Температура плавления стекловаты: горит ли она, каков ее состав и технология производства, опасна ли она для человека, вредит ли здоровью? – Стекловата ее особенности и все что о ней известно

© 2020 textiletrend.ru

Стекловата — Википедия

Стеклова́та — волокнистый минеральный теплоизоляционный материал, разновидность минеральной ваты. Для получения стеклянного волокна используют то же сырьё, что и для производства обычного стекла или отходы стекольной промышленности.

Стекловата имеет высокую химическую стойкость, её плотность в рыхлом состоянии не превышает 130 кг/м³.

Технология изготовления

Исходное сырьё для производства стекловаты — песок, сода, доломит, известняк, бура (или этибор). Современные производства используют до 80 % стеклобоя.

В бункер засыпаются основные компоненты. Дальше наступает этап плавления массы. Дозаторы загружают плавильную печь в строгом соответствии с рецептурой, чтобы при достижении температуры в 1400 °C, смесь имела заданные механические свойства для получения тончайших нитей. Нити получаются при помощи раздувания паром расплавленного стекла, вылетающего из центрифуги.

Процесс волокнообразования сопровождается обработкой полимерными аэрозолями. В качестве связующего применяются водные растворы фенол-альдегидного полимера, модифицированного мочевиной. Пропитанная аэрозолем нить попадает на валки. На конвейере она проходит несколько этапов выравнивания. Формируется однородный стеклополимерный «ковёр». Дальше наступает этап полимеризации при температуре 250 °C. Высокая температура — катализатор для образования полимерных связей. Попутно в температурной камере испаряется остаток влаги, полученной вместе с аэрозолем. После полимеризации ваты становятся твёрдыми и приобретают янтарно-жёлтый оттенок.

Следующий этап — охлаждение, где стекловата остужается до температуры окружающей среды, после чего поступает на раскрой. Продольные фрезы и поперечные пилы раскраивают бесконечную ленту на маты и рулоны.

Полученный утеплитель имеет большой объем, поскольку весь пронизан воздухом. Прессование готовой продукции позволяет значительно экономить пространство при транспортировке и хранении. По европейским нормам предусматривается шестикратное сжатие. Упругих свойств теплоизоляции достаточно для полного восстановления первоначальных размеров.

Свойства

По свойствам стекловата (стекловолокно) отличается от других типов минеральной ваты. Волокно стеклянной ваты имеет толщину — 3-15 мкм, а длину минимум в 2-4 раза большую чем у каменной ваты. Благодаря этому изделия из стеклянной ваты обладают повышенной упругостью и прочностью. Стеклянная вата практически не содержит неволокнистых включений и обладает высокой вибростойкостью.

Теплопроводность 0,030…0,052 Вт/м·К.

Температуростойкость стеклянной ваты — 450 °C.

Действие на человека

Недостатком стекловаты является повышенная ломкость волокон, острые и тонкие обломки которых легко проникают в одежду (из которой их трудно удалить) и далее в кожу, вызывая зуд. Вдыхание воздуха с обломками волокон стекловаты может вызвать длительное раздражение лёгких, поскольку они выходят из лёгких очень медленно. Опасно также попадание волокон стекловаты в глаза.

Для профилактики этих явлений работа со стекловатой должна проводиться в плотной спецодежде, не оставляющей открытых участков тела, брезентовых рукавицах, защитных очках и респираторе.

Первая помощь при поражении стекловатой

• При попадании стекловаты на кожу ни в коем случае нельзя чесаться, таким образом вы только загоните обломки в кожу.
• Постарайтесь осторожно стряхнуть стекловату с волос, опустив голову в ванну (без воды), закрыв глаза и потряхивая головой.
• Примите холодный душ под сильным напором воды без моющих средств. Не трите кожу мочалками, губками, не используйте горячую воду, так как она расширяет поры кожи.
• После принятия душа не вытирайтесь полотенцем. Дождитесь, пока тело высохнет, и примите холодный душ повторно, уже с мылом.
• При попадании стекловаты в глаза промойте их сильной струёй холодной воды. Если раздражение не проходит, срочно обратитесь к офтальмологу, лучше в клинику глазной хирургии, или вызовите скорую помощь.
• При вдыхании обломков волокон стекловаты, в случае непрекращающегося кашля, затруднений в дыхании и т. п. немедленно обратитесь к врачу.
• Одежду, загрязнённую стекловатой, лучше выбросить. Даже тщательная неоднократная стирка не даёт полной гарантии удаления волокон.

Типы изделий

Номенклатура теплоизоляционных изделий с использованием стеклянной ваты включает в себя: мягкие маты и плиты, полужёсткие и жесткие плиты на синтетическом связующем, позволяющие выдерживать значительные нагрузки. Жёсткие плиты, облицованные стекловойлоком, являются хорошей ветрозащитой. По длинным сторонам плит возможно соединение в шпунт и гребень, что обеспечивает надёжное крепление и отсутствие зазоров. Мягкие стекловолокнистые материалы, как правило, прессуются в рулоны. Благодаря высокой упругости, они выпрямляются и восстанавливают первоначальный объём практически сразу после вскрытия упаковки. Возможен выпуск изделий с наклейкой дополнительных слоев (кашировка) — фольга в качестве пароизоляции или стеклохолст в качестве ветрозащиты (слой, препятствующий миграции волокон).

Применение

Применяются для теплоизоляции строительных конструкций. Облицовывание неровных поверхностей, применение в конструкциях любой формы и конфигурации. Области применения практически такие же, как для изделий из минеральной ваты. Также, широко применяется в авиации как теплоизолирующий материал для трубопроводов, узлов, имеющих высокую температуру, для теплозвукоизоляции кабин и т. д.

Примечания

Почему стоит выбрать утеплитель из стекловолокна

содержание

1. Заблуждения и мифы 

заблуждения и мифы

Ещё 20 лет назад качество стекловаты было сомнительным. Работать с ней было сложно и небезопасно из-за высокой ломкости волокон. К серьёзным последствиям для здоровья могло привести попадание осколочной пыли в лёгкие, глаза и на кожные покровы.

С развитием технологий ситуация радикально изменилась. Можно сказать, что современное стекловолокно и советская стекловата — это два разных материала. Основными его свойствами сегодня являются пластичность и прочность. Прикасаться к рулону голыми руками можно без негативных последствий. Разумеется, это не отменяет рекомендации заниматься монтажом такого утеплителя в спецодежде.

Если у вас всё же есть некоторые сомнения, попробуйте сравнить на ощупь образцы из базальта и новое стекловолокно. Последнее окажется более гладким и мягким, почти как натуральный хлопок. А вот базальт оставит на пальцах крошки, пусть даже и очень мелкие. От себя добавим, что мы такой эксперимент проводили и уверенно заявляем: стекловата не колется, чего не скажешь о некоторых шерстяных свитерах.

производство стекловолокна

Стекловату делают из песка и известняка, а также путём переработки осколков стекла.

Последовательность производства: волокно → нити → полотно.

Существует два метода изготовления стекловаты: непрерывный и штапельный.

Их сходство ограничивается первым производственным этапом. Сырьё плавят до состояния вязкой массы, которая затем просачивается сквозь микроскопические отверстия в дне печи, фильеры. При непрерывном методе полученные тончайшие волокна обрабатываются специальными растворами, выравнивающими поверхность. Химическая обработка позволяет обезопасить нити от влияния окружающей среды и формирует из них пряди. Штапельный метод подразумевает воздействие на нити горячего воздуха, пара или газа на втором, и смол на третьем этапе. Проще говоря, стекловолокно, изготовленное непрерывным способом — более прочное и более влагостойкое. Зато лучшие теплоизолирующие характеристики, в силу структуры, у штапельной стекловаты.

Сравнительно новая тенденция настоящего времени — использование акрила в качестве связующего вещества. С его помощью процесс производства и эксплуатации становится безопасным и экологичным. Акрил используется в линейках продуктов, которые позиционируются как гипоаллергенные, в связи с чем оптимальны для детских комнат и больниц.

свойства стекловолокна

• Прочность
  И крайне высокие армирующие свойства
• Небольшой вес
• Термостойкость
  Способно сохранять свою структуру при сильном нагревании, в отличие от органических материалов.
• Теплоизоляция
  Это свойство напрямую зависит от плотности материала. Чем она ниже, тем теплее будет в помещении. 
• Звукоизоляция
• Химическая устойчивость
  Не реагирует с различными веществами
• Устойчивость к вибрациям
• Упругость
  Сгибается без деформации
• Экологичность
  Современные качественные составы для обработки стекловаты безопасны для человека. Кроме того, материал не подвержен плесени. 
  

плюсы стекловолокна

• Удобно перевозить и хранить
  Особенности материала, такие как гибкость и прочность, позволяют свернуть его в рулон без последующей деформации.
• Простота монтажа
  Можно устанавливать утеплитель самостоятельно, главное — иметь под рукой спецодежду и очки.
• Невысокая цена
  Стекловолокно — самый экономичный вариант утеплителя и звукоизолятора. 

минусы стекловолокна

• Гигроскопичность
  Среднестатистическое стекловолокно способно поглощать воду в достаточном для дальнейшей усадки материала количествах. При этом теплоизоляционные свойства будут снижаться. Избежать негативных последствий можно, используя пароизоляционную плёнку: её размещают с обеих сторон панелей.
  Этот недостаток не касается некоторых современных материалов. К примеру, запатентованная технология производителя URSA, Water Guard, обеспечивает высокий уровень защиты от влаги. Если в процессе установки утеплитель намокнет, на его качестве это не скажется. Однако на постоянное воздействие влаги или пара материал всё же не рассчитан.
• Горючесть
  Сырьё, из которого производится стекловолокно, не воспламеняется. Однако связующее вещество, которое применяют при стандартной обработке, способно воспламеняться. Впрочем, это касается всех типов утеплителей, в том числе базальтовых. 
  

виды и применение

Ультратонкое стекловолокно — не более 1 мкм. Применяется для изготовления волоконно-оптических кабелей в телекоммуникациях, в том числе межконтинентальной телефонии, самолётных и корабельных системах.

Супертонкое стекловолокно — 1–3 мкм. Служит тепло– и шумоизоляционным материалом при строительстве.

Тонкое стекловолокно — 4–12 мкм. Используется в качестве тепло– и гидроизоляции.

Утолщённое стекловолокно — 12–25 мкм. Применяется в производстве армирующих сеток для штукатурных работ.

Толстое стекловолокно — 25 мкм и более. Используется для теплоизоляции и армирования водопроводных труб большого диаметра.

В связи с высоким качеством современной стекловаты, её применение не ограничивается строительством, авиацией и судостроением. Существует целый ряд областей, которые используют стекловолокно, чем подтверждают его безопасность для человека:

• Сантехника
  Стекловолокном укрепляют поддоны душевых кабин, биотуалеты и т.д.
• Ортопедия
  Протезы, костыли и трости, изготовленные из стекловолокна представляют собой прочные конструкции с приемлемой ценой.
• Товары для спорта и активного отдыха
  Вёсла из стекловолокна прочные, лёгкие и не скользят в руке. Удилища — неприхотливы в эксплуатации и стоят недорого.
• Стоматология и ортодонтия
  Стекловолокно служит материалом для пломб и несъёмных протезов.

наши рекомендации

При выборе стекловолокна в качестве звуко– и теплоизолятора стоит учитывать, что материал высокой плотности хуже сохраняет тепло. К тому же, высокоплотная стекловата (от 30 кг/м3) стоит дороже. 

Области, где стекловата подойдёт лучше всего — кровельные и внутренние работы. Для фундамента и фасадов, которые требуют от материала большей плотности, она не подходит: стекловолокно будет сложнее установить, но, главное, оно обойдётся значительно дороже, а тепла сохранит меньше.

В нашем интернет-магазине вы можете купить стекловолокно по сниженной цене.