе этого испытания было установлено, что пена PIR обладает самозатухающими свойствами. Даже если он загорается после того, как пламя погаснет, он гаснет в течение 15 секунд. Следовательно, он очень подходит в зонах возгорания кустов. Рисунок 19. Пена PIR во время испытания Рисунок 20. Пена PIR после испытания 3.3. Сравнительный тест Глиняный кирпич потрескался через 7 и 14 секунд, прежде чем начал плавиться под очень высоким давлением в центре пламени. Полнотелый глиняный кирпич не треснул, как проволока, а плавился вокруг центра пламени. Бетонные блоки давали разные результаты: от незначительного до большого растрескивания, плавления бетона с образованием расплавленного комка на внешней стороне блока в наиболее интенсивной части пламени. Из сравнительного теста видно, что обычные кирпичи трескаются при воздействии огня, тогда как Energy Bricks не загораются, и трещин не наблюдается. 3.4. Испытание на прочность при сжатии Были проведены испытания на прочность на сжатие модифицированного образца. Тесты целого блока дали вышеуказанные результаты, то есть 380 кПа. Отношение напряжение / деформация является линейным до предела текучести, при котором происходит схлопывание испытуемого образца. Этот предел текучести устанавливает максимальную прочность блока.Кривая напряжения / деформации показывает начальную толщину примерно 1 мм в условиях испытания. Это говорит о том, что при приложении нагрузки через плиты возникает процесс «приработки». Это условие будет применяться к стенам, и небольшая нагрузка предварительного сжатия должна быть приложена через верхнюю стеновую плиту. Рис. 21. Пена при испытании на сжатие Рис. 22. Кирпич при испытании на сжатие Установлено, что кирпичи из экологически чистой энергии имеют высокую прочность на сжатие, которая может быть используется как конструктивный элемент в любых постройках.Кроме того, он обладает свойствами эластичности, что означает, что центральное ядро ​​кирпичей из зеленой энергии имеет свойство возвращаться к своему первоначальному размеру после снятия нагрузки. Кирпич из экологически чистой энергии будет иметь большую практическую прочность, чем мы тестировали в лаборатории, благодаря его высоким изоляционным свойствам. Это объясняет, что он станет более прочным из-за воздействия ветра и вертикального прохода стального стержня с резьбой. 3.5. Тест теплопередачи Открытая сторона энергетического кирпича нагрелась до 900 ° C.Регистраторы температуры, которые были размещены на противоположной стороне стены из энергетического кирпича, показывали среднюю температуру всего 28 ° C, при этом самая высокая зарегистрированная температура составляла всего 40 ° C. Сильный жар на открытых энергетических кирпичах не передавался через кирпичи. Это ясно указывает на термическое сопротивление Energy Bricks при сильной жаре. Следует отметить важное наблюдение: источник тепла не оказывал воздействия на энергетические блоки до тех пор, пока не прошли 10 минут, когда температура достигла 700 ° C.По прошествии 25 минут температура на неэкспонированной поверхности стала стабильной при средней температуре 28 ° C, хотя температура на открытой поверхности все еще неуклонно поднималась выше 830 ° C. Подобное термическое сопротивление можно ожидать в отношении воздействия сильного холода на Energy Bricks. Рис. 23. Датчик температуры на внешней стороне Кирпичи Energy не передают большое количество тепла по сравнению с обычными кирпичами.Даже когда внешняя часть кирпича подвергалась воздействию температуры 700 ° C, внутренняя сторона кирпича не подвергалась воздействию и регистрировалась комнатная температура. Рис. 24. Датчик температуры на внутренней стороне 3.6. Тест на водопоглощение Было установлено, что вес энергетического кирпича перед погружением в воду составляет 0,620 кг, а вес кирпича после погружения в воду на 24 часа — 0,629 кг. По весу, измеренному до и после погружения, было обнаружено, что водопоглощение Energy Bricks равно 1.45%. Рис. 25. Кирпичи Green Energy, погруженные в воду Было установлено, что вес обычного кирпича до погружения в воду составлял 2,914 кг, а вес кирпича после погружения в воду на 24 часа составлял 3,178 кг. По весу, измеренному до и после погружения, было обнаружено, что водопоглощение обычных кирпичей составляет 9,05%. Рисунок 26. Обычные кирпичи, погруженные в воду Рисунок 27.Кривая , показывающая тест на водопоглощение Из теста на водопоглощение было замечено, что кирпичи Energy поглощают только 1,04%, что в 9 раз меньше, чем у обычных кирпичей. Дальнейший анализ показал, что пеноматериал PIR не абсорбирует воду, и только картон из силиката кальция абсорбирует воду, которая после высыхания возвращается к своему первоначальному весу, а прочность на сжатие также не изменяется. В то время как обычный кирпич абсорбировал 9,05%, и после его высыхания прочность кирпича также изменилась.Следовательно, Energy Brick поглощает очень меньше воды по сравнению с обычными кирпичами. 4. Выводы Energy Bricks представляют собой новую новинку в строительстве. По результатам испытаний видно, что л. Кирпичи являются несущими, но при этом имеют малый вес. л Обладает превосходными свойствами с высокой степенью теплоизоляции. л Энергетический кирпич может выдерживать температуры выше 500 ° C. л Он имеет огромное значение R по сравнению с обычными кирпичами. л Было замечено, что эти кирпичи передают очень меньшее количество тепла и могут использоваться в различных климатических зонах. l Необходимость заливки строительным раствором и бетоном в кладке может быть полностью устранена с помощью энергетических кирпичей, которые также обеспечивают привлекательную и эстетичную отделку. л Выделение диоксида углерода при производстве обычных глиняных кирпичей составляет почти 8 миллионов тонн в год, что может быть полностью уменьшено с помощью Energy Bricks, поскольку при производстве не выделяется газ. l Energy Bricks — это вечный продукт, который помогает снизить затраты на строительство, снизить затраты на рабочую силу, повысить энергоэффективность, сократить время строительства и сэкономить деньги. Каталожные номера [1] Chi T. Do, Dale P. Bentz и Paul E. Stutzman «Микроструктура и теплопроводность гидратированных материалов из силиката кальция» Лаборатория исследований строительства и пожарной безопасности Национальный институт стандартов и технологий Гейтерсбург, Мэриленд, США 20899-8615. [2] Масато Сакияма, Такуя Асами, Томоки Иванага «Способ производства плит из силиката кальция». [3] С. Холл и Андреа Гамильтон, «Физико-химические характеристики гидратированной плиты из силиката кальция», статья в журнале, 2005 г. Европа, март 2005 г. [5] Катрин Сивертсен «Полимерные пены» 3.063 Polymer Physics Spring 2007. [6] Канейоши Ашида «Полиуретан и родственные пены: химия и технология» 2007 Стр. : 11. [7] М.Кумар Кумаран, доктор философии, Пхалгуни Мухопадхьяя, Джон Лэки «Долговременная термостойкость пенополиизоциануратной изоляции с непроницаемой облицовкой». [8] Ольга Коронталева, Петр Матиасовский «Теплофизические параметры силикатно-кальциевой изоляции, измеренные методами защищенной горячей плиты и импульсными переходными процессами», 1995. [9] PIMA. «Кровельная изоляция из пенополиизо: это больше, чем R-ценность, она соответствует нормам», справочные материалы и другие документы на сайте www.polyiso.org, 2005. [10] Саччида Н. Сингх, Джоди С. Файф, Шейла Дабс и Пол Д. Коулман «Влияние параметров рецептуры на характеристики изоляции из полиизоциануратного ламинатного картона» Центр передовых технологий Хантсмана. R-RPS Пенополиуретан для ручного монтажа Основной материал Бетон Каменная кладка Дерево Металлический лист и профили Профиль ПВХ Оконный профиль Для использования также с Полнобетонный блок Пустотная плита Бетонная плита Блок из пенобетона Легкий бетонный блок Пустотелый легкий бетонный блок Силикатные блоки Натуральный камень высокой плотности Пустотелый кирпич Глиняный блок с вертикальной перфорацией Кирпич силикатный пустотелый Полнотелый кирпич Полнотелый силикатный кирпич Керамический полый блок Гипсоволокнистые плиты Гипсокартон ДСП Ориентированно-стружечная плита Нержавеющая сталь Приложения Заполнение пустот, трещин, проходов труб Заполнение щелей в теплоизоляции зданий Теплоизоляция водопровода и центрального отопления Теплоизоляция кровли (в том числе плоских) Теплоизоляция крыш и потолков Заполнение каркасных конструкций Заполнение и утепление при установке ванн и душевых кабин Руководство по установке Работайте в защитных перчатках.Убедитесь, что на поверхностях нет пыли, грязи или мусора. Перед использованием убедитесь, что температура баллона выше нуля (оптимальная + 20 ° C). Температура нанесения от + 5 ° C до + 30 ° C. Энергично встряхните баллончик в течение 30 секунд для правильного перемешивания компонентов. Накрутите трубочку-аппликатор на баллончик. Держите баллончик вверх дном во время нанесения. Перед нанесением смочите поверхность водой. Заполните промежутки снизу вверх зигзагообразным движением, чередуя от одной стены к другой.Заполните зазоры примерно до 60% объема. Максимум. ширина зазора 5 см. Зазоры шириной более 5 см следует наносить после затвердевания предыдущего слоя. Каждый слой следует смочить водой из пульверизатора. После полного отверждения срежьте излишки пены ножом и защитите от ультрафиолетового излучения, покрыв штукатуркой, краской, акрилом или силиконом. Загрузки Нужны документы на другой товар? Посетите нашу техническую библиотеку. пойти в библиотеку Обзор изолированных опор для труб Что такое изолированные опоры для труб? Изолированные опоры для труб устанавливаются между самой трубой и трубным зажимом или зажимами для поддержания тепловых характеристик. Один из основных типов опор для изолированных труб, блоки из пенопласта, предотвращают теплопроводность, которая может привести к потерям тепла и увеличению потребления энергии. Зачем они вам нужны? Изолированные опоры для труб изолируют трубопровод от хомута для ограничения теплопередачи и теплового моста. Это также позволяет осуществлять непрерывный пароизоляционный слой через опорную систему. Какие основные типы опор для изолированных труб? Существует три основных типа опор для изолированных труб: Дерево — это самый традиционный метод изоляции опор труб. Феноловый — это предпочтительный метод изоляции опор труб. Силикат кальция — в основном используется при очень высоких температурах. Обзор опор для изоляции деревянных труб: Древесные блоки долгое время были предпочтительным материалом для изоляционных опор. Однако в последние годы использование вставок для поддержки деревянных труб сократилось. Вероятно, это связано с обновленным Британским стандартом для опор для изолированных труб, BS5970: 2012, который теперь дает точку зрения, что «деревянные опоры для труб не должны использоваться». Деревянные блоки не обеспечивают разумного теплового моста между наружными конструкциями и трубой. Существует повышенный риск образования конденсата на деревянных блоках, и они неэффективны для поддержания пароизоляции. Обзор изоляции труб из пенопласта: Изоляционные блоки для труб из пенопласта являются очень эффективной альтернативой деревянным блокам и быстро стали предпочтительным материалом для поддержки труб с изоляцией. Независимый термический анализ показал, что использование опорных вставок для труб с фенольной изоляцией может снизить потери тепла через опоры систем LTHW с температурой + 75 ° C до 10 раз по сравнению со вставками из деревянных блоков.Это в дополнение к преимуществам фенола в поддержании пароизоляции и ограничении притока тепла в системах, работающих при температуре ниже окружающей среды. Фенольная изоляция также намного более рентабельна, чем альтернативы дереву, силикату кальция или пеностеклу, из-за более высокого значения изоляции. На изображении ниже показан уровень потерь тепла на фенольной трубной опоре (слева направо), хомуте с резиновым покрытием, прикрепленном к трубе, металлическом хомуте, прикрепленном к трубе, опоре трубы из деревянных блоков. Обзор изоляции труб из силиката кальция: Обычно изоляция из силиката кальция используется там, где температура трубы превышает 250 ° F. Таким образом, обычные места, где вы можете найти этот тип изоляции, включают химические заводы, нефтеперерабатывающие заводы и паровые электростанции. Существуют ли какие-либо правила для изолированных опор для труб? Как упоминалось ранее, существует британский стандарт BS5970, который был обновлен в 2012 году.Это свод правил, касающихся теплоизоляции трубопроводов, воздуховодов, связанного оборудования и других промышленных установок. Обновление 2012 года включало несколько существенных изменений. Одно изменение состоит в том, что свод правил больше не разрешает использование опор для деревянных блоков из-за того, что они обеспечивают неэффективный пароизоляцию и имеют худшие тепловые свойства, чем альтернативы. Кроме того, стандарт рекомендует, чтобы опорный кронштейн трубы, закрепляемый на несущей изоляции, был из того же материала (или совместим с ним), что и изоляция трубы. Преимущества изолированных трубных опор Walraven Опоры для изоляции труб из пенопласта (Phenblox) Walraven имеют маркировку CE в соответствии с EN14314: 2009 + A1: 2013. Они протестированы и гарантированно совместимы с нашими основными сериями зажимов без футеровки (см. Таблицу совместимости в брошюре Phenblox). Наши блоки изготовлены из пенопласта высокой плотности с наилучшими теплоизоляционными свойствами. Они не содержат ХФУ и ГХФУ и классифицируются как продукты разрушения озонового слоя с нулевым содержанием ОРС.Чтобы гарантировать технические свойства нашего фенола, каждая партия также проходит испытания в соответствии с ISO 9001: 2015. В дополнение к этому, Walraven Phenblox ’имеет специальное покрытие отверстий, которое исключает любую возможность коррозии медных труб. Они также производятся со ступенчатыми стыковочными поверхностями для обеспечения пароизоляции и точного размещения. Мы рекомендуем использовать фенольную пену вместо альтернатив, так как она имеет наилучшие изоляционные свойства. Установка всей системы крепления труб Помимо производства фенольных изоляционных блоков, мы также производим все отдельные компоненты, которые при совместном использовании образуют полную систему крепления труб.Сюда входят такие части, как: Хомуты Крепежные шины Принадлежности для направляющих / стоек Якоря Крепежные детали Устройства расширения Легкие крепления Хотя Walraven Phenblox ’можно использовать вместе с другими компонентами, использование полной системы Walraven дает некоторые преимущества, пара из которых: У нас есть 100% контроль качества всей нашей продукции, поскольку все они производятся на наших собственных заводах. Определение систем крепления труб может быть сложным, поэтому наша команда консультантов по технической поддержке предоставляет БЕСПЛАТНУЮ услугу поддержки проекта нашим клиентам, включая консультации и решение проблем. Может ли Walraven помочь вам с вашим следующим проектом? Чтобы ближе познакомиться с нашим ассортиментом опор для изолированных труб, вы можете загрузить нашу брошюру, содержащую техническую информацию ниже. Загрузите брошюру по опорам для изолированных труб Просмотр фенольных продуктов Если вы хотите узнать больше о системах крепления труб в целом, ознакомьтесь с нашим подробным руководством по трубным зажимам. Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт. Настройка вашего браузера для приема файлов cookie Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины: В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie. Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie. Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер. Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере. Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором. Почему этому сайту требуются файлы cookie? Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня. Что сохраняется в файле cookie? Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется. Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать. Ответить Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт