ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ВОДОСТОЙКОСТИ ВЫСОКОПОРИСТОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ ЖИДКОГО СТЕКЛА
Вспененное стекло по своей структуре и составу матрицы является теплоизоляционным материалом, в котором объединяются положительные свойства как теплоизоляции на основе минеральных волокон (прочностные характеристики и негорючесть) и ячеистых пластмасс (мелкоячеистая замкнутая или квазизамкнутая пористость).
Использование композиций на основе вспененного жидкого стекла холодного отверждения позволяет также снизить энергетические затраты на изготовление изделий, ровно, как и отрицательную нагрузку на окружающую среду.
Вектором развития отечественного строительства является разработка, проектирование и применение строительных систем, обеспечивающих заданные тепло-влажностные эксплуатационные режимы. Если речь идет о жилых или общественных постройках, то основным критерием является комфортность помещений.
Строительные материалы и изделия производственных цехов) главным является обеспечение условий для нормального протекания технологических процессов. Во всех случаях обязательным являются условия безопасности: как экологической (отсутствие вредных выбросов), так и пожарной. Учитываются также энергетические затраты на изготовление изделий. Очевидно, что использование энергоемких технологических процессов создает значительную отрицательную нагрузку на окружающую среду и предполагает дополнительные расходы топлива. Одним из основных компонентов используемых строительных систем являются теплоизоляционные материалы и изделия на их основе. В наибольших объемах используются две группы изделий: на основе минеральных волокон (предпочтительнее на основе каменной ваты) и вспененные пластмассы.
Вспененные пластмассы по сравнению с изделиями на основе каменной ваты имеют меньшую плотность и теплопроводность, а также низкое водопоглощение и гигросокпичность, что обеспечивает стабильность теплофизических показателей в различных условиях эксплуатации. Большинство вспененных пластмасс являются горючими, что значительно ограничивает возможности их применения.
Свойства вспененных пластмасс во многим определены их мелкоячеистой структурой. Газ (воздух, СО2 или др.), содержащийся в ячейках находится в иммобилизованном состоянии при практически нулевой конвекции, что и определяет низкую теплопроводность. Плотные межъячейковые перегородки препятствуют движению паровоздушных смесей в структуре материала, что, в
свою очередь, и определяет стабильность влажностных показателей изделий. В связи с изложенным разработка материалов, имеющих высокую пористость и негорючую матрицу, является актуальной задачей, которая реализуется в технологиях пеностекла, вспенивающейся стеклокерамики и материала на основе вспененного жидкого стекла.
Пеностекло применяют как в виде штучных изделий (в качестве плитной изоляции, блоков, фасонных изделий сложной геометрической формы), так и в виде сыпучих материалов – пеностекольного щебня, применяемого в качестве наполнителя и засыпки, и гранулированного и микрогранулированного пеностекла, применяемого в составах легких штукатурных смесей. Материал негорючий и имеет низкую теплопроводность и относительно высокие прочностные показатели. Изготовление изделий предполагает использование обжиговых (до 1300 оС) процессов: высокотемпературное вспучивание стеклянного расплава и быстрое остывание с последующим отжигом для снятия внутренних напряжений. Одним из направлений снижения энергоемкости
изготовления материалов на основе вспененного стекла является использование низкотемпературного так называемого «холодного» отверждения. Этот материал по своим основным свойствам близок к обжиговому пеностеклу, но имеет низкую водостойкость.
Композиционные материалы на основе жидкого стекла обладают свойством затвердевать на воздухе при обычных условиях. При этом из-за испарения свободной воды повышается содержание коллоидного кремнезема, который впоследствии коагулирует и уплотняется. Гидроксид натрия в составе жидкого стекла препятствует осаждению кремнекислоты, но углекислота, содержащаяся в
воздухе, нейтрализует его, способствуя переходу кремнекислоты в коллоидный раствор.
С полной статьей можно ознакомиться, скачав ее по ссылке:
