Базальтовое волокно

Содержание
  1. Базальтовое волокно: характеристики и свойства
  2. Базальтовая ткань
  3. Арматурная сетка из базальтового волокна
  4. Плиты из базальтового волокна
  5. Базальтовая геосетка
  6. Маты из базальтового волокна
  7. Базальтовое волокно – современный материал, с уникальными характеристиками
  8. Классификация волокон
  9. Технологический процесс производства
  10. Свойства материалов на основе базальтового волокна
  11. Сфера использования материалов, созданных на основе базальтовых волокон
  12. Основные достоинства базальтовых волокон
  13. Технологии производства базальтовых волокон
  14. Основные технологические процессы производства базальтовых волокон
  15. Технологии производства непрерывного базальтового волокна
  16. Современные технологии БНВ. Качество и себестоимость производства БНВ
  17. Технологии производства базальтового супертонкого волокна
  18. Базальтовая чешуя
  19. Технологии энергосбережения
  20. Высокотемпературные композиционные материалы
  21. При этом предлагаемые высокотемпературные композиционные материалы (ВТКМ) обладают новыми характеристиками:
  22. Что такое Базальтовое волокно? Обзор и Технические характеристики утеплителя и что это такое- Обзор + и укладки
  23. Базальтовая вата и ее преимущества
  24. Характеристики базальтовой ваты
  25. Сфера применения
  26. Недостатки базальтового утеплителя

Базальтовое волокно: характеристики и свойства

Базальтовое волокно

Еще с незапамятных времен базальт использовали в строительстве дорог и мостовых. В более поздний период сфера применения базальта расширяется, и материал начинают использовать для производства антиабразивных покрытий и напольной плитки.

Собственно говоря, в последние десятилетия было обнаружено, что не вся базальтовая порода является химически идентичной друг другу, и только тот материал, который обладает определенным химическим составом и нужными физическими свойствами, является пригодным для формования базальтового волокна различного диаметра. После Второй мировой войны, исследователи из Франции, Германии, Великобритании, Италии и США произвели первую попытку формования базальтового волокна.

Однако, первые значительные результаты были получены только в 50-х и 60-х годах, в Москве и Праге, и в последующие десятилетия был отмечен очередной всплеск интереса к базальту, особенно в странах с большими запасами базальтовой породы. Параллельно с исследованием свойств базальтового волокна в качестве строительного материала, в Советском Союзе ведется изучение потенциала этой технологии для применения в военных целях и для производства воздушных судов.

Исследования проводятся в Киеве, практически с неограниченным бюджетом, и завершаются успехом, технология была разработана, но держалась под секретом. Только в начале 90-х, технология была рассекречена и начались разработки по ее применению в гражданском строительстве. В наши дни, производство базальтового волокна налажено в странах СНГ, России и Украине, а также в Китае.

Получаемое базальтовое волокно, главным образом, закупается японскими компаниями и используется в автомобильном секторе для производства выхлопных систем и других деталей, а также для изготовления сноубордов и штативов для фотоаппаратов.

Технология производства базальтового волокна основана на четырех основных этапах:

  • предварительная обработка базальтового щебня (дробление, мойка, сушка);
  • плавление базальтовой крошки в плавильной печи для получения непрерывного волокна в виде комплексной нити;
  • формование непрерывного волокна;
  • плетение волокна в ткань или изготовление других форм готовой продукции, в зависимости от сферы дальнейшего применения.

Большое содержание оксида железа в базальтовой породе придает камню характерный темный цвет и увеличивает время гомогенизации, температуру кристаллизации и делает кривую вязкости более крутой по сравнению, например, со стекловолокном.

Эти моменты требуют применения плавильной печи особого дизайна, для того, чтобы обеспечить условия, необходимые для поддержания расплавленной массы в однородном состоянии во время различных этапов технологического процесса.

На типовом заводе по производству непрерывного минерального волокна используют метод вертикального плавления.

При заключительной обработке материала, после получения базальтового волокна в виде комплексной нити, применяются другие технологии, подобные тем, что используются на фабриках по производству текстильных нитей и тканей.

Базальтовое волокно, характеристики которого выгодно отличают его от аналогичных материалов, например, стекловолокна и силикатного волокна, отличается повышенной прочностью и возможностью применения в более широком диапазоне отрицательных и положительных температур.

Характеристики базальтового волокна:

Теплофизические свойстваЕд. измеренияБазальтовое волокноСтекловолокноСиликатное волокно
Максимальная рабочая температура(°C)9826501100
Постоянная рабочая температура(°C)8204801000
Минимальная рабочая температура(°C)(-260)(-60)(-170)
Теплопроводность(Вт/м•К)0.031/0.0380.034/0.040.035/0.04
Температура плавления(°C)145011201550

Благодаря своей прочности, экологичности, термостойкости и долговечности, изделия из базальтового волокна очень широко применяются в строительной индустрии и на производстве, где используются маты и плиты из базальтового волокна, рубленое базальтовое волокно и армирующая геосетка для дорожного строительства.

Базальтовая ткань

Сплетенные из непрерывной базальтовой нити, эти ткани представляют собой полотно различной толщины, веса, рисунка и типа плетения, изготовленное в соответствии с эксплуатационными требованиями.

Базальтовая ткань обладает следующими свойствами:

  • хорошая адгезия покрытия;
  • невоспламеняемая и огнезащитная;
  • отличная прочность на разрыв;
  • сохраняет целостность при температуре до 982°C;
  • устойчивость к электромагнитному излучению.

Изделия из базальтового волокна пользуются спросом и широко применяются в различных сферах, начиная от строительной индустрии до пошива одежды.

  • Противопожарные шторы для защиты от огня и локализации пожара;
  • фильтрационный материал для заводских дымовых труб и пылеуловительных камер;
  • защита крыши от разрушения огнем;
  • огнестойкая одежда;
  • армирование композитных материалов;
  • электромагнитные экраны.

Арматурная сетка из базальтового волокна

Базальтовая сетка применяется для армирования бетонных конструкций. В продаже имеется арматурная сетка различного размера с эпоксидным покрытием для армирования бетона и композитных материалов, а также с асфальтовым покрытием для применения в дорожном строительстве.

Превосходит изделия из стали по многим параметрам:

  • Прочнее стальной проволоки сопоставимого размера;
  • гораздо легче по весу, и работать с ней проще и безопаснее (не приводит к порезам);
  • не поддается ржавчине или коррозии, и не вызывает растрескивания бетона;
  • более гибкая;
  • сетка не проводит электрический ток и не создает электрическое поле;
  • образует прочную связь с бетоном и асфальтом;

Плиты из базальтового волокна

Рубленое базальтовое волокно смешивают с полимерами и бетоном для армирования, улучшая прочностные характеристики материала и сводя к минимуму растрескивание и выкрашивание бетона.

Характеристики рубленого базальтового волокна:

  • в продаже имеются волокна различного диаметра от 5.5 мкм до 22 мкм;
  • отрезки длиной от 3 мм до 130 мм;
  • обладает абсолютной устойчивостью к щелочам, содержащимся в бетоне и не требует специального покрытия;
  • рубленое базальтовое волокно выдерживает перепады температуры от -260°С до +600°С
  • не проводит электричество и не создает электрическое поле;
  • не впитывает воду.

Базальтовая геосетка

Базальтовая геосетка имеет ряд преимуществ перед металлической арматурой и стекловолокном при использовании в дорожном строительстве:

  • экологически безопасный продукт;
  • выдерживает очень высокие температуры расплавленного асфальта;
  • обладает очень высокой прочностью и долговечностью;
  • базальтовая геосетка прочнее стальной проволоки сопоставимого размера;
  • обладает меньшим весом и большей гибкостью, что облегчает работу и монтаж;
  • не ржавеет и не поддается коррозии, и не вызывает растрескивания бетона;
  • обладает абсолютной устойчивостью к щелочам и не требует специального покрытия при использовании для армирования бетона;
  • не проводит электрический ток и не создает электрическое поле;
  • образует прочную связь с бетоном и асфальтом.

Маты из базальтового волокна

Маты из базальтового волокна способны выдерживать температуры до 982C, и представлены изделиями различной толщины, что делает возможным их применение в очень широком диапазоне температур:

  • универсальный способ защиты металлических конструкций от разрушения огнем и высокими температурами;
  • выхлопные системы двигателей;
  • теплоизоляционная защита;
  • промышленные и домашние печи;
  • турбины;
  • безопасная альтернатива асбесту;
  • высокоэффективная шумоизоляция;
  • применение для защиты и локализации пожара на НПЗ и буровых вышках;
  • изоляция рефрижераторов.

Маты из базальтового волокна отличаются очень низкой теплопроводностью и могут выдерживать постоянные рабочие температуры свыше 816°C, представляя собой высокоэффективный гибкий материал, обладающий исключительными рабочими характеристиками для применения в условиях очень высоких температур.

Обладая хорошей драпируемостью, маты повторяют все изгибы и неровности поверхности, что делает их пригодными для применения в конструкциях различного дизайна, а химические свойства делают этот материал высокопрочным и безопасным в использовании:

  • не выделяет вещества, опасные при вдыхании;
  • очень высокая устойчивость к воздействию щелочей и кислот (превосходит по этому показателю большинство минеральных и синтетических волокон);
  • практически не поглощает влагу (менее 1% при относительной влажности воздуха 65%)
  • исключительная устойчивость к воздействию радиоактивного излучения, ультрафиолета и биологическому загрязнению.

Смотрите разновидности базальтового волокна на видео:

Источник: https://kamni.ws/?p=304

Базальтовое волокно – современный материал, с уникальными характеристиками

Базальтовое волокно

Базальтовое волокно представляет собой материал, который получается после расплава определённых горных пород, имеющих уникальный химический состав, без каких-либо примесей. Благодаря своим прекрасным характеристикам, и само базальтовое волокно, и продукция, изготавливаемая на его основе, получает всё большую распространённость во многих отраслях современной промышленности.

Базальтовые волокна способны выдерживать воздействие сверхвысоких температур, они устойчивы к влиянию кислот и щелочных растворов, отличаются высокой механической прочностью, что позволило им уверенно потеснить на рынке изделия из стекловолокна, став неоспоримым лидером в данной отрасли.

Базальтовые волокна, помимо всего прочего, являются и основой для производства большого числа материалов, что стало возможным, благодаря их высокой степени совместимости с различными элементами и веществами.

В последнее время, всё большую востребованность, начинают получать комбинированные материалы, полученные путём соединения базальтовых и углеродных волокон.

Они, при всех своих положительных параметрах, обладают и вполне умеренной ценой, что открывает поистине неограниченные перспективы для их использования.

Классификация волокон

Базальтовые волокна, используемые в современной промышленности, подразделяются на две категории:

Непрерывные волокна – данный тип базальтовых волокон, характеризуется очень большой длиной, которая может достигать 30 км и более.

БНВ обладают прекрасными характеристиками, предлагая высокую прочность, химическую устойчивость и большой температурный диапазон, что позволяет использовать их практически без ограничений.

Технология изготовления подобной продукции неимоверно проста и состоит всего лишь из одного этапа: базальтовое сырьё, после обработки и без каких-либо промежуточных решений, сразу же превращается в волокно.

Дискретные волокна – в отличие от предыдущего типа, данные волокна имеют весьма незначительную длину, которая варьируется в диапазоне от нескольких мм до нескольких см.

Они обеспечивают прекрасную работоспособность в широком температурном диапазоне, обладают отличной виброустойчивостью, устойчивы к деформациям, химически инертны и огнейстойчивы.

Ещё одно несомненное преимущество дискретных базальтовых волокон, заключается в их длительной эксплуатации, срок которой составляет порядка 100 лет, на протяжении которой, материал не выделяет вредных веществ, соединений, а также в значительной степени облегчает воздействие радиации.

Технологический процесс производства

Процесс производства базальтовых волокон состоит из таких основных этапов:

  • Предварительная, черновая, обработка щебня из базальтовых пород, которая включает в себя его дробление, мойку и сушку;
  • Процесс плавления полученной базальтовой крошки в специальных плавильных печах, вплоть до получения готового волокна;
  • Формирование волокна, в зависимости от его типоформы;
  • Плетение волокна для получения ткани, или же изготовление продукции другой формы, исходя из сферы её дальнейшего использования.

Базальтовая порода содержит большое процентное число оксида железа, оказывающего существенное влияние на параметры вещества. В частности, благодаря этому, камень имеет характерный тёмный цвет, длительный период гомогенизации, высокую температуру кристаллизации и очень крутую кривую вязкости.

Эти, а также и другие моменты, требуют использования особых плавильных печей, с определённым дизайном, что позволяет поддерживать температуру вещества на определённом, одинаковом, уровне, в течение всего производственного процесса.

На подавляющем большинстве современных заводов, применяется технология вертикального плавления, с использованием, на завершающем этапе, других методик и технологий, во многом схожих с теми, которые актуальны при изготовлении текстильных тканей и нитей.

Свойства материалов на основе базальтового волокна

Само базальтовое волокно, а также материалы, получаемые на его основе, имеют следующие, чрезвычайно важные характеристики:

  • Пористость;
  • Температурная устойчивость;
  • Паропроницаемость;
  • Устойчивость к химическому воздействию.

Пористость волокон из базальта может достигать отметки в 70% от общего объёма вещества. При этом если поры материала имеют воздушное заполнение, то подобная пористость будет обладать сравнительно небольшой проводимостью тепла.

Температурная устойчивость – один из наиболее значимых параметров для теплоизоляционных компонентов, который характеризуется той, граничной, температурой, при которой, возможно эксплуатация вещества, без ущерба для его технических свойств и характеристик. В этом отношении, данное вещество, является одним из наиболее выгодных решений, особенно в тех ситуациях, когда оно применяется для проведения изоляции промышленного оборудования, эксплуатация которого проводится при очень высоких температурах.

Паропроницаемость – способность вещества проводить сквозь поры, пар на водяной основе.

Благодаря тому, что в базальтовых волокнах присутствуют поры сообщающегося типа, они пропускают в равном количестве и воздух и пар, благодаря чему, независимо от условий эксплуатации, данное вещество практически всегда сухое.

Устойчивость к химическому воздействию – уникальное строение базальтовых волокон, обеспечивает их прекрасную сопротивляемость воздействию веществ органического происхождения, среди которых, различные масла и растворители, а также разрушительному влиянию кислот и щелочей.

Сфера использования материалов, созданных на основе базальтовых волокон

Благодаря прекрасному сочетанию вышеперечисленных параметров, базальтовое волокно, а также различные комбинированные материалы, созданные на его основе, получают всё большее распространение, и, на сегодняшний день, используются в таких отраслях промышленности:

  • Для проведения теплоизоляционных работ, а также обеспечения огневой защиты в зданиях и сооружениях различных типов;
  • Для теплоизоляции больших трубопроводов и энергоагрегатов;
  • Для тепловой защиты бытового кухонного оборудования;
  • Для формирования 3-х слойных сэндвич-панелей;
  • Внутреннего и наружного утепления зданий и строений;
  • Утепления крыш плоской конфигурации;
  • В промышленном и бытовом холодильном оборудовании;
  • Для проведения изоляционных работ с низкотемпературным оборудованием, которое используется для изготовления и эксплуатации жидкого азота;
  • Для хладоизоляции.

Основные достоинства базальтовых волокон

  • Большой диапазон рабочих температур, при которых, данное вещество, полностью сохраняет все свои свойства;
  • Прекрасная химическая устойчивость к воздействию кислот и щелочей;
  • Базальтовые волокна не вызывают коррозию металла при непосредственном контакте с ним;
  • Устойчивость к тепловому воздействию и циклическим перепадам температуры;
  • Прекрасные показатели звукоизоляции;
  • Экологическая чистота и безвредность для окружающей среды, в основе которой, лежит уникальная система сцепления волокон естественным способом, без каких-либо связующих веществ;
  • Отсутствие вредных, токсичных выделений;
  • Высокая прочность и устойчивость к деформациям;
  • Структура базальтового волокна неблагоприятна для микробов и паразитов;
  • Отличные показатели устойчивости к вибрациям.

Источник: https://teploizolyaciya-info.ru/mat/bazaltovoe-volokno-sovremennyj-material-s-unikalnymi-xarakteristikami.html

Технологии производства базальтовых волокон

Базальтовое волокно

Расплав базальта Исходное сырье. Базальтовые породы (базальты, андезитобазальты, базаниты, диабазы, габбро, долериты и др.) являются породами магматического происхождения. Базальтовые породы – однокомпонентное сырье, обогащение, плавление и гомогенизация которых произведены в результате древней вулканической деятельности.

Особенностями базальтов является то, что основные энергозатраты по их подготовке к производству волокон выполнены природой в недрах Земли. Базальты имеют высокую природную химическую и термическую стойкость, поэтому базальтовые волокна имеют высокое качество и характеристики.

Однако лишь ограниченные месторождения базальтовых пород пригодны для производства волокон, особенно непрерывных волокон. Для выбора базальтовых пород компания проводит исследования базальтов пород по степени пригодности для производства волокон. На этом этапе выполняются выбор и оптимизация параметров и режимов технологического процессов производства волокон.

Информация о базальтовых породах и их выборе для производства волокон представлены в разделе «Базальтовые породы».

Технологии производства базальтовых волокон (БВ) и материалов на основе БВ являются наиболее востребованными в мире. Это связано с рядом факторов:

  • использованием готового базальтового сырья;
  • высоким качеством материалов из базальтовых волокон;
  • низкой энергопотреблением при производстве материалов на основе базальтовых волокон;
  • высокой экономической эффективностью технологий базальтовых волокон;
  • технологии базальтовых волокон являются экологически чистыми, «зелеными» технологиями с минимальными выбросами в окружающую среду.

Основные технологические процессы производства базальтовых волокон

  • Нагрев и плавление базальтов, переход базальтов при плавлении из кристаллического в аморфное состояние;
  • гомогенизация расплава по химическому составу и степени аморфности;
  • подготовка расплава к выработке для достижения однородности расплава и необходимых параметров по вязкости и выработочным характеристикам;
  • выработка волокон из расплавов: непрерывных, штапельных тонких и супертонких.

Процессы плавления, гомогенизации и подготовки расплава проходят при высоких температурах 1400 – 1600°С. Далее, технологии переработки базальтовых волокон в материалы и изделия не связаны с высокотемпературными процессами и выполняются с применением «холодных технологий».

Технологии производства непрерывного базальтового волокна

вытяжка первичных базальтовых непрерывных волокон из фильерного питателяПроизводство базальтовых непрерывных волокон (БНВ) на первый взгляд при всей своей кажущейся простоте представляет собой довольно сложные технологические процессы. Ранее широкое применение БНВ сдерживалось сложностью промышленного оборудования и технологиями их производства. Себестоимость производства БНВ была относительно высока и существенно превышала стоимость стекловолокна.

Технологии производства базальтовых волокон при всем внешнем подобии значительно отличаются от производства стеклянных волокон, что связано с рядом факторов:

  • базальты – это уже готовое природное сырье, структура и химический состав которых заданы природой и существенно отличаются от стекла;
  • расплавы базальтов непрозрачны для теплового излучения;
  • в процессе плавления базальтов нет операций, присущих при варке стекла: осветления, остужения и др.

Эти особенности базальтов определяют специфику технологии производства и, соответственно, технологического оборудования для производства БНВ.

Современные технологии БНВ. Качество и себестоимость производства БНВ

Современные технологии производства БНВ направлены на решение трех основных задач:

  1. Повышение качества волокон и их характеристик по прочности и эластичности;
  2. Повышение производительности оборудования на один фильерный питатель;
  3. Снижение потребления энергоносителей (природного газа и электроэнергии) на производство единицы продукции.

Первое направление развития технологий БНВ позволяет снизить обрывность при производстве первичных непрерывных волокон и приблизить характеристики БНВ по прочности и эластичности к характеристикам углеродных волокон.

В этом технологическом направлении компания проводит работы по выбору базальтовых пород, наиболее пригодных для производства БНВ. Разработаны методики, а также оборудование: лабораторные и опытно-промышленные установки для проведения исследований базальтовых пород.

Проводятся работы по повышению качества БНВ.

Реализация второго и третьего направлений направлены на снижение себестоимости производства БНВ. Специалисты компании выполнили ряд разработок, позволивших в два раза снизить расход газа и электроэнергии на производство БНВ и в 1.5 – 2 раза повысить производительность БНВ на один фильерный питатель.

Разработаны конструкции щелевых фильерных питателей, которые позволили существенно снизить их массу и повысить производительность производства БНВ. Разработаны технологические методы плавления базальтов, гомогенизации расплавов и выработки непрерывных волокон.

Разработки специалистов компании по развитию технологий производства БНВ имеют приоритет, признаны во всем мире и защищены патентами на технологии и оборудование.

Разработки последних лет специалистов компании в области технологий и оборудования производства БНВ позволили значительно снизить себестоимость их производства.

Технологии и оборудование производства БНВ являются достаточно новыми и имеют большие резервы своего развития. В настоящее время компания продолжает работы по исследованию процессов плавления базальтовых пород, исследованию выработочных свойств расплавов базальтов, разработке и совершенствованию фильерных питателей.

Цель проведения исследований – совершенствование технологий производства БНВ, повышение их качества, снижение энергопотребления, повышение производительности процессов производства БНВ. (см. статьи «Исследование процессов плавления базальтов», «Исследование выработочных свойств расплавов базальтов при производстве БНВ»).

Технологии производства базальтового супертонкого волокна

раздув первичных волокон в БСТВ Технологии производства базальтовых супертонких волокон (БСТВ) разработаны уже достаточно давно, они усовершенствовались, отрабатывались и более 40 лет широко используются при промышленном производстве БСТВ на многих заводах.

Кратко традиционная технология производства БСТВ состоит из следующих процессов:

– загрузка базальтовой измельченной породы в печь;

– плавление базальта и гомогенизация расплава в печи;

– выработка расплава базальта из фидера печи через фильерный питатель в виде первичных волокон;

– раздув первичных волокон горелкой раздува в штапельные супертонкие волокна;

– формирование холста БСТВ на приемном конвейере.

В технологическом процессе производства БСТВ имеются два относительно энергоемких процесса – плавление базальта и раздув первичных волокон высокотемпературным потоком.

Последние разработки специалистов компании позволили усовершенствовать технологический процесс производства БСТВ, разработать установки нового поколения серии BSTF с низким энергопотреблением (в два раза ниже, чем у традиционных установок БСТВ) – установки BSTF 20 и BSTF 40.

Базальтовая чешуя

Кратко технология производства базальтовой чешуи (БЧ) состоит из следующих процессов:

  • загрузка измельченной базальтовой породы в камнеплавильную печь;
  • плавление и получение расплава базальта в плавильной печи;
  • выработка расплава через фидер печи и фильерный питатель;
  • получение чешуи на формующем устройстве;
  • сепарирование фракций базальтовой чешуи;
  • дозирование и упаковка БЧ.

Данная технология позволяет при относительно низких энергозатратах производить чешуйчатый материал для покрытий, производства композиционных материалов – БЧ.

Технологии применения БЧ, обеспечивающие высокую производительность и качество, представляют интерес для производства износостойких, химически стойких защитных покрытий и композиционных материалов методом напыления.

Технологии энергосбережения

применение технологий энергосбережения в керамикеТехнологии энергосбережения в промышленности представляют наибольший интерес, так как в промышленности расходуется до 80 % потребляемых энергоресурсов.

Опыт работы в этой области показывает, что применение технологий энергосбережения при проведении реконструкций действующих и строительстве новых печей и термического оборудования позволяет снизить энергопотребление от 20 до 50%.

Особую актуальность технологии энергосбережения приобретают в последнее время на фоне роста стоимости энергоносителей – газа, нефти, электроэнергии.

В Китае стоимость энергоносителей достаточно высокая, поэтому применение технологий энергосбережения представляет большую выгоду.

Справка. Стоимость 1000 м³ природного газа (NG) в Украине составляет $ 250 – 300 , в России – $75 – 78, в Китае – $300 – 500. Соответственно, сроки окупаемости мероприятий по энергосбережению в Китае будут более короткими.

Технологии энергосбережения, включают применение современных, высокоэффективных материалов, оснащение газогорелочного тракта печи системами рекуперации тепла и регулирования, автоматизацию контроля и управления технологическими процессами и ряд других инженерных решений. Это позволяет добиться снижения потребления энергоресурсов до 40%, а при реконструкции старых печей этот показатель становится ещё выше.

К настоящему времени накоплен большой опыт применения волокнистых материалов при реконструкции и строительстве многих типов промышленных печей на Украине, России, Белорусии.

Практическая эксплуатация таких печей подтверждает высокую эффективность и надежность применения волокнистых материалов и экономичных систем отопления.

Компания только начинает эти работы в Китае. Но результаты работ, проведенные в г. Jingdedzhen, по реконструкции камерной печи обжига фарфора при низких вложениях денежных средств уже позволили снизить потребление LPG на 25% (Информация о реконструкции печи обжига фарфора).

Высокотемпературные композиционные материалы

Компанией разработаны весьма перспективные технологии производства высокотемпературных материалов и изделий с применением безобжиговых, «холодных» технологий. Суть этих технологий заключается в создании высокотемпературных материалов по «холодным» технологиям, без применения традиционной при производстве огнеупорных материалов операции обжига.

При этом предлагаемые высокотемпературные композиционные материалы (ВТКМ) обладают новыми характеристиками:

  • низкой удельной плотностью от 300 до 1200 кг/м³;
  • обладают теплоизоляционными свойствами;
  • не боятся резких перепадов температур;
  • легко формуются и поддаются механической обработке при изготовлении изделий сложной конфигурации.

Опыт применения высокотемпературных композиционных материалов, в том числе и в Китае, показал их высокие характеристики и эксплуатационные свойства при производстве футеровочных работ и ремонте печей, при изготовлении горелочных камней газовых горелок и горелок LPG и, особенно, при футеровке фильерных питателей для производства базальтовых и стеклянных волокон.

Источник: http://basaltm.com/tehnologii/technology-of-production-basalt-fiber.html

Что такое Базальтовое волокно? Обзор и Технические характеристики утеплителя и что это такое- Обзор + и укладки

Базальтовое волокно

Утеплитель на основе базальтового волокна: технические характеристики и его преимущества и недостатки. Нередко для утепления домов используют каменную вату, и не зря – она не боится огня, проста в монтаже и цена на нее относительно невысока. Но есть у нее одна разновидность – базальтовый утеплитель, технические характеристики которого отлично подходят для любого вида утепления.

Стоит отметить и то, что это один их самых экологичных материалов.

Базальтовая вата и ее преимущества

Так как этот вид утеплителя принадлежит к минеральным ватам, то у него есть несколько популярных названий, одно из которых базальтовая/каменная вата. Он не только прочнее многие других видов минеральной ваты, но и полностью безопасен для здоровья человека и экологии природы.

Даже в сравнении с ватой, которую делают из шлаков производства металлургии, базальтовое волокно более чистое, его легче резать и монтировать, а также оно долго служит.

Породы габбро-базальта при расплавлении создают тонкие волокна, которые и лежат в основе базальтовой ваты. Его можно назвать стекловолокном, но не из привычного для нас кварца, а из базальта. Придуман этот материал (точнее, замечен) был гавайцами.

В один из очередных случаев извержения вулкана лава низвергнулась, остыла, и в ней местные жители нашли удивительные длинные волокна, отличавшиеся высокой прочностью.

  Впоследствии то, что создала природа, было повторено уже в исполнении людей, и появилось производство базальтового волокна.

Для создания материала нужна горная порода, которую следует измельчить и расплавить. Плавильные печи для изготовления каменной ваты растапливают до +1550 градусов. Далее на специальные барабаны попадает расплав, он вращается и его обдувает струя воздуха.

Благодаря этому процессу получаем волокна, по толщине они не больше 7 микрон, а в длину не больше 50 мм. Для прочности упругости волокна в состав добавляют некоторые составы для связывания.

После этого ее нагревают до +310 градусов и 2 раза пропускают через пресс.

Характеристики базальтовой ваты

В базальтовом утеплителе нет строгого расположения волокон – они расположены хаотично, благодаря чему структура ваты воздушная. Огромное количество воздушных прослоек среди каменных тончайших волокон  играют роль отличного теплоизолятора.

По этой причине коэффициент теплопроводности у материала крайне мал – значение колеблется от 0,032 до 0,048 Ватта на метр и на Кельвин. Это равно уровню вспененного каучука, пробки и пенопилистирола, причем как обыкновенного, так и экструдированного.

Давайте попробуем сравнить теплоизоляционные характеристики базальтового волокна и иных материалов. К примеру, берем 10 см материал из базальтового утеплителя, его плотность равна 100 кг/м3.

Для сохранения тепла и достижения аналогичного эффекта, придется возвести кирпичную керамическую стену, толщина которой будет равна 1,17 метра. Если взять глиняный кирпич, то толщина стены должна быть и вовсе 1,6 метра.

 При использовании для этой же цели силикатного кирпича вам придется соорудить стену высотой 2 м, а слой дерева не должен быть меньше 0,255 метра.

  1. Впитывание влаги на минимуме

Утеплитель на основе базальтового волокна имеет свойства гидрофобности. Это значит, что при попадании на него воды она не будет проникать внутрь, за счет чего изоляционные свойства не будут изменены. А вот такой же опыт, но проведенный с минеральной ватой даст другие результаты – она впитает в себя больше количество воды.

В этом случае, если вам нужно утеплить помещение, к примеру, сауну, то следует брать не обычное стекловолокно, а базальтовое и вы не ошибетесь. Общий показатель водопоглощения не превышает 2 %.

  1. Пропускание пара – отличное

Независимости от плотности базальтового волокна, оно замечательно пропускает пар. Содержащаяся в воздухе влага проникает в слой ваты, но не образует конденсата. Это очень важно для саун или бань.

Благодаря высокому уровню паропроницаемости вата не намокает и дальше хранит тепло. По этой причине помещения, для изоляции которых использовали именно этот утеплитель, комфортные и по уровню влажности, и по температуре.

Показатель проницаемости пара равен 0,31 мг/ (м*ч*Па)

  1. Высокая сопротивляемость огню

В соответствии с требованиями, которые выдвигают пожарные службы и инстанции, базальтовая вата считается негорючим веществом. Но и это не все плюсы – она может преградить путь огню. Температурамакс, которая может быть выдержана ватой без плавления +1115 градусов. Это дает возможность использовать его и для изоляции специальных приборов, которые работают только при высокой температуре.

Если изучить показатели этого теплоизолятора по технике пожарной безопасности (которая определена по НПБ 244-97), то каменная вата причислена к материалам негорючего вида (группа НГ).

Эти данные определены по ГОСТу 30244 и СНиП 21-01-97. По этой причине нет никаких запретов на использование этого вида утеплителя.

Любые конструкции, здания, элементы следует изолировать именно этим материалом.

  1. Не пропускает звук на высоком уровне

Что же касательно свойств акустики, то и они отличные у базальтового волокна – в плане звукоизоляции, естественно. Данный вид утеплителя отлично приглушает звуки, а именно звуковые волны вертикального вида, которые идут внутри стен.

За счет этого помещение можно  неплохо изолировать от внешних звуков.

При поглощении звуковых волн каменная вата снимает время реверберации, а это не только защищает от шума помещение, которое изолировано этим материалом, но и расположенные рядом комнаты.

Как мы говорили, внутри материала волокна базальта расположены хаотично, и некоторые из них идут вертикально. За счет этого даже та вата, которая обладает не самой высокой плотностью, может выдерживать приличные нагрузки.

Например, при деформации в 10% у базальтовой ваты есть пределы прочности на сжатие от 7-ти до 8-ого кПа. Более конкретные показатели в этом случае зависит от плотности марки материала.

Прочностные характеристики дают гарантию того, что теплоизоляция прослужит вам долго, и при этом не поменяет свою форму и размеры во время всего периода использования.

  1. Низкая химическая и биологическая активность

Технические характеристики базальтового волокна гласят, что оно химически пассивно – и это несомненный плюс. Даже если приложить материал плотно к поверхности из металла, вы все равно можете быть на 100% уверены, что на металле не появится ржавчина. Так же спокойно материал относится к средам биологического вида.

Ему не свойства поражение плесенью, грибком, гниением и прочими вредоносными организмами. Он отлично выдерживает нашествие мышей и крыс в частном доме – такая вата не по «зубам» даже грызунам.

Данный утеплитель можно использовать даже при изоляции технических сооружений, работающих в сложных условиях, так как он обладает высокой стойкостью к агрессивным веществам.

  1. Безопасность в пределах нормы

Изготовление каменной ваты подразумевает использование такого минерала, как базальт. Волокна материала соединены друг с другом при помощи формальдегидной смолы. Она дарит материалу отличные прочностные характеристики и делает его еще плотнее.

Хотя часто можно услышать, что фенол опасен для здоровья, но точно не в этом случае. Все потому, что он не может выделяться из ваты, так как нейтрализуется на 100% еще на этапе производства.

Но даже при изготовлении  испарения фенола минимальны – куда меньше допустимого предела в 0,06 мг на м2/час.

В отличие от стекловолокна базальтовые составляющие не даю раздражение на кожу, не колются и не могут стать причиной аллергической реакции. Сейчас на строительном рынке можно найти множество марок каменной ваты любой плотности, а также с разными техническими характеристиками. Но все они одинаковы в своей прочности и длительности использования.

Сфера применения

Базальтовое волокно можно использовать для строительства почти всех конструкций. Им можно создавать изоляцию кровли любой формы, а также делать изоляцию перегородок, стен и перекрытий. Помимо этого, благодаря характеристикам утеплитель можно использовать в тех местах, где другие виды утеплителя. Давайте рассмотрим весь список мест, где будет уместно использование этого материала.

  • Сауны и бани (помещения с высоким уровнем влажности).
  • «мокрые» фасада, фасады вентилируемого навесного типа.
  • Стены из слоистой кладки или сэндвич панелей.
  • Корабельные конструкции и каюты.
  • Трубопровод любого вида, температура поверхностей которых может варьировать от -130 градусов до +1000 градусов.
  • Еще базальтовый материал можно используют в качестве преграды от распространения огня, лучше всех защищает от пожара вентиляционные трубы и конструкции строительного вида.

Хочется отметить, что весьма удачное решение – это использование жестких матов из базальтового волокна в тех местах, где будут большие нагрузки. Они могут быть и монтажными, и эксплуатационными.

Если вам требуется утепление вентилируемого фасада, то следует взять базальтовую вату, которая имеет для слоя.

Оба слоя будут разными по плотности, причем тот, что рыхлее, будет находиться внутри, а тот, что плотнее снаружи, там, где вентиляция.

Если вы строите загородный коттедж, который имеет всего несколько этажей, идеальным вариантом будет использование теплоизолятора из базальта.

Он отлично подойдет для утепления любого элемента конструкции: перекрытий, крыш, стен, перегородок и фасадов. А в местах с повышенной влажностью базальтовая вата будет настоящим спасением.

Если учитывать соотношения отличных технических характеристик, цены и качества – это лучший вариант.

Недостатки базальтового утеплителя

  1. Казалось бы, это отличный материал. Он прочный, отлично сберегает тепло, не проводит шум. Но есть и недостатки. Главный из них – высокая цена. К несчастью, не каждый сможет позволить себе этот утеплитель натурального происхождения.
  2. Есть швы в тех местах, где отдельные элементы утеплителя соединены, это влияет на показатели герметичности изоляционного слоя.
  3. Несмотря на мягкость базальтовых волокон, при установке все же есть вероятность откалывания микроскопических элементов. Из-за этого в воздухе будет витать мусор из мелкой базальтовой пыли. Это вредно для здоровья, поэтому при работе с ним нужно надевать респиратор и все будет отлично. После окончания работ устранить пыль можно накрыв поверхность базальтового волокна мембраной гидроизоляционного вида.
  4. Благодаря хорошему пропусканию пара данный утеплитель не всегда выгодно использовать и иногда лучшим выходом будет заменить его на пенополистирол. Это относится к утеплению цокольного этажа или фундамента.

Источник: https://domsdelat.ru/otdelka-vneshnyaya/bazaltovoe-volokno-tehnicheskie-harakteristiki-uteplitelya-i-chto-eto-takoe.html

Ваш педагог
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: