ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Теплоізоляційні полімерні матеріали

Полімерні теплоізоляційні матеріали класифікують за структурою, формою, видом основної сировини, середньою густиною, теплопровідністю та стискуваністю (ГОСТ 16381). Полімерні матеріали, що мають ніздрювату структуру, яка може бути представлена системою ізольованих пор, називають пінопластами, сполучених пор – поропластами, а регулярно повторюваних порожнин – сотопластами( рис. 12.1.)

Їхня частка в загальному обсязі теплоізоляційних матеріалів досягає 20 %. Вони відрізняються високими експлуатаційними характеристиками, довговічні й технологічні. За зовнішнім виглядом й способом застосування газонаповнені пластмаси можуть бути у вигляді штучних виробів (в основному плит) і у вигляді рідко-грузлих матеріалів, що спучуються і затвердівають на місці застосування (заливальні пінопласти, монтажні піни).

 

Пінопласти — листові й фасонні вироби одержують вспінюванням різних полімерів: полістиролу, полівінілхлориду, поліетилену, фенольних полімерів та ін. Пінополістирол — найбільш відомий вид будівельних пінопластів. З нього одержують крупнорозмірні плити товщиною до 100 мм. Марки за густиною (кг/м3) пінополістирола D15...D50; теплопровідність — 0,03...0,04 Вт/(м•С); теплостійкість 80...90 °С Пінополістирол - горючий матеріал, однак за допомогою антіпіренів одержують важкогорючий пінополістирол.

Пінополівінілхлорид — матеріал у вигляді плит, за методом одержання і структурою аналогічний пресовому пінополістиролу. Густина пі-нополівінілхлоріду 35...70 кг/м3, теплопровідність - 0,04...0,054 Вт/(м•оС). Теплостійкість пінополівінілхлориду — 130...140 °С; горючість значно нижче, ніж у пінополістиролу.

Заливальні пінопласти — рідкогрузлі олігомірні смоли, що заливають у пазухи, залишені в ізольованій конструкції, що спучуються і затвердівають в них.

Фенольний пінопласт — один з перших пінопластів. Він поставлявся на місце використання у двох упаковках (смола з газоутворювачем і затверджувач), які змішують безпосередньо перед заливанням. У якості газоутворювача застосовується алюмінієва пудра, а кислотний отверджувач, крім своєї основної ролі, реагуючи з алюмінієвою пудрою, виділяє газоподібний водень. Фенольні пінопласти тверді й теплостійкі; добре зчіплюються в момент затвердіння з іншими матеріалами. Використовуються при виробництві тришарових легких панелей типу «сендвіч»: два металевих листи, між якими укладений пінопласт.

Гідроізоляційні, покрівельні та герметизуючі матеріали.Спільною ознакою гідроізоляційних, покрівельних та герметизуючих матеріалів є водо- та паронепроникність, тріщиностійкість, водо- та атмосферостійкість.

З полімерних матеріалів для гідроізоляції особливо широко застосовують плівки, мастики (див. розд. 11), лаки та фарби (див. розд.13) (ДСТУ Б А.1.1-29-94; ДСТУ Б В.2.7-77-98; ДСТУ Б В.2.7-78-98; ДСТУ Б В.2.7-79-98; ДСТУ Б В.2.7-106-2001).

Поліетиленові плівки спеціального призначення для потреб будівництва використовують у конструкціях покриттів для захисту піддахового простору від пилу, дощу та снігу.

При застосуванні паропроникних плівок завдяки мікроперфорації крізь них вентилюється водяна пара, що проникає у теплоізоляційний шар покрівельної конструкції.

Для запобігання конденсації вологи з пари, що піднімається з піддахового приміщення, використовують багатошарові плівки, верхній і нижній шари яких ламіновані і забезпечують гідроізоляційні властивості та паронепроникність матеріалу, а тканинний прошарок — необхідну міцність. Плівки призначені для похилих покрівель, що вентилюються. Наприклад, паронепроникна захисна армована плівка «паробар'єр» використовується як захисний шар із внутрішньої сторони теплоізоляції підпокрівельного простору, а також для утворення паронепроникного шару з внутрішньої сторони теплоізоляції у випадках внутрішнього утеплення зовнішніх стін будівель. Різновидом такої плівки є паронепроникна підпокрівельна плівка «паробар'єр-Ал», що являє собою чотиришаровий матеріал, який має несучу сітку для армування. Ця сітка з обох боків ламінована поліетиленовою плівкою, як нижній шар використовується віддзеркалююча алюмінієва фольга.

Достатньо поширеними герметиками є силіконовий (кислотний, нейтральний), акриловий, поліуретановий, бітумний, каучуковий, полісульфідний, полібутановий. Кислотний і нейтральний силіконові герметики є діелектриками, що відрізняються від інших термостабільністю, високою адгезією та підвищеною хімічною стійкістю.

Акриловий герметик має густину 1,55 г/см3, здатний надійно працювати в інтервалі температур від -20 °С до +75 °С, добре піддається фарбуванню, має високу адгезію до різних будівельних матеріалів. Але йому властиві деякі недоліки, що обмежують галузі застосування. До них належать низька водостійкість, усадка від 1 до 15 %, низька стійкість до дії ультрафіолетових променів. Тому його застосовують тільки для внутрішніх робіт.

Поліуретановий герметик характеризується високою міцністю, зносостійкістю, стійкістю до дії кислот, мастил, бензину, має високу адгезію до скла, металів, кераміки. Застосовують його у шляхобудуванні, для ущільнення стиків конструкцій підземних переходів, тунелів.

Бітумний герметик дуже еластичний, має високу водостійкість і водонепроникність та адгезію до бітумних матеріалів, бетону, каменю, деревини, металів, скла. Застосовується для потреб дорожнього будівництва, герметизації щілин і швів покрівлі.

Каучуковий герметик має високу еластичність, стійкий до розтягувальних напружень, дії ультрафіолетових променів та інших атмосферних факторів, у тому числі і коливань температури від -25 °С до +100 °С. Після затвердіння його можна фарбувати. Крім того, такий герметик має високу адгезію до бетону, скла, кераміки, природного каменю, деревини. Тому його достатньо широко застосовують у будівництві крім випадків, коли з'єднані елементи знаходяться під постійним тиском води.

12.6. Оцінка довговічності. Проблеми екології виробництвата застосування полімерних матеріалів

Широке застосування полімерних матеріалів у будівництві передбачає підвищені вимоги до довговічності їх та надійності при експлуатації.

Однією з найважливіших властивостей полімерних матеріалів є висока корозійна стійкість. Однак і полімерні матеріали не є універсальними. Ступінь їх корозійної стійкості залежить від властивостей, виду, хімічного складу агресивного середовища та умов його впливу.

Вплив агресивного середовища на полімерні матеріали може проявлятися у зміні їхньої структури та властивостей. При цьому матеріал в середині може руйнуватися, але зовні лишатися неушкодженим.

Корозія полімерів — результат подолання сил взаємодії між їх атомами чи молекулами, але може виникати також під впливом різних окиснювальних агентів, термічного, радіаційного, механічного впливу та інших енергетичних факторів, а також при хімічній взаємодії з різними агресивними середовищами. При цьому в полімерах протікають різноманітні деструктивні процеси.

Окиснювальна деструкція полімерів виникає під впливом кисню повітря чи озону. Крім того, у реальних умовах зберігання чи використання матеріалів на полімер впливають сонячні промені, волога, тепло. Зміни, які виникають під їхнім впливом, зумовлюють старіння матеріалів.

На початковій стадії окиснювальної деструкції полімеру починається приєднання кисню до деяких ланок макромолекул. Швидкість цієї реакції визначається хімічним складом ланок, швидкістю дифузії кисню у товщу полімеру та співвідношенням площі поверхні виробу до його об'єму. Таке приєднання кисню викликає утворення різних функціональних груп, які зумовлюють збільшення полярності полімеру, що призводить до погіршення діелектричності, зменшення пружності та підвищення температури крихкості.

Утворення перекисних чи гідроперекисних груп прискорюється з підвищенням концентрації кисню в полімері та зі збільшенням температури. Опромінення світлом, особливо ультрафіолетовою частиною спектра, активізує цей процес. Такі групи легко розкладаються до вільних радикалів, які ініціюють процес окис­нення.

Подальші реакції радикалів можуть призвести до зниження молекулярної маси чи зшивання полімеру, що зумовить різку зміну властивостей і призведе до його деструкції.

Термічна деструкція виникає під дією тепла, а іноді при одночасній дії тепла та кисню може утворюватись термоокиснювання.

Для протидії полімеру окислювальній чи термічній деструкції у його склад вводять добавки проти старіння (феноли, аміни) чи стабілізатори (солі свинцю, кадмію, барію, кальцію). Стабілізатори чи добавки проти старіння не повинні по­гіршувати фізико-механічні властивості полімеру, і тому їх вводять у кількості, що не перевищує 2 %.

Радіаційна деструкція полімерів проходить під впливом випромінювання «високої енергії» чи «іонізуючого випромінювання» (рентгенівські промені, електрони, протони та ін.). їх дія полягає у збудженні і іонізації окремих ланок макромолекул.

Збудження, тобто переведення електронів на більш високий рівень, а також іонізація, що пов'язана з «вириванням» електронів, надають макромолекулам сталість, полегшуючи деструкцію полімеру. Залежно від типу полімеру і тривалості опромінювання, деструкція супроводжується виділенням низькомолекулярних газоподібних речовин (водню, хлору, азоту, метану).

Механічна деструкція полімерів відбувається під дією механічних навантажень, що перевищують границю міцності матеріалів. Така деструкція в присутності кисню повітря може прискорюватися.

Біологічна деструкція — дія мікроорганізмів, комах на вироби з синтетичних полімерних матеріалів. Мікроорганізми знижують гігієнічність виробів та погіршують їхній зовнішній вигляд. Пігменти мікроорганізмів здатні перефарбовувати полімерні матеріали так, що навіть після видалення плісняви на їхніх поверхнях залишаються плями сірого, зеленого, чорного, фіолетового чи рожевого кольорів.

 

Контрольні запитання

 

1. Що таке пластмаси? Назвіть основні компоненти пластмас.

2. Перелічіть основні позитивні й негативні властивості пластмас.

3. Яка роль наповнювачів у пластмасах?

4. Які основні методи одержання виробів із пластмас?

5. Перелічіть основні області застосування пластмас. Обґрунтуйте свою відповідь.

6. Склопластики. Яка роль компонентів у цьому матеріалі?

7. Які полімерні матеріали для підлог ви знаєте?

8. Які опоряджувальні полімерні матеріали вам відомі?

 


© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти