Утеплитель из стекловаты: свойства и преимущества


Для чего в стекловате стекло?

Стекловата является дешевым и практичным материалом для утепления и звукоизоляции помещений. Волокнистый материал, способный всячески менять свою форму, используется в большинстве стран благодаря своим свойствам. Из названия нетрудно догадаться, что одним из его компонентов является стекло. Но зачем его добавляют в материал, и какую роль оно в нем играет?

Производство стекловаты

Материал является одной из разновидностей минеральной ваты. Для его изготовления используются известняк, бура, доломит, песок и сода. Компоненты засыпаются в плавильную печь с учетом заранее рассчитанных пропорций. Температуру внутри поднимают до 1400 градусов Цельсия.

Спустя некоторое время вещества образуют расплавленное стекло. Его с помощью центрифуги начинают выдувать из плавильной печи. Наружу стекло выходит тонкими упругими нитями. Их сразу же обрабатывают полимерным аэрозолем. В большинстве случаев используется полимер фенол-альдегидного типа.


Обработанная нить отправляется на конвейер, где происходит ее выравнивание. Во время процесса волокна накладываются друг на друга, образуя ковер. Затем материал подвергается термообработке при температуре в 250 градусов Цельсия. В этот момент между волокнами появляются полимерные связи, они становятся твердыми и прочными, также они приобретают светло-коричневый цвет.

Производство стекловаты
Производство стекловаты

Полученную стекловату охлаждают до комнатной температуры и скатывают в рулоны. К этому моменту она уже является упругой за счет большого количества воздуха внутри. Качественную стекловату можно сжать в шесть раз, не боясь потери ее свойств.

Что это такое и чем отличается от стеклоткани?

Стекломат – полотно из рубленых стекловолокон (равномерно распределенных стекловолоконных нитей) длиной по 5 см и более, соединенных между собой клеевой основой. Это материал белого цвета (что подходит под покраску), он совместим с полиэфирной, эпоксидной, винилэфирной смолой.


многофункциональный, экологичный, крепкий, легкий, водонепроницаемый, термоустойчивый. Стекломат – армировщик пластических материалов. Он способен принимать любую необходимую форму, поддается механической обработке. Его свойства обусловлены строением и составом. Этот материал стоек к гниению, грибковым поражениям, плесени, его стекло в нитях обладает гибкостью. Остальная пластичность обеспечивается строением мата. Стекловолоконный мат можно наматывать на бобину, из него можно выдавить воздух. Его выпускают в рулонах шириной 125 см. Цена на материал зависит от его плотности и вида, поэтому она колеблется от 200 до 900 рублей за погонный метр. При этом она может зависеть и от веса.

Стекломат отличается от стеклоткани строением. Стеклоткань представляет собой полотно из переплетенных нитей, его получают ткацким производством. Стекломат – это стеклоткань, волокна которой не переплетены, но соединены полимерной матрицей. Иногда он имеет структуру из рубленых хаотично расположенных волокон. Строение непрерывных волокон стеклоткани упорядоченное. Разница между материалами заключается в типе применения и количестве слоев. Стеклоткань перед применением дорабатывают (например, пропитывают эпоксидной смолой). Стекловолоконный мат готов к использованию. Он может состоять из нескольких слоев, в то время как у стеклоткани только 1 слой. Отличается и форма выпуска. Стеклоткань – рулонный тип материала. Стекловолоконные маты продают не только в рулонах, но и в виде пластин разной толщины и плотности. Волокна стекломата толще и жестче.


По механическим и физическим характеристикам он лучше стеклоткани. Он применяется для набора толщины и прочности основы изделия.

Использование стекломата в судостроении и машиностроении

Уникальные свойства стеклоткани позволили ей стать незаменимым элементом в изготовлении отдельных частей автомобилей. Она довольно-таки прочна, термоустойчива, прекрасно поддается обработке полиэфирными смолами и механической обработке. Очень часто автолюбители стекловолокно применяют в качестве звукоизоляционного материала в глушителях. Кроме этого, стеклопластик на основе стекловолокна и эпоксидной смолы используется при тюнингах, отдельные элементы модернизируются, например, детали салона, багажники, двери… Легкость обработки материалов на основе стекловолокна позволяет копировать практически любую форму автомобильных деталей, подверженных усовершенствованию. Различают стекломат порошковый, рубленый и эмульсионный. Последний активно применяется при ручном формовании изделий из стеклопластика. Стекломат рубленный – это, по сути, ровинг, стекловолоконный жгут высокой плотности. Порошковый вид примечателен тем, что быстро пропитывается смолами. Произведенный из него ламинат устойчив к агрессивным включениям, может похвастаться гладкостью прочностью.

К хранению стекломата не предъявляется каких-либо строгих требований, однако материал для сохранения первоначальной структуры лучше поместить в среду, где температура не будет превышать тридцати пяти градусов по Цельсию. Стекломат упакован, он должен иметь защиту от влаги. Если намокнет, то станет непригодным для дальнейшего использования.

Плюсы и минусы эпоксидки


Эпоксидная смола более известна потребителю, так как ее часто используют в качестве клея. Она востребована в быту и на производстве во многих областях промышленности. Свойства эпоксидки по праву считаются уникальными, однако есть и определенные недостатки.

  • Высокие свойства адгезии позволяют работать с большим количеством видов материалов. Исключение составляют лишь такие, как тефлон, полиэтилен, термопласт, полипропилен, оргстекло и поликарбонат.
  • С помощью смолы можно клеить детали, даже если смола предназначена для заливочных работ.
  • Эпоксидка до востребования может храниться десятки лет, не снижая своих показателей.
  • Современные материалы абсолютно безопасны для здоровья человека. Смола не источает неприятных запахов, чего нельзя сказать, к примеру, о полиэфирных смолах.
  • Обладает влагостойкостью.
  • Практически не дает усадки.
  • Добавление наполнителей изменяет некоторые физические свойства материала. Смола для автомобильных ремонтных работ обладает повышенными показателями прочности.

Технология производства


Изготовление матов из стекловолокна состоит из нескольких процессов. Стеклянные нити располагают на конвейере, далее включают устройство, и в ходе движения на них непрерывно наносят связующий полимер. После этого волокно отправляется в сушильную печь. Затем его прокатывают. Вязкость используемого жидкого полимера во время нанесения на волокна составляет около 40 мПа*с. Тип полимера отвечает за целостность мата. Поэтому чаще его выбирают с учетом химической совместимости пластмассового материала, чью прочность нужно повысить за счет стекломата. Наиболее распространенным вариантом связующего полимера считается полиэфирная смола. Ее в жидком виде смешивают с акселератором и катализатором. После приступают к полимеризации. Если в работе используют эпоксидную смолу, сначала подготавливают клей в нужных пропорциях. Затем стекломат соединяется с клеем. Массу хорошо перемешивают, после чего выкладывают в специальную форму и оставляют для затвердевания на несколько часов. Пока стекломат не высох, его нельзя трогать. Избавиться от пузырей можно с помощью жесткой кисти или валика. В работе лучше пользоваться хирургическими перчатками: они недорогие и хорошо облегают кисти рук.

Виды

Стекломаты различаются типом используемых нитей, которые бывают рублеными и штапельными. Разница между ними обусловлена структурой. Волокна второго типа мягче и эластичней, рубленые – тверже и жестче. Качественный стекловолоконный мат производят из экологически чистых материалов. Он огнеупорный, легко пропитывается смолами и без особых усилий высвобождает воздушные пузырьки в ходе обработки. В зависимости от клеевой составляющей и плотности стекломаты делят на 3 типа. Каждый вид имеет свои особенности.


Эмульсионный

Стекломаты эмульсионного типа изготавливают из рубленых стекловолокон длиной до 5 см, содержащих щелочь. Их соединяют эмульсионным связующим полимером. Плотность варьируется в пределах 250-900 г/м2, их используют при ручной и закрытой формовке стеклопластиковых изделий. Продукция, созданная с помощью такого материала, прочная, стойкая к механическим повреждениям, химическому и атмосферному воздействиям. Эмульсионные стекломаты легко драпируются, отличаются высоким уровнем сцепления, удобством в работе, скорым смачиванием и пропитыванием. Совместимы с полиэфирными смолами.

Порошковый

Порошковые стекловолоконные маты производят из стекловолокон типа Е (с небольшим содержанием щелочи). В ходе изготовления их раскраивают, нарезают и склеивают с помощью порошкового замасливателя. В сравнении с предыдущим аналогом у порошкового стекломата более рыхлая структура и меньшая гибкость. Меньше и его плотность (она варьируется в пределах от 100 до 600 г/м2). Из-за большей структурной жесткости порошковый материал хуже пропитывается и прикатывается к основе. В работе с ним используют методики прессовки, вакуумной инфузии, технологию RMT. Он подходит для работы с крупногабаритными изделиями простых форм, гладким и прозрачным типами поверхности.


Длинноволокнистый

Данный стекломат отличается разнонаправленностью волокон типа E (E-CR). Они располагаются послойно, соединяются клеевым полимером. Плотность такого вида материала может варьироваться от 100 до 900 г/м2. Его используют в конструкциях, где исключены поломки из-за ржавчины. Изделия, армированные им, получаются прочными к механическим нагрузкам.

Где применяется?

Стекломат имеет широкий спектр применения. Например, по конструкционному назначению его покупают для наращивания толщины. А также его используют в строительстве автодорог, домов и зданий разного типа, в судо- и машиностроении. Он применим для изготовления деталей автомобилей, например, с его помощью модернизируют детали салона, дверей и багажников. Сфера использования зависит от плотности стекломатов. Эмульсионные и порошковые виды материала плотностью 300, 450, 600, 900 г на 1 кв. м используют в производстве емкостей, труб, деталей транспортных средств, а также иных изделий из стеклопластика. Аналоги с низкой плотностью (100, 150 г на 1 кв. м) применяют в производстве матрицы, внутренних слоев тары из стеклопластика, труб, частей внутренней отделки транспортных средств. Примерами продуктов, в которых использованы стекломаты, являются лодки, хоккейные борта, сантехническое оборудование, трубы, крышки, перегородки.


применяют как звукоизоляцию в глушителях и в качестве теплоизоляционных материалов. При равной теплопроводности с обычными утеплителями они занимают в 2 раза меньше места. Помимо этого, стекломат применяют для подиумов, как арматуру при заливке пола. Им упрочняют откосы, армируют асфальтобетонные смеси, из него делают мусорные контейнеры, антивандальные сидения, тепличные и земельные ограждения, яхтные корпусы. Работать с материалом несложно.

Как хранить?

Хранить стекломаты необходимо в запакованном виде в сухом и прохладном помещении. Рулоны упаковывают в полиэтиленовую пленку, дополнительно они уложены в коробки из картона. В зависимости от размера коробки хранят вертикально либо горизонтально. Допускается ставить маленькие палеты на большие. Помещение, где хранят стекломаты, должно быть хорошо проветриваемым. Извлекать материал из упаковки можно непосредственно перед применением. При этом нельзя допускать, чтобы на изделие попадала жидкость. При хранении во влажном помещении материал теряет годность.

При соблюдении условий хранения стекловолоконные маты могут храниться десятилетиями.

Общее представление о стекловате

стекловата утеплитель


Утеплитель на основе минеральной ваты относиться к числу уникальных строительных средств, изготавливаемых расплавлением неорганических стекловолокон. Для того чтоб полноценно осознать особенности материала, следует для начала узнать, как его производят. Еще в 1932 году один молодой ученый Дейл Клейст изобрел странную материю, которая после будет именоваться минеральными плитами или стекловатой. Это новаторство в строительной индустрии принадлежит городу Иллинойс. Также Дейлом проделаны попытки сваривать блоки между собой.  В результате он отметил, что при взаимодействии материала со струей воздуха, теряет толщину волокон.

В современной технологии производства плиты чаще всего используют стекло промышленные отходы, например, осколки боя стекла, доломиты, песок, известняковые породы и другие. Первое, что делают — это помещают сырье в специальную печь для расплавки. После этого полужидкое вещество образует смесь с волокнами и стеклонитями.

Интересно! Величина толщины волокон приблизительно в 20 раз тоньше, чем волос на человеческой голове.

стекловата утеплитель цена

После обработки стеклонити размещаются напротив друг друга, что позволяет создавать материал с высоким качеством и отличной звуковой изоляцией. На последнем этапе производства смеси стекловолокон следует придать оптимальную жесткость и необходимый окрас. На сегодняшний день существует два метода создания стекловолокон:


  • Метод непрерывного производства. Для этого варианта характерно изготовление цельного волокна, которое вытягивают в длину. Такой материал достаточно тонкий и длинный. Стоит отметить, что внешне изделия очень похожие на нити шелка.
  • Метод штапельного производства. Для этой технологии характерно изготовление с помощью раздувания массы горячим воздухом. Такие изделия внешне похожи с шерстью, и имеют небольшую длину и ширину.

Внимание! Из стекловолокон создают такие материалы, как стеклопластик, стеклохолст, стеклосетка, стеклоткань и другие. Такие изделия пользуются высоким спросом в строительстве и ремонте зданий.

Основные преимущества стекловаты

утеплитель стекловата цена плиты

Утеплитель стекловата по сравнению с другими видами подобных материалов имеет большой список преимуществ. Среди них следует выделить такие показатели и характеристики:

  • Стекловата утеплитель имеет прекрасные показатели тепловой изоляции. Его тепловая проводимость варьируется от 0,030 до 0,052 Вт на мК – этот показатель практически идентичен способности воздуха.
  • Плиты имеют оптимальный показатель упругости, что дает возможность не только хранить материал на складе, но и транспортировать его на большие расстояния.
  • Высокая устойчивость к воздействию вибраций;
  • Материал экологически чист и безопасен;
  • Низкая возгораемость;
  • Изделия не поддаются процессам гниения и образованию плесени;
  • Химически устойчивый материал;
  • Не подвержены риску негативного контакта с грызуна, так как волокна непригодны для их питания;
  • Низкая стоимость.

Основные недостатки стекловаты

утеплитель для стен стекловата цена

И хоть стекловата имеет низкую цену, что привлекает большое количество застройщиков, мы должны выяснить сколько, и какие недостатки имеет данный материал. Итак, к основным минусам можно отнести такие характеристики и показатели:

Утеплитель из стекловаты: свойства и преимущества

  • Хоть цена и невысокая, но вы должны знать, что и эксплуатационный срок будет таким же;
  • Материал достаточно ломкий, поэтому работать с ним следует очень аккуратно;
  • Некоторые производители стекловаты до сих пор используют в качестве основного материала – формальдегид, который может быть опасен для здоровья людей.
  • При работе со стекловатой обязательно следует соблюдать правила безопасности, так как если ее частицы попадут на кожу или слизистую оболочку, то возможно получение ожогов или зуда. В случае если материал проникнет к дыхательным путям — могут возникать серьезные заболевания.

Для того чтоб избежать этих многочисленных проблем, следует пользоваться такими защитными средствами:

  • Одевать специальные очки;
  • Пользоваться респиратором;
  • На руках необходимо иметь профессиональные перчатки;
  • Лучше всего если вы наденете спецодежду.

Внимание! После окончания всех работ с материалом, необходимо обязательно выбросить одежду, в которой вы трудились.

Технология производства стекловаты

утеплитель стекловата отзывы

Для изготовления стекловаты используют самые обычные материалы, такие как песок, известняк, бур, соду, доломит. Именно поэтому и цена изделий невысокая. В современных технологиях добавляют примерно 80 процентов стеклобоя. В специальный бункер засыпают все необходимые элементы, которые следует расплавить. В устройстве температура должна достигать 1400 градусов – это необходимо для того, чтоб материал получился со всеми свойственными ему физическими способностями.

Сам процесс образования волокон должен сопровождается обрабатыванием полимерами и аэрозолями. Связывают обычно все компоненты при помощи специальных полимеров, например, фенолальдегида или мочевины модифицированной. После этого пропитанная нить попадает на валки, где проходит несколько уровневое выравнивание. Последующий процесс – полимеризация, который происходит при температуре около 250 градусов. Высокий градус выступает отличным катализатором, способствующим полимерным образованиям. Параллельно с этим происходит испарение лишней влаги. После окончания данной процедуры материал окрашивается в желтый цвет янтарного оттенка и получает оптимальный показатель твердости.

Внимание! После этого материал следует охладить. При этом необходимо довести температуру стекловаты до оптимальной комнатной среды. Следующим этапом является раскрой изделий.

Применение стекловаты

утеплитель стекловата рулонная

Привлекательная цена и высокое качество привлекает внимание к стекловате большого количества застройщиков и специалистов. Универсальные характеристики дают возможность без опасений применять материал в различных отраслях человеческой деятельности. К таким качествам можно отнести такие показатели:

  • Практичность стекловаты;
  • Не подверженность процессам гниения и возгорания;
  • Стекловата не впитывает жидкость;
  • Отличный показатель плотности и теплового сопротивления;

На сегодняшний день стекловолокно можно увидеть в самых различных человеческих сферах, например, строительство, электротехническая промышленность, судостроение, и другие. В большинстве случаев его выпускают в виде рулонов или жестких плит. Такая форма позволяет выполнять монтажные работы с легкость. В строительной сфере его используют для утепления и создания звуковой изоляции.

Обычно стекловолокно изготавливают в виде рулонов, жестких плит или матов. Это очень удобный для монтажа материал, который с легкостью можно резать, сгибать, придавая необходимую форму. Кстати, в современных технологиях из стекловолокна делают фургоны, катера. С помощью специального геля можно придать поверхности материала гладкость и блеск. Вот мы и ознакомились со стекловатой. Применять ее очень легко, но главное – это придерживаться всех правил безопасности.

Свойства

По свойствам стекловата (стекловолокно) отличается от минеральной (каменной). 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, поражённую 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 тепловой изоляции 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.

Зачем в стекловате используется стекло? 

Стекловата — это теплоизоляционный материал, который изготовляется из такого же сырья, как и стекло, либо из отходов стеклянной промышленности.Поэтому материал этот сравнительно НЕДОРОГОЙ. По своим характеристикам стекловата очень схожа с минеральной ватой, но по многим свойствам у них имеются некоторые отличия, которые обусловлены разницей в толщине и длине волокон (у стекловаты волокна толще и длиннее в два-три раза), что обеспечивает изделиям из стекловаты гораздо большую ПРОЧНОСТЬ и УПРУГОСТЬ. К достоинствам стекловаты можно отнести и высокую ВИБРОСТОЙКОСТЬ материала. Стекловата в силу своей структуры способна удерживать неподвижный воздух, вот почему она обладает целым набором уникальных свойств, что позволяет квалифицировать ее как универсальный ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ материал. Стекловата не способствует выходу тепла из помещения в холодное время года и препятствует нагреву помещения когда на улице стоит жара.
Помимо термоизоляции материалы из стекловолокна обеспечивают высокую ЗВУКОИЗОЛЯЦИЮ, при этом они абсолютно негигроскопичны и устоййчивы к агрессивным химическим воздействиям.

Также вам будет интересно: Откуда получили названия карточные «масти» и есть ли у них какой-нибудь смысл? Если да -что означает каждая из мастей?

Благодаря своим свойствам стекловата нашла широкое применение в строительстве, мягкость и эластичность позволяет использовать ее в теплоизоляции строительных конструкций любой конфигурации, например, с неровными поверхностями. Стекловата отличается высокой эластичностью, но несмотря на это, изделия из нее не подвержены деформации, и при этом очень ДОЛГОВЕЧНЫ.
Что касается крыс…Грызуны могут жить везде, где тепло и есть еда. Однако в отношении стекловаты есть одна небольшая тонкость: стекловата, в отличие, например, от пенопласта является НЕОРГАНИЧЕСКИМ веществом, и даже в голодные времена не представляет для грызунов никакого гастрономического интереса. Мало того, стекловата не подходит грызунам для создания жилища: это плотный упругий материал, в котором невозможно проделывать ходы и образовывать полости для устройства гнезд.
Современная стекловата, в отличие от той, что применяли в советскую эпоху — комфортный, легкий, мягкий на ощупь материал, не вызывающий раздражения кожи и слизистых оболочек. Очень важно, что стекловата НЕ ГОРИТ.


Использованные источники

  1. kipmu.ru/dlya-chego-v-steklovate-steklo/
  2. building-ooo.ru/steklo/cteklomat-chto-eto-takoevidyprimenenie-fotoplyusy-i-minusy/.html
  3. kakpostroitdomic.ru/stroitelnye-materialy/uteplitel/steklovata-uteplitel.html
  4. dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1241715
  5. lifecity.com.ua/?id=3434&l=knowledge&mod=view

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.