Изоляция из стекловолокна

Материалы из стекловолокна сегодня используют во многих сферах: для электро- и теплоизоляции, конструкционных работ и др. Широкий спектр применения этого материала связан с особенным сочетанием его свойств.

Стекловолокно́ (стеклонить) — волокно или комплексная нить, формируемые из стекла. В такой форме стекло демонстрирует необычные для себя свойства: не бьётся и не ломается, а вместо этого легко гнётся без разрушения. Это позволяет ткать из него — стеклоткань.

Стекловолокна естественного происхождения встречаются в местах, где в прошлом происходили извержения вулканов, название данного вида волокон — волосы Пеле. Волосы Пеле имеют химический состав базальтовых пород, имеют включения кристаллов и по физико-механическим свойствам не являются аналогами стекловолокна.

Стекловолокно производят из расплавленного стекла. В результате оно приобретает такие качества как прочность при сжатии и растяжении, стойкость к химическим веществам и биологическим воздействиям, негорючесть и малая гигроскопичность. В дальнейшем стекловолокно служит сырьем для изготовления других материалов со свойствами, необходимыми для разных сфер применения. Для этого в него могут добавлять смолы, использовать пропитки лаками и т.д. Вместе с тем важен и состав стекла, из которого производят стекловолокно. Так, разные виды придают этому материалу различные качества. Например, наибольшей прочностью обладают волокна из кварцевого и бесщелочного магнийалюмосиликатного стекла. А повышенное содержание щелочей в стекле резко снижает прочность стеклянных волокон.

По внешнему виду непрерывное стекловолокно напоминает нити натурального или искусственного шёлка, а штапельное — короткие волокна хлопка или шерсти. Основная область применения стекловолокна и стеклотекстильных материалов, — использование в качестве армирующих элементов стеклопластиков и композитов (т. н. «препреги»). Также стеклоткани могут самостоятельно использоваться в качестве конструкционных и отделочных материалов. В этом случае они зачастую подвергаются той или иной форме отделки, главным образом — пропитке связующим (латекс, полиуретан, крахмалы, смолы. прочие полимеры).

Стеклоткань – один из материалов, изготавливаемых из стекловолокна. Она предназначена для теплоизоляции, электроизоляции, также для изготовления деталей, корпусов автомобилей, яхт и катеров. Сегодня на рынке представлено достаточно много марок стеклоткани. Например, к электроизоляционной относятся марки ЭЗ-100, ЭЗ-200 и другие, к конструкционной – Т-11, Т-13, Т-23 и др., к кремнеземной – КТ-180, КТ-11-30-К и т.д. Наиболее часто используется стеклоткань ЭЗ-200П – в качестве покровного слоя теплоизоляции, а также для изготовления стеклопластиков.

Стеклоткань выступает основой и для других продуктов. Примером могут быть гидро- и пароизоляционные кровельные материалы, изготовленный на основе армирующей ткани, пропитанной битумно-полимерным составом с целевыми добавками, улучшающими его эксплуатационные свойства. Такие материалы могут применяться при устройстве и ремонте кровли, гидроизоляции фундаментов, бассейнов, подвалов и т.д., а также как дополнительная теплоизоляция покрытий благодаря отражению солнечного излучения фольгированной поверхностью.

Два разных способа производства стеклохолста (сухой и мокрый) позволяют значительно расширить спектр областей их применения.

Стеклохолсты в основном используется там, где требуются:
- постоянство размеров, например, для изготовления кровельных материалов, черепицы, электронных печатных плат, напольных покрытий, отделки автомобилей;
- определенные акустические свойства, например, для производства потолочной плитки, плавающих полов;
- антикоррозийные свойства, например, для каширования стеклопластиков, при изоляции труб, изготовлении сепараторов аккумуляторных батарей, фильтров;
- огнестойкость, как при кашировании вспененных материалов и стекловаты.

Областями применения стеклохолста являются: изготовление кровельных материалов; изготовление стеклообоев; производство напольных покрытий; производство панелей; изоляция труб; изготовление аккумуляторных батарей.

Стеклохолст используется, в частности, при строительстве независимых звукоизолирующих экранов между плавающими полами в жилых и офисных помещениях. Их использование препятствует прохождению звуковых волн между этажами.

Стеклоткань разматывается и укладывается перед укладкой полов. Стеклохолст, подходящий для этого процесса, как правило имеет вес от 100 до 300 г/м2 и представляет из себя звукопоглощающий мат.

Свойства: высокая механическая устойчивость; устойчивость к гниению и к воздействию любых погодных условий; химическая устойчивость; устойчивость к деформации; высокая акустическая изоляция.

Стеклопластик – композитный материал, изготовленный из полиэфирной смолы, армированной стекловолокном.

Он обладает всеми качествами, необходимыми для кровельного, фасадного и облицовочного материала как для бытового, так и для промышленного использования. Прочный, красивый, не намокает, не ржавеет, не бьется и не ломается. Кроме того, с ним легко обращаться. Он легкий (стандартный лист 3х1 м при толщине 0,8 мм весит 3,5 кг), быстро распиливается ручной пилой с мелкими зубьями, электролобзиком, ручным электромеханическим инструментом с мелкозубчатым или абразивным отрезным диском. При этом край отрезанного листа не требует дальнейшей обработки. Панели производятся плоские и профилированные, прозрачные и непрозрачные, бесцветные или цветные.

Стеклопластик используется в строительстве для производства кровельных ламинатов, дверей, раздвижных конструкций, навесов, окон, порогов. Использование стекловолокна для этих приложений обеспечивает гораздо более быстрый монтаж в связи с уменьшением веса, скорости обработки и жёсткости конструкций. Использование специальных смол делает конструкции из стеклопластика экологичными и негорючими. С появлением высокотехнологичных производственных процессов увеличился объём стекловолоконных панелей, которые могут быть использованы в конструкции стен домов. Эти панели могут быть сделаны с соответствующей изоляцией, которая снижает потери тепла. В настоящее время используется и стеклопластиковая арматура.

Бывает также и гибкий рулонный материал, изготовленный на основе стеклоткани. Он может быть пропитан латексной смолой с модифицирующими добавками. Предназначен материал для применения в качестве покровного слоя теплоизоляции наружных и внутренних трубопроводов при температуре окружающей среды от -40° до +60° С.

Стеклохолст применяют для звуко- и теплоизоляции. Температура его эксплуатации составляет от -200° до +550° С. Стеклохолст выпускают марок ПСХ-Т, ИПС, ВВ-Г, ВВ-М и других.

Волокна ПСХ-Т используются для изоляции труб и оборудования, в помещениях на открытом воздухе, каналах, а также в индивидуальном строительстве для тепло- и звукоизоляции стен, потолков, дверей, крыш и межэтажных перекрытий. ПСХ-Т позволяет облегчить вес перекрытия и уменьшить толщину стен.

Стеклохолст ИПС имеет низкую теплопроводность, не поддается влиянию пара, масла, воды, обладает высокой температурной стабильностью. Основное использование материала – в качестве тепловой изоляции оборудования, коммуникаций, трубопроводов небольших диаметров, а также различных фитинговых соединений – там, где не допускается изменение температурного режима, а также применение связующих смол.

В зависимости от области применения стекловолокна требования к его химическому составу могут быть различными. Для электрической изоляции применяется только бесщелочное (или малощелочное) алюмосиликатное или алюмоборосиликатное стекло; для конструкционных стеклопластиков – в основном бесщелочные магнийалюмосиликатные или алюмоборосиликатные стекла; для стеклопластиков неответственного назначения можно использовать и щелочесодержащие стекла.