Полимерные ТИМы: классификация, свойства,применение.

Полимерные ТИМы являются газонаполненными пластмассами.

По макроструктуре:- пенопласты(замкнутые несообщающиеся поры)

- поропласты(сообщающиеся поры и газонепроницаемые)

- сотопласты(правильные повторяющиеся поры-соты)

По виду применяемого полимера:-термопластичные(на основе полимеров с линейной структурой) пенополистирол.

- термореактивные(на основе полимеров с пространственной структурой) полиуретановые, мочевиноформальдегидные.

По способу переработки полимеров в пенопласты:- прессовые

- беспрессовые(заливочные, полученные вспениванием водных растворов полимеров, полученные омоноличиванием предварительно вспученного гранулированного полимера, полученные при вспучивании твердых смоляных композиций газообразователем.

По функциональному назначению:-теплоизоляционные

- теплоизоляционно-конструкционные

свойства определяются видом полимерной композиции. Средняя плотность зависит от способа получения и вида полимера (5-200 кг/м) пустотность более 90%. Теплопроводность самая низкая 0,023-0,045 вт/мС, зависит от средней плотности, природы полимера и природы газа, заполняющего поры. Повышенным водопоглощением обладает пенопласт с открытыми сообщ порами.(мочев-формальдегидные водопоглощение 100% по массе). Пенопласт с замкнутой пористостью водопогрощ 0,1-2 %. Гигроскопичность увеличивается с уменьшением ср плотности и увеличением отн влажности воздуха.(до 1%)

теплостойкость- пенопласты на основе термореактивных смол обладают более стабильными мех свойствами. Температура применения 75-200С

полиуретаны и полистирол – горят токсично. Для снижения горючести используют антипирены

37.Пенопласты на основе термопластичных смол (виды и технология произв-ва).

Термопластмчные полимеры перераб. в пенопл. прессовым и безпрессовым способами.

Прессовый способ закл. в том, что порошкообр. полистиролсмеш. с газообразователем в шаровой мельнице, прессуют в монолитную заготовку(Р=15-20МПа, 140С), котор. затем вспуч. при нагрев-ии в закрыт. ыорме. Пенопл. хар-ся выс. проч-ю, ударной вязкостью и замкнутым строением пор.Плотн. 60-220кг/м3. Прим. как теплоизоляционно-конструкцион. материал.

Производство полистирольного пенопласта безпрессовым способом включ. след. способы:

предвар. вспен. гранул бисерного полистирола (Р=0,1-3атм)Прим. барабанные или шнековые предвспениватели; сушка гранул, их выдержка 4-24ч, формов-е изд. с окончат-м вспучиванием гранул и их спеканием; сушка и резка блоков. Технология разработана в 1947г.Всостав полимера в проц. полимеризации ввод. легкокипящую жидкость-пентан или изопентан. Выдерживание предвспененных гранул произв. в бункерах из ткани (для устранения вакуума в гранулах и засасывания воздуха). Затем дозируют по объему. Изд. ыорм. в формах-стендах, куда подают пар ч-зперфор. днище.После остыв-я блока в теч. 40-50мин его выталкивают из формы, выдерж. в цеху, а затем режут.

Формов-е по технологии Shell Chemicals произв. в ыормах из нерж. стали. В стенках формы есть маленькие отверстия, ч-з котор. подают пар, или прорези. Форма полностью автоматич. Продолж. подачи пара опр. по давлению гранул на стенки формы.V.V.

 

36.Пенопласты на основе термоактивных смол (виды и технология производства).

а) на основе жидких резольных фенол-форм. смол-заливочным способом.

Жидк. смола ФРВ-1 смеш. со вспенивающим агентом ВАГ-смесь HCl, H3PO4 и мочевины.

ВАГ 20-25 отмассы смолы. Смесь залив. в формы или полость констр. Отверд. происх. ч-з 10-15 мин.

Получ. изд. с плотн. 100-500 кг/м3. Rсж=1МПа. Эти пенопл. исп. для утепления кровли, теплоиз. трубопр. и оборуд.

б)на осн. фенолформальдег. (новолачных) смол получ. смешиванием тверд. (новолачн.) смолы с уротропином и газообраз-лем в шаров. мельнице. Изд. получ. по безпессовой технологии. В кач. наполнителя исп. серу, стекловолокно. Исходную смесь згруж. в форму и подают в камеру ТО. При t=70—90 смола переходит в вязкожидкое сост., при 90-110 разлагается газообраз-ль, при 140 смесь отвердевает.

Мипора- раствор мочевиноформальд-й смолы конц. 27-30% смеш. со спец. пригот. пеной, разливают в формы и отверждают за 4-5ч при 20С. Затем суш. 3 сут. при 30-50С.

Пенополиуретан- плуч. тремя спос.: непрерывный (на конвейере), заливочный, напылением.

Для получ - я эластич. материала (поролон) исп. линейные полиэфирные смолы, для получ-я жестких-разветвленные.

В состав смеси для получ-я ппу вход. полиэфирн. смола, эмульгатор, катализатор и отвердитель (диизоцианаты). Полиэфиры сначала смеш. с эмульгатором и катализатором, затем отвердитель.Смесь залив. в формы или напыляют, затем вспен. и отвержд. при 20С или при нагреве до 50С.

Поролон-25-50кг/м3, ппу-35-350кг/м3. Rсж=0,2-2МПа, W=0,1-0,2%.V.V.

38. Теплотехнические требования к ограждающим конструкциям и расчёт сопротивления теплопередачи ограждения.

К ограждающим конструкциям зданий предъявляют теплотехнические требования:

1) требуемое сопротивление теплопередачи R 2,2(2,5)

2) на внутренней поверхности ограждения не допускать конденсации пара

3) иметь температуру внутренней поверхности такую, какая с наружной стороны (окружающей среды)

Нормативы сопротивления наружных ограждающих конструкций:

- наружные стены КПД зданий R 2,5, рекомендуемое R 3,5 – 5

- наружные стены монолитных зданий R 2,2

- окна R 0,5 (рекомендуемое 0,6 – 0,7)

- кирпичные здания R 12

Сопротивление теплопередаче:

, м²К/Вт

- толщина слоя, м

- коэффициент теплопроводности, Вт/м°С

 

R=

R_1…R_н- сопротивление отдельных сдоёв ограждений

R_ВП- сопротивление воздушной прослойки

коэффициент теплопередачи соответствующее наружному и внутреннему ограждению