Свойства теплоизоляционных материалов

Основным свойством теплоизоляционных материалов, определяющим их свойство, является пористость. Теплоизолирующую способность материала, определяет не только общая пористость, но также и характер, размер и расположение пор. Поры в теплоизоляционном материале создают введением при изготовлении в сырьевую массу сообразующих, добавок, вспениванием массы, склеиванием или спеканием отдельных зерен материала, взаиморасположением волокон и др. Различают поры замкнутые и открытые, крупные и мелкие. Объемная масса или плотность (15-700 ), газонаполненные пластмассы ρ=15-25 .

Влажность – влияет на качество теплоизоляционных материалов - ухудшает основные свойства: теплопроводность, прочность, влагостойкость, морозостойкость. Вычислить теплопроводность влажного материала по формуле: = + , где - теплопроводность сухого материала, - приращение теплопроводности на 1% объемной влажности, которое составляет для неорганических материалов при положительной температуре 0,002 Вт/(м·˚С) при отрицательной температуре 0,004 Вт/(м·˚С), для органических - соответственно 0,003 Вт/(м·˚С) и 0,004 Вт/(м·˚С).

Поэтому принято защищать теплоизоляционные материалы и изделия от увлажнения покровным материалом.

Плотность волокнистого материала - отношение массы сухого материала к его объему ρ= , определенному по заданной нагрузке. Прочность на сжатие – определяется при 10% деформации. Она сравнительно не велика 0,2-2,5 МПа.

Сжимаемость – способность материала изменять толщину под действием заданного давления. Материалы по сжимаемости: мягкие М - деформация свыше 30%, полужесткие ПЖ - деформация 6-30%.

Основные свойства теплоизоляционных материалов.

Наименование теплоизоляционного материала	Плотность,	Теплопроводность, Вт/(м·˚С)	Температуроустойчивость, ˚С
I.Неорганические теплоизоляционные материалы
Минеральная вата	180-200	0,047
Маты минеральные прошивные		0,46
Минераловатные маты на обкладке из стеклохолста	125-175	0,044
Маты минераловатные на крахмальном связующем с бумажной обкладкой		0,044
Полужесткие минераловатные плиты	35-250	0,041-0,07	-
Базальтовое волокно		0,035
Стеклянная вата		0,05
Пеностекло	150-250	0,058-0,12
Вспученный перлит	100-250	0,046-0,071	-200 до +800
Керамоплитовые изделия	250-400	0,07-0,1
Перлитогелевые изделия	200-250	0,06-0,11
Керамовермикулитовые плиты М350		0,08
Асбестовый картон	100-1400	0,0157	-
Асбестовый шнур	100-380	0,12	200-500
Асбестомагнезиальный порошок		0,08
Совелитовые материалы		0,075-0,86
Ячеистые бетоны		0,08-0,11
II.Органические теплоизоляционные материалы
Древесноволокнистые плиты		0,07	-
Камышитовые плиты	175,200,250	0,06-0,09	-
Торфяные изделия		0,06	-60 до +100
Цементно- фибролитовые плиты	300-500	0,09-0,15	-
Пенополиуритан	25-45	0,3-0,7	-
Пробковые материалы и изделия		0,05-0,09	-150 до +70
Пенопласт		0,03—0,04
Паропласт	30-150	0,022-0,03(0,026-0,052)	До 100
Мипора	10-20	0,03-0,026	До 70
Фибролит	300-500	0,1-0,18	-
Арболит	500-700	0,08-0,12	До 70

Основные показатели технического уровня качества и эксплуатационных свойств минераловатных изделий в России и за рубежом.

Вид продукции	Наименование показателей, единицы измерений	Значения показателей
России	Фирма «Porok»	Фирма «Rockwohl»
Минеральная вата	Плотность, Диаметр волокна,мкм Теплопроводность, Вт/(м·°С)	75-90 4,5-10 0,045-0,05	4-5 0,043-0,047
Минераловатные плиты на синтетическом связующем	Плотность, Теплопроводность, Вт/(м·°С) при 25±5°С Сжимаемость,% Прочность при сжатии для плит Д175,Д200,МПа Содержание связующего,% Для Д75 Д125 Д175 Д200	50-200 0,047-0,056 0,4-1,0 3,0 3,0-4,0 5,0-7,0 7,0-8,0	65-175 0,045-0,054 0,6-1,0 0,4-1,1 - 2,5 5,1 -	50-150 0,044 0,4-1,2 - 2,7 - -

Керамические теплоизоляционные материалы изготавливают путем формования, сушки и обжига. По сравнению с другими теплоизоляционными материалами они имеют высокую прочность и температуростойкость до 900°С. В качестве сырья используют диатомит, трепел, огнеупорную глину, перлит. Большая пористость создается путем введения в формовочную массу пенообразователей, выгорающих добавок. Для тепловой изоляции горячих криволинейных поверхностей (сегменты, скорлупы, теплоизоляция трубопроводов) теплопроводность должна быть до 0,06 Вт/(м·°С). Это необходимо потому, что большая толщина теплоизоляции, а следовательно, большая кривизна её поверхности приводит к увеличению теплопотерь. Неорганические жесткие изделия – диатомитовые, ячеистокерамические, перлитокерамические – имеют температуростойкость 900°С.