Разновидности термоизоляционных материалов

      В данной статье, мы сегодня хотим предоставить вам не много информации, к размышлению, о трёх видах термоизоляционных материалов, которые используются в основном при изготовлении изотермических фургонов и рефрижераторов.

Пожалуй начнём! Давайте рассмотрим какие бывают термоизоляционные материалы, из чего они состоят, каким образом изготавливаются, плюсы и минусы в сравнение друг перед другом.

1. Самый дешёвый и распространённый, вариант:

    Пенополистирол (Пенопласт). Процесс производства пенопласта - это несколько циклов «пропаривания» водяным паром сырья - полистирола, помещенного в блок-форму. В процессе этого происходит многократное увеличение исходных гранул в объеме, в результате чего они спекаются между собой. Очевидно, что в процессе «роста» каждой гранулы, вместе с увеличением ее поверхности увеличиваются и микропоры. Коэффициент теплопроводности пенополистирола является 0,036...0,050 Вт/(м².С). На практике чаще всего пенопластом называют полистирольный пенопласт, или пенополистирол, которым является наиболее распространенным теплоизоляционным материалом. Это не дорогой, экологически чистый (при комнатной температуре не выделяет вредных испарений), влагонепроницаемый материал, твердая легкая пена и определенной несущей способностью (демонстрирует не плохую сопротивляемость при равномерных механических нагрузках, как на растяжение, так и на сжатие), поэтому слой пенополистирола придает не которую жесткость стенке фургона. Недостаток пенопласта заключается в том, что он имеет не очень хороший показатель коэффициента теплопроводности, хотя в некоторых случаях и достаточно такого. С течением времени под воздействием окружающей среды связи ослабевают, и  происходит их разрыв, т.е. материал «рассыпается» на гранулы. Слабостью физико-химического взаимодействия гранул между собой объясняется и низкая прочность (например, на изгиб) пенопласта в сравнении с экструдированным пенополистиролом.

2. Подороже, вариант:

    Экструдированный пенополистирол (ЭППС) и пенопласт имеют родственный химический состав, т.к. оба «произошли» от полистирола. Однако эксплуатационные характеристики экструдированного пенополистирола при использовании его в качестве утеплителя нет сравнений с характеристиками пенопласта. Коэффициент теплопроводности 0,0028…0,0034 Вт/(м².С). Причина этого - принципиальные отличия в технологиях производства материалов. Экструдированный пенополистирол производится методом экструзии. Внутри самого экструдера создаются специфичные условия для начала активации процесса преобразования полистирола. Экструзия заставляет полимер преобразовываться по другим механизмам и задает ему, таким образом, иные свойства и строение структуры. В частности, сначала происходит плавление гранул, и образуется однородная вязкая масса - сырье из твердого состояния переходит в вязко-текучее. Таким образом, дальнейшему преобразованию подвергаются уже не отдельные «тела-гранулы», как при получении пенопласта, а единое жидкофазное вещество, с неразрывными межмолекулярными связями. Влагонепроницаемый материал, твердая легкая пена с замкнутыми порами и определенной несущей способностью (демонстрирует превосходную сопротивляемость при равномерных механических нагрузках как на растяжение, так и на сжатие), поэтому слой экструдированного пенополистирола придает значимую дополнительную жесткость стенке фургона. Долговечный материал, в зависимости от условий его срок службы может доходить до 50...60 лет, т. е. хватит с запасом на весь срок службы фургона. Пенополистирол не подвержен гниению и не создает условий для образования плесени, устойчив к действию воды, не теряет своих свойств при воздействии слабых растворов кислот, щелочей и солей. Однако имеет недостаток в виде разрушения под воздействием некоторых технических жидкостей, таких как ацетон, бензол, дихлорэтан и их паров и его горючесть. Панели из экструдированного пенополистирола несколько дороже пенополиуретановых, так как технология производства экструдированных  пенополистирольных  «сэндвич-панелей» дороже.

3. Немного подешевле, вариант:

    Пенополиуретан (ППУ) это современный теплоизолятор. Является гидроизоляционным материалом, т.к. у него отличная адгезионная (не требует применения клея для адгезии к металлу) и несущая способность. Срок службы – не менее 15 лет. Теплоизолирующие свойства пенополиуретана в сравнение с экструдированным пенополистиролом выше, поэтому для создания эквивалентной теплоизоляции слой пенополистирола получается толще на 25...40% по сравнению со слоем пенополиуретана. Температурный диапазон эксплуатации у пенополиуретана шире, чем у экструдированного пенополистирола. Оба материала практически не впитывают в себя воды, всего лишь 0,04...0,05%, поэтому можно сказать что они считаются водонепроницаемые. Применение каждого из них определяется технологией производства «сэндвич-панелей», используемой производителем. Экструдированный пенополистирол используется в виде готовых плит, которые разрезают по нужному размеру и склеивают в несколько слоев под давлением (так называемая технология «вакуумного склеивания»). Пенополиуретан производится в ходе изготовления «сэндвич-панелей» из жидких компонентов на специальной установке, в результате формируется монолитный изоляционный слой, который благодаря адгезионной способности пенополиуретана без клея надежно скрепляется с обшивкой. Его коэффициент теплопроводности 0,024...0,030 Вт/(м².С). Пенополиуретан устойчив к воздействию слабокислотных осадков и промышленных углеводородов и менее горюч по сравнению с экструдированным  пенополистиролом. Недостаток  заключается в том, что под воздействием ультрафиолетового излучения пенополиуретан разлагается и теряет свои свойства (превращается в труху). Чтобы этого не произошло, необходимо спрятать от прямого воздействия солнечного излучения. В «сэндвич-панелях» фургона это как раз и было достигнуто, скрыв его под обшивкой. Ещё один фактор это специфический запах, который долгое время присутствует внутри фургона. На последок, хотелось бы отметить то, что сэндвич-панели из пенополиуретана уступают по прочности сэндвич-панелям, изготовленных с утеплением экструдированный пенополистирол.

Вот та самая маленькая часть, о чём хотелось с вами поделиться. Предлагаем также прочитать статьи не менее интересные и познавательные, такие как: эксперимент между сэндвич-панелями, или же, если вы ещё не читали, о сэндвич-панелях с утеплением экструдированный пенополистирол (ЭППС) и пенополиуретан (ППУ).

© cslavto