Файл: Сухарев М.Ф. Производство теплоизоляционных материалов и изделий учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 171

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Минеральная вата обладает хорошими звукопоглоща­

ющими свойствами,

поэтому она

широко

применяется

в производстве

акустических

минераловатных изде­

лий.

 

 

 

Минеральная вата не является питательной средой для грибков, но волокна ее могут разрушаться от действия кислот (щавелевой, лимонной и др.), которые образуются в результате жизнедеятельности домовых грибков.

Удельные нормы расхода на производство 1 м3 мине­ ральной ваты составляют

 

Вагранка

Ванная печь

 

( огненные

 

(металли­

жидкие

 

ческие

шлаки)

шлаки)

Сырье, кг

топливо, кг

156,8

100,2

Технологическое

36,8

 

Электроэнергия,

квт/ч . . . .

8,2

3,3

Пар для раздува, г/кал . . . .

150,0

338,0

Г Л А В А III

П Р О И З В О Д С Т В О И З Д Е Л И Й и з М И Н Е Р А Л Ь Н О Й ВАТ Ы

§ 16. ВИДЫ МИНЕРАЛОВАТНЫХ ИЗДЕЛИИ И ИХ НАЗНАЧЕНИЕ

Выпуск товарной минеральной ваты в настоящее время резко сократился. Для обеспечения необходимой индустри­ ализации монтажных работ и повышения производительно­ сти труда расширяется номенклатура и увеличивается объем производства различных готовых изделий из мине­ ральной ваты, а использование минеральной ваты в за­ сыпной или'набивной изоляционной^ конструкции^сокращается.

Переработка минеральной ваты в изделия преследует следующие цели:

придать материалу некоторую монолитность путем скрепления отдельных волокон связующим или обкладки слоя минеральной ваты эластичными материалами с про­ шивкой различными нитями или проволокой;

увеличить механическую прочность изоляции из ваты в изделиях, а следовательно, и долговечность теплоизоля­ ционной конструкции в целом;

повысить качество теплоизоляционных конструкций путем стабилизации технических показателей в условиях заводского производства под контролем;

широко внедрить изделия из минеральной ваты в стро­ ительство, где применяются легкие панельные железобе­ тонные конструкции, требующие тепловой изоляции.

Кроме того, при производстве изделий из минеральной ваты на синтетическом связующем на поверхности воло­ кон образуются тончайшие пленки связующего вещества, которые придают прочность и повышают упругость воло­ кон. При производстве изделий уменьшается содержание неволокнистых включений, имеющих высокий коэффици­ ент теплопроводности (около 0,14 ккал/м -ч-град) и по-

91


шикающих теплозащитные свойства конструкции, которые выпадают из волокнистой массы в процессе ее перера­ ботки .

Наибольшее распространение в настоящее время полу­ чило производство следующих минераловатных теплоизо­ ляционных изделий:

мягкие, полужесткие и жесткие плиты на синтетиче­ ском связующем;

полужесткие скорлупы и цилиндры на синтетическом связующем;

мягкие и полужесткие плиты на битумном связую­ щем;

жесткие плиты из гидромассы на битумном связующем; полужесткие плиты на крахмальном связующем; прошивные маты и шнуры (жгуты).

Минераловатные изделия на синтетическом связующем применяют для тепловой изоляции промышленного обору­

дования и

трубопроводов с температурой теплоносителя

до 300° С,

а также для строительных конструкций.

Минераловатные изделия на битумном связующем ис­ пользуют для тепловой изоляции технологического обору­ дования и трубопроводов с температурой теплоносителя до 60° С/Жесткие минераловатные плиты на битумном свя­ зующем применяют преимущественно при строительстве промышленных холодильников.

Мягкие минераловатные плиты на битумном связующем применяют для тепловой изоляции менее ответственных ограждающих конструкций жилых, общественных и про­ мышленных зданий.

§ 17. МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ МИНЕРАЛОВАТНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Синтетические связующие. Основное назначение связую­ щих — скреплять отдельные минеральные волокна меж­ ду собой в местах их соприкосновения, чтобы придать из­

делиям

прочность и

упругость.

F B

производстве

теплоизоляционных минераловатных

изделий наибольшее применение нашли водорастворимые

смолы типа

фенолоспиртов.

 

 

 

Ф е н о л о ф о р м а л ь д е г и д н а я

с м о л а

(фе-

нолоспирты) представляет собой при комнатной

температуре

жидкость

коричневого цвета объемной массой

1,14

г/см3.

92


Смола должна удовлетворять следующим требованиям:

при разведении водой в соотношении 1 : 2 сохранять

прозрачность раствора;

 

 

 

содержание

свободного

фенола не

должно

пре­

вышать 9%;

 

 

 

 

содержание

сухого остатка должно

быть не

ме­

нее 50%.

 

 

 

 

Температура

замерзания

фенолоспиртов — 20° С.

Га­

рантийный срок хранения смолы при температуре до 20° С

два месяца. Феиолоспирты

склонны

к

самоотверждению

за счет содержащегося в них свободного фенола.

 

 

Товарная смола поставляется в железнодорожных ци­

стернах. Феиолоспирты

хранят

на специальных

складах,

в

которых температура

должна

быть

не

выше +15° С и

не

ниже — 5° С. Обычно

это

достигается

путем

рецирку­

ляции фенолоспиртов через теплообменник или перемеши­ ванием их в специальной емкости, снабженной рубашкой,

через которую может подаваться охлаждающая

(летом)

или подогревающая (зимой) жидкость.

 

Недостаток фенолоспиртов — их токсичность

и хруп­

кость скелета после тепловой обработки, что не позволяет получить эластичные изделия. Минераловатные изделия на фенолоспиртах обладают в силу этого повышенным пи­ лением.

Е1 Феиолоспирты имеют повышенную щелочность, которая может быть причиной разрушения волокон минеральной ваты. Поэтому на заводах производят нейтрализацию смо­ лы сернокислым "аммонием с аммиачной водой 'или борной кислотой.

Для нейтрализации смолы компоненты

следует брать

в следующих соотношениях, кг:

 

Феиолоспирты

'. . 100

Сернокислый аммоний

2,3

Аммиачная вода

3,0

Борную кислоту добавляют к фенолоспиртам в коли­ честве 1,5—1,8%. Нейтрализацию фенолоспиртоЕ произво­ дят непосредственно перед употреблением.

Для получения более эластичных минераловатных изде­ лий в производстве полужестких минер аловатных плит применяют растворы нескольких смол, например смесь раствора фенолоспиртов с поливинилацетатной эмульсией, или синтетические каучуки, полиамиды и другие пласти­ фицирующие добавки.

93


По л н в и н п л а ц е -

та т и а я э м у л ь с и я (ГОСТ 10002—62) представ­ ляет собой однородную вязкую жидкость белого цвета. Выпускается трех

I

о

(НВ),

gj марок: низковязкая

 

средневязкая (СВ),

высо-

~

ковязкая (ВВ). Содержа-

о

ю

Ю

•*

ю

i l *

о ние сухого остатка состав-

"ляет не менее 50%. Срок хранения при температуре

о

 

не более 40° С — до шести

_о

месяцев.

Поставляется в

°?

 

о

алюминиевой

плотно

зак­

J.

IN

рытой таре.

 

 

 

—.

О

Битумные

связующие.

I

О

Нефтяные битумы

исполь-

ооI

(N

зуют

в производстве

мине-

 

 

ральной

ваты

в

качестве

§

0

обеспыливающего

вещест-

J.

°

ва,

а при

изготовлении

ш* минераловатных изделий—

окак связующее.

^

~

а

Техническая

 

характе-

ш

J.

м

ристика

нефтяных

битумов

 

~

 

приводится в табл. 15. При

 

 

о

производстве минераловат­

 

 

ных

 

изделий

применяют

 

 

о

 

 

 

 

битумы

марок

 

БН - Ш ,

 

 

 

БН-III-V, БН-IV

и БН-V.

 

 

 

На

некоторых

заводах

 

 

 

при

производстве

минера­

 

 

 

ловатных

изделий

практи­

 

 

 

куют

 

сплавление

битумов

 

 

 

различных

марок.

Напри­

 

 

 

мер,

температура

размяг­

га (Ц в £ "5

 

чения

композиции биту­

 

мов

БН - Ш (67

массовых

га s

= -

 

 

 

 

 

 

 

 

g;= I r =s S.

_га з \== - га- а.

S u ' o S g l '

^- S ! ^

=н с ? £ "

S<u

вчастейы

) и БН-V (33 массо-

со-

части) 74° С, а тех же

c s

марок

битумов в сплаве в

g=

пропорции 1 : 1

— 80° С.

 

Температура

размягче-


ния битумов или их композиций определяется по методу «кольцо и шар».

Прибор для определения температуры размягчения битума по методу «кольцо и шар» (рис. 35) состоит из трех

металлических

дисков

 

 

 

4,

укрепленных

на

оп­

 

 

 

ределенном

расстоянии

 

 

 

друг от друга на штати­

 

 

 

ве 1. Два нижних

диска

 

 

 

расположены

на

 

рас­

r

 

 

стоянии 2,54

см один от

ч

 

 

 

другого.

Средний

диск

 

 

Ц

/ \г/

[

снабжен

отверстиями, в

которые вставляются ла­

 

r

 

тунные кольца 2.

В сере­

 

 

дине верхнего диска рас­

 

положено

отверстие

для

 

термометра 3 со

шкалой

 

 

до

160° С.

 

 

 

 

 

 

Ртутный

шарик

5

 

термометра устанавлива­

 

 

ется на уровне латунных

 

 

колец. При

проведении

 

 

испытаний

латунные

 

 

кольца

 

смазывают

 

 

 

смесью

глицерина

с

 

 

 

тальком

и

заполняют

Рис. 35. Прибор

для

определения

предварительно ]

 

расп­

температуры

размягчения

битума

по

лавленным при

темпе­

методу

«кольцо и

шар»:

 

/ — штатив,

2 — л а т у н н ы е

кольца .

3 —

ратуре 120° С

битумом.

термометр, 4

— металлические д и с к и ,

5 —

После

охлаждения

би­

ртутный ш а р и к

 

 

тума

избыток

его

сни­

 

 

 

 

мают

нагретым

ножом

и" кольца

устанавливают в

от­

верстия среднего диска. На поверхность битума осторожно кладут стальные шарики (рис. 36) массой 3,45—3,55 г. После того как кольцо с битумом и шариками установлено на среднем диске, весь штатив помещают в химический ста­ кан с дистиллированной водой, выдерживают его в течение 15 мин при температуре воды 5° С, затем ставят на асбесто­ вую сетку и начинают нагревать. Скорость нагревания не должна превышать 5° С в минуту. Битум размягчается, шарики постепенно продавливают его. Момент, когда битум под действием массы шариков коснется третьего, са­ мого нижнего диска, считается температурой размягяе-

95