Любое жилое помещение должно быть качественно утеплено. Поддержание комфортной температуры является одной из первостепенных задач, которые приходится решать при возведении нового объекта, или по истечении времени, при его эксплуатации. Одним из надежных и качественных материалов, с помощью которых можно добиться удержания тепла внутри помещения, является минеральная вата.
Что собой представляет минеральная вата
Определение данного утеплителя закреплено ГОСТом 31913-2011. В данную разновидность материалов входят любые утеплители, выполненные из расплавленных горных пород и расплавленных металлических шлаков. Видов минваты существует несколько, каждый из них отличается характеристиками, особенностями выполнения.
По составу материалы похожи, отличие имеется в продолжительности и объему составных частиц, которые наполняют элемент для утепления. Количество и размер, составляющих бывает различный, изменены могут быть свойства. Важно понимать, требуется разновидность в определенном случае. Выбор того или иного материала предопределяется, в зависимости от необходимости выдерживания механических нагрузок, погодных условий в регионе.
Состав и разновидности минваты
Различные производители предлагают разные варианты структуры материала. Они отличаются плотностью, составом. В основе, в любом случае, будет лежать определенная горная порода. Чаще это карбонатные или породы на основе базальта. Все это – остаточный состав после производства металла. Примерно 10% в составе минваты занимают добавки, служащие для улучшения характеристик.
Чтобы повысить плотность используется вяжущий состав. Обычно это смолы с фенолом или глина из бенита. Для увеличения теплоизоляции и лучшего сохранения материала, поверху утеплитель покрывается тончайшей бумажной прослойкой. В нее добавляются частицы алюминия и полиэтилена. Получить более подробную информацию о составе утеплителя можно, прочитав информацию на упаковке.
Разновидности минеральной ваты
Характеристики утеплителя полностью зависят от частиц, которые составляют материал.
Выделяют несколько различающихся между собой утеплителей:
- Стекловата. Наиболее распространенный вид утеплителя. Толщина ворсинок составляет 5–15 мкм, длина – до 5 см. подобный размер составляющих делает плиты прочными, упругими. Важно соблюдать правила безопасности во время выполнения мероприятий по утеплению. Тонкие нити могут повредить дыхательные пути, если дышать вблизи состава. Волокна заставляют чесаться кожный покров, вызывают аллергию, жжение. Обязательно использовать респиратор и перчатки, спецодежду.
- Шлаковата. Состоит из волокон толщиной 4–12 мкм, длина их составляет 1,5 см. Из-за своего состава, имеются неустранимые недостатки. Они не позволяют использовать материал во многих сферах. При взаимодействии с металлом, он обязательно будет окисляться. Утеплитель быстро поглощает жидкость, и теплоизоляционные характеристики практически полностью обнуляются. Редко применяется для работы в жилых строениях.
- Каменная вата. Волокна по толщине не превышают 5–12 мкм, по длине 1,6 см. По свойствам схожа с предыдущим видом ваты. Преимущество – вещество не колкое, что облегчит процесс монтажа. Вода впитывается плохо, потому материал часто применяется для работ по утеплению жилых объектов или хозяйственных помещений.
- Базальтовая вата. Выполнена из габбро. Не содержит множества неприятных добавок типа известняка и другого вида шлаков. Обычно утеплитель минвата продается в рулонах, благодаря чему содержимое не портится длительное время. Утеплительный состав не подвергается горению, при непосредственном контакте с пламенем происходит плавление.
Минвата, размеры которой могут сильно отличаться в зависимости от производителя, различается марками. Отличаются они плотностью и степенью утепления.
Возможны варианты:
- П-75. Плотность 75 кг/см3.
- П-125. Плотность 125 кг/см3.
- ПЖ-175. Плотность 175 кг/см3.
- ППЖ-200. Плотность 200 кг/см3.
Сравнительная таблица характеристик минеральной ваты
| Характеристики | Шлаковата | Стекловата | Каменная вата | Базальтовая вата |
|---|---|---|---|---|
| Теплопроводность | 0,46–0,48 | 0,038–0,46 | 0,035–0,042 | 0,035–0,042 |
| Температура использования | -60 … 250 | -60 … 450 | -180 … 600 | -200 … 700 |
| Класс огнестойкости | НГ | НГ | НГ | НГ |
| Коэффициент звукопоглощения | 0,75 … 0,82 | 0,8 … 0,92 | 0,75 … 0,92 | 0,8 … 0,95 |
| Влагопоглощение, % | <1,9 | <1,7 | <0,095 | <1,5–2 |
| Теплоемкость | 1000 | 1050 | 1050 | 1050 |
| Количество связующих элементов, % от веса | 2,5 … 10 | 2,5 … 10 | 2,5 … 10 | 2,5 … 10 |
Плюсы и минусы минеральной ваты
Чтобы правильно выбрать теплоизоляционный материал, определиться с его разновидностью, важно знать достоинства и недостатки.
Среди преимуществ минеральной ваты выделяют:
- Высокие теплоизоляционные характеристики. Минвата занимает одно из лидирующих позиций среди утеплителей по данному показателю. Используется она повсеместно, нет необходимости в добавлении дополнительного теплоизоляционного слоя или материала.
- Водонепроницаемость. Вата хорошо пропускает пар и плохо впитывает воду. Благодаря данному свойству стены помещения будут оставаться всегда сухими, если укладка производилась правильно, добавлены пароизоляция и гидроизоляция.
- Стойкость к химическим соединениям. Минеральная вата сохраняет свойства и характеристики, не портится при воздействии агрессивных кислот, не разрушается в щелочной среде.
- Высокие показатели воздухообмена. Утеплитель минеральная вата пропускает воздух, потому сохраняется комфортный микроклимат в помещении. Стены не сыреют. Необходимость в вентиляции зачастую отсутствует.
- Хорошая звукоизоляция. Если помещение утеплено минватой, с улицы не будут слышаться практически никакие звуки.
- Огнестойкость. Одна из важных характеристик. Материал не будет поддерживать пламя, способствовать его распространению. Не происходит выделения едких веществ при плавлении.
- Длительность эксплуатации. Производители устанавливают срок службы элементов на уровне 25–50 лет. За этот период во внутреннем пространстве утеплителя не будут распространяться микроорганизмы, размножаться грибок. Грызуны не делают нор в плитах.
- Экологическая чистота. Процесс производства не влияет на экологию. При эксплуатации не выделяется вредных веществ.
Недостатки минеральной ваты:
- понижение эксплуатационных характеристик после намокания. После впитывания воды на 2%, теплоизоляционные свойства уменьшаются на 10%. Для исправления ситуации производители окружают минвату дополнительными слоями. Обязательным является монтаж качественной пароизоляции и гидроизоляции;
- выделение пыли. Особенно актуально для стекловаты и шлаковаты. При работе выделяются вредные ворсинки, способные навредить здоровью человека. При работе с материалом обязательно следует использовать защитные элементы;
- выделение паров смол. Некоторые производители утверждают, что выделения из смол способны навредить здоровью. Однако, согласно результатам последних исследований, стало понятно, что это не так. Количество опасных выделений настолько мало, что оно неспособно навредить человеку.
Говоря о недостатках, стоит учитывать производителя. Многие минусы практически сведены на нет благодаря современным добавкам, присадкам.
Вредна ли минеральная вата для здоровья
Связующие элементы выделяют вредные для человека составляющие, это действительно так. Производители минеральной ваты заявляют, что содержание веществ, способных навредить здоровью человека, в утеплителе ничтожно мало. Полностью обеспечить безопасность для здоровья можно только в случае, если выполняются все прописанные правила эксплуатации.
Важно: даже малейшее отклонение от нормы, технологии выполнения, или ошибки при монтаже, приводят к негативным для здоровья последствиям.
Определить, что вред здоровью причиняется именно минеральной ватой, можно по определенным признакам. Возникают головные боли, перепады давления. Состояние человека ухудшается медленно, ощущается общее недомогание. Выявить источник негативных ощущений можно только после проверки помещения. Иногда проблемы возникают из-за ошибок, допущенных при монтаже.
В минеральной вате присутствует фенол. Вещество быстро впитывается через кожу, воздействует на мозг. Минимальное отравление способно вызвать тошноту, головную боль. Чтобы подобного не допустить, стоит следовать правилам монтажа, устанавливаемым производителем.
Выбор и использование минваты
Приобрести товар можно в виде плиток или скатанных рулонов. Утеплитель подходит для работы с крышей, вертикальными поверхностями, межкомнатным пространством и полом. Есть возможность использования в других подходящих местах. Работу можно вести на ровной поверхности, или с изгибами – свойства от этого не меняются. Состав разделяется на марки, которые различаются между собой показателем плотности. Используются они в разных местах.
Использование минеральной ваты:
- П-75. Использовать можно на чердаках, кровле. Главное – вата не должна подвергаться большим нагрузкам ввиду незначительной плотности. Составом оборачивают теплоцентрали, трубы. В случае плотности ниже, чем у марки П-75,использование возможно только в местах, где полностью отсутствует нагрузка.
- П-125. Утепляют пол, потолок, стены между комнатами. Возможно использование в качестве звукоизоляционного материала.
- ПЖ-175. По причине высокого показателя жесткости, использование материала возможно на бетонных стенах или металлических листовых профилях.
- ППЖ-200. Используется там же, где предыдущая разновидность. Отличие заключается в повышении пожаробезопасности материала.
Стоимость изделия полностью зависит от плотности. Чем показатель выше, тем сложней процесс производства. Количество волокон повышается, увеличиваются теплоизоляционые характеристики. Выбирать следует, исходя из расположения жилища, от того, насколько холодные зимы и жаркое лето.
Характеристики меняются в зависимости от расположения волокон. Вертикальное расположение – лучшая защита от шума и сохранение тепла. Хаотичное – повышенная прочность, возможность выдерживать динамические нагрузки.
Обязательно стоит проверить, выполнено ли изделие по ГОСТу. Информация об этом наносится на упаковку. Размеры утеплителя могут различаться в упаковке. Обязательно нужно сказать продавцу, чтобы он вскрыл ее, чтобы убедиться в верной толщине листов лично. Желательно приобретать товар от производителей из Европы. Состав, преимущественно, более качественный, чем отечественный.
Шлаковата и стекловата стоят недорого, если сравнивать с другими материалами для утепления. Однако, стоит основательно подумать до их приобретения. Они способствуют образованию покраснений кожи, аллергической реакции, кожный покров чешется, если монтаж выполнен неверно и произошло соприкосновение с телом. В процессе эксплуатации возможны такие же проблемы для жильцов дома.
Лучшие производители минеральной ваты
Производителей минваты не получится добавить в список, определив лучших или худших. У каждого их материала имеются свои недостатки, преимущества, существует отличие в характеристиках.
Доверием пользуются следующие бренды:
Rockwool
Товары производятся и реализуются в России, хотя корни предприятия находятся в Дании. Ценовая накрутка минимальная, товар достойного качества. Строители подтверждают, что продукция достойна уважения. Здесь повышенные показатели пожаробезопасности (до 1000оС), шумопоглощения. Экологическая чистота подтверждается международным сертификатом EcoMaterial Green. Покупать только у надежных поставщиков – подделок на рынке достаточно много.
| Наименование материала | Вид материала | Предназначение | Коэффициент теплопроводности (Вт/мК) |
|---|---|---|---|
| Rockmin | плита | тепло- и звукоизоляция вентилируемых покрытий и чердаков, кровель, стен, деревянных балочных перекрытий, подвесных потолков, легких каркасных стен и перегородок, а также полов на лагах. | 0.039 |
| Domrock | мат | тепло- и звукоизоляция вентилируемых покрытий и чердаков, кровель, стен, деревянных балочных перекрытий, подвесных потолков, легких каркасных стен и перегородок, а также полов на лагах. | 0.045 |
| Superrock | плита | тепло- и звукоизоляция вентилируемых покрытий и чердаков, кровель, стен, деревянных балочных перекрытий, подвесных потолков, легких каркасных стен и перегородок, а также полов на лагах. | 0.035 |
| Panelrock | плита | тепло- и звукоизоляция стен наружных зданий | 0.036 |
| Wentirock max | плита | утепление вентилируемых фасадов | 0.036 |
| Monrock max | плита | утепление всех типов плоских крыш | 0.039 |
| Dachrock prof | плита | утепление всех типов плоских крыш | 0.045 |
| Fasrock max | плита | тепло- и звукоизоляция внешних стен системой фасадного утепления методом «легким мокрым» | 0.037 |
| Fasrock L | плита | тепло- и звукоизоляция внешних стен системой фасадного утепления методом «легким мокрым» | 0.042 |
| Fasrock | плита | тепло- и звукоизоляция внешних стен системой фасадного утепления методом «легким мокрым» | 0.039 |
| Stroprock | плита | тепло- и звукоизоляция полов на грунте и перекрытий под бетонной стяжкой | 0.041 |
| Alfarock | мат | изоляция труб и трубопроводов | 0.037 |
| Rockmata | мат | изоляция труб и трубопроводов | 0.036 |
| Wired Mat и Alu Wired Mat | мат | изоляция труб и трубопроводов | 0.042 |
Paroc
Вата идеально держит размер, не начинает сыпаться даже спустя 10 лет эксплуатации. Продукция достойная, однако цена высокая. Основной упор производитель делает на высокие показатели теплоизоляции. Изоляция от шума тоже на высоте.
| Наименование материала | Вид материала | Предназначение | Коэффициент теплопроводности (Вт/мК) |
|---|---|---|---|
| PAROC InVent 80 N3/N1 | плита | шумоизоляция для вент-каналов | 0.034 |
| PAROC High Temperature Slab (НТ-900) | плита | предназначенная для высоких рабочих температур (выдерживает температуру 900 0 С) | 0.055 |
| Paroc Extra 50 мм/100 мм | маты | универсальный теплоизоляционный материал, который применяется для изоляции каркасных конструкций всех частей здания | 0.035 |
| Paroc UNS 37 | плиты | универсальная теплоизоляционная плита из негорючего минерального волокна, которые используются для теплоизоляции, звукоизоляции и противопожарной защиты. | 0.037 |
| Paroc Extra Финский Стандарт | плиты | применяется для тепло-, звукоизоляции и огнезащиты стен, крыш и полов во всех типах зданий. | 0.042 |
| Paroc ROS 30, 40, 50, 60 | плита | жесткая плита предназначена для однослойных плоских кровельных конструкций | 0.037 |
| Paroc Linio 10, 15, 18, 20, 80 | плита | для создания тонкослойных штукатурных систем в малоэтажном строительстве. | 0.036 |
Isover
Изготавливается только стекловата и каменная вата. Производитель обладает заслуженно хорошей репутацией в России, за рубежом. Имеются все необходимые сертификаты качества. Одна из новинок – стекловата без пыли и с минимальной колючестью. Соотношение цена/качество здесь оптимальное, хотя качество продукции вряд ли сравнится с более дорогими брендами.
| Наименование материала | Вид материала | Предназначение | Коэффициент теплопроводности (Вт/мК) |
|---|---|---|---|
| ISOVER Классик | рулон | утепление конструкций, где теплоизоляционный материал не должен нести нагрузку | 0,033-0,037 |
| ISOVER Каркас-П32 | плита | утепление каркасных конструкций | 0,032- 0,037 |
| ISOVER Каркас-М37 | мат | утепление каркасных конструкций | 0,037- 0,043 |
| ISOVER Каркас-М40-АЛ | мат | утепление каркасных конструкций | 0,040- 0,046 |
| ISOVER ЗвукоЗащита | плита | утепление каркасных конструкций | 0,038- 0,044 |
| ISOVER Плавающий Пол | плита | звукоизоляция перегородок, подвесных потолков, стен внутри помещения | 0,033-0,046 |
| ISOVER Каркас-П34 | плита | звукоизоляция от ударного шума при устройстве «плавающего пола» | 0,034-0,040 |
| ISOVER Скатная Кровля | плита | изоляция многослойных стен зданий из мелкоштучных материалов | 0,037-0,043 |
| ISOVER OL-TOP, OL-P, OL-Pe | плита жесткая | изоляция скатной кровли | 0,037-0,042 |
| ISOVER Вент Фасад | плита | изоляция плоской кровли | 0,032-0,040 |
| ISOVER OL-E | плита жесткая | изоляция стен с вентилируемым зазором | 0,034- 0,039 |
| ISOVER Штукатурный Фасад | плита жесткая | изоляция стен с нанесением штукатурного слоя | 0,038- 0,043 |
Knauf
Производит множество изделий для строительного рынка. Теплоизоляция одна из лучших, ей пользуются во всех сферах. Изоляция может быть специализированной, то есть служит для определенной цели: изоляция тепла, шума, пара. Другие показатели могут быть занижены, за счет чего понижается цена на изделие.
| Наименование материала | Вид материала | Предназначение | Коэффициент теплопроводности (Вт/мК) λ10, λ25, λА1, λБ2 |
|---|---|---|---|
| Термо Плита 037 | плита | утеплитель для всего дома | 0,037, 0,040, 0,041, 0,043 |
| ТЕПЛОкровля 037A | плита | теплоизоляция кровли | 0,037, — , 0,041, 0,043 |
| ТЕПЛОстена 032 А | плита | утепление «под сайдинг», сборные стеновые сэндвич-панели, утепление навесных вентилируемых фасадов | 0.032, — , 0.039, 0.042 |
| ТЕПЛОрулон 040 | рулон | теплоизоляция полов мансардных помещений, чердачных и междуэтажных перекрытий, полов по лагам | 0,040, 0,044, 0,044, 0,047 |
URSA
Предлагает минеральную вату нового поколения. Выполняется по специальной технологии. Продукт экологически чистый. Связующий элемент из акрила, полностью безопасен для здоровья. В наличии имеется множество других видов ват, которые не отличаются ценой и качеством от других производителей, находящихся в топе.
| Наименование материала | Вид материала | Предназначение | Коэффициент теплопроводности (Вт/мК) |
|---|---|---|---|
| URSA GEO М-11 | рулон | универсальный материал (утепление пола, крыши, стен) | 0.04 |
| URSA GEO Универсальные плиты | плиты в рулоне | универсальный материал (утепление пола, крыши, стен) | 0.036 |
| URSA GEO Скатная крыша | плиты в рулоне | утепление скатных крыш | 0.035 |
| URSA GEO Шумозащита | плиты в рулоне | изоляция каркасных перегородок и стен при облицовке изнутри | 0.039 |
| URSA GEO Лайт | рулон | изоляция полов, перекрытий, акустических потолков | 0.044 |
| URSA GEO М-11Ф | рулон | изоляция стен при облицовке изнутри, утепление полов, перекрытий, бань | 0.04 |
| URSA GLASSWOOL ФАСАД | мат | системы утепления с вентилируемым воздушным зазором | 0,032-0,043 |
| URSA GLASSWOOI П-15 | плита | утепление скатных крыш | 0.042 |
| URSA М-25 | мат | изоляция конструкций сложной формы | 0.038 |
Часто подробный анализ конкурентов, свойств материала, характеристик, размеры утеплителя, минваты или какого-то другого, позволяет определить, какой вариант является оптимальным. С минеральной ватой определить не получится. Многие производители поставляют действительно качественный продукт, примерно равный по цене, характеристикам.
Частые вопросы
Как определить, качественная ли вата?
Качество состава можно проверить, рассмотрев упаковку. На ней обязательно наносится соответствие ГОСТам, ставится печать. Выставляется отметка о прохождении соответствующих экспертиз.
Как понять, подходит ли продукт для дома?
Определить, подходит ли минеральная вата для определенного участка дома, можно по плотности материала. Учитывать стоит эксплуатационные характеристики, толщину стен жилища. Например, вата марки П-75 не подойдет для установки на стенах, здесь лучше использовать более плотные составы.
Какой вид ваты лучше?
Определить, какой вид ваты лучше, технические характеристики какой выше, однозначно не получится. Каждый производитель предлагает продукт, незначительно отличающийся характеристиками. Выбирать стоит, исходя из ценовой категории. Приобретать желательно только продукцию проверенных производителей.
Заводятся ли грызуны в минеральной вате (стекловате, шлаковатае каменной вате, базальтовой) ?
В минеральной вате заводятся грызуны, поэтому стоит задуматься о дополнительной защите материала.
Минеральная вата является одним из лучших утеплителей, имеющихся на рынке. Она обладает всеми необходимыми характеристиками, качеством. Правильный монтаж позволит улучшить теплоизоляцию любой поверхности дома, а долговечность материала выделяет его среди других схожих по функциям составов.
Источник: teplota.guru
Минераловатная плита – это теплоизоляционный материал, который изготавливается из минеральной ваты и синтетического связующего. Минплита отличается устойчивостью к воздействию высоких температур, а если ее произвели из натуральных горных пород, то они начнут плавиться только после двух часов воздействия температуры в тысячу градусов. Кроме того, минераловатная плита устойчива к воздействию большинства химических агрессивных веществ: щелочей, масел, растворителей. Плиты из минваты (минеральной ваты) имеют различную жесткость и плотность. Еще одно преимущество – высокий коэффициент паропроницаемости, что дает возможность свободно проникать водяному пару. Это помогает сохранить материал от образования влаги, которая может приводить к распространению плесени и различных вредителей.
К достоинствам минераловатной плиты можно также отнести следующее:
— Низкое влагопоглощение – не более 1,5%.
— Полная негорючесть.
— Легкость и удобство эксплуатации. Материал не нуждается в специальном крепеже, ее легко разрезать и уложить.
— Волокнистая структура обеспечивает упругость и высокую прочность материалу.
— Отсутствие деформации даже при больших нагрузках.
— За счет волокнистой структуры такая плита является хорошим звукоизолятором. Это качество очень полезно в промышленном строительстве, так как шумоизоляционные свойства помогают сократить толщину устанавливаемой изоляции.
— Долговечность. Материл выполняет свои функции до 25 лет.
— Экологичность.
— Высокие теплоизоляционные свойства.
Использование минераловатных плит
Минераловатные плиты различаются по степени жесткости. Так выделяют мягкие, полужесткие и жесткие плиты. В строительстве чаще используют полужесткие и жесткие: первые для теплоизоляции стеновых перегородок, крыш и в многослойных системах, а вторые – для утепления кровель, фасадов, полов. Мягкие плиты применяются в основном для теплоизоляции коммуникаций.
Сферы применения:
— Жилое строительство. Минплита является самым распространенным утеплителем для дома, она применяется для утепления всех — частей здания, в том числе пола и подвала.
— Утепление перекрытий.
— Утепление межстропильных пространств.
— Теплоизоляция фасада.
— Утепление крыши и чердака.
— Изоляция водоснабжающего и отопительного оборудования, а также сантехнического оборудования и трубопроводов.
— Промышленное строительство.
Этот материал может использоваться как на вновь возводимых домах, так и на уже эксплуатируемых. На сегодня плиты из минеральной ваты являются самым безопасным, экологичным и эффективным тепло- и звукоизолятором.
Типы минераловатных плит
Источник: www.tn.ru
Область техники
Изобретение касается способа создания связующего для минеральных волокон, т.е. искусственных, созданных человеком стекловидных волокон, например стеклянной, шлаковой или каменной ваты, связующего, которое можно получить этим способом, и продукта из минеральной ваты, содержащего это связующее.
Предшествующий уровень техники
Продукты из минеральной ваты, в основном, содержат минеральные волокна, связанные между собой отвержденным термореактивным полимерным материалом. Одну или несколько струй расплавленного стеклянного, шлакового или минерального материала вытягивают в волокна и вдувают в формообразующую камеру, где они размещаются в виде спутанной сети на движущемся конвейере. Волокна, насыщенные воздухом и парящие в формирующей камере, пока они еще горячие, орошаются связующим веществом. Волокнистая, в виде сети, структура, на которую нанесено покрытие, перемещается из камеры в печь для отверждения, где через эту волокнистую структуру продувают нагретый воздух для совместного отверждения связующего и жестко связанной волокнистой структуры минеральной ваты.
В производстве минеральной ваты широко используются фенол-формальдегидные связующие, т.к. они имеют низкую вязкость в неотвержденном состоянии и, кроме того, образуют при отверждении жесткую термоактивную полимерную структуру из минеральных волокон.
Однако использование фенолформальдегидных связующих становится все более нежелательным из-за использования и выделения в процессе производства химикатов, загрязняющих окружающую среду.
Известно использование β-гидроксиалкиламидов для отверждения поликарбоксиполимеров, например полиакриловой кислоты, с целью получения связующего.
Проблема с полиакрилатами, отвержденными с помощью β-гидроксиалкиламидов, состоит в том, что продукты из минеральной ваты, связанной такой смолой, обычно проявляют хорошие механические свойства до стадии старения, а после выдержки при высокой влажности и повышенных температурах, например 40°С, механические свойства резко ухудшаются.
Поэтому есть потребность в изыскании связующего, которое превзошло бы известные связующие.
Раскрытие сущности изобретения
Объект настоящего изобретения касается создания другого связующего, позволяющего преодолеть одну или несколько вышеобозначенных проблем.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения предлагается способ получения связующего для продуктов из минеральной ваты, причем данный способ включает стадии:
— смешивание в реакционноспособных условиях карбоновой кислоты с алканоламином.
Получившееся в результате связующее при использовании для получения продуктов из минеральной ваты обеспечивает их хорошие механические свойства после старения, подвергания деформированию и выдержке при высокой влажности и повышенных температурах.
Карбоновую кислоту и алканоламин, предпочтительно, прежде всего смешивают друг с другом в реакционноспособных условиях для получения смолы, которую необязательно впоследствии смешивают со специальным полимером, содержащим карбоксильную кислотную группу для получения связующего.
Карбоновая кислота предпочтительно представляет собой ди-, три- или тетракарбоновую кислоту с молекулярной массой около 1000 или менее, предпочтительно около 500 или менее, и самое предпочтительное — около 200 или менее, наиболее предпочтительна дикарбоновая кислота, имеющая общую формулу:
СООН-(CR1R2)n-СООН,
где n≥2 и предпочтительно n≥4, и где R1 и R2 независимо выбраны из Н или низшей алкильной группы, предпочтительно метила или этила.
Карбоновая кислота предпочтительно выбрана из группы, состоящей из адипиновой кислоты, лимонной кислоты, тримеллитовой кислоты, себациновой кислоты, азелаиновой кислоты и янтарной кислоты. При этом, наиболее предпочтительно использовать адипиновую кислоту.
Алканоламин предпочтительно выбран из группы, включающей ди- и триалканоламины, и может быть вторичным бета-гидроксиалкиламином, предпочтительно N-замещенным алканоламином, выбранным из группы, состоящей, в частности, из диэтаноламина, 1-(m)этилдиэтаноламина, n-бутилдиэтаноламина, 3-амино-1,2-пропандиола, 2-амино-1,3-пропандиола, трис (гидроксиметил) аминометана, наиболее предпочтителен диэтаноламин.
Мольное соотношение карбоновой кислоты и алканоламина в связующем предпочтительно находится в диапазоне 0,1-1:1-0,1, а содержание в связующем полимера, содержащего карбоксильную кислотную группу в мас.% может быть в пределах 0,5-50, например, 10-40, предпочтительно 15-30, наиболее предпочтительно около 20.
Алканоламин предпочтительно прежде всего нагревают до около 60°С, после чего добавляют карбоновую кислоту и температуру этой смеси затем повышают до около 90°С, предпочтительно температура находится в диапазоне приблизительно 95-200°С, например, около 120-150°С.
Полимер, содержащий карбоксильную кислотную группу, предпочтительно имеет молекулярную массу в пределах 1000-300000, например, 1000-250000, предпочтительно 1000-200000, самые предпочтительные молекулярные массы около 60000, около 100000 и около 190000.
Полимер, содержащий карбоксильную кислотную группу, предпочтительно включает один или несколько полимеров, выбранных из полиакриловой кислоты, полиметакриловой кислоты, полималеиновая кислота и/или их сополимеров, типы которых выпускаются на рынок следующими фирмами:
— HF-05A, Ronm & Haas,
— Acusole 190, Rohm & Haas,
— Acumer 1510, Rohm & Haas,
— 41,600-2, от Aldrich Chemical Company Inc.
Одна или несколько из следующих добавок могут добавляться к связующему:
— связывающий агент, например аминосилан, предпочтительно гамма-аминопропилтриэтоксисилан,
— ускоритель полимеризации, ускоритель отверждения и необязательно другие стандартные добавки к связующему минеральной ваты.
Для этого, чтобы улучшить водорастворимость смолы, может быть добавлено основание, вплоть до рН 7. Основание предпочтительно смешивают с полиакриловой кислотой и добавляют к содержащей смолу реакционной смеси после того, как реакция получения смолы прекращается добавлением воды. Соответственно, основание может быть добавлено первым после того, как смола получена. Подходящими основаниями являются NH3, DEA, TEA с молекулярной массой, предпочтительно, около 60000.
Для улучшения свойств, характеризующих устойчивость к старению, может быть добавлен силан. Силан обычно (но не обязательно этим ограничиваться) следует добавлять в процессе приготовления связующего или непосредственно в трубопровод. Его количество обычно должно быть в пределах от 0,1 мас.% до 5 мас.% возможно от 0,2% до 3%. Предпочтительное количество примерно 1 мас.%.
Согласно другим аспектам данного изобретения предусматривается связующее, получаемое согласно этому способу, способ получения продукта из минеральной ваты и применение реакционной смеси алканоламина и карбоновой кислоты, необязательно смешанных с полимером, содержащим карбоксильную кислотную группу, в качестве связующего в продукте из минеральной ваты.
Изобретение далее будет описано с помощью нижеследующих примеров и результатов.
Пример 1
158 г диэтаноламина помещали в 1-литровый стеклянный реактор, снабженный двойной рубашкой и мешалкой. Температуру диэтаноламина поднимали до 60°С, после чего медленно добавляли 99 г адипиновой кислоты. Температуру поднимали до 95°С.
После взаимодействия в течение 1 часа при 95°С реакцию прекращали добавлением 200 г воды. Продукт реакции был прозрачной бесцветной жидкостью с низкой вязкостью, растворимой в воде.
Пример 2
158 г диэтаноламина помещали в 1-литровый стеклянный реактор, снабженный двойной рубашкой и мешалкой. Температуру диэтаноламина поднимали до 60°С, после чего медленно добавляли 175 г адипиновой кислоты. Температуру поднимали до 95°С. После взаимодействия в течение 1 часа при 95°С реакцию прекращали добавлением 200 г воды. Продукт реакции был прозрачной бесцветной жидкостью с низкой вязкостью, растворимой в воде.
Пример 3
67,2 г триэтаноламина смешивали с 33,0 г адипиновой кислоты при комнатной температуре. После того, как раствор стал прозрачным, добавили 60 мл воды. Смесь превратилась в прозрачную бесцветную жидкость с низкой вязкостью и растворимую в воде.
Примеры 4-6.
Смолы готовили так же, как в примере 1.
Использовали следующие количества соединений:
Пример 7
158 г диэтаноламина помещали в 1-литровый стеклянный реактор, снабженный двойной рубашкой и мешалкой.
Температуру диэтаноламина поднимали до 60°С, после чего медленно добавляли 99 г адипиновой кислоты. Температуру затем поднимали до приблизительно 130°С и поддерживали температуру между 128°С и 135°С. После взаимодействия в течение 3 часов реакцию прекращали добавлением воды.
Все реакционные продукты, полученные по примерам 4-7, представляли собой бесцветные прозрачные жидкости с низкой вязкостью, растворимые в воде.
Пример 8
Приготовление и испытание отобранных образцов связующего для оценки связывающего действия относительно мелкой дроби и составом из минерального волокна (Grit’а для штучного изделия). В качестве состава дробинок рассматривался нетканый волокнистый материал с таким же составом, что и состоящий из волокон.
Дробинки с размером диаметра между 0,25 и 0,5 мм использовались для изготовления штучных изделий размером 140 мм × 25 мм × 10 мм.
Раствор связующего готовили, составляя его на 80% из смол примеров 1-7, смешанных при комнатной температуре, и на 20% из имеющейся в продаже полиакрилатной смолы.
В качестве полиакриловых кислот использовали имеющиеся в продаже коммерческие продукты от Rohm & Haas: HF-05A, Acusole 190 и Acumer 1510 и полиакриловая кислота со средней молекулярной массой 250000 (Aldrich Chemical Company Inc. 41.600-2).
Для изготовления штучных изделий 90 мл связующего раствора, содержащего 15% твердых частиц и 0,2% силана в качестве связывающего агента для твердых частиц связующего, смешивали с 450 г дроби.
Связывающим агентом был гамма-аминопропил-триэтоксисилан.
Из 450 г дроби, смешанной с раствором связующего, было изготовлено 8 штучных изделий, которые были подвергнуты отверждению в течение 2 часов при 200°С в термостате.
Четыре штуки из них были разбиты непосредственно сразу («сухая» прочность), остальные четыре помещали на 3 часа в воду при 80°С перед тем, как разбить («влажная» прочность).
Прочность связывания определяли при разрушении изготовленных штучных изделий с помощью измерительного устройства, в котором длина зажима — 100 мм, а скорость оказывающего давление бруска — 10 мм/мин. С учетом длины, ширины и толщины подвергающихся зажиму штучных образцов прочность при сгибании определяли в н/мм2.
Для сравнения использовался коммерчески доступный продукт Primid XL-552 от EMS Chemie AG. Primid XL-552 является продуктом реакции диметилового эфира адипиновой кислоты и диэтаноламина, тем самым заявители показали, что 100% Primid может быть отвержден, т.к. он содержит только свободные ОН-группы, которые поперечно не сшиты. Смесь 80% Primid и 20% РАА приводила к очень быстрому времени отверждения (45 с (HF-0,5) и 20 с (Мм. 250000) при 200°С), но продукты не обладали остаточной прочностью после старения. Результаты показаны в табл.2.
Определение времени старения отобранных образцов
Несколько крупинок связующего, которые нужно было исследовать помещали в микроскоп под покровное стекло. Стекло было высушено в нагретом тигле при 90°С в течение 45 мин.
После высушивания покровное стекло нагревали при 250°С и при этом перемешивали вместе с кусочками металлической проволоки (выпрямленные скрепки), измеряя время отверждения связующего.
Результаты показаны в таблице 3.
В качестве полиакриловых кислот использовали коммерчески доступные типы от Rohm & Haas: HF-05A, Acusole 190 и Acumer 1510, и 2 чистые полиакриловые кислоты со средним М.в. 2000 и 250000, соответственно (Aldrich Chemical Company Inc. 32, 366-7 и 41, 600-2).
Пример 9
20,8 кг диэтаноламина загружали в 80-литровый стальной реактор, снабженный мешалкой и теплообменной рубашкой, и нагревали до 60°С.
23 кг адипиновой кислоты добавляли в реактор пятью порциями и поднимали температуру до температуры реакции 95°С. После реакции, спустя 1 час, добавляли 26,3 кг прохладной воды, после чего пластмассу охлаждали до комнатной температуры.
Полученная смола представляла собой прозрачную бесцветную жидкость с низкой вязкостью, растворимую в воде.
При комнатной температуре 80% вышеуказанной смолы смешали с 20% коммерчески доступной полиакриловой смолы от Rohm & Haas: HF-05.
Полученная смола после смешивания с водой и добавления 0,2% силанового связывающего агента использовалась как связующее при испытании на стандартной линии по производству минеральной ваты. Полученный продукт представлял собой обычную заготовку с плотностью 100 кг/м3, толщиной 100 мм и с содержанием связующего приблизительно 3%.
Для сравнения была сделана проба с двумя имеющимися в продаже полиакриловыми смолами: HF-05 и QRXP 1513 — оба от Rohm & Haas. Оба полимера растворялись в воде и добавлялся 0,2% силанового связывающего агента.
Связывающим агентом был γ-аминопропилтриэтоксисилан.
Механические прочностные характеристики определяли согласно EN1607 (сопротивление расслаиванию). Сопротивление расслаиванию измеряли как для не подвергнутого старению образца, так и после выдержки при высокой влажности и повышенной температуре в климатической камере (70°С/95 относ, влажность; образцы, подвергнутые старению).
Результаты испытаний показаны в таблицах 4, 5 и 6 ниже.
Пример 10
Пример 11
Смола
116 кг DEA перенесли в 400 л реактор, нагрели до 60°С и перемешали.
Добавили 16,3 кг ADP и смесь нагрели для взаимодействия при 130°С в течение 60 минут.
После этого охладили ее до 85°С и добавили (ТНРА) 33,8 кг. Затем добавили 82,5 кг РТА и температуру подняли до 130°С, выдерживали так в течение 120 минут.
Затем реакционную смесь охладили до 110°С и добавили 100 кг воды.
Температуру стабилизировали приблизительно при 50°С, Смесь перемешивали еще 15 минут до гомогенного состояния.
Пластмассу охладили и перенесли в емкость для хранения.
Содержание твердых веществ в пластмассе, определенное при 200°С, составило 62,2%. Остаточные мономеры — 39% DEA от добавленного количества, 12% ТНРА (от добавленного); 25% РТА (от добавленного). Средняя молекулярная масса около 600.
Образец испытывался в производстве: 4% DEA и 25% по твердым веществам Acumer 1510, вычисленных по твердым веществам пластмассы, 0,4% суммы твердых веществ силана и воды до 25% содержания твердых веществ добавляли и анализировали.
Результаты производственного испытания
Выход связующего 60%
Сопротивление расслаиванию (EN 1607), 13,4 кПа (Terranbatls Industry) — старение, 3,6 кПа (70°С, 95% отн. вл.).
Предел прочности на растяжение 5,5 кПа (Flexi A Batts).
Пример 12.
Пластмасса:
24 кг DEA перенесли в 80 л реактор, нагрели до 60°С и перемешали.
Добавляли 6,7 кг ADP и смесь нагрели для взаимодействия при 130°С в течение 60 минут.
После этого охладили ее до 85°С и добавили (ТНРА) 6,9 кг. Затем добавили 16,9 кг РТА и температуру подняли до 130°С, выдерживали так в течение 120 минут.
Затем реакционную смесь охладили до 110°С и добавили 20,5 кг воды.
Температуру стабилизировали при приблизительно 50°С. Смесь перемешивали еще 15 минут до гомогенного состояния.
Пластмассу охладили и перенесли в емкость для хранения.
Содержание твердых веществ в пластмассе, определенное при 200°С, составило 63,4%. Остаточные мономеры — 37% DEA от добавленного количества, 14% ТНРА (от добавленного); 25% РТА (от добавленного). Средняя молекулярная масса около 600.
Образец испытывался в производстве: 4% DEA и 25% по твердым веществам Acumer 1510, вычисленных по твердым веществам пластмассы, 0,4% суммы твердых веществ силана и воды до 25% содержания твердых веществ, добавляли и анализировали.
Результаты производственного испытания:
Выход связующего 70%
Сопротивление расслаиванию (EN 1607) 12,1 кПа (Terranbatts Industry) — старение 4,3 кПа (70°С) 95% отн. вл.).
Изобретение не ограничивается вышеприведенным описанием, испрашиваемые права определяются следующей далее формулой изобретения.
1. Способ получения связующего для продуктов из минеральной ваты, в котором смешивают карбоновую кислоту, являющуюся ди, три или тетракарбоновой кислотой с молекулярной массой около 1000 или менее, с алканоламином при реакционноспособных условиях, в которых карбоновая кислота и алканоламин взаимодействуют между собой с получением смолы, а затем реакцию прерывают добавлением воды к реакционной смеси.
2. Способ по п.1 в котором полученный продукт смешивают с другим полимером, содержащим карбоксильную кислотную группу.
3. Способ по п.2, в котором полимер, содержащий карбоксильную кислотную группу, имеет молекулярную массу в диапазоне 1000-300000, предпочтительно 1000-200000, с молекулярными массами приблизительно 60000 и приблизительно 190000 соответственно.
4. Способ по п.2, в котором содержащий карбоксильную кислотную группу полимер включает полиакриловую кислоту, полиметакриловаую кислоту, полималеиновую кислоту и/или их сополимеры.
5. Способ по п.1, в котором карбоновая кислота является дикарбоновой кислотой общей формулы:
COOH-(CR1R2)n-COOH,
где n≥2 и предпочтительно n≥4, a R1 и R2 — независимо выбраны из Н и группы низшего алкила, предпочтительно метила или этила.
6. Способ по п.5, в котором карбоновая группа выбрана из группы, состоящей из адипиновой кислоты, лимонной кислоты, тримеллитовой кислоты, себациновой кислоты, азелаиновой кислоты и янтарной кислоты, предпочтительно, адипиновой кислоты.
7. Способ по п.1, в котором алканоламин выбирают из группы, включающей ди- и триалканоламины.
8. Способ по п.7, в котором алканоламин представляет собой вторичный бета-гидроксиалкиламин и наиболее предпочтительно N-замещенный алканоламин.
9. Способ по п.8, в котором алканоламин выбран из группы, состоящей в основном из диэтаноламина, 1-(m)этилдиэтаноламина, н-бутилдиэтаноламина, 3-амино-1,2-пропандиола, 2-амино-1,3-пропандиола, трис(гидроксиметил)аминометана.
10. Способ по п.7, в котором алканоламин является диэтаноламином.
11. Способ по п.1, в котором мольное соотношение карбоновой кислоты и алканоламина в связующем находится в пределах 0,1-1:1-0,1.
12. Способ по п.2, в котором процентное содержание полимера, содержащего карбоксильную кислотную группу, в связующем находится в пределах 0,5-50 мас.%, предпочтительно, около 20 мас.%.
13. Способ по п.1, в котором при смешении алканоламина и карбоновой кислоты алканоламин сначала нагревают до первого заранее определенного значения температуры, после чего добавляют карбоновую кислоту и температуру этой смеси повышают до второго, заранее определенного значения температуры.
14. Способ по п.13, в котором первое значение температуры составляет около 60°С, а второе значение температуры составляет, около 90°С и предпочтительно находится в диапазоне около 95-200°С.
15. Способ по п.1, включающий также последующую стадию добавления одного или нескольких веществ к связующему: связывающего агента, например, аминосилана, предпочтительно, гамма-аминопропилтриэтоксисилана, ускорителя полимеризации, ускорителя отверждения и необязательно других стандартных добавок к связующему минеральной ваты.
16. Способ по п.1, в котором реакцию между карбоновой кислотой и алканоламином прерывают добавлением воды к реакционной смеси смолы, причем воду предпочтительно добавляют вплоть до 50%, более предпочтительно более чем 25 мас.% от смеси смолы, предпочтительно от содержания твердых веществ в смеси смолы.
17. Способ по п.16, в котором в реакционную смесь затем добавляют основание.
18. Способ по п.17, в котором основание выбрано из группы, включающей NH3, диэтаноламин, триэтаноламин, необязательно смешанные с полиакриловой кислотой, предпочтительно с молекулярной массой около 60000.
19. Способ по п.18, в котором количество диэтаноламина в реакционной смеси смолы находится в пределах до 20 мас.%, предпочтительно до 10%, наиболее предпочтительно 4 мас.% от массы твердых веществ в реакционной смеси.
20. Способ по любому из п.19, в котором количество полиакриловой кислоты в смеси находится в пределах диапазона вплоть до 50 мас.%, предпочтительное до 25 мас.%.
21. Способ по п.15, в котором дополнительно добавляют силан в пределах 0,1 — 5 мас.%, более предпочтительно 0,2 — 3 мас.% и наиболее предпочтительно около 1 мас.% от реакционной массы смолы, предпочтительно от массы твердых веществ, причем силан является предварительно гидролизованным гамма-аминопропилтриэтоксисиланом.
22. Связующее для продукта из минеральной ваты, представляющее собой отвержденное или неотвержденное связующее, полученное способом по пп.1-20.
23. Связующее по п.22, которое включает продукт реакции алканоламина с карбоновой кислотой, являющейся ди, три или тетракарбоновой кислотой с молекулярной массой 1000 или менее.
24. Связующее по п.23, которое включает полимер, содержащий карбоксильную кислотную группу, имеющий молекулярную массу в диапазоне 1000-300000, предпочтительно 1000-200000.
25. Связующее по по п.23, в котором время отверждения составляет 100 с, предпочтительно, около 35 с при температуре нагревания 250°С.
26. Связующее по п.23, в котором время отверждения составляет около 100 с, предпочтительно около 35 с при температуре нагревания 200°С,
27. Связующее по п.23, которое содержит также силан, представляющий собой предварительно гидролизованный гамма-минопропилтриэтоксисиланом.
28. Продукт из минеральной ваты, содержащий неотвержденное связующее по п.22.
29. Способ изготовления продукта из минеральной ваты, в котором минеральные волокна контактируют со связующим по п.22 и затем полученную смесь отверждают.
30. Продукт из минеральной ваты, содержащий отвержденное связующее по п.22.
31. Продукт из минеральной ваты по п.30, который отвержден при температуре по крайней мере 100°С, предпочтительно по крайней мере 200°С.
32. Продукт из минеральной ваты по п.30, у которого связующее имеет предел прочности при старении, который согласно Grit тесту для штучного изделия, составляет по крайней мере 0,5, предпочтительно по крайней мере 2,5 Н/мм2.
33. Продукт минеральной ваты по п.32, у которого связующее имеет остаточный предел прочности согласно Grit тесту для штучного изделия по крайней мере 10, предпочтительно по крайней мере 50%.
Источник: findpatent.ru
Общая характеристика и свойства
Область применения минеральной ваты достаточно обширна и зависит от характеристик каждого конкретного вида.
Особенности некоторых видов минеральной ваты
Стекловата
Для получения стекловолокна используется такое же сырье, как и для изготовления обычного стекла: песок, известняк, доломит, сода, этибор (бура). Часто в производстве используются также стеклоотходы. При плавлении массы по специальной технологии получают тончайшие нити, которые впоследствии формируются в полотно.
Изделия из стекловаты отличаются от других видов минваты большей упругостью, прочностью и вибростойкостью.
Изоляционные материалы на основе стекловаты:
- мягкие плиты и маты;
- жесткие и полужесткие плиты на синтетическом связующем;
- жесткие плиты, облицованные стекловойлоком;
- плиты с дополнительными слоями каширования;
Кроме традиционного утепления строительных конструкций широко применяется как теплоизолирующий материал в авиационной промышленности, при утеплении трубопроводов и звукоизоляции помещений.
Каменная вата (базальтовое волокно)
Эта разновидность минеральной ваты изготовляется из расплава изверженных горных пород, в основном габбро-базальтовой группы. В качестве связующего материала для соединения волокон между собой и обеспечения параметров плотности и формы используют:
- битумные связующие
- синтетические связующие
- композиционные (с применением нескольких материалов)
- бентонитовые глины
Технология производства каменной ваты напоминает извержение вулкана, когда из раскаленной до жидкого расплава породы различными способами вытягивают волокно, в которое впоследствии добавляют связующие материалы и прессуют в готовые изделия. Первая каменная вата была изготовлена в США в 1897 году.
Отличительные свойства каменной ваты:
- открытая пористость;
- высокая теплоизоляция;
- волокна не плавятся до температуры 1000 градусов;
- широкая шкала плотности материала (от 30 до 220 кгм3);
Применяется для всех видов утепления помещения, а также для изоляции оборудования (с теплоотдачей до 700 градусов).
Шлаковая вата
Из шлакового расплава струя пара выдувает в камеру осаждения волокно, которое падает на сетку транспортера. Там же в камере распыляют связующие вещества, которые соединяют волокна в шлаковый ковер. При дальнейшей тепловой и прессовой обработке получают готовые изделия из шлаковаты (плиты, маты, рулонные материалы).
Виды минераловатных утеплителей и их применение
Минераловатные плиты и их характеристики
Самый распространенный утеплитель из минеральной ваты. Выпускают плиты различных размеров (и по длине и по ширине), а также представлены в разном исполнении: рулонная форма и традиционная плита.
При производстве данный материал пропитывается гидрофобизирующим составом, благодаря которому значительно повышается показатель их влагостойкости.
По плотности они бывают трех видов: мягкие, жесткие и полужесткие, что зачастую определяет их назначение в применении.
Встречаются минераловатные плиты, покрытые битумным слоем, которые хорошо зарекомендовали себя при кровельных работах.
Двухслойные плиты из минеральной ваты
Состоят из двух слоев минерального волокна, один из которых жесткий, обеспечивающий ровную и недеформируемую поверхность, второй – более упругий, отвечающий за теплоизоляцию и прилегание к стене.
Ламельные плиты
Основное отличие ламельных плит – это специфическое расположение волокон, которые располагаются строго перпендикулярно поверхности плиты. Меньший показатель теплоизоляции таких плит компенсирует большая эластичность, позволяющая монтировать их на неровные или криволинейные поверхности.
Плиты на синтетическом связующем
Это два вида плит, которые выполнены на определенной основе (кашированые), которая улучшает и дополняет их технические возможности:
- Плиты, кашированные стеклотканью и полимерной пленкой, дополнительно защищающей от выдувания волокна и воздействия влаги. Очень часто используются в сэндвич-панелях;
- Фольгированные плиты, при изготовлении которых используют фольгу, фиксируемую армированной сеткой из стекловолокна. Фольга в плитах этого типа выступает пароизолятором, что упрощает работы при ее монтаже.
Минераловатные цилиндры кашированные фольгой
Плита на алюминиевой основе, свернутая в форме цилиндра.
Прошивные минераловатные маты
От плит их отличает большая мягкость упругость поверхности. Выпускаются в тюках, поэтому перед использованием им необходимо дать «растянуться» после упаковки. Маты обладают теми же свойствами, что и плиты, также производятся на синтетическом связующем или покрытые алюминиевой фольгой.
Одна из разновидностей изготовления минеральных матов – прошивные минеральные маты.
Прошивные маты изготавливают из переплетенного тонкого базальтового волокна, прошитого стеклянными нитями. Марка прошитых матов определяется плотностью материала (М-75, М-100, М-125).
Гранулированная минвата
Этот вид утеплителя производится в гранулах, которые пропитаны склеивающим гидрофобизирующим импрегнатом (минеральным маслом). Применяется при задувных работах теплоизоляции. Фасуется в мешки от 7 до 20 кг. Подходит для работ в труднодоступных местах.
Сравнительная таблица показателей минераловатных плит
| Вид плиты | Размер | Теплопроводность | Плотность | Применение | Иные особенности |
| Классические плиты | Д: 100-600
Ш: 10-180 Т: 2-25см |
Ж: 0,039-0,041
У: 0,035 -0.039 |
Ж: 80-120 кг/м3
У: 35-120кг/м3 |
универсальны;
кровельные работы |
имеют вентиляционные канавки для проветривания |
| Двухслойные плиты | 0,036 – 0,039 | различна, в зависимости от слоя | хороши для утепления «мокрого» типа | обеспечивают ровную поверхность | |
| Ламельные | Д: 120см
Ш: 20-40см Т: 4-20см |
0,041 — 0,042 | универсальны | большая прочность разрыва | |
| Кашированные стеклотканью и фольгированные плиты, фольгированные цилиндры | 0,033 – 0,040 | 100-200 кгм3 | для изоляции мансардных и жилых чердачных помещений; для прокладки между стропилами,
для утепления труб |
большая влагостойкость, пароизоляционные свойства,
поглощают влагу, стойки к механическим повреждениям |
|
| Маты | Д: 200 – 1800см
Ш: 20 – 125см Т: 5-20см |
0,032-0,042 | до 26 кгм3 | универсальны | не дают нагрузки на конструкцию |
| Прошивные маты | Д: 100-250см
Ш: 10-100см Т: 3-10см |
0,033 – 0,038 | 75-200 кгм3 | универсальны | температурная стойкость до 700 градусов, |
| Гранулирванная минвата | мешки (7-20кг) | при задувной теплоизоляции | полное заполнение пространства |
Минеральную вату широко используют в качестве утепляющего слоя для различного вида панелей. Ее помещают в панели, выполненные из различных материалов (металл, OSB). Такие панели называют минеральными сэндвич-панелями.
Чаще всего для сэндвич-панелей применяют стекловату или каменную вату, нарезая ее на ламели и укладывая между стен панели. Обязательное условие при укладке этого слоя – вертикальное расположение волокон материала. Рекомендованные марки минваты в этом случае – жесткие плиты или с повышенной жесткостью (ПЖ-175, ППЖ-200).
Марки минеральной ваты
Марку минеральных плит определяет плотность минерального волокна. Для обозначения марки используют аббревиатуру и цифровой показатель, где:
- П – плита;
- Ж – жесткость;
- ПЖ – повышенная жесткость;
В соответствии с этими показателями выделяют такие марки:
- (75-200) — цифровой показатель плотности;
- П-75 – плита с плотностью 75 кг/м3, которую используют для изоляции ненагруженных поверхностей (кровельных, перекрытий между этажами, утепление трубопроводов);
- П-125 — плита с плотностью 125 кг/м3; используют также на ненагруженных конструкциях (перекрытие полов, при построении внутренних перегородок, в качестве слоя в трехслойных изоляционных утеплителях);
- ПЖ-175 – жесткая минеральная плита, плотностью 175 кг/м3, применяется для изоляции стен, профметалла, а также железобетонных конструкций (без цементной стяжки);
- ППЖ-200 – минеральная плита повышенной жесткости, плотностью 200 кг/м3, имеет самый высокий показатель пожароустойчивости. Применяется для изоляционных работ инженерных сооружений, наружных стен и нагруженных конструкций.
Все качественные показатели изделий из минеральной ваты указываются на упаковке, что помогает подобрать материал, согласно его назначению:
- SDi – динамическая жесткость;
- AFi – сопротивление воздухопроницанию;
- DS(T+) – стабильность размеров при определенной температуре;
- WL(P) – водопоглощение при долговременном погружении в воду. Не более 3 кг/м2;
- AWi – средний коэффициент звукопоглощения;
- APi – фактический коэффициент звукопоглощения;
- CPi – сжимаемость;
- CC(i1/i2/y) – ползучесть при сжатии;
- PL(5) – сосредоточенная нагрузка при деформации 5 мм;
Достоинства и недостатки
Достоинства минеральных утеплителей сложно переоценить, в подтверждение этому многолетняя популярность использования данного материала. К недостаткам минеральной ваты можно отнести такой показатель, как паропроницаемость. Попадание влаги на вату способно существенно ослабить ее изоляционные свойства, однако при выполнении условий монтажа этого можно избежать.
Другой недостаток – это опасность материала при взаимодействии с ним. Особенно это касается стекловаты.
О вреде минеральной ваты для здоровья и как его избежать
Из-за повышенной ломкости волокон мельчайшие обломки легко проникают в одежду (их практически невозможно удалить) и раздражают кожу, вызывая зуд и покраснения. Вдыхание этих частиц чревато раздражением дыхательных путей, а также они опасны для глаз.
Поэтому при работе с минеральной ватой необходимо использовать средства индивидуальной защиты:
- спецодежда, полностью закрывающая все оголенные участки тела (брезентовый костюм, рукавицы);
- респиратор, защищающий органы дыхания;
- защитные очки.
Обычно при выполнении всех требований безопасности при работе с минеральной ватой неприятностей удается избежать. Но если контакт с микроволокнами состоялся, нужно быть готовым минимизировать их воздействие и оказать первую помощь.
- Расчесывать поврежденные участки, это лишь способствует большему проникновению частиц в кожу!
- Не пользоваться для промывания горячей водой и не использовать мочалку!
- Не вытираться после душа полотенцем, а дать телу возможность естественно обсохнуть!
- Принять душ (прохладный) под сильным водяным напором без применения моющих средств!
- Избавиться от стекловаты, попавшей на волосы можно, закрыв глаза и опустив голову в ванну, слегка протряхнув ее в воде!
- После работы избавиться от рабочей одежды (стирка не дает гарантии удаления частиц);
- При попадании частиц в дыхательные пути (это определяет сопровождающие кашель), немедленно необходимо обратиться к специалисту!
- При попадании в частиц в глаза, необходимо промыть их проточной водой, если после этого раздражение не проходит, обязательно нужна помощь врача!
Источник: xxl-teplo.ru