Теплопроводность полиэтилен вспененный: 5 причин выбрать вспененный полиэтилен. Статьи компании «Акула

5 причин выбрать вспененный полиэтилен. Статьи компании «Акула

Обладая массой достоинств, вспененный полиэтилен нашел применение в различных отраслях промышленности и  строительства. Его применяют на разных этапах ремонта: при звукоизоляции помещения, организации надежной защиты от влаги и холода. Материал сочетается с другими средствами для тепло- и шумоизоляции, что в разы повышает их эффективность.
Среди основных причин, которые обуславливают широкое использование вспененного полиэтилена, выделяют:

• повышенная эластичность материала 
• теплоизоляционные свойства
• защита помещения от шума
• простота монтажа
• низкая теплопроводность

Вспененный полиэтилен, изготовленный из полиэтилена высокого давления, отличается хорошей эластичностью. Это обеспечивает сохранение материалом своих свойств даже после значительного механического напряжения – он не деформируется и сохраняет целостность. Такая особенность позволила применять вспененный полиэтилен в качестве упаковочного материала, а также при ремонте и строительстве.

Материал с успехом справляется и с теплоизоляцией объектов, ведь он обладает низкой теплопроводностью. Так, коэффициент теплопроводности вспененного полиэтилена составляет не больше 0,038 Вт/м·К. При этом, полотно отличается небольшой толщиной – от 1 до 10 мм. Это позволяет организовать эффективную защиту от холода – для достижения максимального эффекта его сочетают с другими типами теплоизоляции. Положительной особенностью считается его способность противостоять воздействию влаги. Таким образом, после укладки он защищает внутренние слои от неблагоприятного влияния воды и пара.

Полиэтилен часто используют для шумоизоляции зданий – самостоятельно либо в комбинации с другими средствами звукоизоляции. Чтобы снизить ударный шум, полотно укладывается на межэтажные перекрытия: при организации «плавающего» пола, а также под ламинат и паркет. Чтобы устранить звуки, поступающие с верхнего этажа, материал фиксируется на потолке.

Большим преимуществом вспененного полиэтилена считается простота монтажа. С укладкой этого материала справится даже человек без опыта проведения ремонтных работ. Для этого необходимо развернуть свернутый в рулон материал на предварительно подготовленной поверхности и зафиксировать его. Нетоксичность вспененного полиэтилена гарантирует безопасность рабочим, применяющим его в ходе ремонта, а также дает возможность использовать полотно для работ внутри здания. Положительным моментом при монтаже считается и легкий вес полотна.  При хранении и укладке нельзя допускать попадания на него прямых солнечных лучей, чтобы вспененный полиэтилен сохранял свои свойства как можно дольше.

 

Подложка из полиэтилена для теплого пола

Утепление с использованием качественного материала значительно повышает показатели энергоэффективности объекта, сокращает расходы на обогрев, обеспечивает комфортные условия внутри помещений. ООО «CEBKABKOMПЛEKT» представляет Вашему вниманию подложку из вспененного полиэтилена с одно- или двухсторонним лавсановым покрытием. С ее помощью Вы сможете не только утеплить здание любого назначения, но и улучшить шумоизоляцию, а также предотвратить скопление влаги. Ключевыми преимуществами продукции являются:

Теплоизоляционная подложка

• низкая теплопроводность;
• экологическая безопасность;
• удобный и быстрый монтаж;
• легкий вес, компактность;
• устойчивость к гниению;
• стойкость к возгоранию.

Материал можно полноценно использовать в температурном диапазоне от – 60 до +800С. Он сохраняет свои функциональные особенности и заданную форму на протяжении всего срока службы, не выделяя в воздух токсичных компонентов. Это доступная, эффективная, практичная и долговечная теплоизоляционная подложка. Вспененный полиэтилен для теплого пола считается одним из лучших вариантов, так как он стойко выдерживает регулярные температурные колебания.

Варианты использования утеплителя

Вспененный полиэтилен

Данную разновидность материалов из полиэтилена применяют для обшивки стен, напольных поверхностей, кровельных конструкций, трубопроводных магистралей, автомобильного транспорта. Гибкая структура позволяет качественно покрывать изогнутые поверхности без образования мостиков холода. Выбрать и купить вспененный утеплитель можно для различных целей:

• обустройство подложки под ламинат, ковролин, паркет;
• общее утепление мансард, чердаков, подвальных помещений;
• изоляция воздуховодов, изотермических фургонов и холодильных камер;
• создание отражающих экранов за радиаторами отопления.

Демократичная цена в сочетании с отличными теплосберегающими характеристиками позволяет использовать утеплитель универсально. Совершая покупку у дилера завода-изготовителя, Вы будете надежно защищены от любых рисков и необоснованных расходов. Мы продаем материалы крупным оптом и небольшими партиями, оперативно выполняя отгрузку с собственного склада в Ростове-на-Дону.

Купить рулонную стекловату URSA M 11 – каталог материалов для утепления полов, стен, кровли, трубопроводов на сайте CEBKABKOMПЛEKT.

Скамья и стол из лиственницы, элементы садово-паркового дизайна, решетки для сада в каталоге компании CEBKABKOMПЛEKT.

 

Исследование тепловой изоляции на основе вспененного полиэтилена в форме трубок. Часть 3. Теплопроводность | Архив С.О.К. | 2019

Введение

Коэффициент теплопроводности (далее «теплопроводность») — это один из важнейших показателей эффективности теплоизоляционных материалов (ТИМ), определяемый физической величиной, равной количеству тепла, которое переносится через единичную поверхность за одну секунду при единичном градиенте температур. Теплопроводность ТИМ зависит в первую очередь от плотности материала, от размера ячейки материала, пористости, а для материалов с низкой плотностью теплопроводность зависит ещё и от коэффициента излучения (степени черноты или «прозрачности»).

Теплопроводность как процесс в чистом виде не характерен для ТИМ, для подобных материалов передача тепловой энергии является результатом комплекса сложных процессов теплообмена, включая конвекцию, теплопроводность и лучистый теплообмен. В научной терминологии используется термин «

эквивалентный коэффициент теплопроводности», в технической терминологии — термин «коэффициент теплопроводности», а в общем, популяризированном лексиконе — «теплопроводность».

Функция тепловой изоляции в конструкции заключается в формировании основного термического сопротивления тепловому потоку. Теплопроводность обратно пропорциональна тепловому сопротивлению материала, следовательно, можно считать, что теплопроводность является основной характеристикой теплоизоляционного материала. При выполнении теплотехнических расчётов инженеры отталкиваются от декларируемых производителями, ГОСТ и иной нормативно-технической документацией (НТД) значений теплопроводности ТИМ. Недостоверные величины данного параметра приводят к невыполнению основной функции изделия, а именно к снижению теплового взаимодействия и к неработоспособности или неэффективности конструкции.

Насколько параметры закупаемых изделий, декларируемые производителями, соответствуют стандартам, и какие проблемы могут возникнуть с определением достоверного значения теплопроводности согласно ГОСТ Р 56729–2015 (EN 14313:2009) «Изделия из пенополиэтилена теплоизоляционные заводского изготовления, применяемые для инженерного оборудования зданий и промышленных установок.

Общие технические условия», — подобные вопросы и будут рассмотрены в данной статье.

Основная часть

Объём выборки испытываемых изделий приведён в табл. 1.

Выдержки из ГОСТ Р 56729–2015:

«…Теплопроводность плоских образцов определяют по ГОСТ 7076 [3], теплопроводность плоских образцов изделий большой толщины — по ГОСТ 31924 [4], теплопроводность образцов цилиндрической формы — по ГОСТ 32025 [5]. Теплопроводность определяют с учётом требований, приведённых в 5.3.2.

5.3.2. Теплопроводность

Теплопроводность плоских изделий определяют по ГОСТ 7076, плоских изделий большой толщины — по ГОСТ 31924, изделий цилиндрической формы — по ГОСТ 32025. Испытания по ГОСТ 32025 допускается заменять испытаниями по ГОСТ 31924 или ГОСТ 7076 при условии, если эти испытания дают большую надёжность значений (значения выше).

Теплопроводность определяют для всего диапазона температур эксплуатации изделия…»

Согласно ГОСТ Р 56729–2015 теплопроводность трубчатой ТИМ должна испытываться в соответствии с ГОСТ 32025. ЛТИ выявила следующие ключевые моменты в данном стандарте, принимая во внимание сложившуюся ситуацию в России в области производства испытательного оборудования по измерению теплопроводности:

1. По данным ЛТИ, в России на данный момент нет ни одной установки, на которой возможно было бы проводить измерения согласно ГОСТ 32025 даже при одной фиксированной температуре, не говоря уже о выполнении требований стандарта в отношении определения теплопроводности в диапазоне температур от −40 до +150°C. Отечественное оборудование, основанное на ГОСТ 7076, в подавляющем большинстве позволяет проводить измерения теплопроводности только в температурном интервале от +20 до +50°C, при нормируемом ГОСТ 7076 диапазоне от −40 до +200°C.

2. В ГОСТ Р 56729–2015 допускается измерять теплопроводность трубчатых ТИМ по ГОСТ 7076 при условии, если эти испытания дают бóльшую надёжность значений (значения выше).

Рассмотрим ситуацию с «надёжностью получаемых значений» по ГОСТ 7076 в разрезе российской действительности.

ГОСТ 7076 был введён в 2000 году и до сих пор не актуализирован, что уже по определению указывает, что отрасль приборостроения в сегменте измерения теплопроводности находится в глубоком кризисе. Подробнее тему состояния отечественного производства установок по измерению теплопроводности в рамках данной статьи ЛТИ не раскрывает, ограничившись лишь несколькими тезисами.

Приборный парк в России в основном представлен тремя отечественными производителями:

• компания ООО «ИзТех» с серией приборов «ПИТ»;
• Научно-производственное предприятие «Интерприбор» с серией «ИТС-1″;
• компания ООО «СКБ Стройприбор» с серией приборов ИТП-МГ4 [6],

и двумя иностранными компаниями:

• LaserComp, Inc. (США) — серия приборов FOX 200;
• Netzsch-Gerätebau (Германия) — серия приборов HFM 446 Lambda.

По удобству пользования, техническим возможностям, клиентоориентированности и точности измерения российские установки существенно проигрывают зарубежным. Исключением является серия приборов «ПИТ», которая обладает минимальной погрешностью измерений не только среди отечественных приборов, но и зарубежных, однако по всем остальным параметрам они также несопоставимо хуже иностранной продукци. Значительных изменений и улучшений в отечественной отрасли приборостроения не ожидается, поэтому можно сделать прогноз, что через десять лет все испытательные центры будут работать на иностранном оборудовании.

Научно-исследовательский институт по строительству трубопроводов провёл на базе ЛТИ испытания по определению теплопроводности исследуемых образцов на приборе ИТП-МГ4/100 «Поток» (рис. 1). По мнению Лаборатории тепловой изоляции, этот прибор является самым распространённым на российском рынке, соответственно, он и был выбран для проведения независимого исследования. Погрешность измерения «Потока» достигает ≈ 10% при максимально требуемой по ГОСТ 7076–3%.

Хотя точность получаемых результатов недостаточна высока, ЛТИ ставила цель не столько проверить на соответствие декларируемых производителями значений теплопроводности истинным показателям производимых изделий, а сравнить теплопроводность материалов различных производителей в единых условиях.

Образцы испытывались на одном и том же приборе, в связи с чем результаты исследований можно считать достоверными и сопоставимыми.

Дополнительно стоит добавить, что ЛТИ закупила прибор HFM 446 Lambda немецкой марки Netzsch, как наиболее прогрессивный из доступных в России по определению теплопроводности.

Особенности испытаний трубчатой изоляции по ГОСТ 7076

ГОСТ Р 56729–2015 разрешает проводить измерение теплопроводности ТИМ в форме трубок по методике ГОСТ 7076. Однако в ссылочном стандарте не учитываются особенности испытаний теплоизоляционных изделий цилиндрической формы, поскольку ГОСТ 7076 предназначен для проведения измерений плоских образцов, и, как отмечалось выше, стандарт технически значительно устарел.

Первой и основной особенностью испытаний ТИМ в форме трубок по ГОСТ 7076 является тот факт, что регламентируемый в стандарте метод не учитывает особенности трубчатых ТИМ, он предназначен для испытаний плоских образцов.

В ходе проведения испытаний трубчатых изделий ТИМ по методике пластин согласно ГОСТ 7076 следует выделить ряд практических особенностей в данном стандарте:

1. Не из каждого ТИМ цилиндрической формы можно подготовить образец в виде плоской пластины. Приборы для определения теплопроводности имеют измерительную зону, сортамент доступных размеров которой у производителей начинается с диаметра ≈ 26 мм круглой формы рабочей зоны и ≈ 50×75 мм для квадрата. Отсюда следует, чтобы испытывать в таких установках образец из трубчатого изделия необходимо вырезать минимально возможный участок размерами ≈ 50 мм для измерений на приборах с круглой рабочей зоной и ≈ 50×50 или ≈ 100×100 мм для квадрата.

2. В отечественных приборах для обеспечения плотного контакта образца с рабочими зонами установки прилагается механическое усилие «вручную» в 2,5 кПа. Плотное прилегание необходимо для снижения размеров воздушной прослойки между поверхностью образца к измерительным зонам прибора, которая искажает истинные значения теплопроводности материала за счёт дополнительного термического сопротивления воздуха. Усилие в 2,5 кПа достаточно для плотного прилегания изначально плоского образца, однако для вырезанного образца из трубного изделия необходимо учитывать дополнительное усилие для выпрямления его изогнутых кромок. В противном случае образуется воздушная прослойка, которая приводит к занижению или «улучшению» выходных значений теплопроводности. Дополнительно размеры вырезаемого образца из изделия цилиндрической формы следует предусматривать меньше на ≈ 10%, чем размеры рабочей зоны с целью компенсации расширения образца в рабочей зоне.

3. В ГОСТ 7076 не указаны требования, как необходимо располагать образец трубчатой ТИМ в приборе. Образец необходимо помещать так, чтобы тепловой поток входил со стороны внутренней поверхности образца. При этом в отечественных установках тепловой поток направлен сверху вниз (нагревательная зона расположена в верхней части прибора), следовательно, образец необходимо помещать внешней образующей. Данное обстоятельство является критичным, поскольку, в зависимости от расположения образца, можно получить различные значения для одного и того же материала с заданными характеристиками (эта особенность применима для ряда производителей). Правильное расположение должно быть — внутренней поверхностью образца к направлению теплового потока.

АО «НИИСТ», принимая во внимание сложившуюся ситуацию в НТД, начала разрабатывать стандарт организации для обеспечения единства измерений трубчатых теплоизоляционных материалов по методике ГОСТ 7076.

ЛТИ проводила испытания теплопроводности теплоизоляционных материалов из вспененного полиэтилена в форме трубок методом пластин согласно ГОСТ 7076 на оборудовании ИТП-МГ4 «Поток» (как указывалось выше). Для проведения испытания были подготовлены образцы в виде прямоугольного параллелепипеда (рис. 2–6). Теплопроводность определялась при средней температуре 27,5°C, поскольку данный режим является оптимальным в соответствии с рекомендациями к прибору [6] для обеспечения максимальной точности измерений.

В табл. 2 приведены результаты проведённых испытаний теплопроводности.

Общие выводы

1. На территории России большинство испытательных лабораторий оснащены отечественным оборудованием, которое не позволяет проводить качественные (с высокой точностью) измерения теплопроводности трубчатых теплоизоляционных материалов в диапазоне эксплуатационных, рабочих температур, в отличие от установок зарубежного производства.

2. Основной ГОСТ Р 56729–2015 не содержит необходимых минимальных требований к испытаниям теплопроводности теплоизоляционных материалов, выполненных в форме трубок. А ГОСТ 7076 не соответствует достаточному уровню качества и требований для определения теплопроводности трубчатых ТИМ из вспененного полиэтилена.

3. В ГОСТ Р 56729–2015 следует внести дополнительное требование, заключающееся в унификации температуры, при которой определяются значения теплопроводности производимых теплоизоляционных материалов.

В настоящий момент производители декларируют коэффициент теплопроводности своих изделий при разных температурах, что приводит к сложностям или даже практической невозможности (из-за отсутствия единой формулы температурной зависимости теплопроводности вспененного полиэтилена) сравнить теплопроводность производимых изделий и провести качественное их соответствие истинным показателям.

4. Исходя из пп. 1 и 2, теплопроводность является самым «фальсифицируемым» показателем среди производителей рассмотриваемой продукции. Заводы-изготовители указывают недостоверные значения теплопроводности своих материалов, зная, что истинные показатели данной характеристики невозможно проконтролировать (а также доказать их несоответствие декларируемым) в связи с несовершенством нормативной регуляторной базы и отсутствием точных измерительных приборов в России.

5. В ходе проведённых испытаний выявлено, что из 11-ти исследуемых образцов только два (П7 и П8) соответствуют заявленным значениям теплопроводности, а значит, их производители выдерживают на высоком уровне качество своей продукции и не фальсифицируют её показатели. Все остальные материалы показали значения теплопроводности существенно более низкие (≥ 10%), чем декларируемые производителями. 

Полиэтилен теплопроводность – Справочник химика 21

    В качестве трубопровода обычно используют медную трубку, а в качестве изоляционного материала — вспененный полиэтилен, теплопроводность которого составляет 0,041- [c. 789]
    По виду температурной зависимости коэффициента теплопроводности кристаллические полимеры можно разделить на две группы. К первой группе относятся полиэтилен и полиформальдегид, у которых теплопроводность уменьшается при повышении температуры. У остальных кристаллических полимеров (полиэтилентерефталат, изотактический полипропилен, политрифторхлорэтилен, политетрафторэтилен и т. д.) теплопроводность возрастает с повышением температуры. Температурная зависимость коэффициента теплопроводности кристаллических полимеров второй группы аналогична зависимости к для аморфных полимеров. На значение коэффициента теплопроводности заметное влияние оказывает степень кристалличности полимера. Особенно существенно оно проявляется при низких температурах. [c.152]

    В результате этой реакции образуется атактический полимер с неупорядоченным пространственным расположением фе-нильных групп относительно основной цепи. Поэтому он почти целиком аморфен и прозрачен. Под влиянием объемистых фе-нильных групп полимерная цепь становится более жесткой, чем в полиэтилене, что в сумме с относительно сильным межмоле-кулярным взаимодействием вызывает повышение температуры стеклования (до 95 °С) и делает полимер твердым и жестким при комнатной температуре. Благодаря ряду ценных свойств полистирол получил широкое распространение для изготовления разнообразных изделий методами литья под давлением и вакуум-формования. Кроме того, низкая теплопроводность полистирола и легкость получения из него пенопласта обеспечили [c.260]

    Ряд авторов публикует работы по изучению физических, химических и механических свойств полиэтилена, определению кристалличности полиэтилена и температур плавления [208—211 ], кинетике кристаллизации [212], фракционированию и определению молекулярных весов [213, 214], статистической механике разбавленных растворов [215], плотности растворов полиэтилена [216],ориентации в полиэтилене [217—219] и влиянию ориентации на сорбционную способность полимеров [220] и на теплопроводность [221], ядерной магнитной релаксации в полиэтилене [222], зависимости сжимаемости от температуры при больших давлениях [223], влиянию на аутогезию молекулярного веса, формы молекулы и наличия полярных групп [224], фрикционных свойств полиэтилена [225], скорости ультразвуковых волн в полиэтилене [226], реологического поведения полиэтилена при непрерывном сдвиге [227], инфракрасного дихроизма полиэтилена [228], плотности упаковки высокополимерных соединений [229], кристалличности и механического затухания полиэтилена [230], межкристаллической ассоциации в полиэтилене [231], принципа конгруэнтности Бренстеда и набухания поли- [c. 188]

    Пластмассы, обладающие высокой светопроницаемостью (полиэтилен, поливинилхлорид, полиметилметакрилат, поликарбонаты, полиэфирные стеклопластики), все шире применяют в строительстве взамен силикатного стекла. По светотехническим характеристикам они сравнимы со стеклом, а по некоторым показателям, например по прозрачности для УФ-излучения, превосходят его. По сравнению со стеклом у них меньше плотность и теплопроводность, выше ударопрочность. Ниже приведены свойства отдельных светотехнических материалов, применяемых в строительстве за рубежом  [c.234]

    Определены температуры перехода 1-го и 2-го родов полиэтилена, молекулярное движение в полиэтилене 1529-1535 рассмотрена связь последних со структурой полимера 536-1538 также его термодинамические свойства (плавление, стеклование, теплоемкость, теплопроводность и т. п.) >539-1566 [c.264]

    Бутилкаучук сильное размягчение. Полиэтилен потеря прочности на растяжение Натуральный каучук сильное изменение, жесткость. Углеводородные масла увеличение вязкости. Металлы возрастание предела текучести Углеродистая сталь уменьшение прочности на сжатие Керамика уменьшение теплопроводности, плотности и кристалличности [c.219]

    Длительность и интенсивность нагревания — функции главным образом тепловых констант пластика. Для большинства применяемых при выдувании материалов (сополимеры стирола и полихлорвинила, полиэтилен высокого давления) экспериментально найдено значение фактора времени порядка 20—30 сек на 1 мм толщины при удельной мощности нагревания 15—25 квт на 1 площади заготовки. Однако для пластиков с повышенной теплоемкостью и пониженной теплопроводностью обе эти цифры приходится увеличивать в 2—3 раза. Температура листовой заготовки сильно влияет не только на величину необходимого усилия формования, но и на модуль вытяжки и разнотолщинность стенок изделия. [c.610]

    Отрицательными свойствами пластических масс являются малая теплопроводность, затрудняющая использование их для изготовления теплообменных поверхностей низкая теплостойкость и для некоторых пластмасс подверженность текучести даже при комнатных температурах. Что же касается относительного удлинения, то пластмассы делятся в этом отношении на две группы. Все фенопласты, полистирол и плексиглас являются хрупкими материалами, удлинение которых мало от 0,2% для фаолита и до 4% для плексигласа. Другую группу представляют фторопласты, полиэтилен, полипропилен и тому подобные материалы, относительное удлинение которых измеряется десятками и сотнями процентов, и осо- [c.63]

    Повышенные температуры (выше 100° С). В этой температурном области многие полимеры находятся в расплавленном состоянии. Измерение теплопроводности жидких полимеров связано с определенными экспериментальными затруднениями и этим, по-видимому, объясняется то, что теплопроводность расплавов исследована в меньшей степени, чем твердых полимеров. Имеющиеся экспериментальные результаты показывают, что теплопроводность расплавов практически не зависит от температуры (полиэтилен, атактический и изотактический полипропилен, сополимеры этилена с пропиленом, полиамид-6, полиизобутилен) или слабо уменьшается с повышением температуры (полиметилметакрилат, полистирол и др. ) 102,1 1,135-140 [c.194]

    Особая разновидность контактной сварки — сварка трением. Как и все термопласты, полиэтилен легко оплавляется при трении благодаря высокому коэффициенту трения и плохой теплопроводности. Таким способом легко, например, приварить поли> этиленовые штуцеры к емкости. [c.243]

    В последние годы появились новые доказательства в пользу предположения о тепловой форме пробоя полимеров в области повышенных температур. В работе [115] приводятся следующие соображения в пользу теплового пробоя полимеров при повышенных температурах 1) введение антистатической добавки в полиэтилен, увеличивает ток проводимости и одновременно снижает пробивное напряжение в области повышенных температур 2) в ходе термообработки пленок полиимида уменьшается их проводимость и одновременно возрастает пробивное напряжение 3) расчетные значения Упр по упрощенной теории теплового пробоя (адиабатический нагрев до Г — 7кр без учета отвода теплоты за счет теплопроводности) согласуются с экспериментальными данными для пленок поливинилиденфторида и тонких пленок полистирола (полученных в плазме тлеющего разряда) при разумных значениях параметров, описывающих зависимость плотности тока через образец от температуры и напряженности поля  [c. 156]

    Химически стойкие органические материалы. Это в большинстве случаев синтетические полимерные вещества. Они обладают рядом достоинств по сравнению с неорганическими материалами легко обрабатываются, штампуются, склеиваются, имеют меньшую плотность. Однако многие из них можно применять только при сравнительно невысокой температуре (не более 100°С). Из химически стойких органических материалов широко известны фаолит, винипласт, полиизобутилен, полиэтилен, антегмит. Хорошая теплопроводность и высокая химическая стойкость антегмита позволяют применять его для изготовления холодильников. [c.20]

    Недостаточная химическая стойкость стекла, его хрупкость иногда затрудняют работу химиков. Поэтому в лабораторном обиходе используют посуду, принадлежности и даже приборы из пластиков, например полиэтилена, метил-метакриловых смол, фторопластов и других прозрачных или полупрозрачных пластиков, обладающих большой химической стойкостью. В этом отношении особый интерес по доступности представляет полиэтилен, из которого изготовляют колбы разных размеров и различного назначения, флаконы, воронки, трубки, промывалки, мерную посуду (в частности, цилиндры) и пр. В полиэтиленовую посуду можно наливать горячие растворы с температурой до 200—220 °С также допускается нагревание на водяной бане, но из-за малой теплопроводности полиэтилена оно происходит довольно медленно. Нагревание жидкостей в такой посуде возможно, если использовать электронагревательные приборы типа кипятильников, в которых нагревательные элементы заключены в кварцевую трубку или капсулу. [c.129]

    Однак многие из них можно применять только при сравнительно невысокой температуре (не более 100° С). Из химически стойких органических материалов широко известны фаолит, винипласт, полиизобутилен, полиэтилен, антегмит. Хорошая теплопроводность и высокая химическая стойкость антегмита позволяют применять его для изготовления холодильников. [c.29]

    Полиэтилен высокого давления (ПЭВД)—легкий, прочный, эластичный материал с низкой газо-, паропроницаемостью, хороший диэлектрик, отличается высокой химической стойкостью к органическим растворителям, низким водопоглощением и отличной морозостойкостью. Это самый дешевый материал. К недостаткам его можно отнести низкую теплопроводность, высокий коэффициент линейного расширения, низкие, по [c.127]

    По сравнению с металлами полиэтилен обладает более низкой теплопроводностью, однако из него изготовляют теплообменники, когда условия эксплуатации требуют от материала высокой коррозионной устойчивости. Змеевик теплообменника выполняют методом контактной сварки. [c.15]

    На коэффициент теплопроводности полигликолей оказывает влияние структура цепи молекулы. Простые моноэфиры смешанного полиэтилен-полипропиленгликоля имеют более высокий [c.18]

    Термостабилизаторы влияют как на коэффициент теплопроводности в необлученном полиэтилене, так и на зависимость этого показателя от поглощенной дозы излучения и температуры испытаний (табл. 28). Стаби- [c.105]

    Для кристаллических полимеров, как и для аморфных, до сих пор проведено очень мало измерений теплопроводности при этих температурах. Характерные данные для полиэтиленов различной плотности приведены на рис. 11.10. Анализ результатов по определению низкотемпературной теплопроводности кристаллических полимеров показывает, что температурная зависимость Я в этой области хорошо передается следующим выражением [24, 69, 70, 80]  [c.73]

    По характеру температурной зависимости теплопроводности в этой области температур кристаллические полимеры можно разделить в основном на две группы [59, 71—74]. К первой группе относятся полимеры, теплопроводность которых с повышением температуры падает (полиэтилен, полиоксиметилен, полиоксиэтилен, найлон 6). Для полимеров второй группы характерно повышение теплопроводности с повышением температуры (полиэтилентерефталат, изотактический полипропилен, политетрафторэтилен, полихлортрифторэтилен). Для обеих групп характерно увеличение теплопроводности с ростом степени кристалличности. По абсолютным значениям теплопроводность полимеров первой группы выше, чем полимеров второй группы.  [c.74]

    Вспенивание является простым методом получения пено- и губкообразных материалов. Особые свойства этого класса материалов — амортизирующая способность, легкий вес, низкая теплопроводность – делают их весьма привлекательными для использования в различных целях. Обычными вспенивающимися полимерами являются полиуретаны, полистирол, полиэтилен, полипропилен, силиконы, эпоксиды, ПВХ и пр. Вспененная структура состоит из изолированных (закрытых) или взаимопроникающих (открытых) пустот. В первом случае, когда пустоты закрыты, они могут заключать в себе газы. Оба типа структур схематически представлены на рис. 15.11. [c.360]

    У поликристаллических полимеров типа ПЭВП наблюдается непрерывное падение к с ростом температуры. В зависимости от степени кристалличности эффект проявляется в большей или меньшей степени. Это показано на рис. 5.11 для обоих типов полиэтиленов — высокой и низкой плотности. Интересно также отметить, что при Т а Тт. чем меньше степень кристалличности, тем ниже коэффициент теплопроводности. Изменение значения к в зависимости от температуры и степени кристалличности для поликристаллических полимеров также составляет 30—40 %. [c.121]

    Используя формулы (4.101) или (4.102), выделяют теплопроводность аморфной и полностью кристаллической частей полимера. К такого рода расчетам следует относиться с большой осторожностью, так как параметры У.К и Ха сильно изменяются при изменении температуры в широком интервале. При этом значительно изменяются и плотности аморфного ра и кристаллического Рк образцов. Между тем в формулы (4.101) и (4.102), как правило, подставляют значения стеиени кристалличности X, рассчитанные из измерений рк и ра при комнатной температуре. Вопрос о применении формулы (4.102) вообще представляется весьма проблематичным, так как она справедлива лишь в том случае, если кристалличе ские области равномерно распределены в виде вклю чений в аморфной матрице. В отношении высококри сталлических полимеров, какими могут быть, например полиэтилен и политетрафторэтилен, можно говорить ско рее о неупорядоченных областях, распределенных в де фектных кристаллах, и формула (4. 102) теряет смысл Кроме того, формула (4.102) даже качественно не со гласуется с эксиернментальными данными ири низких температурах. Более оправдано использование формулы (4.101). [c.158]

    Олефины — 4-метилпентен-1, гексен-1, пентен-1 и 3-метилбути-лен-1—являются ценными мономерами для производства полимеров и сополимеров, обладающих высокой температурой плавления, низкой плотностью, малой теплопроводностью, хорошими механическими и диэлектрическими свойствами [73]. Сополимеризацией этилена с 4-метилпентеном-1 получают линейный полиэтилен низкой плотности — сополимер, характеризующийся ценными физико-механическими свойствами. Пентен-1 служит также сырьем для производства системного пестицида — пропиконазола, поэтому разработка эффективной технологии промышленного производства этих моноолефинов является важной народнохозяйственной задачей. [c.116]

    Хансен и Хоу предложили теорию теплопроводности аморфных полимеров, основанную на развитых ранее представлениях о теплопроводности ппзкомолекулярных жидкостей. В этой теории учитывается разная степень взаимодействия соседних звеньев соединенных химическими и межмолекулярными связями. Теория предполагает, что с повышением молекулярного веса теплопроводность должна возрастать пропорционально корню квадратному и молекулярного веса. Такая зависимость до.лжна наблюдаться доопределенного значения молекулярного веса, начиная с которого ожидается более медленное повышение теплопроводности. Экспериментальные данные для большого числа полиэтиленов различного молекулярного веса полностью согласуются с теоретическими предположениями до значения молекулярного веса порядка 100 тыс. Совпадение теории с экспериментом наблюдается для полистирола, теплопроводность которого измерялась авторами теории. Ими использовались также ранее опубликованные данные Для полистирола отклонение от пропорциональности выявляется более резко, чем для полиэтилена. Это объясняется относительно большим влиянием бензольного кольца на передачу тепла между соседними сегментами цепе1 1 полистирола.  [c.197]

    Металлы защищают также эмалевыми покрытиями, устойчи выми при любых концентрациях и температурах серной кислоты Из химически стойких органических материалов широко изве стны фаолит, винипласт, полиизобутилен, полиэтилен, антегмит Хорошая теплопроводность и высокая химическая стойкость ан тегмита позволяют применять его для изготовления холодильни ков. К другим органическим материалам, применяемым для изго товления или покрытия сернокислотной аппаратуры, относятся резина, графит и в некоторых случаях особые сорта дерева. [c.19]

    Широкое применение для тепло- и звукоизоляционных целей находит пенопласт, получаемый на основе мочевино-формальде-гидной смолы. Такой пенопласт называют мипорой (пиорка. пиатерм). Мипора имеет закрытые поры малого размера, она более чем в 10 раз легче пробки, а теплопроводность ее в 2 раза меньше, чем у пробки. Мипору получают путем отвердевания вспененной мочевино-формальдегидной смолы, которая по сравнению с такими смолами, как феноло-формальдегидная, полистирол, полиэтилен, полиуретан, — менее горюча. Следовательно, мипора в отличие от многих других пенопластов менее пожароопасна, и в этом также ее большое достоинство. Применяют мипору в судостроении, вагоностроении, при изготовлении и строительстве холодильников. [c.70]

    Некоторые из перечисленных условий противоречивы. Например, малому коэффициенту трения способствуют низкие адгезионные свойства, которые обусловливают низкую прочность сцепления граничного слоя (с оропласт-4 и полиэтилен). С конструкционной точки зрения необходима хорошая прочность, полимеры же обладают малой прочностью сравнительно с металлами. Необходимо отметить также плохую теплопроводность полимерных материалов. [c.86]

    Наполнение полиэтилена представляет в настоящее время одно из высокоэффективных и быстроразвиваю-щихся направлений модифицирования его структуры и свойств. Наполнители придают полиэтилену способность эффективно поглощать СВЧ и ионизирующие излучения, повышают его теплопроводность, электропроводность и диэлектрическую проницаемость, устойчивость к воздействию ультрафиолетового излучения, снижают горючесть, улучшают радиационную стойкость и устойчивость к атмосферному старению, снижают ползучесть под нагрузкой, температурное расширение, растрескивание при контакте с поверхностно-активными веществами и т. д. [c.110]

    Винипласт мало теплопроводен. Его теплопроводность в 200 раз меньше теплопроводности стали, почти равна теплопроводности древесины и только в 2 раза больше теплопроводности стекла. Температурное расширение жесткого поливинилхлорида в 7 раз больше, чем стали, и в 3 раза больше, чем легких металлов. Винипласт имеет хорошие механические свойства разрушающее напряжение при растящэнии 40—60 (400—600), при изгибе 90— 120 (900—1200), цри сжатии 80—160 МПа (800—1600 кгс/ск ). По этим показателям он превосходит полиэтилен, полистирол, фенопласты, аминопласты, фаолит. [c.113]

    Существует предположение [69], что отклонение от линейного изменения теплопроводности с температурой обусловлено наличием дополнительных источников рассеяния, причем процесс рассеяния характеризуется средней длиной свободного пробега Л2, которая не зависит от температуры. Риз и Такер [69] предположили, что этими внутренними источниками рассеяния в кристаллических полимерах являются сферолиты. Константа Лг для исследованных полимеров, определенная экспериментально из данных по теплопроводности, в температурном интервале 1—4,5 К имеет порядок 10 см. Это соответствует размеру сферолитов в исследованных образцах. Проведенное впоследствии исследование на полиэтиленах и найлоне 6,6 не привело к такому соответствию [70]. Определенное экспериментально в температурном интервале 1,2—4 К значение Лг было значительно меньше размеров сферолитов и хорошо совпадало [c.73]

    Полиэтилен высокого давления обладает следующими свойствами удельный вес 0,92—0,93 предел прочности при разрыве 120—150 кг/см предел прочности при изгибе 120—170 кг1см предел прочности при сжатии 125 кг1см относительное удлинение при разрыве 150—600% температура размягчения 108—120° С теплопроводность 0,0007 ккал см-сек-град-, коэффициент линейного расширения (в интервале от О до 50° С) 0,00021 на 1 °С. [c.453]

---

Какую изоляцию выбрать – каучук или полиэтилен

Очень часто нашим клиентам сложно определиться с выбором какую изоляцию подобрать – каучуковую или из вспененного полиэтилена. Многие начинают считать экономику, не обращая внимания на другие отличия.

Дешево – не значит экономия, и это можно обосновать!

Воздействие от механических нагрузок. Говорят, что изоляция из вспененного каучука очень реагирует на внешние механические нагрузки по сравнению со вспененным полиэтиленом. Но при задаче теплоизоляции трубопроводов не стоит задача смонтировать изоляцию крепкую как бетон. У изоляции стоит другая задача – быть упругой, особенно при монтаже на холодильные установки, где изоляция из вспененного полиэтилена существенно проигрывает.

«Каучук более дорогой, чем полиэтилен». И это правда. Но давайте подумаем, что цена – не самое главное, главное – чтобы была решена проблема. Сначала подумаем о долговечности материала, сохранении энергоэффективности, а потом подумаем о цене. Если возьмем, для примера холодильную технику, то стоимость каучуковой изоляции по сравнению со стоимостью всей системы – это просто копейки. Главная задача изоляции – это защита технологического оборудования. И если вспененный полиэтилен не будет справляться в каких то местах – это грозит теплопотерями всей системе. И как следствие, обмерзание оборудования и последующий ремонт.

Перейдем к показателям теплопроводности. У вспененного полиэтилена и вспененного каучука практически одна и та же теплопроводность. Но если разобраться глубже, на разных температурах показатели теплопроводности полиэтилена и каучука значительно меняются. Так, для труб отопления, где в теплоносителе невысокая температура – может подойти и вспененный полиэтилен. Но на самом деле показатели, которые указывается в технических характеристиках, показывают лишь нижнее значение свойств той или иной изоляции. Главное же влияние на такой показатель как теплопроводность влияет наличие воздушных пор в самой изоляции. При производстве вспененного полиэтилена и вспененного каучука у них «плюс-минус» одинаковое количество пор, что, понятное дело, не влияет на коэффициент теплопроводности. Поэтому, в этом пункте будем придерживаться мнения, что не имеет значение при таком запросе – вспененный полиэтилен или вспененный каучук.

Толщина полиэтилена и толщина вспененного каучука. При одних и тех же характеристиках теплопроводности вспененного полиэтилена и вспененного каучука одна и та же. Но для холодильных установок, где главную роль играет коэффициент теплопроводности на низких температурах и паронепроницаемость – трубная или листовая изоляция из вспененного каучука – выигрывает.

Сопротивление диффузии водяного пара.  Этот показатель является абстрактным, так как никто еще на протяжение десяти лет не измерял эти показатели в натурных условиях. Здесь изоляция из вспененного каучука выигрывает, но лишь в правильных и важных проектах.

Изоляция при горении выделяет газ. Рассмотрим и эту гипотезу. Вспененный каучук при горении выделяет дым черного цвета, который можно устранить. Вспененный же полиэтилен при возгорании выделяет опасное соединение – окись углерода. Статистика показывает, что на производстве при возгорании в первую очередь опасность идет не от дыма, а от отравления газом! А если посмотреть на группу горючести, то вспененный полиэтилен замечательно горит в натурных условиях, в отличие от вспененного каучука,  у которого группа горючести Г1.

Проникновение влаги. Есть такое мнение, что изоляция из вспененного каучука непроницаема лишь в верхних слоях. Но, как показывает практика, изоляция из вспененного каучука имеет однородную структуру и, поэтому, влага равномерно НЕ проникает по всей толщине слоя.

Липкость к материалу. Многие начинающие монтажники готовы утверждать, что приклеивать изоляцию из вспененного полиэтилена намного проще, чем изоляцию из вспененного каучука. Но опытные монтажники знают, что это только лишь дело хитрости и изоляция из каучука намного эластичнее и гибче монтируется, в отличие от полиэтилена.

Склейка швов. Изоляция из вспененного каучука лучше поддается клею для технической изоляции, чем вспененный полиэтилен. Почему? Опять же от физических характеристик самого материала.

Усадка изоляции. Уже выявлено опытным путем, что изоляция из вспененного полиэтилена со временем дает усадку до 3,5%. Берем длину изоляции 1 м – % усадки составит 35 мм. А это довольно внушительно. В отличие от вспененного полиэтилена, вспененный каучук такую усадку не дает.

Подведем итог. Выше мы привели все доводы для выбора изоляции из вспененного полиэтилена и вспененного каучука. Мы не настаиваем на выборе одной из них. Самое главное, чтобы выбор Вы проводили осознанно и грамотно и пусть ваши инженерные системы прослужат долго!

Теплопроводность пенополиэтилена низкой плотности Часть I: Всестороннее исследование теоретических моделей

[1]

Canadian Energy Review 2014, National Energy Board, 2014.

[2]

Cuce E., Cuce PM, Wood CJ, Риффат, С.Б., К теплоизоляции зданий на основе аэрогеля: всесторонний обзор. Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики, 2014 г. , 34: 273–299.

Артикул Google ученый

[3]

Хасанзаде Р., Аздаст Т., Юнгки Ли Р., Афсари Гази А. Выбор экспериментального полимерного нанокомпозитного материала для автомобильной балки бампера с использованием многокритериальных методов принятия решений. Иранский журнал материаловедения и инженерии, 2017, 14 (3): 1–10.

Google ученый

[4]

Гао К., ван Доммелен Дж.А.У., Гирс М.Г.Д., Исследование влияния микроструктуры на характеристики звукопоглощения пенополимеров с использованием подхода вычислительной гомогенизации.Европейский журнал механики-A / Solids, 2017, 61: 330–344.

ADS Статья Google ученый

[5]

Гвон Дж. Г., Ким С. К., Ким Дж. Х., Звукоизоляционные свойства гибких пенополиуретанов с отчетливой ячеистой структурой. Материалы и дизайн, 2016, 89: 448–154.

Артикул Google ученый

[6]

Хасанзаде Р. , Аздаст Т., Дониави А., Ли Р.Э. Многоцелевая оптимизация механизмов теплопередачи микропористых полимерных пен с точки зрения теплоизоляции.Тепловедение и технический прогресс, 2019, 9: 21–29.

Артикул Google ученый

[7]

Wang G., Zhao G., Dong G., Mu Y., Park CB, Wang G., Легкие, сверхэластичные и тепло-звукоизоляционные пенопласты PEBA на биологической основе, изготовленные с помощью литье под давлением пены под давлением с открытием формы. Европейский полимерный журнал, 2018, 103: 68–79.

ADS Статья Google ученый

[8]

Ван Г., Чжао Дж., Марк Л.Х., Ван Г., Ю К., Ван К., Парк Си.Б., Чжао Г., Сверхпрочный и супер теплоизоляционный наноячеистый ПММА / ТПУ. Журнал химической инженерии, 2017, 325: 632–646.

Артикул Google ученый

[9]

Шуэц М.А., Гликсман Л.Р., Основное исследование теплопередачи через пенопластовую изоляцию. Журнал сотовой пластмассы, 1984, 20 (2): 114–121.

Артикул Google ученый

[10]

Гликксман Л., Шуэц М., Синофски М. Радиационная теплопередача в пенопласте. Международный журнал тепло- и массообмена, 1987, 30 (1): 187–197.

Артикул Google ученый

[11]

Кампо-Арнаис Р.А., Родригес-Перес М.А., Кальво Б., Де Саха Дж.А., Коэффициент экстинкции пенополиолефинов. Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics, 2005, 43 (13): 1608–1617.

ADS Статья Google ученый

[12]

Альварес-Лайнес М., Родригес-Перес М.А., Де Сая Дж. А. Теплопроводность полиолефиновых пен с открытыми ячейками. Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics, 2008, 46 (2): 212–221.

ADS Статья Google ученый

[13]

Пласидо Э., Ардуини-Шустер М. К., Кун Дж., Модель прогнозирования тепловых свойств для изоляционных пен. Инфракрасная физика и технологии, 2005, 46 (3): 219–231.

ADS Статья Google ученый

[14]

Кеммерлен А., Во К., Асланай Ф., Джеандель Г., Байлис Д., Излучательные свойства экструдированного пенополистирола: прогнозная модель и экспериментальные результаты. Журнал количественной спектроскопии и переноса излучения, 2010, 111 (6): 865–877.

ADS Статья Google ученый

[15]

Уильямс Р.Дж., Альдао К.М. Теплопроводность пенопласта. Полимерная инженерия и наука, 1983, 23 (6): 293–298.

Артикул Google ученый

[16]

Альманза О.А., Родригес-Перес М.А., Де Сая Дж. А., Прогнозирование радиационного члена в теплопроводности сшитых пенополиолефинов с закрытыми ячейками. Журнал науки о полимерах, часть B: Физика полимеров, 2000, 38 (7): 993–1004.

ADS Статья Google ученый

[17]

Ван Г., Ван К., Чжао Дж., Ван Г., Парк К. Б., Чжао Г., Моделирование переноса тепла через нанопористую полимерную пену: к созданию нового суперизолирующего материала.Наноразмер, 2017, 9 (18): 5996–6009.

Артикул Google ученый

[18]

Гонг П., Чжай С., Ли Р., Чжао К., Буахом П., Ли Г., Парк Си.Б., Экологически чистые теплоизоляционные пены на основе полимолочной кислоты, продуваемые сверхкритическим CO 2. Исследования в области промышленной и инженерной химии, 2018, 57 (15): 5464–5471.

Артикул Google ученый

[19]

Гонг П., Ван Г., Чан М.П., ​​Буахом П., Чжай С., Ли Г., Парк К. Углерод, 2017, 120: 1–10.

Артикул Google ученый

[20]

Ван Г., Чжао Дж., Ван Г., Марк Л.Х., Парк Си.Б., Чжао Г. , Микропористые пены PMMA с низкой плотностью и изменяемой структурой с улучшенными теплоизоляционными и механическими свойствами при сжатии. Европейский полимерный журнал, 2017, 95: 382–393.

Артикул Google ученый

[21]

Амели А., Джахани Д., Нофар М., Юнг П.У., Парк С.Б., Разработка полилактидных композитных пен с высоким содержанием пустотных фракций с использованием литья под давлением: Механические и теплоизоляционные свойства. Наука и технология композитов, 2014, 90: 88–95.

Артикул Google ученый

[22]

Лис Ч., О проводимости некоторых гетерогенных сред для постоянного потока, имеющего потенциал.Лондонский, Эдинбургский и Дублинский философский журнал и научный журнал, 1900, 49 (297): 221–226.

Артикул Google ученый

[23]

Рассел Х.В., Принципы теплового потока в пористых изоляторах. Журнал Американского керамического общества, 1935, 18 (1–12): 1–5.

Артикул Google ученый

[24]

Доэрти Дж. А., Верма Р. С., Шривастава С., Саксена С.C. Теплоотдача от погруженных горизонтальных труб разного диаметра в псевдоожиженном слое газа. Энергия, 1986, 11 (8): 773–783.

Артикул Google ученый

[25]

Коллишоу П.Г., Эванс Дж.Р.Г. Оценка выражений для кажущейся теплопроводности ячеистых материалов. Журнал материаловедения, 1994, 29 (9): 2261–2273.

ADS Статья Google ученый

[26]

Эшби М.Ф., Гибсон Л. Дж. Клеточные твердые тела: структура и свойства. Кембридж, Великобритания: Пресс-синдикат Кембриджского университета, 1997.

Google ученый

[27]

Реглеро Руис Дж. А., Саис-Арройо С., Думон М., Родригес-Перес М. А., Гонсалес Л. , Производство, ячеистая структура и теплопроводность микроклеточного (метилметакрилата) – (бутилакрилата) – (метил метакрилат) триблок-сополимеры. Полимерный международный, 2011, 60 (1): 146–152.

Артикул Google ученый

[28]

Моджавер П., Халилария С., Чицаз А., Оценка эффективности комбинированной теплоэнергетической системы: новая интегрированная система газификации биомассы, твердооксидный топливный элемент и высокотемпературная натриевая тепловая труба, часть I: Термодинамический анализ. Преобразование энергии и управление, 2018, 171: 287–297.

Артикул Google ученый

Часто задаваемые вопросы о Dow Ethafoam

1. Каково термическое сопротивление продуктов ETHAFOAM ™?
2. Какова максимальная температура использования продуктов марки ETHAFOAM ™?
3. Какова температура воспламенения продуктов ETHAFOAM ™?
4. Что такое пенообразователь?
5. Что такое RapidRelease?
6. Что подразумевается под LFL с точки зрения остаточного вспенивателя?
7. Сертифицированы ли заводы Dow ETHAFOAM ™ ISO или QS?
8. Какие продукты марки ETHAFOAM ™ одобрены для использования во флотационных устройствах?
9. Каков срок хранения антистатической олефиновой пены ETHAFOAM ™?

1.

Какое термическое сопротивление у продуктов ETHAFOAM ™?

Dow публикует значения теплопроводности для продуктов из вспененного полиэтилена ETHAFOAM в технических паспортах. Чтобы определить термическое сопротивление (или «значение R») для любого данного продукта, разделите толщину пены в метрах (или дюймах) на теплопроводность в Вт / м · К (или БТЕ-дюйм / час-фут2- ° F).

Для стандартных продуктов ETHAFOAM с теплопроводностью около 0,06 Вт / мК (0,4 БТЕ-дюйм / час-фут2- ° F) это приводит к термическому сопротивлению (или «R-значению») примерно 1.0 R на сантиметр толщины (2,5 R на дюйм толщины), (R = час-фут2- ° F / БТЕ). Для более точного расчета см. Лист технических данных интересующего вас продукта.
[вверх]

2. Какова максимальная температура использования продуктов марки ETHAFOAM ™?

Пены

, такие как полиэтиленовая пена марки ETHAFOAM, имеют тенденцию к размягчению при более высоких температурах, поскольку это характерно для термопластичных смол, из которых они производятся. Поэтому при повышении температуры пена может стать слишком мягкой для некоторых применений.

К сожалению, нет единого отраслевого определения «максимальной температуры использования». В одном стандартном лабораторном испытании, обычно выполняемом с пенополиэтиленом, образцы пенопласта выдерживают в печи при температуре 70 ° C (158 ° F) в течение 24 часов. Затем образцы возвращают к комнатной температуре и измеряют линейное изменение размеров во всех трех направлениях. В этом тесте продукты ETHAFOAM стабильно показывают линейное изменение менее 1%.Результаты этого теста иногда используются для определения «максимальной температуры использования». Обратите внимание, что это испытание проводится без нагрузки на пену. Если ожидается, что пена сохранит свои функции и размеры под нагрузкой, может потребоваться соответствующее снижение максимальной температуры использования. Специальное тестирование при ожидаемых нагрузках и условиях использования рекомендуется, когда нагрузки должны быть приложены при температурах выше примерно 49 ° C (120 ° F).
[вверх]

3.Какова температура воспламенения продуктов ETHAFOAM ™?

Температура вспышки определяется как «самая низкая температура, при которой материал будет выделять достаточно легковоспламеняющихся паров на своей поверхности или вблизи нее, так что в тесной смеси с воздухом и искрой или пламенем он воспламеняется». (из «Опасные свойства промышленных материалов», 4-е издание, Н. Ирвинг Сакс, 1975 г.).

Для продуктов ETHAFOAM температура вспышки намного превышает температуру плавления полиолефиновых полимеров, используемых для изготовления пен, и достигается только тогда, когда пена нагревается значительно выше точки, при которой она плавится в лужу жидкого полимера.Таким образом, температура вспышки обычно не вызывает беспокойства при нормальных условиях использования и хранения.

Температуры вспышки для продуктов ETHAFOAM выше 600 ° F / 315 ° C или около того, в зависимости от конкретного используемого полимера.
[вверх]

4. Что такое пенообразователь?

Вспенивающий агент – это вещество, используемое для создания пузырьков или «ячеек» в пене. Без введения вспенивателя в процессе производства у нас был бы твердый пластик вместо пены.Вспенивающий агент, который чаще всего используется в продуктах ETHAFOAM ™, представляет собой горючий газ, называемый изобутаном.
[вверх]

5. Что такое RapidRelease?

RapidRelease – это запатентованная компанией Dow технология снижения остаточных уровней вспенивающего агента, остающегося в продуктах ETHAFOAM ™, SYNERGY ™, до невоспламеняющихся следов (ниже LFL). В продуктах, изготовленных с использованием технологии RapidRelease, остается так мало вспенивающего агента, что они не способны обеспечить концентрацию легковоспламеняющегося вспенивателя.В результате этот уникальный для Dow технологический процесс предлагает производителям беспрецедентные стандарты безопасности и удобства, устраняя необходимость в особых соображениях по транспортировке, обращению, хранению и изготовлению.
[вверх]

6. Что подразумевается под LFL с точки зрения остаточного вспенивателя?

Некоторое количество легковоспламеняющегося газа вспенивающего агента может оставаться в пене в течение длительного времени. Как правило, это не проблема воспламеняемости, пока он остается внутри пены.Остаточный вспенивающий агент, который вытекает из пены, может потенциально оставаться поблизости от пены, где возможно накопление до легковоспламеняющейся концентрации. Это вызывает особую озабоченность, когда пену помещают в герметичные контейнеры.

Таким образом, концентрация этого газа, окружающего пену, представляет интерес по сравнению с нижним пределом воспламеняемости (LFL; также известный как LEL, нижний предел взрываемости) для этого газа. LFL – это самая низкая концентрация в воздухе, при которой будет гореть конкретная газовая смесь.Если концентрация определенного горючего газа в воздухе ниже LFL, газо-воздушная смесь не может воспламениться, и эта смесь не воспламеняется. Однако, если концентрация горючего газа в воздухе превышает LFL, воздушно-газовая смесь может воспламениться от искры или пламени. Существует также верхний предел воспламеняемости (UFL, также известный как UEL, верхний предел взрываемости), выше которого газо-воздушная смесь слишком богата для воспламенения.

Наилучший способ предотвратить возможность создания воспламеняющейся атмосферы в непосредственной близости от пены – это снизить концентрацию вспенивающего агента, остающегося в пене, до уровней ниже НПВ, которые не могут поддерживать горение.Если оставшийся вспенивающий агент вытечет из пены, он будет разбавляться оттуда только до еще более низких концентраций.
[вверх]

7. Сертифицированы ли заводы Dow ETHAFOAM ™ ISO или QS?

Приверженность компании Dow системам качества и производству качественной продукции всегда была высокой. Не менее важна наша приверженность окружающей среде посредством глобального внедрения Responsible Care®. Наше стремление к совершенству в продуктах и ​​услугах позволило нам на протяжении десятилетий занимать лидирующее положение среди производителей пенопласта.

Мы официально не подавали заявки на сертификацию ISO 9000 или QS 9000 для наших производственных мощностей. Тем не менее, мы можем положительно реагировать на запросы клиентов относительно контроля качества продукции и процессов, связанных с этими стандартами.

За дополнительной информацией обращайтесь к местному торговому представителю.
[вверх]

8. Продукты какой марки ETHAFOAM ™ одобрены для использования во флотационных устройствах?

UL 1191:
Береговая охрана США и Канады одобряет плавучие материалы для использования в персональных плавучих устройствах (PFD) через программы признания компонентов Underwriters ‘Laboratories и Underwriters’ Laboratories Canada в соответствии с UL 1191.

Хотя большинство пенопластов марки ETHAFOAM ™ будут соответствовать требованиям UL 1191, единственным продуктом в линейке продуктов ETHAFOAM, для которого в настоящее время подтверждена эта сертификация, является листовой пенополиэтилен ETHAFOAM 221.

Это означает, что продукты ETHAFOAM соответствуют требованиям этой строгой процедуры испытаний и что продукты ETHAFOAM 220 и ETHAFOAM 50 являются подходящими материалами для плавучести для использования в воротниках плавучести и спасательных жилетах.
[вверх]

9.Каков срок хранения антистатической олефиновой пены ETHAFOAM ™?

Антистатические версии продукта доступны в линейках полиолефиновых пен ETHAFOAM. Эти антистатические пены содержат добавку амина для повышения электростатических характеристик. Эта добавка «вырастает» на поверхность пены, где она притягивает слой молекул воды из окружающего воздуха, обеспечивая тем самым путь электропроводности для контроля накопления и рассеивания статического электричества.

Образцы, оставленные в неизменном состоянии при хранении до трех лет, не показали ухудшения статических характеристик.Если слой амина нарушен, например, при трении или смывании, он быстро регенерирует из резервуара с добавкой, содержащейся в пене, и восстановит антистатические свойства. При повторном вмешательстве можно исчерпать запас добавки до точки, в которой будут нарушены статические характеристики. Таким образом, полученный срок хранения будет зависеть от условий хранения и использования.

Что касается физических свойств пенопласта, то эти продукты состоят в основном из полиолефиновых пластических смол, химическая активность которых очень низкая.В результате можно ожидать очень небольшого ухудшения качества при большинстве условий хранения и использования. На протяжении десятилетий олефиновые пены широко использовались в проектах военной упаковки, многие из которых предполагали, что графики использования будут составлять двадцать или более лет.

Чтобы избежать разрушения пены, главные условия, которых следует избегать, – это воздействие ультрафиолетового света и прямой контакт с сильными окислителями, оба из которых могут вызвать окисление пластика, постепенно меняя характер пены с гибкого и упругого на рыхлый. и хрупкий.Кроме того, длительный прямой контакт с углеводородами, такими как нефтепродукты, может вызвать некоторое размягчение пены и возможное уменьшение размеров пены.
[вверх]

Влияние многослойных углеродных нанотрубок на теплопроводность и размер ячеек пенополиуретана

Пенополиуретан (ПУ) известен как популярный материал для применения во многих областях промышленности и жизни. Для улучшения механических и термических свойств этого материала в данном исследовании пенополиуретан был усилен модифицированными анилином многослойными углеродными нанотрубками (MWCNT).Инфракрасный FTIR-спектр с преобразованием Фурье модифицированных MWCNT показал, что анилин был привит на поверхность MWCNT за счет появления участков –NH ₂ . Исследовано влияние MWCNT с модификацией и без нее на плотность, пористость, прочность на сжатие и теплопроводность пенопластовых нанокомпозитов PU / MWCNT. Диспергируемость МУНТ в матрице ПУ была улучшена после модификации анилином. Предел прочности на сжатие нанокомпозита ПУ достигал максимального значения после добавления 3 мас.% модифицированных MWCNT в пенополиуретане. Кроме того, водопоглощение нанокомпозитов ПУ с использованием 3 мас.% МУНТ было снижено до 13,4% по сравнению с немодифицированными МУНТ. Улучшение теплопроводности нанокомпозита MWCNT, модифицированного PU / анилином, наблюдалось из-за изменения размера ячеек пенополиуретана в присутствии MWCNT, как показано на изображениях SEM.

1. Введение

В отличие от большинства пластиков, пенополиуретан (ПУ) относится к ячеистым материалам, которые обладают уникальными свойствами по термической пористости и механическим свойствам.Эти свойства можно изменять в широком диапазоне, регулируя сырье для производства пенополиуретана, такого как полиол, изоцианат и катализаторы. Благодаря таким гибким свойствам полиуретановая пена находит применение во многих различных областях, от авиационных компонентов, кораблей, баллистических жилетов и автомобилей [1, 2]. Однако у материала есть недостатки, связанные с низкими механическими и термическими свойствами, ограничивающими его применение [2]. Поэтому многие исследователи сосредоточили внимание на преодолении этих недостатков с целью улучшения свойств пенополиуретана [3, 4].

Сообщалось о большом количестве исследований нанокомпозитных пенополиуретанов, армированных различными типами наночастиц, такими как наноглина [4–6], диоксид титана [7] и углеродные нановолокна [8–10], для создания класса пены. материал с перспективными свойствами. В исследовании Xu et al. [11], добавление 2 частей на 100 частей наночастиц органоглины в пенополиуретан привело к повышению прочности на разрыв и сжатие пенополиуретана (110 и 152% соответственно). Saha et al. [2] использовали 1 мас.% наночастиц TiO ₂ для усиления пенополиуретана. Полученные результаты показали небольшое увеличение модуля Юнга, прочности на разрыв и прочности на сжатие нанокомпозитов PU / TiO ₂ примерно на 14,6%, 5% и 16,2% соответственно по сравнению с пенополиуретаном. Углеродные нановолокна (УНВ) также изучались как высокоэффективные армирующие добавки для пенополиуретана из-за их превосходной прочности на осевое растяжение, превосходных тепловых и электрических свойств и теплопроводности [12–14].Guo et al. [15] сообщили, что как модуль упругости, так и прочность на разрыв нанокомпозитов PU / MWCNT заметно увеличиваются примерно на 90% по сравнению с чистым пенополиуретаном при добавлении 1 мас.% MWCNTs в пенополиуретан. Важно отметить, что удлинение при разрыве композита ПУ / углеродные нанотрубки (УНТ) значительно улучшается примерно на 500%, что указывает на то, что ударная вязкость чистого ПУ повышается за счет добавления УНТ в матрицу. Аналогичные результаты были получены Sinaret для пенополиуретана, армированного MWCNT [3].Предел прочности на сжатие композита PU / MWCNT с 0,5 мас.% Наполнителя достиг пика при 1,162 МПа по сравнению с другими пенопластами. Поглощение энергии было увеличено с 22,89 Дж для матрицы PU до 24,53 Дж для пенокомпозитов с 3 мас.% MWCNT.

Хотя предыдущие статьи показали, что MWCNT могут значительно улучшить свойства нанокомпозитов из пенополиуретана, количество работ, касающихся теплопроводности нанокомпозитов из пенополиуретана / MWCNT, несколько невелико.

Углеродные нанотрубки (УНТ) были известны как поглотители солнечного света, которые имеют низкую стоимость, возможность многократного использования и превосходные свойства преобразования света в тепло [16].Под солнечным светом УНТ могут поглощать и рассеивать фотоны из-за сильного взаимодействия между УНТ и падающим солнечным светом; генерация тепла происходит с поверхности УНТ, где происходит сильная связь между падающим излучением и электронами на поверхности УНТ [17]. Для композитов из пенополиуретана генерируемое на поверхности УНТ тепло могло затем передаваться матрице и накапливаться в структуре ячеек. Сантьяго-Кальво и др. [18] смоделировали теплопроводность пены PU / CNT с помощью четырех механизмов теплопроводности: проводимости вдоль стенок ячеек и распорок твердого полимера, проводимости через газовую фазу, теплового излучения и конвекции внутри ячеек.Авторы указали, что теплопроводность пенополиуретана может быть улучшена путем добавления небольшого количества наночастиц УНТ (0,1–0,4 мас.% УНТ). Однако теплопроводность нанокомпозитов из пенополиуретана усиливает большое количество МУНТ в диапазоне от 1 до 5 мас.%, О чем еще не упоминалось.

Таким образом, это исследование будет готовить пенопластовые нанокомпозиты, содержащие MWCNT с высокими концентрациями. Теплопроводность, морфология и прочность на сжатие пенопластовых нанокомпозитов также будут подробно исследованы и обсуждены.Более того, MWCNT были модифицированы анилином для улучшения совместимости с матрицей PU, а также свойств нанокомпозитов из пенополиуретана.

2. Эксперимент

2.1. Материал

Метилдифенилдиизоцианат (MDI) и полипропиленполиэтилен (PPG) были продуктами химической компании Oriken, Малайзия. Многослойные углеродные нанотрубки (MWCNT) с чистотой 99%, использованные в этом исследовании, были предоставлены Институтом материаловедения Вьетнамской академии наук и технологий, Вьетнам.МУНТ имеют средний диаметр 20 нм и длину 50-200 мкм. Анилин (чистота 99,5%) и азотная кислота (концентрация 68%) были поставлены компанией Xilong Chemical Company (Китай). Абсолютный спирт закуплен у Duc Giang Chemical Company (Вьетнам).

2.2. Приготовление пенополиуретана и нанокомпозитов на основе пенополиуретана / MWCNT

2.2.1. Модификация MWCNT анилином

Сначала MWCNT обрабатывали концентрированной азотной кислотой, затем фильтровали и промывали дистиллированной водой до pH 7 [19, 20], а затем сушили при 80 ° C в течение 24 часов для получения обработанных MWCNT.После обработки MWCNT были модифицированы анилином следующим образом: 0,528 г MWCNT были добавлены в смесь, содержащую 120 мл воды и 20 мл этанола, при обработке ультразвуком в течение 30 минут при комнатной температуре. Затем к раствору добавляли 6 г глицерида и раствор анилина при перемешивании при 70 ° C в течение 24 часов. Наконец, MWNT были отфильтрованы и промыты дистиллированной водой перед сушкой при 80 ° C в течение 6 часов.

2.2.2. Изготовление нанокомпозитов на основе пенополиуретана / MWCNT

Нанокомпозиты на основе пенополиуретана, содержащие 0, 1, 3 и 5 мас.% MWCNT получали следующим образом: MWCNT сначала добавляли к полиолу при механическом перемешивании в течение 5 минут при 1200 об / мин. Смесь продолжали обрабатывать ультразвуком с использованием T18 digital Ultra Turrax (IKA) в течение 30 минут при частоте 20 кГц. Наконец, к смеси MWCNT / полиол добавляли изоцианат, используя механический смеситель со скоростью 1500 об / мин в течение 10 секунд. После этого смесь быстро вылили в форму с размерами мм и оставили для свободного вспенивания в одном направлении в течение 24 часов перед извлечением из формы.Пенополиуретан без MWCNT был приготовлен в тех же условиях.

2.3. Характеристики

2.3.1. Инфракрасные спектры с преобразованием Фурье (FTIR)

Инфракрасные спектры с преобразованием Фурье (FTIR) использовали для анализа образцов с модификацией и без нее на спектрометре Fourier Nexus 670 (США) в диапазоне волн 4000-400 см ^-1 с разрешение 4 см ^–1 и в среднем 32 сканирования.

2.3.2. Плотность и пористость

Плотность нанокомпозитов из пенополиуретана определяют в соответствии с ASTMD 1622-93, а пористость образцов пенополиуретана определяют в соответствии с ISO 5013-1985.

2.3.3. SEM Micrograph

Размер ячеек вспененных нанокомпозитов и распределение MWCNT наблюдали с использованием полевого эмиссионного сканирующего электронного микроскопа (FE-SEM) при напряжении 80 кВ и увеличениях 30 и 50 000. Обязательно образцы были покрыты серебром для улучшения качества изображений SEM при большом увеличении.

2.3.4. Прочность на сжатие

Испытания на сжатие были проведены в соответствии с ASTM D1621 при скорости крейцкопфа 10 мм / мин с использованием Zwick Z2.5 инструмент (Германия).

2.3.5. Водопоглощение

Водопоглощение нанокомпозитов из пенополиуретана определяют в соответствии с ISO 5013-1985.

2.3.6. Объемное сопротивление

Объемное сопротивление определяют на приборе Takeda TR8401 (Япония) при постоянном напряжении 100 В при 25 ° C и влажности 50%.

2.3.7. Теплопроводность

Измерения теплопроводности пен проводились на приборе THB 500 (Linseis, Германия) в диапазоне от 0 до 0.От 01 до 100 Вт / м · K ^-1 при 20 ° C. Измерения проводились в условиях постоянного теплового потока через испытуемые образцы в соответствии с методом UNE12667.

2.3.8. Теплота поглощения пены

Термометрическая система абсорбера (как показано на рисунке 1) представляет собой вакуумную камеру, подключенную к инфракрасному свету мощностью 250 Вт внутри. Образцы помещались в камеру на расстоянии 390 мм от источника света. Для измерения коэффициента поглощения тепла были собраны значения температуры облучаемой поверхности, необлученной поверхности и внутри образца.

3. Результаты и обсуждение

3.1. FTIR-спектры исходных MWCNT, обработанных кислотой MWCNT и MWCNT, модифицированных анилином

FTIR-спектры исходных, кислотных и модифицированных анилином MWCNT показаны на рисунке 2. Для исходных MWCNT пик при 1628 см ^-1 равен характеризуется связью C = C, которая связана с исходной структурой углеродных нанотрубок. После обработки азотной кислотой появляется новый пик при 1717 см ^-1 , соответствующий растяжению C = O, что указывает на существование карбоксильных групп в обработанных MWCNT из-за окисления кислоты HNO ₃ [19].

Характерные группы анилина можно наблюдать в ИК-Фурье спектре МУНТ, модифицированных анилином. Пики при 3436 см ^-1 и 3368 см ^-1 характерны для участков -NH ₂ . Слабые пики при 3037 см ^-1 и 2924 см ^-1 относятся к связи C-H бензольного кольца в анилине. Вибрация растяжения C-N возникает при 1262 см ^-1 . Более того, небольшой сдвиг от 1717 см ^-1 к 1728 см ^-1 колебания группы C = O может быть связан с взаимодействием между группами COOH на поверхности обработанных кислотой MWCNTs и группами -NH ₂ анилина.Это могло указывать на то, что анилин был успешно присоединен к MWCNT.

3.2. Влияние содержания MWCNT на свойства нанокомпозитов PU / MWCNT

Влияние содержания MWCNT на пористость, плотность и прочность на сжатие нанокомпозитов PU / MWCNT было изучено и представлено в таблице 1. В этой таблице плотность Пенополиуретан увеличивается за счет присутствия MWCNT. Чистый ПУ имеет плотность 0,034 г / см ³ и увеличивается до 0,055 г / см ³ для нанокомпозита, содержащего 5 мас.% MWCNT. Это изменение согласуется с результатами Sinar et al. [3], плотность ППУ / 3 мас.% Нанокомпозитов MWCNT также увеличилась на 11,2% по сравнению с пенополиуретаном. Снижение пористости наблюдалось для нанокомпозитов пенополиуретана с увеличением содержания MWCNT. Например, пористость достигла 89,7% и 76,32% для пенополиуретана и нанокомпозитов из полиуретана с использованием 5 мас.% MWCNT соответственно. Результат можно объяснить наличием MWCNT в пенополиуретане, что привело к увеличению вязкости раствора прекурсора, что предотвратило образование и рост пузырьков во время приготовления пены.Следовательно, чем выше содержание МУНТ вводилось в пенополиуретан, тем меньше пористость формировалась в его структуре.

904 9014 прочность на сжатие 9014 также было получено больше, чем при введении MWCNT, что привело к изменению микроструктуры пены. Чистый пенополиуретан имеет самую низкую прочность на сжатие при 82,81 кПа, в то время как нанокомпозит из пенополиуретана, содержащий 3 мас.% MWCNT имеет максимальную прочность на сжатие 111,9 кПа. Это связано с мелкой дисперсией и хорошим взаимодействием МУНТ в матрице ПУ при содержании 3 мас.%. Однако прочность нанокомпозитов на сжатие имеет тенденцию к значительному снижению, если содержание MWCNT превышает 3 мас.% Из-за агломерации MWCNT на матрице PU [3, 20]. Таким образом, для следующего исследования было выбрано 3 мас.% Содержания MWCNT. 3.3. Влияние модифицированных MWCNT на свойства нанокомпозитов PU / MWCNT Чтобы определить влияние модификации анилина, свойства нанокомпозитов PU с использованием 3 мас.% MWCNT с анилином и без него были изучены и показаны в таблице 2. Как видно из таблицы 2, нанокомпозиты, содержащие MWCNT, модифицированные анилином, демонстрируют высокую плотность и низкую пористость по сравнению с композитами, содержащими немодифицированные MWCNT. Это может быть связано с наличием анилина на поверхности MWCNT, который может улучшить диспергируемость MWCNT и вязкость пенополиуретана. Тонкая дисперсия модифицированных MWCNT в матрице PU также вызвала небольшое увеличение прочности на сжатие (3%) и снижение водопоглощения (13.4%) по сравнению с нанокомпозитами ПУ / немодифицированные MWCNT. С одной стороны, снижение водопоглощения объясняется гидрофобной поверхностью МУНТ после модификации анилином. С другой стороны, уменьшение пористости нанокомпозитов также является причиной этого уменьшения. Стоит отметить, что анилин улучшает электропроводность, что также может увеличивать теплопроводность нанокомпозитов PU / модифицированных MWCNT по сравнению с нанокомпозитами PU / немодифицированных MWCNT [8]. Содержание MWCNT (мас.%) Плотность (г / см 3 ) Пористость (%) Прочность на сжатие14413 0 0,034 89,7 82,81 1 0,042 82.1 95,26 3 0,048 76,9 111,9 5 0,055 76,3 90,13 г048 904 904 9013 904 908 Свойства Единица Немодифицированный образец Модифицированный образец 0,050 Пористость % 76,9 75,0 Прочность на сжатие кПа 111,9 115,3 Объемное сопротивление Ом · м 3.4. Тепловые свойства пенополиуретановых нанокомпозитов 3.4.1. Теплота поглощения Температура на поверхности образцов при воздействии постоянного источника света использовалась для определения теплопоглощающей способности образцов. На рис. 3 показано изменение температуры в зависимости от времени выдержки для нанокомпозитов с различными концентрациями модифицированных МУНТ. Процесс поглощения тепла можно представить с помощью следующих уравнений [21, 22]: где – поглощаемое тепло, – лучистое тепло, – площадь поверхности образца, – константа поглощения тепла нанокомпозита PU / MWCNT, – константа поглощения тепла эталона PU, – лучистая энергия источников света, – коэффициент теплопоглощение среды, – комнатная температура (° C), – температура насыщения эталонного полиуретана (° C), и – температура насыщения нанокомпозита PU / MWCNT (° C). Как видно из рисунка 3, температура поверхности образцов быстро увеличивалась в первые 400 секунд, а затем медленно достигала устойчивого состояния в течение последних 300 секунд. Исходный пенополиуретан показал медленное повышение температуры и достиг максимального значения 50 ° C после 700 секунд тестирования. Вероятно, это связано с высокой теплоизоляцией и меньшим поглощением тепла ПУ. Напротив, температура поверхности пенопластовых нанокомпозитов резко изменилась при добавлении 3 мас.% модифицированных MWCNT и достиг максимального значения 90 ° C после 700 секунд тестирования. Однако, если содержание наполнителя превышает 3 мас.%, Температура поверхности вспененных нанокомпозитов больше не повышается. В этом случае добавка MWCNT превышает тонкую диспергируемость в матрице PU. Следовательно, теплопоглощающее действие МУНТ на поверхности образцов уменьшилось. Таким образом, когда МУНТ были модифицированы анилином, совместимость между дисперсной фазой и полимерной матрицей улучшилась.В результате температура на поверхности нанокомпозитов, содержащих 3 мас.% Модифицированных МУНТ, выше, чем у немодифицированных образцов. На основе полученных данных о температуре поверхности образцов были рассчитаны коэффициент поглощения тепла (по сравнению с пенополиуретаном) и отклонение температуры между облученной и необлученной поверхностями образцов, которые показаны в таблице 3. Включение МУНТ в пенополиуретан повысить коэффициент поглощения тепла с 2,30 до 2,75 при изменении содержания наполнителя с 1 мас.% до 3 мас.%, а затем она была уменьшена до 2,49 для образца с 5 мас.% модифицированных МУНТ. Более высокий коэффициент поглощения тепла был достигнут для образцов PU / модифицированных MWCNT, что означает, что отклонение температуры является самым низким для нанокомпозитов PU / модифицированных MWCNT по сравнению с матрицей PU или нанокомпозитами PU / немодифицированный MWCNT. Полученные результаты показали, что MWCNT могут способствовать теплопроводности в объеме нанокомпозитов, особенно модифицированных MWCNT. 908 Свойства Пенный нанокомпозит 0 вес.% немодифицированных MWCNT 1 мас.% немодифицированных MWCNT 3 мас.% немодифицированных MWCNT 3 мас.% модифицированных MWCNT 5 мас.% немодифицированных MWCNTs 1,00 2,30 2,75 3,23 2,49 Температурное отклонение (( o C)) 31,4 27,5 24,8 16,98 3.4.2. Исследование теплопроводности На рис. 4 показаны изменения теплопроводности вспененных нанокомпозитов в зависимости от содержания MWCNT. Теплопроводность пенополиуретана составляет 0,035 Вт / м · К. Это значение увеличивалось до 0,072 Вт / м · К для нанокомпозитов ПУ / немодифицированный MWCNT, поскольку содержание MWCNT изменялось в диапазоне 0–5 мас.%. Изменение теплопроводности согласуется с результатами Santiago-Calvo et al.[18]. Авторы исследовали влияние различного содержания MWCNT (0,1-0,4 мас.% Нагрузки) и сообщили, что теплопроводность может заметно улучшиться по сравнению с пенополиуретаном при высоком содержании наночастиц за счет увеличения теплопроводности через твердую фазу. Добавление наночастиц увеличивало плотность пены, что приводило к увеличению теплопроводности твердой матрицы. Что касается теплопроводности, Ян и др. [23] также объяснили, что образование взаимосвязанной сети волокон при высоком содержании полимерной матрицы может привести к увеличению проводимости твердой матрицы.Это говорит о том, что хорошая дисперсность и совместимость между матрицей и наполнителем положительно влияют на теплопроводность материала. Как видно на рисунке 4, включение модифицированных MWCNT в пенополиуретан показывает значительное улучшение теплопроводности по сравнению с немодифицированными наночастицами. Полученные результаты показали, что модификация анилином может способствовать диспергируемости МУНТ в матрице ПУ, что приводит к улучшению теплопроводности пенопластовых нанокомпозитов. 3.5. Морфология пенопластовых нанокомпозитов и распределение МУНТ в пенопласте Микроструктура пенополиуретана и вспененных нанокомпозитов определялась методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Изменение морфологии пенопластовых нанокомпозитов при различном содержании MWCNT показано на рисунке 5 и суммировано в таблице 4. Микрофотографии пенополиуретана и его нанокомпозитов показали ячеистую структуру со сферической и многогранной формой. Распределение ячеек было в некоторой степени однородным для пенополиуретана и стало менее однородным после добавления наночастиц в пенополиуретан.Средний размер ячеек, рассчитанный по микрофотографиям образцов, показал, что изменения в размере ячеек очевидны, как показано в Таблице 4. Размер ячеек чистого пенополиуретана составляет 714 мкм мкм, тогда как нанокомпозиты пены с 1 и 3 мас.% немодифицированные MWCNT имеют размер ячейки 616 и 380 мкм мкм соответственно. Однако уменьшение размера ячеек было также зарегистрировано для образца, содержащего 3 мас.% Модифицированных МУНТ, где размер ячеек составляет 240 мкм мкм. Это означает, что размер ячейки модифицированного образца меньше, чем у немодифицированного образца при том же содержании наполнителя. 413 9055 Размер Тип свойства Чистый полиуретан 1 вес.% Немодифицированные MWCNT 3 вес.% Немодифицированные MWCNTs 3 вес. Тип ячейки Закрытая Закрытая Закрытая Закрытая Симметрия структуры Асимметричная Асимметричная Асимметричная Асимметричная 616 380 240 В целом, уменьшение размера ячеек пенополиуретана, вызванное присутствием наночастиц, было зарегистрировано ранее [4].MWCNT играют роль точки зарождения клеток и роста пенополиуретана [24], что приводит к созданию большего количества клеток; таким образом, размер ячейки стал меньше. С другой стороны, вязкость пенопластовых нанокомпозитов, по-видимому, выше, чем у пенополиуретана, из-за включения MWCNTs с полиуретановой матрицей, которая ограничивает рост ячеек и приводит к меньшим размерам ячеек по сравнению с пенополиуретаном [4]. Распределение МУНТ с модификацией анилина и без него в матрице ПУ можно наблюдать на изображениях СЭМ при большем увеличении.Из рисунка 6 (а) видно, что однородная дисперсия модифицированных MWCNT наблюдалась на краях ячеек PU (не обнаруживалась на стенках ячеек). Однако разделение фаз между наполнителем и матрицей достаточно четкое из-за различий в гидрофильных свойствах ПУ и модифицированных МУНТ. Присутствие анилина на поверхности MWCNT улучшило совместимость с матрицей PU, что привело к образованию ячеек меньшего размера по сравнению с пеной, содержащей немодифицированные MWCNT (рис. 6 (b)). 4. Заключение МУНТ были успешно модифицированы анилином посредством взаимодействия анилинов с карбоксилированными МУНТ. Нанокомпозиты из пенополиуретана, армированные немодифицированными и модифицированными MWCNT с различной концентрацией, были получены методом формования. Изменения в свойствах пенополиуретана при введении MWCNT показали, что присутствие MWCNT привело к увеличению плотности, а уменьшение пористости из-за добавления наночастиц увеличивает точку зародышеобразования для образования клеток и роста пенополиуретана.Прочность на сжатие пенного нанокомпозита достигла максимального значения для образца, содержащего 3 мас.% Немодифицированных МУНТ. По сравнению с немодифицированными образцами пенные нанокомпозиты, содержащие 3 мас.% Модифицированных МУНТ, показывают лучшие результаты. Прочность на сжатие нанокомпозитов ПУ / модифицированный MWCNT увеличилась с 111,9 кПа до 115,3 кПа, в то время как водопоглощение значительно снизилось с 68,8% до 59,6% по сравнению с немодифицированным образцом. Подобное улучшение теплопроводности было также замечено для нанокомпозитов, содержащих модифицированные MWCNT, при увеличении от 0.От 072 Вт / м · К до 0,08 Вт / м · К. Более того, микрофотография SEM показала, что добавление модифицированных MWCNT влияет на размер ячеек пены более четко, чем немодифицированный наполнитель. Средний размер ячеек пены уменьшался с увеличением содержания наночастиц, и самое низкое значение составляло 240 мкм мкм для нанокомпозита, содержащего 3 мас.% Модифицированных MWCNT. Возможное объяснение этого результата заключается в том, что модифицированные MWCNT могут быть лучше диспергированы в матрице PU, чем немодифицированный наполнитель из-за лучшего химического взаимодействия модифицированных наночастиц с матрицей PU.Стоит отметить, что высокая температура может быть достигнута на поверхности нанокомпозитов из пеноматериала под воздействием источника света, что открывает возможности для сушки сельскохозяйственных продуктов. Доступность данных Данные, использованные для поддержки этого исследования, могут быть доступны по запросу соответствующему автору. Конфликты интересов Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов Благодарности Это исследование финансировалось Вьетнамской академией науки и технологий (код CP1862.20.02-22). Лист данных сшитого полиэтилена 2.0LB Сшитый полиэтилен Плотность (фунт / куб. Фут) ASTM D3575 2 Предел прочности (PSI) ASTM D3575 55,4 Прочность на разрыв (фунт-сила / дюйм) ASTM D3575 12,5 Удлинение при разрыве (%) ASTM D3575 290 Твердость по Шору (00 или A) ASTM D2240 50/00 Прогиб при сжатии ASTM D3575 25% (фунт / кв. Дюйм) 8.2 50% (фунт / кв. Дюйм) 17,1 Компрессионный комплект ASTM D3575 25%, 1/2 часа (% макс.) 18 25%, 24 часа (% макс.) 7 50%, 1/2 часа (% макс.) 42 50%, 24 часа (% макс.) 16 Диапазон рабочих температур (° F) Внутренний -76 / 194 Водопоглощение, 7 дней% об. (Макс.) Внутренний 1 Теплопроводность, 176 ° F (80 ° C) (БТЕ · дюйм / час · кв.Фут · ° F) ASTM C177 0,26 Воспламеняемость,> 1/4 дюйма (4 дюйма / мин) FMVSS302 ПАСС Термическая стабильность, 24 часа при 158 ° F (70 ° C) (%) ASTM D3575 2 3,0 фунта сшитый полиэтилен Плотность (фунт / куб. Фут.) ASTM D3575 3 Предел прочности (PSI) ASTM D3575 70,4 Прочность на разрыв (фунт-сила / дюйм) ASTM D3575 17,7 Удлинение при разрыве (%) ASTM D3575 319 Твердость по Шору (00 или A) ASTM D2240 58/00 Прогиб при сжатии ASTM D3575 25% (фунт / кв. Дюйм) 10.5 50% (фунт / кв. Дюйм) 19,8 Компрессионный комплект ASTM D3575 25%, 1/2 часа (% макс.) — 25%, 24 часа (% макс.) — 50%, 1/2 часа (% макс.) 32 50%, 24 часа (% макс.) 13 Диапазон рабочих температур (° F) Внутренний -94 / 194 Водопоглощение, 7 дней% об. (Макс.) Внутренний 1 Теплопроводность, 176 ° F (80 ° C) (БТЕ · дюйм / час · кв.Фут · ° F) ASTM C177 — Воспламеняемость,> 1/4 дюйма (4 дюйма / мин) FMVSS302 ПАСС Термическая стабильность, 24 часа при 158 ° F (70 ° C) (%) ASTM D3575 2 4,0 фунта сшитый полиэтилен Плотность (фунт / куб. Фут.) ASTM D3575 4 Предел прочности (PSI) ASTM D3575 99,0 Прочность на разрыв (фунт-сила / дюйм) ASTM D3575 21,8 Удлинение при разрыве (%) ASTM D3575 306 Твердость по Шору (00 или A) ASTM D2240 71/00 Прогиб при сжатии ASTM D3575 25% (фунт / кв. Дюйм) 21.2 50% (фунт / кв. Дюйм) 31,8 Компрессионный комплект ASTM D3575 25%, 1/2 часа (% макс.) 10,0 25%, 24 часа (% макс.) 3,5 50%, 1/2 часа (% макс.) 28.5 50%, 24 часа (% макс.) 12,5 Диапазон рабочих температур (° F) Внутренний -76 / 194 Водопоглощение, 7 дней% об. (Макс.) Внутренний 1 Теплопроводность, 176 ° F (80 ° C) (БТЕ · дюйм / ч · кв-фут · ° F) ASTM C177 — Воспламеняемость,> 1/4 дюйма (4 дюйма / мин) FMVSS302 ПАСС Термическая стабильность, 24 часа при 158 ° F (70 ° C) (%) ASTM D3575 2 6.0LB Сшитый полиэтилен Плотность (фунт / куб. Фут) ASTM D3575 6 Предел прочности (PSI) ASTM D3575 137 Прочность на разрыв (фунт-сила / дюйм) ASTM D3575 30,1 Удлинение при разрыве (%) ASTM D3575 268 Твердость по Шору (00 или A) ASTM D2240 27 / А Прогиб при сжатии ASTM D3575 25% (фунт / кв. Дюйм) 25.2 50% (фунт / кв. Дюйм) 37,7 Компрессионный комплект ASTM D3575 25%, 1/2 часа (% макс.) 8 25%, 24 часа (% макс.) 3 50%, 1/2 часа (% макс.) 23 50%, 24 часа (% макс.) 11 Диапазон рабочих температур (° F) Внутренний -76 / 194 Водопоглощение, 7 дней% об. (Макс.) Внутренний 1 Теплопроводность, 176 ° F (80 ° C) (БТЕ · дюйм / час · кв.Фут · ° F) ASTM C177 — Воспламеняемость,> 1/4 дюйма (4 дюйма / мин) FMVSS302 ПАСС Термическая стабильность, 24 часа при 158 ° F (70 ° C) (%) ASTM D3575 2 Типичные свойства 2А Волара Описание: VOLARA 2A – это пенополиэтилен общего назначения с поперечными связями (XLPE), который сочетает в себе низкую стоимость с широким диапазоном свойств материала.В качестве вспененного материала с закрытыми порами VOLARA 2A может использоваться во многих уплотнениях для защиты от пыли, воздуха и воды. Сшитый полиэтилен (XLPE) устойчив к широкому спектру химикатов, а VOLARA 2A имеет низкое водопоглощение. White 2A имеет одобренные FDA материалы, что позволяет использовать его в пищевой упаковке. VOLARA имеет гладкую пленку, что делает ее популярной в специальной упаковке и обычно используется в качестве вспененного материала в клейких лентах на вспененной основе. Этот материал из сшитого полиэтилена часто используется в качестве подложки для пола, заполнения зазоров в строительных проектах и ​​изоляции электрических розеток.Пенополиэтилен с поперечными связями – распространенный материал в индустрии отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и в осветительной промышленности. VOLARA 2A имеет теплопроводность 0,25, что делает его отличной изоляцией, и имеет рабочую температуру от -40 ° F до + 160 ° F. VOLARA 2A соответствует федеральному стандарту горения FMVSS-302, если требуется UL 94 HF-1, Следует использовать 2AF. Если требуется более высокая прочность на разрыв или разрыв, альтернативой могут быть плотности VOLARA 4 и 6 #. VOLARA доступен во многих стилях и толщинах. Наиболее распространены 2А, 2АФ, 4А и 6А.Марки EO подходят для медицинских и пищевых применений, но обычно требуют больших минимумов. Как правило, плотность VOLARA увеличивается с уменьшением толщины: 2 # плотность (2A и 2AF) обычна для толщины 1/8 дюйма, 4 # плотности (4A) для толщины 1/16 и 6 # плотности (6A) для толщины 1/32 дюйма ВОЛАРА проста в изготовлении. VOLARA может быть высечен различными способами, включая высокоскоростную ротационную резку. Его можно наклеивать на различные адгезивы, такие как чувствительные к давлению адгезивы на основе резины и акрила.VOLARA 2A может поставляться в виде полных рулонов шириной до 60 дюймов или продольных рулонов толщиной от 0,08 дюйма до 0,50 дюйма (более тонкие калибры требуют более высокой плотности). Мы можем вырезать детали высечкой или гидроабразивной резкой для ваши точные характеристики. Полимер ПОЛИЭТИЛЕН С КРЕСТНЫМИ СВЯЗЯМИ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВОСПЛАМЕНЯЕМОСТИ FMVSS-302 ПРОЙТИ>.312 “ Физические свойства Метод испытаний Единица измерения Результат ПРОГИБ ПРИ СЖАТИИ при 25% ASTM D 3575 фунтов на кв. Дюйм кПа 5 35 ПЛОТНОСТЬ СТМ Д 3575 pcf г / см 3 2.0 +/- 10% .032 +/- .003 ПОГЛОЩЕНИЕ ВОДЫ МАКС. ASTM D 1667 фунт / фут 2 ОБРЕЗАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ 0,04 ПРОЧНОСТЬ НА РАЗРЫВ ASTM D 3575 МИНИМАЛЬНОЕ УДЛИНЕНИЕ ASTM D 3575 % M = 142 CM = 99 СОПРОТИВЛЕНИЕ РАЗРЫВА ASTM D 3575 фунтов./в. M = 7 CM = 12 ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ASTM C 177-85 КОЭФФИЦИЕНТ К @ 70 ° F ,25 НИЗКАЯ ТЕМПЕРАТУРА НЕТ ° F -40 ° F -40 ° C ВЫСОКАЯ ТЕМПЕРАТУРА НЕТ ° F 160 ° F 71 ° ЦВЕТ НЕТ ° F БЕЛЫЙ / ЧЕРНЫЙ M = НАПРАВЛЕНИЕ МАШИНЫ CM = ПОПЕРЕЧНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ МАШИНЫ Уникальные характеристики: Соответствует Chrysler MSAY512-A, тип 2 с исключениями. Отвечает GMP.PE.056, тип 1 с исключениями. Характеристики продукта: Хорошие механические свойства Хороший теплоизолятор Гладкая кожа Отличная химическая стойкость Низкое водопоглощение Рулоны непрерывного действия Эта информация предоставляется в качестве руководства по выбору материалов.Atlantic Gasket не несет ответственности за результаты или использование этой информации. Заказчик несет ответственность за получение и тестирование образцов при определении пригодности материала для конкретного применения. Сравнение двух моделей радиационной теплопроводности Citefactor.org-Journal | Исследовательская статья | Индексирование | Импакт-фактор Теплоизоляционные характеристики пенополиэтилена низкой плотности (LDPE): сравнение двух моделей радиационной теплопроводности Потери энергии, особенно в промышленных и жилых зданиях, являются одной из основных причин повышенного потребления энергии.Улучшение теплоизоляционных свойств материалов – фундаментальный метод снижения потерь энергии. Для этой цели в качестве материалов с превосходными теплоизоляционными свойствами используются вспененные полимеры. В настоящем исследовании проводится глубокое теоретическое исследование общей теплопроводности пен полиэтилена низкой плотности (LDPE). Теплопроводность за счет излучения предсказывается двумя разными методами. Выбирается наиболее подходящая модель по сравнению с результатами экспериментов.Результаты показывают, что теоретическая модель удовлетворительно согласуется с экспериментальными результатами. Исследовано влияние характеристик пены, включая плотность пены, размер ячеек и толщину стенок ячеек, на общую теплопроводность. Результаты показывают, что за счет уменьшения размера ячейки и увеличения толщины стенки ячейки общая теплопроводность значительно снижается. Также существует оптимальная плотность пены для достижения наименьшей теплопроводности.Наименьшая общая теплопроводность, достигнутая в исследованных диапазонах, составляет 30 мВт / мК при плотности пены 37,5 кг · м-3, размере ячеек 100 мкм и толщине стенки ячеек 6 мкм. Импакт-фактор в реальном времени: В ожидании Имя автора: Резгар Хасанзадехорцид; Тахер Аздаст; Али Дониави; Ричард Юнгки Ли URL: Открыть PDF Ключевые слова: ПВД; Излучаемая теплопроводность; Теплоизоляция; Полимерные пены ISSN: 2322-2212 EISSN: 2345-6868 EOI / DOI: 0.22063 / POJ.2018.2185.1113 Добавить цитату Просмотры: 1 Что такое пена EPE? Пена EPE или Пенополиэтилен , является одним из самых в производстве использовались пластмассы. Что такое пенополиэтилен? Это термопластичная смола, что указывает на то, что ее можно разморозить при нагревании, а также остыла, чтобы сформировать различные формы, а также вещи. Каковы физические, а также химические свойства EPE? Физические и химические свойства пенопласта EPE обеспечивают его предпочтительные качества. Именно благодаря этим свойствам этот пластик имеет множество применений в различных отраслях промышленности, таких как амортизация пенопласта EPE, EPE Пенопласт, а также пенопласт EPE. Физические свойства пены EPE Пена EPE – безопасный пластик, не имеющий вкуса и запаха. Это предпочтительный материал для упаковки предметов, так как он легкий и адаптируемый.Он обладает способностью поглощать удары, а также обеспечивает хорошую амортизацию хрупкие вещи. EPE имеет высокое соотношение веса и прочности, а также высокую теплоотдачу. сопротивление. Его можно многократно нагревать и плавить, а также улучшать в различные другие новинки из-за высокой температуры пены EPE разнообразие. Пена EPE устойчива к воде, маслам и многим химическим веществам. Это также очень хороший экранирующий материал. EPE доступен с различной плотностью, в зависимости от приложение или цель. Химические свойства пенопласта EPE Химический состав вспененного полиэтилена аналогичен многим пластмассам, и вида (C ₂ H ₄) nH ₂. ЭПЭ обычно белого цвета, если только краситель или В процессе плавления к нему добавляются различные другие цветные пигменты. Пенопласт EPE в пластмассовой промышленности также называют бортовым картоном. Это пена с закрытыми ячейками, что позволяет ей занимать гораздо больше объема, а также быть легкий вес. Можно ли перерабатывать пенопласт EPE? Да! Это, наверное, одна из самых важных характеристик мыльной полиэтилен из-за огромного потенциального влияния, которое он может оказать на среда. Пенополиэтилен можно разморозить и придать ему различные формы. несколько раз. Это связано с его высокими термостойкими свойствами, которые позволяют ему сохранять свою химическую структуру, даже если они основаны на высоких температуры, а также превратились в жидкий пластик. Это очень важная жилая или коммерческая недвижимость в Эпе. материал, который позволяет переработать его, а также переработать, что снижает количество пластика в окружающей среде. Тем не менее, существует очень минимальное разнообразие предприятий, которые занимаются переработкой EPE, что способствует действительно низкому глобальному уровню переработки. Очень важно либо плавить, либо перерабатывать EPE, либо переносить пластик, чтобы остановить сжигание отходов ЭПЭ или участие в свалках. Одним из наиболее распространенных подходов к переработке является переработка ЭПЭ или склеивание, а также шлифование пенополиэтилена. Переработанный ЭПЭ можно использовать для упаковочного материала или в качестве набивки для ковров в больших помещениях. Каковы преимущества пенопласта EPE? Пена EPE имеет несколько преимуществ, которые мы обязательно отметим. в этой области:. 1. Невероятно гибкий: Пенопласт EPE – это очень легко адаптируемый материал по сравнению с другими формами пенопласта. EPE следовательно, лучше всего защищает вещи странной формы. 2. Превосходная амортизационная способность: Структура с закрытыми порами EPE пены позволяет ей выдерживать и впитывать вызывает большое количество шока, стресса и беспокойства, а также обеспечивает хорошее амортизация предмета, который он покрывает. 3. Легко восстанавливает тип: Дополнительным преимуществом вспененного полиэтилена является то, что он быстро восстанавливает его первоначальная форма после того, как ресурс тревоги или шока был фактически исчерпан. удаленный. Его нельзя повредить, сломать, развалить или разбить. 4. Химическая стойкость: Пена EPE очень устойчива к сильным коррозионным химическим веществам, таким как растворители, кислоты. а также щелочи. Это делает его идеальным в качестве препятствия или защиты для дополнительная защита при хранении и управлении этими химическими веществами. 5. Водостойкость / влагостойкость: Химическая структура вспененного полиэтилена делает его почти непористый. По этой причине EPE не впитывает воду и не позволяет ей путешествовать. через. Поэтому он используется в качестве водной безопасности для продуктов. 6. Устойчивость к статическому электричеству: Некоторые типы EPE очень устойчивы к статическому электричеству и, следовательно, не вызывают в пыли, а также другие крошечные частицы на его поверхность. 7. Изоляционные свойства: Пена EPE имеет чрезвычайно низкую теплопроводность и, следовательно, использует лучшая изоляция от тепла. У нашей компании есть изолированные контейнеры EPE, нажмите . Изолированные контейнеры EPE Каковы области применения EPE? Пенополиэтилен можно использовать для большого выбора применения, такие как перечисленные здесь: Амортизация: Пена EPE может использоваться для защиты как уязвимых, так и хрупких такие вещи, как стекло, а также стеклянная посуда, клинические инструменты, деликатные части машины, царапаемые изделия, такие как мрамор, гранит и т. д. Изоляция: Пенополиэтилен обычно используется для изоляции кондиционеров, труб, обогреватели и т. д. В строительстве: EPE можно использовать для многих применений в строительстве, например, для соединения наполнители, гидроизоляция и тд. Плавучие применения: EPE использует запланированные спасательные жилеты, а также различные другие плавучие средства. инструменты. Спорт: EPE используется для изготовления спортивных напольных покрытий, напольных покрытий для занятий йогой, щитки на голень, бедра и т. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Сохранить моё имя, email и адрес сайта в этом браузере для последующих моих комментариев. ➤