Рулонная теплоизоляция – ее виды и характеристики
На замену не всегда удобным и функциональным теплоизоляционным плитам приходит усовершенствованная версия теплоизоляции — рулонный утеплитель, одинаково эффективный как для стен, так и для вентиляционных каналов, труб, крыши и прочих поверхностей. Материал отличается улучшенными техническими параметрами и в отличие от минеральной ваты в плитах с высокими показателями жесткости и плотности позволяет использовать его для элементов со сложной геометрией.
Теплоизоляция на основе рулонного утеплителя
Утеплитель отличается высокими эксплуатационными и техническими характеристиками, реализуется по доступной цене. Используется рулонный утеплитель как в ремонтном, так и в капитальном строительстве для повышения теплоизоляционных свойств поверхностей:
- подвала;
- чердака;
- балкона;
- пола;
- перекрытий и пр.
Стандартный рулонный утеплитель на основе минваты под обои на стены в жилом помещении позволяет повысить температуру на несколько градусов за счет снижения теплопотерь.
Дополнительно материал предотвращает развитие сырости, появление грибка и плесени, а при наличии неровной поверхности — скрывает огрехи без дополнительных работ.
Широкая область применения минеральной ваты в рулонах позволяет говорить о его универсальности. Материал практически незаменим в современных сферах строительства, позволяет создавать действительно работающий и долговечный слой теплоизоляции как в квартирах и домах, так и в хозяйственных постройках, на предприятиях, саунах, банях и т.д.
Особенно важной является способность материала контактировать с трубами и поверхностями вентиляционных шахт. В этом случае рулонная теплоизоляция устраивается в первую очередь благодаря упругости и гибкости материала. Рулоны удобны в использовании, позволяют отделывать неровные поверхности, в том числе и при минусовых температурах.
Преимущества теплоизоляции в рулонах
Сравнивая рулонный утеплитель с обычными плитами на основе минеральной ваты, то преимущества первого очевидны. К ним относятся:
- Минимальные показатели теплопроводности в том числе и среди бюджетных моделей.
- Устойчивость к атмосферным явлениям, температурным скачкам, грызунам и микроорганизмам с сохранением основных теплоизоляционных свойств.
- Широкий выбор материала на основе разных типов минеральной ваты для утепления поверхностей с разными эксплуатационными характеристиками и особенностями.
- Стойкость к высоким температурам (до 700 градусов Цельсия), открытому пламени.
- Шумоподавляющие свойства, что позволяет повысить уровень тепло- и звукоизоляции.
- Удобство монтажа.
Есть у рулонной теплоизоляции на основе минеральной ваты и небольшой недостаток — высокая паропроводность, что потребует устройства слоя пароизоляции.
Виды и характеристики теплоизоляции в рулонах
- в виде базальтовой ваты;
- стекловаты;
- шлаковаты.
Материалы на основе базальтовой ваты создают, используя технологию переплавки горных пород с формированием на их базе тонких, сплетенных в единый ковер пород.
Для изготовления материалов на основе стекловаты используют переплавленный стеклянный бой, что позволяет заметно снизить стоимость готовых теплоизоляторов.
Для теплоизоляции в рулонах на основе шлаковаты используют в основном отходы из металлургической отрасли. По сравнению с утеплителями на основе выше описанных утеплителей на основе базальтовой ваты и стекловаты, он наиболее дешевый.
Для каждого из упомянутых теплоизоляционных материалов характерен свой набор характеристик, несмотря на то, что все они являются улучшенной версией минеральной ваты. Так, например, достаточно стойкой к высоким температурам является стекловата. Теплоизолятор способен выдерживать до 450 градусов Цельсия, при повышении температуры выше указанной отметки поверхность разрушается и не подлежит восстановлению.
У материалов на основе стекловаты наибольшие показатели плотности и тепловой проводимости. Рулоны не горючи, не тлеют, отлично справляются с вибрационными проявлениями, подавляют звуковые колебания и что важно — не дают усадки независимо от продолжительности срока эксплуатации.
Из минусов материалов на основе стекловолоконной ваты стоит отметить неустойчивость к влаге, а также неприятные последствия, возникающие при контакте его с кожей человека.
Теплоизоляторы на основе базальтовой ваты в рулонах выдерживают высокие температуры до 700 градусов, имеют отличные показатели теплопроводности и плотности. В отличие от теплоизоляторов на основе стекловолоконной ваты, материалы способны противостоять влаге с сохранением основных эксплуатационных характеристик даже после намокания. Теплоизоляторы относят к группе эколологически безопасных материалов, не способных стать причиной аллергических реакций.
Шлаковата — теплоизоляция для утепления поверхностей, температура эксплуатации которых не превысит 300 градусов Цельсия. Плотность материалов достигает 400 кг/м3, теплопроводность колеблется в пределах от 0,046 до 0,048 Вт/м*С.
Температура, превышающая указанный предел, приведет к плавлению шлаковаты с разрушением структуры. В зависимости от производителя, можно выбрать материалы для теплоизоляции на основе шлаковой ваты с подходящими параметрами: длиной — от 3 до 6 м, шириной — от 0,6 до 1,2 метров, толщиной — от 50 до 150 мм.
Теплоизолятор с фольгированной поверхностью: особенности
Фольгированные теплоизоляционные материалы имеют одну главную особенность — сторону со слоем фольги, предназначенную для снижения воздействия на поверхность ультрафиолетовых лучей и дополнительной защиты от влаги. Используют материалы для утепления поверхностей внутри помещения с основой из разных типов ваты.
Работать с фольгированной теплоизоляцией нужно по специальной технологии, соблюдая некоторые нюансы, например, не забывая о небольшом зазоре (не более 1,5 см) между отделкой и теплоизоляционным материалом. Это важно, так как при повышении температуры утеплитель будет сохранять температуру, передавая ее на заднюю стенку, возвращая обратно на стены, но не в помещение, как это необходимо.
Еще один важный нюанс — в отличие от утеплителей в рулонах на основе базальтовой, стекловолоконной или шлаковой ваты, фольгированный теплоизолятор монтируют на обрешетку, размещая внахлест и обрабатывая стыки изоляционным материалом.
Советы по выбору теплоизоляции в рулонах: что нужно знать
Подытоживая все вышесказанное, остается отметить несколько важных нюансов в отношении выбора материалов на основе минеральной ваты рулонного типа для утепления. Специалисты рекомендуют в первую очередь учитывать тип поверхности и назначение. Необходимо подбирать материалы, подходящие для теплоизоляции определенных поверхностей: дерева, бетона, кирпича и пр.
Не стоит списывать со счетов и толщину основания с учетом температурных показателей и атмосферных осадков в регионе, особенно, когда речь идет о наружном утеплении.
Покупая материалы для теплоизоляции на основе любого из перечисленных видов ваты, стоит обращать внимание на целостность упаковки. Категорически запрещено, чтобы на материале в упаковке образовалась влага.
Каждый из перечисленных выше типов изоляторов имеет свои особенности, преимущества и недостатки, поэтому выбор делать нужно после тщательного их анализа в зависимости от требуемого функционала.
remontami.ru
теплопроводность, плотность и температура применения
Представлена сводная таблица свойств гибкой теплоизоляции на основе аэрогеля производства компании Aspen Aerogels. Рассмотрены такие свойства аэрогеля, как: теплопроводность аэрогеля, плотность, температура применения и другие. Свойства аэрогеля в таблице приведены при температуре 37oC.
Ниже подробно описаны основные характеристики и область применения рассмотренных марок аэрогеля.
| Марка аэрогеля | λ, Вт/(м·град) | ρ, кг/м3 | Температура применения, °С | Толщина, мм | Форма | Цвет | Применение |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Pyrogel XT-E | 0,021 | 200 | -40…650 | 5, 10 | Рулоны 850-1500 ft | Красно-коричневый | Трубопроводы высокого и среднего давления, сосуды и арматура, паропроводы, применение в качестве теплоизоляции и защитного покрытия при сварочных работах |
| Pyrogel XTF | 0,021 | 180 | -40…650 | 10 | В рулонах по 47 м, ширина 1,5 м | Серый | |
| Pyrogel XT | 0,021 | 180 | -40…650 | 5, 10 | В рулонах по 80 и 47 м, ширина 1,5 м | Бежевый | |
| Cryogel Z | 0,014 | 130 | -265…125 | 5, 10 | В рулонах по 64 и 38 м, ширина 1,45 м | Белый | Низкотемпературная и криогенная техника, трубопроводы, сосуды и арматура |
| Cryogel x201 | 0,014 | 130 | -200…200 | 5, 10 | В рулонах по 75 и 40 м, ширина 1,45 м | Белый | Теплоизоляция для широкого спектра оборудования и трубопроводов |
| Pyrogel 2250 | 0,016 | 170 | до 200 | 2 | В рулонах по 137 м, ширина 1,45 м | Черный | |
| Pyrogel 6650 | 0,014 | 110 | до 650 | 6 | В рулонах по 9 м, ширина 0,914 м | Бежевый | |
| Spaceloft | 0,014 | 150 | -100…200 | 5, 10 | В рулонах шириной 1,45 м | Белый | Теплоизоляция наружных и внутренних стен, пола, крыши в производственных, коммерческих, жилых и модульных зданиях |
| Spaceloft Subsea | 0,014 | 160 | -100…200 | 5, 10 | В рулонах шириной 1,45 м | Черный | Теплоизоляция конструкций типа «труба в трубе»при глубоководном использовании |
Высокотемпературная гибкая теплоизоляция Pyrogel XT, Pyrogel XT-E, Pyrogel XTF
Pyrogel XT, Pyrogel XT-E, Pyrogel XTF — высокотемпературная
Аерогель предназначен для применения в условиях обычных и высоких рабочих температур (от -40 до 650oC). Плотность аэрогеля этих марок составляет величину 180-200 кг/м3.
Этот аэрогель легок, не пропускает влагу и конденсат, предотвращая коррозию, не горит, легко монтируется, безопасен для пользователя и окружающей среды, идеально подходит для теплоизоляции труб, удобен в использовании и прост в монтаже. Материал поставляется в рулонах, не выделяет пыли и при необходимости легко режется, сгибается, скручивается и очищается.
Применяется для теплоизоляции труб, паропроводов, сосудов и арматуры, обладает непревзойденной теплоизолирующей способностью, сохраняет свои теплоизолирующие свойства даже будучи в сжатом состоянии.
Высокая теплопроводность аэрогеля позволяет в несколько раз снизить толщину теплоизолирующего слоя, теплоотдающую поверхность и, соответственно, теплопотери. Теплопроводность аэрогеля этих марок представлена на графике в зависимости от температуры в интервале от 0 до 600°С.
Теплоизоляция для сверхнизких температур Cryogel Z
Cryogel Z — нанопористая теплоизоляция для сверхнизких температур и криогенной техники, которая представляет собой стекловолокнистый холст с распределенными в нем частицами аэрогеля диоксида кремния. Имеется пароизоляционный слой в виде алюминиевой фольги, дублированной полимерной пленкой.
Обеспечивает уникальную тепловую защиту при минимальном весе и толщине в диапазоне температуры от -265 до 125оС. Плотность аэрогеля Cryogel равна 130 кг/м3.
Материал является паронепроницаемым, благодаря наличию пароизоляционного слоя, препятствует коррозии, не горит, легок, имеет высокое термическое сопротивление, не содержит опасных веществ и пыли, легко режется и монтируется, работает при сверхнизких температурах.
Применяется в низкотемпературной и криогенной технике, применение Криогеля повышает энергоэффективность оборудования, обеспечивает термостатирование транспортируемых или хранимых веществ, предотвращает образование конденсата и наледи.
Теплопроводность аэрогеля Cryogel Z представлена на графике в зависимости от температуры в интервале от -200 до 100°С.
Нанопористая теплоизоляция Cryogel x201
Cryogel x201 — гибкая нанопористая теплоизоляция для криогенной техники. Обеспечивает максимальную тепловую защиту при минимальном весе и толщине в диапазоне температуры от -200 до 200оС. Плотность аэрогеля Cryogel x201 равна 130 кг/м3.
Криогель обладает уникальными свойствами: экстремально низкий коэффициент теплопроводности, высокая гибкость, непромокаемость, негорючесть. Такие характеристики делают материал незаменимым для тепловой защиты в условиях сверхнизких температур и криогеники.
Криогель производиться по запатентованной нанотехнологии на основе кварцевого аэрогеля с усилением микроволокнами, что позволяет материалу достигать непревзойденных теплоизолирующих свойств. Уникально низкая теплопроводность материала предотвращает потери тепла при минимальной массе и объеме теплоизолирующего слоя.
Применяется, как теплоизоляция для широкого спектра оборудования и трубопроводов, применение Криогеля повышает энергоэффективность оборудования, обеспечивает термостатирование транспортируемых или хранимых веществ, предотвращает образование конденсата и наледи.
Теплопроводность аэрогеля Pyrogel x201 представлена на графике в зависимости от температуры в интервале от -200 до 150°С.
Гибкое нанопористое теплоизоляционное полотно Pyrogel 2250
Pyrogel 2250 — гибкое нанопористое теплоизоляционное полотно с рабочей температурой до 200оС.
Пирогель производиться по запатентованной нанотехнологии на основе кварцевого аэрогеля с усилением микроволокнами, что позволяет материалу достигать непревзойденных теплоизолирующих свойств: экстремально низкий коэффициент теплопроводности, высокая гибкость, непромокаемость, негорючесть, удобство монтажа и экологическая безопасность.
Пирогель применяется при термостатировании емкостей и сосудов, в энергетическом комплексе, в качестве тепло- и огнезащиты для труб небольшего диаметра и арматуры. Плотность аэрогеля Pyrogel 2250 равна 170 кг/м3.
Теплопроводность аэрогеля Pyrogel 2250 представлена на графике в зависимости от температуры в интервале от 0 до 250°С.
Нанопористая теплоизоляция Pyrogel 6650
Pyrogel 6650 — нанопористая теплоизоляция, представляющая собой гибкое полотно, разработана для высоких температур (до 650оС).
Пирогель производиться по запатентованной нанотехнологии на основе кварцевого аэрогеля с усилением микроволокнами. Обладает низкой теплопроводностью, что позволяет снизить до пяти раз толщину слоя теплоизоляции, по сравнению с традиционными материалами. Пирогель легко режется и монтируется на поверхности любой формы, гибок, не горюч, не попускает воду, но пропускает пар, что препятствует образованию конденсата и коррозии. Плотность аэрогеля Pyrogel 6650 равна 110 кг/м3.
Применение Пирогеля позволяет значительно снизить потери тепла за счет теплопроводности и теплового излучения в аэрокосмической, энергетической, металлургической промышленности и других высокотемпературных производствах, где будут незаменимы высокие тепло- и огнезащитные свойства материала.
Теплопроводность аэрогеля Pyrogel 6650 представлена на графике в зависимости от температуры в интервале от 0 до 500°С.
Кварцевый аэрогель Spaceloft
Spaceloft — гибкая нанопористая теплоизоляция на основе кварцевого аэрогеля с низким коэффициентом теплопроводности, что позволяет добиться непревзойденных результатов по сокращению теплопотерь жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений при минимальной толщине теплоизоляции в диапазоне температуры от -100 до 200oC. Плотность аэрогеля Spaceloft равна 150 кг/м3.
Spaceloft легок, негорючий, отталкивает воду, не отсыревает, удобен в использовании и прост в монтаже. Материал поставляется в рулонах, идеально подходит для наружной и внутренней теплоизоляции стен, крыш, полов, потолков и стыков, сохраняет свои теплоизолирующие свойства даже будучи в сжатом состоянии. Материал легко режется, и крепится, подходит для теплоизоляции поверхностей любой конфигурации, экологичен, не содержит опасных веществ и не выделяет пыли.
Низкая теплопроводность Spaceloft позволяет в несколько раз снизить толщину теплоизолирующего слоя и тепловые потери в строительстве. Теплопроводность аэрогеля Spaceloft представлена на графике в зависимости от температуры в интервале от 0 до 200°С.
Аэрогель Spaceloft Subsea
Spaceloft Subsea — гибкая нанопористая теплоизоляция, благодаря своей низкой теплопроводности применяется для систем типа «труба в трубе» при глубоководном использовании в диапазоне температуры от -100 до 200oC. Плотность аэрогеля Spaceloft Subsea равна 160 кг/м3.
Spaceloft Subsea легкий, не горит, отталкивает воду, удобен в использовании и прост в монтаже. Материал поставляется в рулонах, идеально подходит для теплоизоляции длинных труб, и стыков, сохраняет свои теплоизолирующие свойства даже будучи в сжатом состоянии. По желанию заказчика может поставляться толщиной 5, 10, 15, 20, 25, 30 мм.
Материал успешно применяется для теплоизоляции трубопроводов в Мексике, Бразилии, Северном море и Западной Африке. Низкая теплопроводность Spaceloft Subsea позволяет в несколько раз снизить толщину теплоизолирующего слоя и тепловые потери в трубопроводах.
Теплопроводность аэрогеля Spaceloft Subsea представлена на графике в зависимости от температуры в интервале от -150 до 150°С.
Источник:
Компания-производитель теплоизоляции Aspen Aerogels, Inc. USA.
thermalinfo.ru
гибкий теплоизоляционный материал (варианты) – патент РФ 2194915
Изобретение относится к многослойным материалам и противопожарной теплотехнике и может быть использовано при изготовлении гибких многослойных теплоизоляционных металлизированных материалов рулонного типа, обеспечивающих отражение инфракрасного излучения, в частности, в средствах для борьбы с огнем и средствах, обеспечивающих тепловую защиту и теплоизоляцию. Техническим результатом изобретения является повышение гибкости, легкости и технологичности (при соединении в единое целое отдельных элементов изделия) теплоизоляционного материала при сохранении эффективности отражения инфракрасного излучения. В гибком теплоизоляционном материале, содержащем основу в виде слоя тканого или нетканого материала, для первого варианта теплостойкий полимерный слой с температурой размягчения не ниже 110oС и температурой плавления не ниже 140oС может быть закреплен посредством адгезива на основе, при этом металлический слой может быть выполнен в виде непрозрачного металлизированного покрытия полимерного слоя, нанесенного на последний с противоположной основе стороны, а основа – в виде слоя тканого или нетканого материала, а для второго варианта введена армирующая сетка, размещенная на внутренней поверхности металлического слоя. Металлический слой выполнен преимущественно из алюминия в виде металлической фольги толщиной 0,3-100 мкм или металлического листа толщиной 100-500 мкм с декоративным изображением на их лицевой стороне и закреплен тыльной стороной на основе, а основа – в виде слоя тканого или нетканого материала. 2 с. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил. Предлагаемое изобретение относится к многослойным материалам и противопожарной и теплотехнике и может быть использовано при изготовлении гибких многослойных теплоизоляционных металлизированных материалов рулонного типа, обеспечивающих отражение инфракрасного излучения, в частности, в средствах для борьбы с огнем и средствах, обеспечивающих тепловую защиту и теплоизоляцию, например, при изготовлении барьеров распространению огня, теплоизоляционных материалов для теплоизоляции трубопроводов, заполняемых теплоносителями, теплозащитной одежды (комплект специальной теплозащитной одежды пожарных типа ТК-800, включающий средства локальной защиты), чехлов и т.д. В настоящее время проблема создания гибких, относительно дешевых и быстро изготавливаемых изделий из гибких многослойных теплоизоляционных материалов рулонного типа, обеспечивающих отражение инфракрасного излучения, в частности, в средствах для борьбы с огнем и средствах, обеспечивающих тепловую защиту и теплоизоляцию, встала достаточно остро. Связано это с тем, что существующие многослойные теплоизоляционные материалы, обеспечивающие отражение инфракрасного излучения, в частности, в средствах для борьбы с огнем и средствах, обеспечивающих тепловую защиту и теплоизоляцию, предполагают их выполнение посредством использования дорогостоящей, трудоемкой и длительной по времени технологии и сложного оборудования с толщиной изготавливаемых материалов до 50 мм, повышая их вес и снижая гибкость и, как следствие, затрудняя, тем самым, их использование и применение, например, при соединении в единое целое отдельных элементов изделия. Известен гибкий теплоизоляционный материал, содержащий основу в виде нетканого материала, металлический слой, прикрепленный к нему, и адгезив, нанесенный на внутреннюю поверхность металлического слоя (WO 9 208 924, 29.05.1992). Недостатком известного решения является то, что в нем теплоизоляционный материал имеет повышенный вес и невысокую гибкость, что затрудняет его использование и применение, например, при соединении в единое целое отдельных элементов изделия, а его изготовление предполагает использование дорогостоящей, трудоемкой и длительной по времени технологии и сложного оборудования. Новым достигаемым техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение гибкости, легкости и технологичности (при соединении в единое целое отдельных элементов изделия) теплоизоляционного материала при сохранении эффективности отражения инфракрасного излучения. Достигается это тем, что в гибкий теплоизоляционный материал, содержащий основу, металлический слой и адгезив, введен теплостойкий полимерный слой с температурой размягчения не ниже 110oС и температурой плавления не ниже 140oС, закрепленный посредством адгезива на основе, при этом металлический слой выполнен в виде непрозрачного металлизированного покрытия полимерного слоя, нанесенного на последний с противоположной основе стороны, а основа – в виде слоя тканого или нетканого материала. По второму варианту выполнения в гибкий теплоизоляционный материал, содержащий основу в виде слоя, металлический слой и адгезив, введена армирующая сетка, размещенная на внутренней поверхности металлического слоя, при этом металлический слой выполнен в виде металлической фольги толщиной 0,3-100 мкм или металлического листа толщиной 100-500 мкм, а основа – в виде слоя тканого или нетканого материала и закреплена в материале посредством адгезива. Металлическая фольга или металлический лист могут быть выполнены с декоративным изображением на их лицевой стороне. Металлический слой может быть выполнен из алюминия. Полимер может быть выполнен из полиэтилентерефталата. Тканый материал может быть выбран из группы, содержащей капрон, шелк, брезент, полубрезент, бельтинг, парашютную ткань, стеклоткань, кремнеземную ткань и базальтовую ткань, а истканый материал – из группы, содержащей стеклянные, кремнеземные, базальтовые и войлочные материалы, стекловату и базальтовую вату, вспененные полимеры. В материал может быть введена временная антиадгезионная бумага, закрепленная на основе посредством постоянно липкого адгезионного слоя. В материал может быть введен дополнительный теплостойкий полимерный слой с температурой размягчения не ниже 110oС и температурой плавления не ниже 140oС, размещенный между антиадгезионной бумагой и основой и закрепленный на последней посредством адгезива, при этом антиадгезионная бумага закреплена на дополнительном теплостойком полимерном слое посредством постоянно липкого адгезионного слоя. В материал может быть введено защитное прозрачное для инфракрасного излучения покрытие, нанесенное на лицевую поверхность металлического слоя. В случае выполнения из нетканого материала основа может быть пропитана связующим. В материал может быть введена дополнительная бумага, размещенная между основой и металлическим слоем в виде металлической фольги или металлического листа. Материал может быть выполнен двухсторонним. На фиг. 1 (в случае выполнения гибкого теплоизоляционного материала из основы с металлическим слоем в виде металлической фольги), фиг.2 (в случае выполнения гибкого теплоизоляционного материала из основы с металлическим слоем в виде металлического листа с декоративным изображением и защитным покрытием), фиг.3 (в случае выполнения гибкого теплоизоляционного материала из основы с теплостойким полимерным слоем и с непрозрачным металлизированным покрытием), фиг.4 (в случае выполнения гибкого теплоизоляционного материала из основы с металлическим слоем в виде металлического листа с декоративным изображением и временной антиадгезионной бумагой), фиг.5 (в случае выполнения гибкого теплоизоляционного материала из основы с металлическим слоем в виде металлического листа, дополнительным теплостойким полимерным слоем и временной антиадгезионной бумагой), фиг. 6 (в случае выполнения гибкого теплоизоляционного материала из основы с теплостойким полимерным слоем с непрозрачным металлизированным покрытием, дополнительным теплостойким полимерным слоем, временной антиадгезионной бумагой и защитным слоем) и фиг.7 (в случае выполнения гибкого теплоизоляционного материала двухсторонним с армирующей сеткой и дополнительной бумагой 20) представлены принципиальные схемы гибкого теплоизоляционного материала. Гибкий теплоизоляционный материал содержит основу в виде слоя тканого материала 1, закрепленного на металлической фольге 4 толщиной 0,3-100 мкм посредством нанесенного на внутреннюю поверхность 2 фольги 4 адгезива 3. Тканый материал 1 может быть выбран из группы, содержащей капрон, шелк, брезент, полубрезент, бельтинг, парашютную ткань, стеклоткань, кремнеземную ткань и базальтовую ткань (фиг. 1). Гибкий теплоизоляционный материал содержит металлический лист 5 толщиной 100-500 мкм с декоративным изображением 6 на его лицевой поверхности 7 и защитным прозрачным для ИК-излучения покрытием 8 и основу в виде слоя нетканого материала 9, закрепленного посредством нанесенного на внутреннюю поверхность 2 металлического листа 5 адгезива 3. Нетканый материал 9 может быть выбран из группы, содержащей стеклянные, кремнеземные, базальтовые и войлочные материалы, стекловату и базальтовую вату, вспененные полимеры (фиг.2). Гибкий теплоизоляционный материал содержит теплостойкий полимерный слой 10 с температурой размягчения не ниже 110oС и температурой плавления не ниже 140oС с основой 1, 9, закрепленной посредством нанесенного на внутреннюю поверхность 2 полимерного слоя 10 адгезива 3, и с нанесенным с противоположной основе 1, 9 стороны непрозрачным металлизированным покрытием 11 (фиг. 3). Гибкий теплоизоляционный материал содержит металлический лист 5 из меди толщиной 100-500 мкм с декоративным изображением 7, основу в виде слоя тканого материала 1, закрепленную посредством нанесенного на внутреннюю поверхность 2 металлического листа 5 адгезива 3, и временную антиадгезионную бумагу 12, закрепленную на внешней поверхности 13 основы 1 посредством постоянно липкого адгезионного слоя 14 (фиг.4). Гибкий теплоизоляционный материал содержит металлическую фольгу 4 из алюминия толщиной 0,3-100 мкм, основу в виде слоя нетканого материала 9, закрепленную посредством нанесенного на внутреннюю поверхность 2 фольги 4 адгезива 3, дополнительный теплостойкий полимерный слой 15 с температурой размягчения не ниже 110oС и температурой плавления не ниже 140oС, размещенный между временной антиадгезионной бумагой 12 и основой 9 и закрепленный на внешней поверхности 13 последней посредством адгезива 3, при этом временная антиадгезионная бумага 12 закреплена на дополнительном теплостойком полимерном слое 15 посредством нанесенного на его внешнюю поверхность 16 постоянно липкого адгезионного слоя 14 (фиг.5). Гибкий теплоизоляционный материал содержит теплостойкий полимерный слой 10, например, из полиэтилентерефталата с основой 1, 9, закрепленной посредством нанесенного на внутреннюю поверхность 2 полимерного слоя 10 адгезива 3, и с нанесенным с противоположной основе 1, 9 стороны непрозрачным металлизированным покрытием 11, с дополнительным теплостойким полимерным слоем 15 из полиэтилентерефталата, размещенным между антиадгезионной бумагой 12 и основой 1, 9 и закрепленным посредством адгезива 3, при этом антиадгезионная бумага 12 закреплена с внешней стороны 16 дополнительного теплостойкого полимерного слоя 15 посредством постоянно липкого адгезионного слоя 14, а также с защитным прозрачным для ИК-излучения покрытием 8, нанесенным на лицевую поверхность 7 непрозрачного металлизированного покрытия 11 (фиг. 6). Гибкий теплоизоляционный материал выполнен двухсторонним 18 с армирующей сеткой 19, размещенной между металлическим слоем 4, 5 и дополнительной бумагой 20, наложенной на основу 1, 9, при этом основа, например, из нетканого материала 9 может быть пропитана связующим 21 (фиг.7). Технология изготовления гибкого теплоизоляционного материала следующая. На металлическую фольгу 4 толщиной 0,3-100 мкм металлический лист 5, например, из алюминия толщиной 100-500 мкм или обычный (покупной) теплостойкий полимер 10 с температурой размягчения не ниже 110oС и температурой плавления не ниже 140oС, например полиэтилентерефталат, с нанесенным непрозрачным металлизированным покрытием 11, например, из алюминия при ширине подаваемых материалов, например, 600 мм осуществляют одним из известных способов нанесение адгезива 3, например методом полива, например, полиуретанового клея с добавками антиперенов, обеспечивающих негорючесть адгезивного слоя (клея) непосредственно в теплоизоляционном материале после соответствующей (приведенной ниже) технологической обработки последнего. При этом в случае с теплостойким полимерным слоем 10 нанесение адгезива 3 осуществляют на противоположную металлизированному покрытию 11 поверхность. В качестве материала для металлической фольги 4, металлического листа 5 или непрозрачного металлизированного покрытия 11, кроме алюминия, могут быть использованы и другие металлы, обеспечивающие высокий коэффициент отражения ИК-излучения, например медь, латунь, серебро и т.д. После чего осуществляют их сушку с нанесенным адгезионным слоем 3, например, при температуре 50-120oС в течение времени 0,5-10 мин для удаления растворяющей составляющей адгезива 3. Затем осуществляют намотку в рулон полученных после сушки исходных материалов с антиадгезионной прослойкой, исключающей слипание в результате соприкосновения с адгезивом 3 в рулоне исходных материалов. После чего осуществляют дублирование на подогретых до температуры 170-180oС для термоактивации (размягчения) адгезионного слоя валках исходных материалов 4, 5, 10 и материала основы 1, 9, разматываемых из соответствующих рулонов. Затем дублированный теплоизоляционный материал наматывается в рулон. В качестве материала основы может быть использован тканый материал 1, выбранный из группы, содержащей капрон, шелк, брезент, полубрезент, бельтинг, парашютную ткань, стеклоткань, кремнеземную ткань и базальтовую ткань, или нетканый материал 9, выбранный из группы, содержащей стеклянные, кремнеземные, базальтовые и войлочные материалы, стекловату и базальтовую вату, вспененные полимеры, например изолон. При необходимости на металлическую фольгу 4 или металлический лист 5 предварительно перед нанесением адгезива 3 может быть нанесено декоративное изображение 6, например, в виде штампованного изображения. При необходимости на лицевую поверхность 7 металлической фольги 4, металлического листа 5 или непрозрачного металлизированного покрытия 11 предварительно перед нанесением адгезива 3 может быть нанесен защитный слой 8, прозрачный для инфракрасного излучения, например, в виде оксида алюминия, низкомолекулярных акрилатов, полиэтилена малой плотности, полиметилена, диазометана, изомерного циклокаучука и т.д., основной целью которого является защита лицевой поверхности металла от снижения эффективности отражения ИК-излучения под воздействием неблагоприятных климатических факторов, например, при хранении теплоизоляционного материала. Защитный слой 8, прозрачный для инфракрасного излучения, может наноситься и на лицевую металлическую поверхность 7 с декоративным изображением 6 при его наличии. При этом в случае наличия декоративного изображения 6 или/и защитного слоя 8, прозрачного для инфракрасного излучения, нанесение адгезива 3 осуществляют на противоположную лицевой поверхность 7 металлической фольги 4 или металлического листа 5. После дублирования и последующего сматывания теплоизоляционного материала в рулон, при необходимости в случае выполнения основы из материала 1, 9, свойства поверхности которого обеспечивают постоянное поддержание постоянно липкого адгезионного слоя 14, на внешнюю поверхность 13 основы 1, 9 осуществляют одним из известных способов нанесение постоянно липкого адгезионного слоя 14, например, методом полива, например, акрилатного клея с последующим закреплением временной антиадгезионной бумаги 12 на основе 1,9 посредством постоянно липкого адгезионного слоя 14. В случае выполнения основы из материала 1, 9, свойства поверхности которого не обеспечивают постоянное поддержание постоянно липкого адгезионного слоя 14, например, из стекловаты или базальтовой ваты, на внешней поверхности 13 основы 1, 9 предварительно с помощью адгезива 3 закрепляют дополнительный теплостойкий полимер 15 с температурой размягчения не ниже 110oС и температурой плавления не ниже 140oС и лишь затем на внешнюю поверхность 16 дополнительного теплостойкого полимера 15 осуществляют одним из известных способов нанесение постоянно липкого адгезионного слоя 14, например методом полива, например, акрилатного клея с последующим закреплением временной антиадгезионной бумагой 12 на дополнительном теплостойком полимере 15 посредством постоянно липкого адгезионного слоя 14. В качестве адгезива 3 может быть использована, например, полиэтиленовая пленка, подвергнутая соответствующей тепловой обработке, при которой обеспечивается склеивание соответствующих элементов предлагаемого теплоизоляционного материала посредством размягченного до приобретения клеящих свойств материала полиэтиленовой пленки. В качестве теплостойкого полимера 15 с температурой размягчения не ниже 110oС и температурой плавления не ниже 140oС используют преимущественно полиэтилентерефталат (ПЭТФ), но могут быть использованы и другие подобные материалы типа майлара, полипропилена (температура размягчения (tразм.)>110oС, температура плавления (tплавл.165-170oС), полиимида (tразм.>450oС, tплавл.-100-500oС), полисульфона (tразм.-190oС) и т.п. При выполнении основы из нетканого материала 9 типа стекловаты или базальтовой ваты ее, как правило, для обеспечения целостности основы 9 и избежания распыления (отслаивания) части материала основы 9, а также для обеспечения возможности закрепления на ней других слоев, составляющих гибкий теплоизоляционный материал, основу 9 пропитывают связующим 21, например клеевым. Однако пропитке связующим 21 могут подвергать в ряде случаев также и основу из тканого материала 1. При необходимости перед дублированием материала основы 1, 9 и металлического слоя 1, 9 в виде металлической фольги или металлического листа предварительно на его внутренней поверхности 2 может быть закреплена посредством адгезива 3 дополнительная бумага 20. В качестве дополнительной бумаги 20 используют, например, вощеную бумагу. Вместе с дополнительной бумагой 20 в теплоизоляционный материал может быть введена армирующая сетка 19, размещенная между дополнительной бумагой 20 и металлическим слоем 4, 5 в виде металлической фольги или металлического листа, при этом армирующая сетка 19 закреплена посредством адгезива 3, заполняющего свободное пространство между ячейками армирующей сетки 19. В качестве армирующей сетки 19 используют, например, стеклянные волокна. В случае выполнения гибкого теплоизоляционного материала двухсторонним 18 аналогичную вышеописанной технологию используют для выполнения необходимых элементов его структуры, по уже с двух соответствующих сторон основы 1, 9. Исполнение гибкого теплоизоляционного материала двухсторонним 19 обеспечивается его дублированием одним из известных способов, например склеиванием двух лент – основы 1, 9 одной ленты гибкого теплоизоляционного материала с основой 1, 9 другой. В двустороннем гибком теплоизоляционном материале 18 основа 1, 9 может быть выполнена единой (фиг.7). На конечном этапе вновь сматывают теплоизоляционный материал с временной антиадгезионной бумагой 12 в рулон. Гибкий теплоизоляционный материал работает следующим образом. Как видно из предложенной конструкции теплоизоляционного материала, при его использовании и применении в качестве барьеров распространению огня или теплозащитной одежды (комплект специальной теплозащитной одежды пожарных типа ТК-800, включающий средства локальной защиты), чехлов и т.д. обеспечивается предохранение в течение определенного времени защищаемого пространства или объекта от проникновения через него и дальнейшего распространения огня или человека (пожарного) от непосредственного воздействия на него как открытого огня, так и сильного теплового воздействия при нахождении или работе в местах загорания или иных местах с сильным воздействием ИК-излучения, за счет отражения от металлизированной поверхности 4, 5, 11 значительной части ИК-излучения и за счет использования теплостойкого полимера 15 (устойчивость к высокотемпературному воздействию: до 200oС – от 16 мин и более; до 800oС – от 20 с и более). При этом защитное покрытие 8 из полимерных материалов, предохраняющее лицевую поверхность теплоизоляционного материала от снижения его отражающих свойств в области ИК-излучения, в случае воздействия на него открытого огня или сильного теплового воздействия, превышающего температуру плавления защитного покрытия 8 из полимерных материалов, испаряется без ухудшения отражающих свойств металлизированной поверхности 4, 5, 11 в области ИК-излучения. В случае использования и применения теплоизоляционного материала в качестве теплоизоляции трубопроводов, заполняемых теплоносителями, он обеспечивает сохранность излучаемого от трубопроводов тепла, отражая его в обратную сторону также за счет отражения металлизированным слоем 4, 5, 11 значительной части ИК-излучения и за счет использования теплостойкого полимера 15, исключая тем самым рассеивание тепловой энергии от теплоносителя в окружающем пространстве. Временная антиадгезионная бумага 12 служит для поддержания свойств постоянно липкого адгезионного слоя 14 и обеспечивает тем самым возможность легкого крепления теплоизоляционного материала на защищаемый объект без использования дополнительных крепежных приспособлений при удалении антиадгезионной бумаги 12 непосредственно перед закреплением теплоизоляционного материала на объекте. Дополнительная (типа вощеной) бумага 20 служит для повышения прочности металлической фольги 4 или металлического листа 5 на изгиб. А вместе с армирующей сеткой 19 дополнительная (типа вощеной) бумага 20 позволяет придавать дополнительные прочностные свойства теплоизоляционному материалу как на изгиб, так и на износостойкость и растяжение. В свою очередь, такое повышение прочностных свойств теплоизоляционного материала на изгиб, износостойкость и растяжение позволяет при его изготовлении двухсторонним 18 расширить функциональное использование теплоизоляционного материала за счет обеспечения возможности его использования, например, при более жестких условиях теплового воздействия на материал, сохраняя при этом его необходимую гибкость и, как следствие, возможность свертывания в рулон. Связано это с тем, что использование материала при более жестких условиях теплового воздействия на материал требует, соответственно, более толстого слоя металлической фольги 4 или металлического листа 5, что снижает гибкость теплоизоляционного материала и значительно удорожает его себестоимость. Изготовление же гибкого теплоизоляционного материала двухсторонним 18 при наличии армирующей сетки 19 и дополнительной (типа вощеной) бумаги 20 позволяет использовать при его изготовлении более тонкие слои металлической фольги 4 или металлического листа 5 и даже просто непрозрачного металлизированного покрытия 11, нанесенного на теплостойкий полимерный слой 10, обеспечивая при этом расширение функционального использования материала как за счет работоспособности при более жестких условиях теплового воздействия, так и за счет сохранения необходимой гибкости и, как следствие, возможности свертывания в рулон за счет повышения его прочностных свойств на изгиб, износостойкость и растяжение. На основании вышеизложенного новым достигаемым техническим результатом предлагаемого изобретения является. 1. Повышение гибкости теплоизоляционного материала за счет использования такой структуры построения теплоизоляционного материала, которая позволяет использовать чрезвычайно гибкие носители с напыленным на них металлизированным слоем (толщиной всего в несколько сотен ангстрем), при сохранении эффективности отражения инфракрасного излучения. 2. Повышение легкости теплоизоляционного материала за счет использования такой структуры построения теплоизоляционного материала, которая позволяет использовать облегченные напыленные металлизированные слои (толщиной всего в несколько сотен ангстрем), при сохранении эффективности отражения инфракрасного излучения. 3. Повышение технологичности (при соединении в единое целое отдельных элементов изделия) теплоизоляционного материала при удешевлении процесса изготовления за счет использования такой структуры построения теплоизоляционного материала, которая позволяет использовать чрезвычайно гибкие носители с напыленным на них металлизированным слоем (толщиной всего в несколько сотен ангстрем), при сохранении эффективности отражения инфракрасного излучения. 4. Возможность изготовления теплоизоляционного материала рулонного типа. 5. Возможность легкого крепления теплоизоляционного материала на защищаемый объект без использования дополнительных крепежных приспособлений за счет использования временной антиадгезионной бумаги и постоянно липкого адгезионного слоя. 6. Расширение функционального использования теплоизоляционного материала за счет обеспечения возможности его эффективной работоспособности при более жестких условиях теплового воздействия на материал при сохранении необходимой гибкости и, как следствие, возможности свертывания в рулон и снижении себестоимости изготовления теплоизоляционного материала в целом за счет его изготовления двухсторонним. 7. Обеспечение возможности упрочнения теплоизоляционного материала на изгиб, износостойкость и растяжение при сохранении необходимой гибкости и, как следствие, возможности свертывания в рулон за счет его армирования. В настоящее время в Научно-исследовательском институте электронных материалов (НИИЭМ) г.Владикавказ выпущена конструкторская документация на предложенный гибкий теплоизоляционный материал и изготовлены образцы такого теплоизоляционного материала в соответствии с предложенным выше техническим решением.ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Гибкий теплоизоляционный материал, содержащий основу в виде слоя, металлический слой и адгезив, отличающийся тем, что в него введен теплостойкий полимерный слой с температурой размягчения не ниже 110oС и температурой плавления не ниже 140oС, закрепленный посредством адгезива на основе, металлический слой выполнен в виде непрозрачного металлизированного покрытия полимерного слоя, нанесенного на последний с противоположной основе стороны, а основа – в виде слоя тканого или нетканого материала. 2. Материал по п. 1, отличающийся тем, что непрозрачный металлизированный слой выполнен из алюминия. 3. Материал по п. 1, отличающийся тем, что тканый материал выбран из группы, содержащей капрон, шелк, брезент, полубрезент, бельтинг, парашютную ткань, стеклоткань, кремнеземную ткань и базальтовую ткань, а нетканый материал – из группы, содержащей стеклянные, кремнеземные, базальтовые и войлочные материалы, стекловату и базальтовую вату, вспененные полимеры. 4. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в него введена временная антиадгезионная бумага, закрепленная на основе посредством постоянно липкого адгезионного слоя. 5. Материал по п. 4, отличающийся тем, что в него введен дополнительный теплостойкий полимерный слой с температурой размягчения не ниже 110oС и температурой плавления не ниже 140oС, размещенный между антиадгезионной бумагой и основой и закрепленный на последней посредством адгезива, при этом антиадгезионная бумага закреплена на дополнительном теплостойком полимерном слое посредством постоянно липкого адгезионного слоя. 6. Материал по п. 1 или 5, отличающийся тем, что полимер выполнен из полиэтилентерефталата. 7. Материал по п. 1, отличающийся тем, что в него введено защитное прозрачное для инфракрасного излучения покрытие, нанесенное на лицевую поверхность непрозрачного металлизированного покрытия. 8. Материал по п. 1 или 3, отличающийся тем, что в случае выполнения из нетканого материала основа пропитана связующим. 9. Материал по любому из пп. 1-3, 7-8, отличающийся тем, что он выполнен двусторонним. 10. Гибкий теплоизоляционный материал, содержащий основу в виде слоя, металлический слой и адгезив, отличающийся тем, что в него введена армирующая сетка, размещенная на внутренней поверхности металлического слоя, при этом металлический слой выполнен в виде металлической фольги толщиной 0,3-100 мкм или металлического листа толщиной 100-500 мкм, а основа – в виде слоя тканого или нетканого материала и закреплена в материале посредством адгезива. 11. Материал по п. 10, отличающийся тем, что металлическая фольга или металлический лист выполнены с декоративным изображением на их лицевой стороне. 12. Материал по п. 10, отличающийся тем, что тканый материал выбран из группы, содержащей капрон, шелк, брезент, полубрезент, бельтинг, парашютную ткань, стеклоткань, кремнеземную ткань и базальтовую ткань, а нетканый материал – из группы, содержащей стеклянные, кремнеземные, базальтовые и войлочные материалы, стекловату и базальтовую вату, вспененные полимеры. 13. Материал по п. 10, отличающийся тем, что в него введена временная антиадгезионная бумага, закрепленная на основе посредством постоянно липкого адгезионного слоя. 14. Материал по п. 13, отличающийся тем, что в него введен дополнительный теплостойкий полимерный слой с температурой размягчения не ниже 110oС и температурой плавления не ниже 140oС, размещенный между антиадгезионной бумагой и основой и закрепленный на последней посредством адгезива, при этом антиадгезионная бумага закреплена на дополнительном теплостойком полимерном слое посредством постоянно липкого адгезионного слоя. 15. Материал по п. 14, отличающийся тем, что полимер выполнен из полиэтилентерефталата. 16. Материал по п. 10 или 11, отличающийся тем, что в него введено защитное прозрачное для инфракрасного излучения покрытие, нанесенное на лицевую поверхность металлического слоя. 17. Материал по п. 10 или 12, отличающийся тем, что в случае выполнения из нетканого материала основа пропитана связующим. 18. Материал по любому из пп. 10, 12-14, 17, отличающийся тем, что в него введена дополнительная бумага, наложенная на основу. 19. Материал по любому из пп. 10-12, 16-18, отличающийся тем, что он выполнен двусторонним.www.freepatent.ru
Аэрогель – уникальный гибкий утеплитель
Аэрогель представляет собой новое поколение утеплителей, удивительным свойствам которого поразились даже его создатели.
В переводе с латинского аэрогель звучит как замороженный воздух. Очень подходящее определение, поскольку этот удивительный материал, чем-то напоминающий на ощупь пенопласт, на 97% состоит из неподвижного воздуха, заключенного в крошечных нанопорах (толщиной в 10-50 нанометров). Другими словами, благодаря применению нанотехнологий в строительстве, в данном случае удалось полностью заменить жидкую теплоизоляцию на газообразную. Оставшиеся 3% состава изделия занимают аморфный диоксид кремния, углерод, оксид хрома и олова и пр.
Утеплитель из аэрогеля на удивление легок, он намного тоньше своих обычных аналогов, а также превосходит их по прочности и износоустойчивости. Теплоизолирующие свойства аэрогеля весьма впечатляют: 5-миллиметровый лист этого пластичного утеплителя может сохранять тепло не хуже 7-сантиметрового слоя стекловаты. И если предшественника этого изделия, кварцевого аэрогеля сдерживали от применения такие факторы, как стоимость производства и высокая хрупкость, то новый аэрогель лишен таких недостатков. Образец аэрогеля способен выдержать нагрузку, превышающую его собственный вес в 2000 раз.
Разработанный химиками новый аэрогель способен выдерживать температуру до +1250 градусов Цельсия. Его теплопроводность значительно ниже теплопроводности воздуха, а плотность в 400 раз ниже плотности воды! Материал непроницаем для жидкостей и химически агрессивных газов и примесей, при этом он позволяет испаряться влаге, накапливающейся на поверхностях изолируемых конструкций, исключая тем самым их коррозию.
Сфера применения этого материала весьма широка. Например, аэрогель эффективно выполняет задачу теплоизоляции дома, одновременно с этим защищая трубопроводные коммуникации от открытого огня, коррозии и преждевременного износа.
remrep.ru