Полипропилен утеплитель: Особенности утеплителей на основе полипропилена

Содержание

Особенности утеплителей на основе полипропилена

Синтетические материалы стали достойными конкурентами минеральных утеплителей на рынке изделий для теплоизоляции. Полипропилен занимает вторую позицию среди полимеров по объему использования в различных отраслях. Материал характеризуется высокой прочностью и износостойкостью, не меняет форму при воздействии высокой температуры и пара.

Полипропилен (ПП) — физические свойства и характеристики

ПП — пластичный полимер, обладающий стойкостью к агрессивным химическим веществам, гибкостью и низкой паропроницаемостью.

Изделия из полипропилена изготавливают 5 основными способами:

  • литье под давлением;
  • экструзия;
  • ротационное формование;
  • выдув;
  • вспенивание.

Материал, полученный путем вспенивания гранул полимера, нашел широкое применение в тепло, паро и звукоизоляции строительных конструкций и трубопроводов. Для придания ему особых свойств в гранулы ПП добавляют пластификаторы, антипирены, антистатические и другие вещества. Пористый или пенополипропилен (ППП) формуется в процессе экструзии.

Свойства утеплителей на основе ППП

Вспененный полипропилен отличается наименьшим коэффициентом теплопроводности в своем классе. Газонаполненный полимер получил плотность 40 кг/м3, его закрытые поры обеспечивают влагостойкость и высокую прочность. Упругий материал не деформируется в процессе эксплуатации. Он относится к изделиям с низкой горючестью, в процессе горения не выделяет опасных токсичных газов.

Синтетический утеплитель экологичен и безопасен для здоровья, допускается контакт полипропилена с пищевыми продуктами.

Ячеистая структура способствует поглощению звука и вибрации, использование ППП рекомендуется при шумоизоляции зданий. Чтобы усилить свойства утеплителя, его ламинируют фольгой или лавсановыми нитями. Композитные изделия могут покрываться не вспененным полипропиленом. Самый известный материал с лавсановым и фольгированным покрытием EPP. Он выпускается в форме рулонов по 15, 25 м толщина полотна от 2 до 10 мм. Размер листов составляет 1×1, 2×2 м, толщина — до 20 мм. Утеплитель легко режется и прост в монтаже.

Технические характеристики пенополипропилена

  • коэффициент теплопроводности — 0,034 Вт/м*К;
  • тепловая усадка — 3%;
  • водопоглощение — 0,74%;
  • плотность — 40 кг/м3;
  • прочность на сжатие — 0,183 МПа;
  • рабочая температура — от −40º C до +150º C;
  • срок эксплуатации — 20 лет.

Сферы применения теплоизоляции на основе ПП

Основные характеристики материала: низкая теплопроводность, звукопоглощение, устойчивость к влаге и гниению, определили область его использования.

Утеплители из полипропилена используются для изоляции кровли, стен, пола, лоджий и балконов, а также трубопроводов и магистралей отопления.

Они не требуют монтажа дополнительной гидро и пароизоляции. EPP применяется для изготовления термоконтейнеров, используемых в быту и при транспортировке медицинских препаратов, чувствительных к изменению температуры.

Вспененный полипропилен с фольгированным покрытием широко применяется в помещениях с высокой влажностью и резкой сменой температуры. Одной из популярных марок является «Пенотерм», разработанный для изоляции бань и саун. Отражающий слой утеплителя препятствует выходу инфракрасных волн и сокращает время разогрева парной в 3 раза. Его теплоизоляционные характеристики и влагостойкость выше, чем у аналогичных материалов на основе полиэтилена.

Пористый утеплитель используется для создания звукоизолирующего слоя перегородок и внутренних стен. Материал с лавсановым покрытием востребован в качестве подложки при монтаже системы «теплого пола».

Дюбель для изоляции ПОЛИПРОПИЛЕН ОМАХ 10 * 90 (200 шт /уп)

Характеристики

Вес:0,0105 кг
Страна-производитель:Россия
Применение:Предназначен для крепления теплоизоляционных материалов: каменная вата, стекловата, пеноплэкс, пенопласт и др. Основание крепления : бетон, кирпичная кладка. пенопблок, газобетонный блок, строительный камень
Польза:Легкий монтаж и надежное крепление теплоизоляционных материалов к оснвоанию
Основа:Ударопрочный полипропилен

ОПИСАНИЕ







Наименование

Дюбель для изоляции ПОЛИПРОПИЛЕН ОМАХ

Длина, мм

90

Диаметр, мм

10

Вид материала

дюбель

Количество в упаковке, шт

200

В наличии

В наличии

В наличии

Утепление полипропиленовых труб ГВС.

Характеристики и советы

Пластиковые трубы для бытовых систем горячего и холодного водоснабжения в зданиях используются в течение многих лет и стали доминирующим материалом при строительстве жилых помещений. Теплоизоляцию полипропиленовых труб ГВС необходимо выполнять сразу после монтажа, до того, как они будут «зашиты» в стены. Это уменьшит снижение температуры на участках внутренней и наружной разводки.

Согласно статистическим данным, в настоящее время, в 75% систем питьевого трубопровода в новом жилом фонде выполнено из пластиковых трубопроводных систем, и эта цифра увеличивается с каждым годом.

В каких местах нужно утеплять полипропиленовые трубы

По сравнению с металлическими трубопроводными системами пластмассовые имеют значительные преимущества, что приводит к более низкой теплопередаче между жидкостью и окружающим воздухом. Утепление полипропиленовых труб поможет избежать теплопотери и, соответственно, остывание горячей воды на 15-20%. К примеру, у вспененного полиэтилена коэффициент теплопроводности составляет 0,036 Вт/мК, а полипропиленовой – 0,027 Вт/мК. Разница очевидна – 25% тепла можно сэкономить при использовании данного материала.

Изоляции подлежат все пластиковые трубы, начиная от подвального помещения, до внутренней разводки внутри помещения. Если Вы проживаете в многоэтажном доме с техническим этажом (чердаком), то там изоляция также будет необходима.

Теплопотери в каждом помещении будут различные, так как это все зависит напрямую от температуры воздуха. В подвале понадобится максимальная изоляция. На цокольном этаже, лестничных пролетах и чердачных помещениях – утепление будет более тонким и из различных веществ.

Как выполнить теплоизоляцию полипропиленовых труб

Утеплитель для труб может быть различной формы и исполнения: намотанный, приклеенный, в виде скорлупы – овальной формы и т.д. Существует широкий спектр изоляционных материалов, облицовок и вспомогательных утеплительных соединений, доступных для использования в системах горячего водоснабжения.

Список постоянно меняется по мере разработки новых синтетических материалов или способов их нанесения. Например, последним нововведением в теплотехнике является использование антифриза в качестве теплоносителя для замкнутых систем.  Рассматривать какого-либо конкретного производителя утеплителей не имеет смысла, необходимо обратить внимание на типы используемых материалов.

Изоляционные материалы

Ниже приведен список наиболее часто используемых материалов для утепления труб ГВС, а также описание их основных характеристик. Для получения конкретной информации по каждому типу изоляции, посетите каталог статей на нашем сайте. Все изоляционные материалы можно разделить на 5 основных типов:

 

  1. Сотовая изоляция состоит из небольших отдельных клеток, которые либо соединяются, либо герметизируются друг от друга, образуя клеточную структуру. Основой для таких утеплителей является стекло, пластмасса или каучук, а далее используются различные пенообразователи. Клеточная структура дополнительно классифицируется на 2 подтипа: как открытая клетка (ячейки соединяются) или закрытая (запечатанные друг от друга). Как правило, материалы, содержащие более 80% воздуха и являются сотовой изоляцией.
  2. Волокнистая изоляция – состоит из волокон различных материалов малого диаметра, среди которых задерживается большое количество воздуха. Волокна могут быть органическими или неорганическими, как правило, удерживаются вместе связующим агентом. Типичные неорганические волокна включают стекло, каменную вату, шлаковую вату и оксид алюминия. Фиброзная изоляция делится шерстяную или текстильную. Текстильная состоит из тканых и нетканых волокон и нитей. Волокна и нити бывают натуральными или синтетическими. В основном, это композитные плиты или рулоны, не удобные для обмотки труб, однако очень эффективно изолирующие, в комплекте с отражающими пленками.
  3. Изоляция из хлопьев состоит из мелких частиц, напоминающих по своей структуре неровные листья, которые разделяют окружающее воздушное пространство и легко формуются в определенную форму. Эти хлопья могут быть соединены вместе клеящей основой или засыпаться
    в необходимые формы или чехлы без скрепляющих элементов. Вермикулит, или расширенная слюда, представляет собой чешуйчатую изоляцию.
  4. Гранулированная изоляция состоит из небольших фракций круглой формы различного диаметра, которые содержат пустоты или являются полностью заполненными. Эти материалы иногда путают с утеплителем с открытыми ячейками, так как конечный склеенный продукт имеет схожий внешний вид с вспененными утеплителями. Силикат кальция и формованные перлитовые изоляторы считаются гранулированными материалами для утепления.
  5. Светоотражающая изоляция позволяет уменьшать длинноволновое излучение, которое исходит от труб, тем самым уменьшая радианный теплообмен, исходящий от поверхности. Некоторые отражающие системы изоляции состоят из нескольких параллельных тонких листов или поочередных слоев, что позволяет свести к минимуму конвективную теплопередачу. Вспененный полиэтилен с тонкой алюминиевой пленкой (пенофол фольги) является основным и очень ярким примером светоотражающей изоляции.

В заключение рассмотрим один новый утеплительный состав, быстро набирающий обороты и повышая свои продажи в сфере строительных материалов. Теплоизоляционные покрытия или краски, широко применяются для использования на трубах, каналах и резервуарах. В настоящее время эти краски не были тщательно протестированы, судить о конечном эффекте пока рано. Доступная информация исходит только от производителей, без каких либо лабораторных исследований или мнений независимых экспертов.

Возможные нюансы

Основными недостатками всех утеплительных материалов для горячего водоснабжения являются:

  • Высокая огнеопасность.
  • Низкая температура плавления.
  • Сложность монтажа.
  • Хрупкость.
  • Отсутствие возможности быстрого доступа для ремонта.
  • Увеличение веса и необходимость установки дополнительных опор или подвесных креплений.

Виды утеплителя, утепление бани и сауны своими руками

Баня – это место для укрепления здоровья и приятного время препровождения с семьёй и друзьями. Основные требования к бане и сауне – это экологически чистые и долговечные материалы, используемые при строительстве, чтобы можно было долгие годы получать только положительные эмоции от эксплуатации.


И при выборе утеплителя надо помнить, что в парилке (сауне) все материалы поддаются воздействию повышенной влажности и постоянным перепадам температур, которые парой достигают отметку в +100 градусов и выше. А чтобы было жарко и жар сохранялся как можно дольше конструкция обязана быть энергоэффективной (т.е. чтобы парилка быстро прогревалась с минимальными затратами ресурсов и чтобы долго остывала). Для максимально эффективного соблюдения данных требований необходимо правильно и качественно ее утеплить. Это имеет еще большее значение в зимнее время года, т.к. зимой требуется гораздо больше времени и средств, чтобы растопить баню. Для утепления бани используют самые различные материалы.

Виды утеплителя

Минераловатные утеплители стоят на первом месте по эффективности и безопасности в эксплуатации. Для изотовления, базальтовые волокна расплавляют в доменных печах, расплавляют в длинные нити и спрессовывают в плиты. Материал получается абсолютно негорючим и способен лишь плавиться при температуре свыше 1000°С. Еще одно бесспорное его преимущество – то, что он является экологически чистым и абсолютно безвредным для здоровья. В отличие от стекловаты, он не опасен мелкой «стекольной» пылью. Минераловатные плиты PAROC EXTRA являются отличным вариантом для утепления бани. Они имеют стабильные размеры, благодаря особому переплетению волокон плиты Paroc практически не дают усадку со временем. Т.е. через 5 лет ваша баня будет такая же теплая, и Вам не придется вкладываться в дорогостоящий ремонт и менять утеплитель и отделку. Кроме того, минеральная вата компании PAROC гидрофобна и по сравнению с аналогичными материалами практически не впитывает влагу. Однако при этом данный материал все же нуждается в пароизоляционном слое. В качестве пароизоляции используют специальные пленки или техническую фольгу. Если говорить о пленках, то следует отметить, что подобрать качественную пароизоляционную пленку именно для бани сложно и в силу определенных нюансов это решение будет достаточно дорогим. Что касается фольги, тут следует отметить, что она является очень сложной в монтаже. Любое неосторожное движение может повредить фольгу, что нарушит целостность пароизоляционного слоя, и тогда вся конструкция становится неэффективной. Учитывая все аспекты, лучшим решением в качестве пароизоляции будет Пенотерм НПП ЛФ толщиной 2мм. Он гарантированно не пропустит пар в утеплитель, выдерживает температуру до +150°С и очень прост в монтаже. Заметим, что для помещений, где температура не будет превышать 80 °С в качестве пароизоляции можно использовать вспененный полиэтилен, ламинированный фольгой – Порилекс ЛФ (тип А). Главное – не забыть проклеить стыки качественным алюминиевым скотчем. Алюминиевый скотч Tesa, например, гарантированно выдерживает температурный нагрев до +140 °С, не теряя при этом своих свойств и клейкости. Т.е. он гарантирует герметичность стыков и, соответственно герметичность всей конструкции.

Однако, по мнению специалистов, минеральная вата в случае утепления бани эффективнее проявляет себя при монтаже снаружи. Т.к. в условиях повышенной влажности минеральная вата со временем все равно напитается влагой, что значительно снизит ее эффективность.

В связи с этим, абсолютно уникальным утеплителем бани является теплоизоляция из вспененного полипропилена, которая дублируется алюминиевой фольгой, в случае утепления бань и саун. Не стоит путать данный материал со вспененным полиэтиленом, т.к. в отличие от последнего пенополипропилен выдерживает температуру до +150 °С и не плавится в случае утепления парного помещения. Разницу между этими материалами можно соотнести с разницей между обычным полиэтиленовым пакетом и пакетом для запекания. По идее материалы идентичный, однако обычный полиэтиленовый пакет (вспененный полиЭТИЛЕН) не выдержит нагрузку высокой температурой, в отличие от пакета для запекания (вспененный полиПРОПИЛЕН). Вспененный полипропилен абсолютно не боится влаги, не впитывает ее. Кроме того, материал не дает усадки. По своей структуре материал является закрытоячеистым и не пропускает через себя влагу, вследствие чего стены конструкции остаются сухими, а значит теплыми. Это дает вспененному полипропилену такое преимущество, как низкие показатели теплопроводности при малой толщине. Для сравнения вспененный полипропилен толщиной 5мм по показателям теплопроводности эквивалентен кирпичной кладке толщиной 76,5 см. Этот эксклюзивный материал носит название Пенотерм НПП ЛФ Он необходим для теплоизоляции стен, потолка. В случае с Пенотермом НПП ЛФ Вам не нужно будет думать о пароизоляции или дополнительном отражающем слое, т.к. материал уже имеет слой алюминиевой фольги. Такой вид утеплителя позволяет сэкономить до 30% затрат на обогрев и отопление парилки.

Также при строительстве бани встает такой вопрос, как ограждение стен от печи во избежание перегрева стен. Для таких случаев есть специальный огнеупорный материал – Минерит. Он предназначен для изоляции стен от печей, т.е. Минерит «сдерживает» температуру, излучаемую печью (вследствие сильного нагрева) и не дает стене нагреваться до критических температур. Минерит выпускается в форме плит, также есть специальный комплект крепления. Материал не содержит асбеста и является экологически чистым и безвредным для здоровья. Кроме того, по сравнению со стекломагнизитовыми плитами Минерит выдерживает большее количество циклов перепада температур.

Как утеплить баню

Для, тех кто любит ясность во всем, ниже предлагаем рассмотреть, как утеплить стены бани изнутри своими руками без особого труда.

В случае утепления бани минеральной ватой изнутри на стены устанавливают обрешетку из бруса. Расстояние между брусьями должно быть чуть меньше ширины минераловатных плит для того, чтобы материал располагался в ячейках плотно и не образовывались мостики холода. В ячейки обрешетки укладывают плиты минеральной ваты и закрывают это сверху слоем пароизоляционного материала. Стыки пароизоляции необходимо проклеить, чтобы обеспечить герметичность конструкции. Далее монтируется обрешетка из рейки толщиной 1-2см и на нее уже финишная отделка.

В случае с материалом Пенотерм НПП ЛП все гораздо проще. Сначала необходимо смонтировать материал непосредственно к стене на клей, который выполнит функцию временного крепления. Далее делаем обрешетку из рейки толщиной 1-2 см. Проклеиваем стыки Пенотерма НПП ЛФ алюминиевым скотчем. Далее монтируется декоративная отделка. Стены и потолок утепляются абсолютно идентично.

Все вопросы и нюансы Вы можете уточнить у наших специалистов. Все необходимые материалы для утепления бани и сауны Вы можете найти в каталоге компании «Изосистема». Спектр представленных утеплителей позволит провести теплоизоляцию всех элементов помещения. Кроме того, компания предлагает провести силами профессиональных специалистов оперативное и качественное утепление бани под ключ. В кратчайшие сроки наши сотрудники обеспечат комфортную атмосферу в помещении для оздоровительных процедур в вашей бане или сауне. Звоните!

Полипропилен

Выберите категорию:

Все категории
Изделия из металла

Сенеж

Дрели, Перфораторы, Шуруповерты

Лобзик ЛШМ

Герметик, Пистолеты

Жидкие гвозди, Клеи

Сендвичи Дымоходы

» Дымоходы -Сэндвич

» ДОМУС Керамическ.Дымоходы

» КРАШЕН.(RAL) ДЫМОХОДЫ-СЕНДВИЧ

» Сталь 3 мм

Хоз. постройки

» Душ

» Хоз. Постройки

» Бытовки

» Туалеты

» Домик на колодец

Акватекс

Белинка

Полипропилен

Сайдинг

» Сайдинг Holzblock (блок-хаус)

» Сайдинг FineBer

» Цокольный сайдинг

» Сайдинг Альта Профиль

»» Альта — Борд Вспенен. сайд.

»» АЛЬТА-Профиль Декоративн. уличное покрытие

»» АЛЬТА-Профиль ПИКС- ПАНЕЛИ (имитация кирпичн.столба)

»» Сайдинг (Оконный)

Кровельные материалы

» Лист асбестовый

» Шифер

» Гладкие листы ЛКП и оцинков.

» Металлочерепица ЛКП

» Профлист оцинк. и ЛКП

» Лист оцинкованный в рулонах и проволока

» Черепица керамическая

» Кровельные покрытия

» Черепица TETTO полим. -песч.(Романск.-классич)

» Мягкая Кровля на заказ

» Изделия из оц. и ЛКП

» Дымник

» Ендова

» Капельник

» Конек

» Отлив

Поликарбонат

Колодец полимерный

Пиломатериалы

» Вагонка

»» Хвоя

»» Липа

»» Осина

»» Лиственница

» Блок хаус

» Брус

»» Профилированный брус

»» Брус

» Доски

»» Доска

»» Доска для пола

»» Профилированная доска

»» Доска строганая

»» Доска Террасная

» Имитация бруса

» Погонажные изделия

»» Багет

»» Галтель

»» Грибок

»» Нагель

»» Обналичка

»» Коробка

»» Плинтус

»» Раскладка

»» Уголок

»» Штапик

» Погонаж 2-й сорт

» Полок

» Резные наличники, Фронтоны

»» Резной погонаж

»» Карниз

»» Наличник резные

»» Фронтон

» Рейка

»» Профилированная рейка

»» Рейка

»» Рейка 2-й сорт

» Разное

Утеплители

» Поролон

» Фольга

» Утеплитель

»» Джермафлекс

»» Джут

»» КНАУФ

»» ИЗОВЕР

»» Льноватин

»» Пакля

»» Пеноплекс

»» Пенопласт

»» Панель Ruspanel

»» Роквулл

»» Тепофон

»» Технониколь

»» УРСА

»» Утеплитель разный

» Пленка п/э. СУФ

» Укрывной материал

» Гидроизоляция

»» Битум

»» Мембрана

»» Пергамин

»» Рубероид

»» Стеклоизол

» Гидро-Пароизоляция

»» Керамоспан

»» Изоспан

»» Изовей

»» РуфПро

»» Спанлайт

»» ТЕХНОСПАН

»» УРСА SECO

»» Разное

Изделия из бетона

» Асботрубы

» Блоки бетонные

» Блоки, Трубы ЖБИ

» Кольца колодезные

Сухие Смеси

» БЕРГАУФ

» ВОЛМА

» ОСНОВИТ

» IVSIL

» НОРМАДА

» ЦЕРЕЗИТ

» ЮНИС

» PERFEKTA

» VETONIT

» ВОДОСТОП

» KNAUF

» ТЕРРАКОТ

» СТАРАТЕЛИ

» PLITONIT

Металлопрокат

» Арматура, Сетка

» Балка двутавровая

» Квадрат

» Листы Г/К, Х/К, Нерж. , Алюм.

»» Лист алюминиевый

»» Лист Нержавейка

»» Лист Просечка

»» Лист Рифленый

»» Лист Г/К

»» Лист Х/К

» Швеллер

» Шестигранник

» Полоса

» Сетки мет. полим.

»» Сетка

»» Сетка Дорожная

» Проволока Вязальная

» Трубы черн. оцинк.

»» Труба ВГП

»» Труба Профильная

»» Труба ЭСВ

» Уголок

Изделия из асбеста

Террасная доска

Топливо печное

Гипсокартон и фурнитура

» Гипсокартон

» Профили для гипсокартона

Фанера, OSB, Оргалит, ДСП, ДВП и МДФ

» ДСП

» OSB-3

» Фанера

» Оргалит ДВП твердый

» Плита ЛВДСПШ

» Изделия из ХДФ и МДФ

Подвесные потолки

Колонки

Кирпич

» Рабочий

» Облицовочный

» Клинкер облиц.

» Силикатный

» Термостойкий

» Литос

Плитка тротуарная

» Тротуарная СС

» Производство Новлянск

» Брусчатка Инсбург

» Плитка тротуарная Полимер.-песчан.

» Плитка тротуарная — Б

» Плитка резиновая EcoStep

Лестницы, Элементы, Фасады

» ЭЛЕМЕНТЫ ЛЕСТНИЦ

» Готовые лестницы из сосны

» ФАСАДЫ МЕБ. ДВЕРИ ЖАЛЮЗ.

Вагонка, Элементы ПВХ.

Водостоки ПВХ

» СТАНДАРТ Docke

» ПРЕМИУМ Docke

» Ливневка

» Дренаж

» Водосток ЛКП Соб.пр-ва снегозадержатели

» МЕТАЛЛИК Водосток

» Водосток из ПВХ Nikole

Минерит

Печи и аксессуары

» Печное чугунное литье, Базальт

» Печь — барбекю. Печи САД. ТАНДЫР

» Печи отопительные

» Печи электрические

» Печи банные

Изделия из нержавейки. Зонт ЛКП и оц.

Отопление

Двери

Баки

Кованые изделия

» Кованые элементы

Вентиляция

Все для Сада

» Фигурка садовая

» Сено

» Почвогрунт

» Разное

Труба Нержавейка

Оконные блоки

Камень декоративный

Метчики и метчикодержатели

Буры

Круги

» Круг лепестковый

» Круг обдирочный

» Круг отрезной

» Круг точильный

» Круг шлифовальный

» Круг абразивный

Пена монтажная, Очистители

Лак, Морилка, Олифа

Заклепочники

ключи

Производитель:

ВсеAlkaluropsDeltaDiademDieresisDigammaEpsilonEszettFitaGienahIpsilonKhajroKivenmasLamedMergaOgmaOmegaOmicronPangramSampiSigmaUriaVacatVitaWhaiparaZekeZhang

Как выбрать утеплитель для одежды?

Как выбрать утеплитель для одежды? Если Вы решили сшить куртку или пальто для зимних холодов, вопрос о выборе утеплителя будет одним из основных. Именно от утеплителя зависит то, насколько комфортной и теплой получится Ваша модель. Мы подробно расскажем о тех видах утеплителей, которые Вы сможете приобрести в магазинах тканей для своей работы.


За счет чего сохраняется тепло в одежде в холодную погоду? Эту нужную для нас работу выполняет воздух, поэтому главное свойство всех утеплителей – возможность задержать воздух под одеждой возле тела и сберечь его температуру. Воздух, который просто находится между двух слоёв ткани, уже способен сохранить какое-то количество тепла, а если он распределяется среди очень тонких волокон – количество сохранённого тепла увеличивается в разы. Именно это свойство послужило толчком к разработке разнообразных уплотнителей, о которых мы будем говорить подробнее в этой статье.


Глобально уплотнители можно разделить на три группы, по составу используемых материалов. Первыми рассмотрим натуральные утеплители.

Натуральные утеплители

Самым популярным и дорогим натуральным утеплителем является пух птиц (утиный, гусиный, лебяжий). Однако в домашних условиях качественно утеплить изделие пухом не возможно, поэтому перейдем к другим натуральным материалам.


Овчина – тёплый, гипоаллергенный и долговечный материал из овечьей шерсти. Может использоваться при температуре до -25С. Тяжелый материал, поэтому он применяется в основном для утепления детской зимней одежды, предназначенной для детей до 1 года. Можно стирать вручную при температуре воды до 30С, но лучше всего воспользоваться услугами химчистки.


Шерстин (Zelwolwaterline) – напоминает пластичное вязаное полотно небольшой толщины. Состав: 60% шерсть, 40% вискоза. Благодаря своей мягкости и лёгкости хорошо  принимает форму модели со сложным кроем, однако требует специального крепления к подкладке. В процессе носки изделия может выбиваться через стежки.

Смешанные утеплители

Ватин – один из самых дешевых и давно существующих утеплителей.  Изготавливается из смеси шерсти, хлопка, вискозы и синтетических волокон, а также отходов производства. Процентное соотношение этих компонентов может быть разным для каждого производителя. Уступает современным материалам, как по весу, так и по теплоизоляции. Кроме одежды, используется при изготовлении мебели.


Шерстикрон, как видно из названия, также содержит натуральную шерсть. Это современный термоскреплённый материал, предназначенный для экстремальных погодных условий. Лёгкий и упругий благодаря полиэфирным волокнам, и тёплый благодаря шерсти. Подходит для верхней одежды, спальников и одеял.


Вателин (шерстипон) также состоит из полиэфирных волокон и шерсти. Основной плюс этого материала – лёгкость. Используется для утепления меховых и кожаных изделий, пальто.

Искусственные утеплители

Ассортимент представленных на рынке утеплителей достаточно широк и новые названия продолжают появляться. Мы рассмотрим основные виды современных материалов, успевших завоевать признание и популярность. Все эти материалы гипоаллергенны.


Холлофайбер практически не уступает по теплоизоляции натуральному пуху. Это лёгкий и долговечный материал, который хорошо переносит стирку и предназначен для использования при температуре до -30С (в зависимости от плотности). Однако холлофайбер довольно объемен и малопластичен, чем и обусловлено его применение в спортивной и туристической отрасли. Продается как полотно и как наполнитель (в виде шариков, пружинок и т.д.)


Тинсулейт (Thinsulate) – один из самых популярных современных утеплителей. Это самый лёгкий материал, который отлично «дышит» благодаря волокну диаметром в 10 раз меньше диаметра человеческого волоса и не впитывает влагу. Тинсулейт в полтора раза теплее пуха, хорошо стирается и не сбивается, имеет долгий срок эксплуатации. Выпускается в нескольких вариантах: тонкий, более объемный, для обуви, с огнеупорными свойствами и др. Единственный минус этого материала – высокая цена.


Слимтекс (slimtex)–  нетканое полотно из полиэфирных и полипропиленовых волокон. Тонкий утеплитель для модельной зимней одежды. Он не впитывает влагу, а также выдерживает обработку паром до 110С! Отличный выбор для любой одежды!


Изософт (isosoft) – утеплитель, который подойдет как для спортивной, так и для рабочей одежды, а также для применения в экстремальных условиях. Этот тонкий материал имеет небольшой вес, он обладает хорошей эластичностью и мягкостью. Благодаря двустороннему покрытию, волокна изософта не сдвигаются. По теплоизоляции заменяет 3-4 слоя синтепона.


Файбертек – производимый в Республике Беларусь утеплитель. Он состоит из скользких силиконизированных волокон, благодаря чему хорошо сохраняет форму даже когда намокнет. Для прочности и предотвращения движения волокон наружу, файбертек усилен полипропиленовым волокном и простёган. Дополнительный полюс простёжки – файбертек пришивается к изделию только по основным швам: боковым, плечевым и т.д. Имеет отличное соотношение цены и качества.


Синтепон – старожил на рынке недорогих утеплителей, самый распространённый материал, который производится клеевым, термическим или иглопробивным способом.  Довольно объемный в начале, после носки и чистки теряет в объеме, а также в теплоизоляции. Подходит для температуры до -10С и применяется в детской одежде и недорогой верхней одежде.


Поларфлис (полартек) – особый вид флиса повышенной износостойкости. Это лёгкий материал, который хорошо переносит стирку и быстро сохнет. Выпускается в нескольких видах, которые (в зависимости от толщины) могут быть использованы как утепляющая подкладка или для пошива основного изделия.


Чтобы помочь Вам в работе с утеплителями, мы предлагаем несколько полезных советов.

Советы

  • Вы можете комбинировать несколько видов утеплителя в одном изделии. Например, использовать в качестве подкладки Поларфлис, который также будет служить дополнительным утеплителем. Или поставить один слой утеплителя в рукава изделия, а два слоя – в полочки и спину.
  • Современные утеплители теряют теплоизоляцию с каждой новой машинной строчкой. Старайтесь подобрать модель с минимальным количеством швов на утеплителе.
  • Сушите утеплённую одежду в расправленном виде подальше от приборов отопления.
  • Швы на утеплителе планируйте со смещением относительно швов на основной, а также подкладочной тканях.
  • Для максимальной теплоизоляции, Ваша модель должна предусматривать плотно прилегаемые к телу горловину, манжеты и низ изделия.
  • Утеплитель не защитит от ветра! Используйте ветрозащитную мембрану, добавляя её между утеплителем и верхней тканью.

Утеплители из полиэфирного волокна. Достоинства и недостатки.

С какой целью разрабатываются синтетические утеплители при наличии прекрасных натуральных материалов? Что обеспечивает им теплозащитные свойства? Чтобы правильно выбрать одежду с подходящим утеплителем, необходимо знать их основные виды и особенности

Синтетические утеплители для одежды — это обширный класс современных материалов с теплосберегающими характеристиками, обусловленными особой текстурой.

Изначально эти наполненные воздухом нетканые изделия появились в 70-х годах прошлого века в качестве более дешевой альтернативы натуральным вариантам, но с развитием полимерной индустрии они все чаще оказываются совершеннее в эксплуатации и технологичнее в обработке.

Как мы знаем из общих принципов действия утеплителей, пористые материалы не греют, а удерживают тепло, создавая прослойку с низким коэффициентом теплопроводности. Защитным барьером выступает воздух в микрополостях, поэтому чем их больше на единицу площади, тем лучше теплоизолирующая прослойка справляется со своими функциями.


Какое-то время назад любой искусственный утеплитель называли синтепоном. Фактически синтепон стал именем нарицательным, означающим ненатуральный утеплитель, синтетику. Однако сейчас картина выглядит гораздо сложнее: на смену общеизвестному синтепону постепенно приходят Холлофайбер, Файбертек, Thinsulate, Isosoft, PrimaLoft и другие виды современных синтетических утеплителей.

Как видно из некоторых названий, в основе большинства синтетических утеплителей лежат искусственные волокна (fiber), изготовленные из полиэфира, — их еще называют полиэстеровыми. На этикетках теплых курток и пальто чаще всего будет написано «Polyester 100 %».

Различные виды и марки синтетических утеплителей на основе полиэфирных волокон внешне могут мало отличаться друг от друга

Тончайшие полимерные нити вытягиваются из расплава полиэтилентерефталата через множество фильер, образуя рыхлое первичное полотно. Оно состоит из параллельных или разнонаправленных волокон, которые перемешиваются, режутся, изгибаются, закручиваются и вычесываются в специальных агрегатах технологических линий.

Эффективность синтетических утеплителей определяется толщиной, текстурой, формой волокна и его дальнейшей обработкой-модификацией. Это может быть нанесение силикона и антистатиков, придание закрученной и извитой формы и пр.

Подсмотрев секрет у природы, производители начали выпускать полое волокно, имитирующее шерсть полярных животных, увеличив таким образом удельный объем воздуха и уменьшив вес.


Любая одежда может быть как с натуральным, так и с синтетическим утеплителем. Выбирая городскую, покупатель следует скорее требованиям моды, тогда как при выборе outdoor-одежды акцент делается на практичности и функциональности. В одежде для активного отдыха происходит вытеснение натуральных утеплителей синтетическими, так как синтетические легче и лучше справляются с теплоизоляцией во влажных условиях. Однако в горах и на Крайнем Севере конкуренции пуху по-прежнему нет, особенно если это пух гаги.

Шерсть была основательно подзабыта и долгое время не использовалась в outdoor, но теперь она возвращается в новом качестве и на ином технологическом уровне. Например, мериносовая шерсть применяется при изготовлении термобелья, носков, средних утепляющих и даже верхних слоев одежды (в разработках Polartec или Voormi шерсть является одним из компонентов составных материалов). Таким образом, на фоне общего распространения синтетических утеплителей в частных случаях можно наблюдать как раз обратные процессы.

Почему же все-таки в основной массе одежды натуральные утеплители вытесняются синтетическими? Пух остается идеальным утеплителем, но при всех его достоинствах это аллергенный материал. Он капризен в производстве и уходе — для его «удержания» в одежде требуется применение особых пуходержащих тканей, которые препятствуют миграции волокон, то есть попросту не дают пуху лезть из одежды. При намокании пух теряет свои теплозащитные свойства и очень долго сохнет. А при частой стирке и активной носке истирается в пыль и сваливается.

Шерсть гипоаллергенна, но может раздражать кожу. Она подвержена износу, усадке и тоже боится воды. Утепление шерстью и мехом ощутимо утяжеляет одежду, поэтому этот вариант практически не применяется в одежде для таких видов outdoor, где малый вес и объем играют жизненно важную роль, например в альпинистской экипировке.

Намокание сводит на нет теплосберегающие функции почти любого утеплителя. Но воздухонаполненная синтетика в условиях повышенной влажности работает лучше, чем пух или шерсть, обладая очень низкой гигроскопичностью и выполняя свои функции даже во влажном состоянии.

Основные различия натуральных и синтетических изделий можно свести в таблицу:







Основные различия натуральных и синтетических утеплителей
ХарактеристикаНатуральный утеплительСинтетический утеплитель
Влагопоглощение (гигроскопичность)Поглощает влагуНе поглощает влагу
ПаропроницаемостьВысокаяЗависит от типа и марки
ГипоаллергенностьМожет вызывать аллергиюНе вызывает аллергию
Способность накапливать статическое электричество

Пух не электризуется. Шерсть электризуется 

Электризуется
Устойчивость к насекомымНизкаяВысокая
Устойчивость к бактериальным загрязнениямВысокаяНизкая (требуется обработка солями серебра)

 

Чтобы успешно конкурировать с натуральными материалами, синтетические новинки должны иметь:

 

  • низкую теплопроводность материала волокон;

  • малый вес;

  • высокую пористость;

  • гипоаллергенность;

  • близкую к нулю гигроскопичность;

  • хорошую воздухопроницаемость;

  • устойчивость к микроорганизмам;

  • высокие упругость и механическую прочность.

Полиэфирные волокна различаются плотностью, толщиной, текстурой, типом скручивания, поэтому так многообразен выбор современных утеплителей. Воздухонаполненные полотна выпускаются разной толщины и плотности для разных погодных условий.

Слои спанбонда или флизелина исключают миграцию волокон и увеличивают прочность утеплителя

Для улучшения износостойкости слой утеплителя может помещаться между тонкими неткаными полотнами — спанбондом или флизелином.

Любые изменения, как в конструкции слоя утеплителя с целью его упрочнения, так и в форме скручивания волокна, его длины, позволяют производителям патентовать все новые и новые марки, незначительно отличающиеся друг от друга по своим потребительским параметрам.

Рассмотрим наиболее известные виды синтетических утеплителей.


Синтепон до сих пор остается самым распространенным материалом для утепления одежды. В его основе лежат полиэфирные волокна, скрепляемые между собой различными способами:

  • клеевым — соединяет волокна специальным клеем;

  • термическим — сплавляет волокна воздействием высокой температуры;

  • иглопробивным — запутывает волокна проникающими иглами.

Однако клеевая технология постепенно уходит в прошлое, потому что привнесение химических веществ ухудшает экологичность и добавляет вес. К тому же клей легко подвергается термической деструкции при стирке и химической чистке, поэтому такие изделия недолговечны.

Иглопробивной синтепон — самый плотный и прочный среди своих собратьев. А термоклеевой вариант является не только самым экологичным, но и позволяет предлагать потребителям наиболее легкий и эффективный утеплитель.

Но этот утеплитель тяжелый по сравнению с более современными разработками, он комкуется после многочисленных стирок, плохо держит форму и имеет низкую паропроницаемость.

Широкое использование синтепона объясняется его универсальностью и удовлетворительными потребительскими качествами, такими как низкая гигроскопичность и простой уход. При этом он дешев и его производство давно освоено промышленностью.

Температурный порог использования синтепона –10 °С, и чтобы повысить его теплозащитные свойства, приходится увеличивать толщину и вес. Чаще всего швейный синтепон имеет плотность от 60 до 300 г/м2 и используется для демисезонной одежды.


Холлофайбер

Торговая марка «Холлофайбер» принадлежит единственному производителю — московскому заводу «Термопол», и недавно она отметила свое десятилетие. Для утепления одежды применяется модификация материала «Холлофайбер СОФТ».

Это усовершенствованная разновидность синтепона, отличающаяся экологичностью, повышенной упругостью и малым весом. Быстрое восстановление формы и отсутствие остаточных деформаций обеспечиваются особой структурой полых волокон (hollow + fiber) в виде разнонаправленных микропружин, которые свободно перемещаются при нажатии и рассеивают энергию сжатия. Облегченные волокна создают дополнительную пористость, повышая объем воздуха в единице материала, и тем самым снижают теплопроводность.

Это утеплитель с нулевой гигроскопичностью и надежно защищает при температуре до –25 °С. Теплопроводность Холлофайбера практически вдвое ниже, чем синтепона.

Каландрирование горячими валками упрочняет поверхность утеплителя

Для одежды применяют нетканое полотно плотностью 60–350 г/м2, в котором скрученные волокна спрессованы и соединены термоклеевым способом, а поверхность обработана между валков каландра для придания гладкости и прочности. Такая обработка предотвращает миграцию волокон из слоя утеплителя и делает необязательным применение дополнительных изолирующих покрытий.

Теплопроводность утеплителя связана с его плотностью, и при выборе одежды это надо учитывать в первую очередь. В то же время сравнение утеплителей различных марок по плотности будет некорректно, потому что теплопроводность, скажем, синтепона и Холлофайбера при одинаковой плотности разная.


Тинсулейт — инновационный материал, аналогичный по термосбереганию натуральному пуху, но при этом лишенный его недостатков. Он хорошо держит форму, гипоаллергенен и абсолютно стерилен. Его еще называют искусственным лебяжьим пухом. Как птицы смазывают специальным веществом свои перья, чтобы защитить их от намокания, так и этот вид волокна с той же целью покрывается силиконом. Это не только обеспечивает стопроцентную защиту от влаги, но и легкое скольжение волокон при деформации.

Его особенностью является отличная паропроводимость, поэтому материал защищает от переохлаждения даже при температуре –30 °С при активном движении. Он прекрасно справляется с процессом теплообмена, эффективно отводя излишки тепла.

Это самый тонкий из современных утеплителей при аналогичных теплоизоляционных свойствах. Он не впитывает посторонние запахи, не усаживается и быстро сохнет после стирки, полностью восстанавливая форму.

Для упрочнения поверхности и лучшего закрепления при пошиве одежды некоторые модификации Тинсулейта выпускаются с одно- и двухсторонней прокладкой из целлюлозного волокна — флизелина. Плотность Тинсулейта от 100 до 230 г/м2, и на сегодняшний день это самый легкий и наиболее эффективный синтетический утеплитель.

Изначально материал разрабатывался компанией 3М по заказу NASA для космонавтов еще в 70-х годах. Производство его из тончайшего, скрученного спиралью, высокосиликонизированного волокна толщиной до 10 микрон пока дорого, поэтому применяется этот материал в основном для производства профессиональной outdoor-одежды для любителей экстремальных видов спорта и полярников.


Файбертек — белорусская марка нетканого полотна из пустотелых полиэфирных волокон. Обработка силиконом сильно извитых коротких волокон позволяет им легко скользить относительно друг друга, не деформируясь, не слеживаясь и быстро восстанавливая форму. Плотность 200–400 г/м2 обеспечивает оптимальное соотношение воздушных капсул и волокна, поэтому материал имеет превосходные теплозащитные свойства.

Часто полотно укрепляют с двух сторон спанбондом — тонким нетканым полотном из полипропилена, который придает дополнительную прочность этому своеобразному сэндвичу. Файбертек экологичный, дышащий материал, прекрасно защищает от 40-градусного мороза, правда, в этом случае толщина слоя утеплителя будет больше, чем у Тинсулейта. Технология не предусматривает использование клеев, поэтому он абсолютно гипоаллергенен.

По сравнению с синтепоном Файбертек более легок, формоустойчив, а по сравнению с Холлофайбером более долговечен, так как при его изготовлении не применяется термоскрепление волокон. После деформирования утеплитель восстанавливает форму на 100 %, и даже после трех стирок его усадка не превышает 3 %. Используется преимущественно для специальной одежды, но цена его ниже, чем у Тинсулейта.


Синтетический утеплитель под бельгийской торговой маркой Isosoft выпускается компанией Libeltex из ультратонких волокон, образующих плотную структуру. На поверхность дополнительно наносится двухстороннее покрытие из спанбонда, предотвращающее смещение и деформацию волокон при эксплуатации. Это способствует хорошей комбинируемости с различными покровными и подкладочными тканями.

Этот пластичный, гипоаллергенный материал надежно согревает при температуре до –20 °С, легко стирается и быстро сохнет. Самая востребованная для утепления одежды плотность 200–300 г/м2. Один слой изософта по своим теплосберегающим параметрам заменяет четыре слоя традиционного синтепона.


Инновационные разработки синтетических утеплителей под торговой маркой PrimaLoft® от компании Albany International изначально предназначались для американской армии. Технология изготовления является ноу-хау производителя, но известно, что высоких потребительских характеристик удалось достичь благодаря комбинированию длинных ультратонких полиэфирных волокон со специальным водоотталкивающим покрытием и волокон переменного сечения.

Имитация натурального пуха позволяет создавать высокопористую структуру, прочную и упругую, быстро восстанавливающую объем и сохнущую быстрее натурального прототипа.

Материал Прималофт такой же легкий, но при этом практически не впитывает воду. Поэтому военная разработка очень быстро нашла применение в одежде outdoor, а также в экипировке рыбаков, охотников, делая их пребывание в экстремальных условиях максимально комфортным.

Одежда с Прималофтом остается сухой при любой влажности окружающего воздуха, она эффективно отводит от тела излишки тепла и влаги при активном движении.

Для утепления одежды применяются разновидности PrimaLoft® Sport, PrimaLoft® One и PrimaLoft® Infinity. Они различаются процентным содержанием волокон разной толщины и соответственно удельным весом, слеживаемостью и износостойкостью. Самым легким и теплым считается PrimaLoft® One, он чаще всего используется в одежде для активного отдыха, а лучше всего держит форму и отличается повышенной износостойкостью PrimaLoft® Sport. Поэтому, как правило, именно эта разновидность используется при изготовлении одежды для экстремальных условий, обуви и спортивного снаряжения.

В 2014 году совместно с The North Face® компания PrimaLoft® выпустила новый утеплитель Thermoball®. Его особенность кроется в структуре волокон, имитирующих фактуру пушинок. Округлые шарики синтетического волокна PrimaLoft® Thermoball® удерживают тепло не хуже, чем натуральный пух, но при этом гораздо устойчивее к влаге и быстро высыхают.

Помимо синтетических утеплителей, PrimaLoft® разработала и стала выпускать гибридные утеплители серий PrimaLoft® Gold Insulation Down Blend и PrimaLoft® Silver Insulation Down Blend. В «золотой» линейке ультратонкое волокно Прималофта смешивается с натуральным гусиным пухом в соотношении 30/70; а в «серебряной» — 40/60. В гибридных утеплителях полезные свойства натуральных и синтетических волокон сочетаются таким образом, чтобы конечный результат позволил достичь максимальной эффективности теплоизоляции материала. Кроме того, гибридные утеплители дешевле пуховых.

Очень часто Прималофт сравнивают с Тинсулейтом, и среди любителей высококачественной одежды для активного отдыха не утихают споры. Объективных испытаний до сих пор не проведено, но одно известно точно — оба материала одинаково хорошо удерживают тепло и по эксплуатационным параметрам превосходят натуральные утеплители.


Несмотря на очевидные недостатки устаревшего синтепона, производители стремятся повысить его термоизолирующие свойства и экологичность добавлением в термоскрепленное полотно до 70 % натуральных волокон верблюжьей и овечьей шерсти. Так получают Шерстикрон, ветрозащита которого в три раза выше, чем у синтепона, при отличной паропроницаемости и низкой влаговпитываемости. Этот материал легче чистой шерсти, но при этом имеет аналогичные теплозащитные свойства.

С целью повышения экологичности полиэстеровые волокна иногда соединяют с хлопком. К таким материалам относится малоизвестный на российском рынке итальянский утеплитель Valtherm. Это пластичный, дышащий и теплый материал с особой ячеистой структурой, используемый в детской и спортивной одежде.

Правила ухода

Уход за синтетическими утеплителями практически одинаков для всех марок и не представляет затруднений.

Основные правила:

  1. исключить хлорсодержащие моющие средства;
  2. температура стирки 30–40 °С;
  3. сушить в вертикальном, расправленном состоянии на воздухе.

В отличие от натуральных материалов, синтетические аналоги быстро сохнут, не усаживаются и не сбиваются.


  • Синтетические утеплители удобнее и практичнее натуральных, но по эффективности теплосбережения все еще уступают им.

  • Основой для производства синтетических утеплителей являются полиэфирные волокна.

  • Теплозащитные свойства утепляющего слоя обеспечиваются пористой структурой, и чем больше пор на единицу площади, тем эффективнее материал.

  • Виды синтетических утеплителей различаются толщиной и плотностью, а также извитостью и дополнительной обработкой поверхности полиэфирного волокна.

  • На поверхность нетканых полотен утеплителей могут наноситься другие материалы для придания дополнительной прочности.

Полипропиленовая изоляция для кабелей: Глава

книги по науке и технике

Кабельная изоляция из полипропилена имеет большие перспективы, поскольку она в некоторой степени пригодна для вторичной переработки. Существует множество проблем, с которыми необходимо справиться с изоляцией кабеля в системе высокого напряжения. В первую очередь обсуждаются древовидные свойства полипропилена с повторяющимся импульсным напряжением при низкой температуре. В наших результатах показаны структура и длина электрического дерева при разной температуре. Это исследование проанализировало влияние температуры на скорость роста электрического дерева.В эту главу также включено влияние механического растяжения на поведение пространственного заряда смеси pp / poe. В этой части представлено влияние скорости растяжения на электрические свойства. Наконец, в этой главе также были представлены некоторые исследования нанокомпозитов PP / POE / ZnO для кабелей HVDC. Эта часть включает анализ поведения пространственного заряда с учетом нанонаполнителей.

Top

Введение

Передача HVDC развивается с высокой скоростью благодаря преимуществам передачи большой электрической энергии с минимальными потерями.Поэтому актуально исследование и разработка пластиковых кабелей постоянного тока высокого напряжения (Murata et al., 2006; Chen et al., 2015). Рабочее импульсное напряжение — это своего рода перенапряжение, которое часто возникает в преобразовательных трансформаторах HVDC из-за включенного и выключенного состояния тиристоров и изменения полярности (Gao et al., 2013; He et al., 2013). Нельзя игнорировать повторяющееся воздействие импульсного напряжения на изоляцию кабеля HVDC. Учитывая, что самые низкие температуры могут достигать -52,3 и -80,6 ° C на северо-востоке Китая и в Антарктике, кабель HVDC может работать при низких температурах (Du et al., 2014). На протяжении многих лет многие исследователи изучали механизм роста деревьев в диэлектрических полимерах. Было обнаружено, что многие факторы, такие как напряжение, температура, частота и т. Д., Влияют на процесс построения деревьев. Чен и др. Исследовали влияние частоты с приложенным переменным напряжением на электрические характеристики дерева в сшитом полиэтилене и обнаружили, что более высокая частота может ускорить пробой изоляции, в то время как фрактальная размерность в основном зависит от величины переменного напряжения (Чен и др., 2009). Стоун и др. Исследовали эпоксидную смолу, чтобы понять явление старения при положительном и отрицательном импульсном напряжении. Срок службы эпоксидной смолы имеет тенденцию к уменьшению с увеличением повторяющегося импульсного напряжения (Stone et al., 1992). Холто и др. Исследовали характеристики электрического дерева в экструдированном синдиотактическом полипропилене (s-PP) при комнатной температуре и обнаружили два типа электрических деревьев. Одним из типов было простое прямое дерево — когда одна ветвь доходила до заземляющего электрода, происходил пробой.Другим типом было дерево с множеством ветвей — разрушение происходило после того, как несколько ветвей достигли заземляющего электрода (Holto et al., 2010; Holto et al., 2012). В наших предыдущих исследованиях был сделан вывод о влиянии высокой температуры до 90 ° C и низкой температуры до -196 ° C на древовидную структуру силиконового каучука (Du et al., 2011; Du et al., 2015; Du и др., 2014). Однако мало исследований посвящено влиянию низких температур на процесс образования деревьев в ПП с импульсом повторяющегося напряжения.В этой главе сравнивается процесс древовидного построения полипропилена с таковым в XLPE при низкой температуре и исследуется процесс древовидного построения полипропилена с различными частотами и амплитудами импульсов при низкой температуре. Температуру испытания устанавливали на три градиента, которые составляли -30, -90 и -196 ° C. Это указывает на то, что дерево сложнее образовать из кончика иглы в полипропилене, чем из сшитого полиэтилена. При одинаковом времени построения дерева длина дерева и фрактальная размерность в PP меньше, чем в XLPE.Кроме того, на характеристики дерева большое влияние оказывают температура, частота и амплитуда импульсов.

Все, что вам нужно знать о полипропилене (ПП) Пластик

Что такое полипропилен (ПП) и для чего он используется?

Полипропилен (ПП) — это термопластический полипропилен «аддитивный полимер», полученный из комбинации мономеров пропилена. Он используется во множестве приложений, включая упаковку для потребительских товаров, пластмассовые детали для различных отраслей промышленности, включая автомобильную промышленность, специальные устройства, такие как подвижные петли, и текстиль.Полипропилен был впервые полимеризован в 1951 году парой ученых-нефтяников Phillips по имени Пол Хоган и Роберт Бэнкс, а затем итальянскими и немецкими учеными Наттой и Реном. Он стал известен чрезвычайно быстро, поскольку коммерческое производство началось всего через три года после того, как итальянский химик профессор Джулио Натта впервые полимеризовал его. Натта усовершенствовал и синтезировал первую полипропиленовую смолу в Испании в 1954 году, и способность полипропилена кристаллизоваться вызвала большой интерес. К 1957 году его популярность резко возросла, и широкое коммерческое производство началось по всей Европе.Сегодня это один из наиболее часто производимых пластиков в мире.

Прототип крышки для безопасности детей из полипропилена с ЧПУ, вырезанной из полипропилена, от Creative Mechanisms

По некоторым данным, текущий мировой спрос на материал формирует годовой рынок около 45 миллионов метрических тонн, и, по оценкам, к 2020 году спрос вырастет примерно до 62 миллионов метрических тонн. Основными конечными потребителями полипропилена являются упаковка промышленность, которая потребляет около 30% от общего объема, за ней следует производство электротехники и оборудования, на которое приходится около 13% каждой.И бытовая техника, и автомобилестроение потребляют по 10% каждая, а за ними следуют строительные материалы с 5% рынка. Остальные области применения вместе составляют остальную часть мирового потребления полипропилена.

Полипропилен имеет относительно скользкую поверхность, что делает его возможным заменителем пластмасс, таких как ацеталь (POM), в приложениях с низким коэффициентом трения, таких как шестерни, или в качестве места контакта для мебели. Возможно, отрицательным аспектом этого качества является то, что полипропилен может быть трудно приклеивать к другим поверхностям (т.е. он плохо сцепляется с некоторыми клеями, которые хорошо работают с другими пластиками, и иногда его приходится сваривать, если требуется формирование стыка). Хотя полипропилен скользкий на молекулярном уровне, он имеет относительно высокий коэффициент трения, поэтому вместо него будут использоваться ацеталь, нейлон или ПТФЭ. Полипропилен также имеет низкую плотность по сравнению с другими распространенными пластиками, что приводит к экономии веса для производителей и дистрибьюторов деталей из полипропилена, изготовленных методом литья под давлением.Он обладает исключительной стойкостью при комнатной температуре к органическим растворителям, таким как жиры, но подвержен окислению при более высоких температурах (потенциальная проблема при литье под давлением).

Одним из основных преимуществ полипропилена является то, что из него можно изготавливать (с помощью ЧПУ или литья под давлением, термоформования или опрессовки) в живую петлю. Живые петли — это чрезвычайно тонкие кусочки пластика, которые гнутся, не ломаясь (даже при экстремальных движениях, приближающихся к 360 градусам). Они не особенно полезны для структурных применений, таких как удерживание тяжелой двери, но исключительно полезны для ненесущих применений, таких как крышка бутылки кетчупа или шампуня.Полипропилен уникален для живых петель, потому что он не ломается при многократном сгибании. Одним из других преимуществ является то, что полипропилен может быть обработан на станке с ЧПУ, чтобы включить в него живой шарнир, что позволяет ускорить разработку прототипа и дешевле, чем другие методы прототипирования. Creative Mechanisms уникальна тем, что мы умеем изготавливать живые петли из цельного куска полипропилена.

Еще одно преимущество полипропилена состоит в том, что его можно легко сополимеризовать (по существу, объединить в композитный пластик) с другими полимерами, такими как полиэтилен.Сополимеризация значительно изменяет свойства материала, что позволяет использовать его в более надежных инженерных решениях, чем это возможно с чистым полипропиленом (сам по себе в большей степени являющийся товарным пластиком).

Характеристики, упомянутые выше и ниже, означают, что полипропилен используется в самых разных областях: тарелки, подносы, чашки и т. Д. Можно мыть в посудомоечной машине, непрозрачные переносные контейнеры и многие игрушки.

Каковы характеристики полипропилена?

Некоторые из наиболее важных свойств полипропилена:

  1. Химическая стойкость: Разбавленные основания и кислоты плохо реагируют с полипропиленом, что делает его хорошим выбором для емкостей с такими жидкостями, как чистящие средства, средства первой помощи и т. Д.
  2. Эластичность и прочность: Полипропилен будет действовать эластично в определенном диапазоне отклонений (как и все материалы), но он также будет испытывать пластическую деформацию на ранних этапах процесса деформации, поэтому обычно считается «жестким» материалом. Прочность — это технический термин, который определяется как способность материала деформироваться (пластически, а не упруго) без разрушения.
  3. Сопротивление усталости: Полипропилен сохраняет свою форму после сильного скручивания, изгиба и / или изгиба.Это свойство особенно ценно при изготовлении живых петель.
  4. Изоляция: полипропилен обладает очень высокой устойчивостью к электричеству и очень полезен для электронных компонентов.
  5. Коэффициент пропускания: Хотя полипропилен можно сделать прозрачным, обычно он имеет естественную непрозрачность по цвету. Полипропилен можно использовать в тех случаях, когда важна передача света или имеет эстетическую ценность. Если требуется высокий коэффициент пропускания, лучше подойдут такие пластмассы, как акрил или поликарбонат.

Полипропилен классифицируется как «термопластичный» (в отличие от «термореактивного») материал, что связано с тем, как пластик реагирует на тепло. Термопластические материалы становятся жидкими при температуре плавления (примерно 130 градусов Цельсия в случае полипропилена). Основным полезным признаком термопластов является то, что их можно нагреть до точки плавления, охладить и снова нагреть без значительного разрушения. Вместо сжигания термопласты, такие как полипропилен, превращаются в жидкость, что позволяет легко формовать их под давлением, а затем перерабатывать.Напротив, термореактивные пластмассы можно нагреть только один раз (обычно в процессе литья под давлением). Первое нагревание вызывает затвердевание термореактивных материалов (аналогично двухкомпонентной эпоксидной смоле), что приводит к химическим изменениям, которые нельзя отменить. Если вы попытаетесь нагреть термореактивный пластик во второй раз до высокой температуры, он просто сгорит. Эта характеристика делает термореактивные материалы плохими кандидатами на переработку.

Почему полипропилен используется так часто?

Полипропилен используется как в быту, так и в промышленности.Его уникальные свойства и способность адаптироваться к различным технологиям изготовления делают его бесценным материалом для самых разных целей. Еще одна неоценимая характеристика — способность полипропилена работать как пластиковый материал и как волокно (как те рекламные сумки, которые раздают на мероприятиях, гонках и т. Д.). Уникальная способность полипропилена изготавливаться разными методами и для различных применений означала, что вскоре он начал бросать вызов многим старым альтернативным материалам, особенно в упаковочной промышленности, производстве волокна и литьевого формования.Его рост был устойчивым на протяжении многих лет, и он остается крупным игроком в мировой индустрии пластмасс.

В Creative Mechanisms мы использовали полипропилен во многих сферах применения в различных отраслях промышленности. Возможно, наиболее интересным примером является наша способность на станке с ЧПУ для полипропилена включать в себя живую петлю для разработки прототипа живой петли. Полипропилен — очень гибкий, мягкий материал с относительно низкой температурой плавления. Эти факторы не позволяют большинству людей правильно обрабатывать материал.Он слипается. Это не режет чисто. Он начинает таять от тепла фрезы с ЧПУ. Обычно его нужно соскрести, чтобы что-нибудь приблизилось к готовой поверхности. Но нам удалось решить эту проблему, что позволяет нам создавать новые прототипы живых петель из полипропилена. Взгляните на видео ниже:

Какие бывают типы полипропилена?

Доступны два основных типа полипропилена: гомополимеры и сополимеры.Сополимеры далее делятся на блок-сополимеры и статистические сополимеры. Каждая категория лучше подходит для определенных приложений, чем для других. Полипропилен часто называют «сталью» в пластмассовой промышленности из-за различных способов, которыми он может быть модифицирован или настроен для наилучшего использования для конкретной цели. Обычно это достигается путем введения в него специальных добавок или особого производства. Эта адаптивность — жизненно важное свойство.

Гомополимерный полипропилен — универсальный.Вы можете думать об этом как о состоянии полипропилена по умолчанию. Блок-сополимер полипропилена содержит звенья сомономера, расположенные в виде блоков (то есть в виде регулярного рисунка), и содержат от 5% до 15% этилена. Этилен улучшает некоторые свойства, такие как ударопрочность, в то время как другие добавки улучшают другие свойства. Статистический сополимер полипропилена — в отличие от блок-сополимера полипропилена — звенья сомономера расположены нерегулярным или случайным образом вдоль молекулы полипропилена.Они обычно включают в себя от 1% до 7% этилена и выбираются для применений, где желателен более гибкий и более чистый продукт.

Как производится полипропилен?

Полипропилен, как и другие пластики, обычно начинается с перегонки углеводородного топлива на более легкие группы, называемые «фракциями», некоторые из которых объединяются с другими катализаторами для производства пластмасс (обычно путем полимеризации или поликонденсации).

Полипропилен для разработки прототипов станков с ЧПУ, 3D-принтеров и литьевых машин:

3D-печать Полипропилен:

Полипропилен не всегда доступен в виде нитей для 3D-печати.

Обработка полипропилена с ЧПУ:

Полипропилен широко используется в качестве листового материала для производства станков с ЧПУ. Когда мы создаем прототипы небольшого количества деталей из полипропилена, мы обычно обрабатываем их с помощью ЧПУ. Полипропилен приобрел репутацию материала, который не поддается механической обработке. Это потому, что он имеет низкую температуру отжига, а это означает, что он начинает деформироваться под действием тепла. Поскольку в целом это очень мягкий материал, для его точной резки требуется чрезвычайно высокий уровень навыков.Креативным механизмам это удалось. Наши бригады могут использовать станок с ЧПУ и резать полипропилен чисто и с очень высокой детализацией. Кроме того, мы можем изготавливать живые петли из полипропилена толщиной всего 0,010 дюйма. Изготовление живых петель само по себе является сложной задачей, что делает использование такого сложного материала, как полипропилен, еще более впечатляющим.

Полипропилен для литья под давлением:

Полипропилен — очень полезный пластик для литья под давлением и обычно доступен для этой цели в форме гранул.Полипропилен легко формовать, несмотря на его полукристаллическую природу, и он очень хорошо течет из-за низкой вязкости расплава. Это свойство значительно увеличивает скорость заполнения формы материалом. Усадка полипропилена составляет около 1-2%, но может варьироваться в зависимости от ряда факторов, включая давление выдержки, время выдержки, температуру плавления, толщину стенки формы, температуру формы, а также процентное содержание и тип добавок.

Другое:

В дополнение к обычным пластиковым материалам, полипропилен также хорошо подходит для использования с волокнами.Это дает ему еще более широкий спектр применения, выходящий за рамки простого литья под давлением. К ним относятся веревки, ковры, обивка, одежда и тому подобное.

Изображение с AnimatedKnots.com

Какие преимущества полипропилена?

  1. Полипропилен доступен и относительно недорого.
  2. Полипропилен обладает высокой прочностью на изгиб благодаря своей полукристаллической природе.
  3. Полипропилен имеет относительно скользкую поверхность.
  4. Полипропилен очень устойчив к впитыванию влаги.
  5. Полипропилен обладает хорошей химической стойкостью к широкому спектру оснований и кислот.
  6. Полипропилен обладает хорошей усталостной прочностью.
  7. Полипропилен обладает хорошей ударной вязкостью.
  8. Полипропилен — хороший электроизолятор.

Каковы недостатки полипропилена?

  1. Полипропилен имеет высокий коэффициент теплового расширения, что ограничивает его применение при высоких температурах.
  2. Полипропилен подвержен разложению под действием УФ-излучения.
  3. Полипропилен имеет плохую стойкость к хлорированным растворителям и ароматическим соединениям.
  4. Известно, что полипропилен трудно окрашивать, поскольку он имеет плохие адгезионные свойства.
  5. Полипропилен легко воспламеняется.
  6. Полипропилен подвержен окислению.

Несмотря на свои недостатки, в целом полипропилен — отличный материал. Он обладает уникальным сочетанием качеств, которых нет ни в одном другом материале, что делает его идеальным выбором для многих проектов.

Каковы свойства полипропилена?

Недвижимость

Значение

Техническое наименование

Полипропилен (ПП)

Химическая формула

(C 3 H 6 ) n

Идентификационный код смолы (используется для переработки)

Температура расплава

130 ° C (266 ° F)

Типичная температура пресс-формы для литья под давлением

32 — 66 ° C (90 — 150 ° F) ***

Температура теплового отклонения (HDT)

100 ° C (212 ° F) при 0.46 МПа (66 фунтов на кв. Дюйм) **

Прочность на разрыв

32 МПа (4700 фунтов на кв. Дюйм) ***

Прочность на изгиб

41 МПа (6000 фунтов на кв. Дюйм) ***

Удельный вес

0,91

Скорость усадки

1,5 — 2,0% (0,015 — 0,02 дюйма / дюйм) ***

* В стандартном состоянии (при 25 ° C (77 ° F), 100 кПа) ** Исходные данные *** Исходные данные

Теплоизоляция пластмасс: технические свойства

Почему пластик — хороший изолятор?

Пластмассы являются плохими проводниками тепла, потому что в них практически нет свободных электронов, доступных для механизмов проводимости, таких как металлы.

Теплоизоляционная способность пластика оценивается путем измерения теплопроводности. Теплопроводность — это передача тепла от одной части тела к другой, с которой она контактирует.

  • Для аморфных пластиков при 0-200 ° C теплопроводность находится в пределах 0,125-0,2
    Вт · м -1 K -1
  • Частично кристаллические термопласты имеют упорядоченные кристаллические области и, следовательно, лучшую проводимость

Теплоизоляция полимера (термопласты , пена или термореактивный материал ) необходима для:

  1. Понимания процесса переработки материала в конечный продукт
  2. Установить соответствующие области применения материала e.грамм. пенополимерные для изоляции

Например, PUR и PIR можно формовать в виде плит и использовать в качестве изоляционных пен для крыш, оштукатуренных стен, многослойных стен и полов.


Узнайте больше о теплоизоляции:

»Как измерить теплопроводность пластмасс?
»Как материалы ведут себя — Механизм
» Факторы, влияющие на теплоизоляцию
»Значения теплоизоляции нескольких пластмасс

Как измерить теплопроводность полимеров

Есть несколько способов измерить теплопроводность. Теплопроводность пластмасс обычно измеряется в соответствии с ASTM C177 и ISO 8302 с использованием устройства с защищенной горячей плитой.

Устройство с защищенной горячей плитой обычно признано основным абсолютным методом измерения теплопередающих свойств гомогенных изоляционных материалов в виде плоских плит.


Охраняемая плита —
Между двумя плитами помещается твердый образец материала. Одна пластина нагревается, а другая охлаждается или нагревается в меньшей степени.Температура пластин контролируется до тех пор, пока она не станет постоянной. Для расчета теплопроводности используются установившиеся температуры, толщина образца и подвод тепла к горячей пластине.

Следовательно, теплопроводность k рассчитывается по формуле:

где

  • Q — количество тепла, проходящего через основание образца [Вт]
  • Площадь основания образца [м 2 ]
  • d расстояние между двумя сторонами образца [м]
  • T 2 Температура более теплой стороны образца [К]
  • T 1 температура на более холодной стороне образца [K]

Механизм теплопроводности

Теплопроводность в полимерах основана на движении молекул по внутри- и межмолекулярным связям.Структурные изменения, например сшивание в термореактивных пластинах и эластомерах увеличивает теплопроводность, поскольку ван-дер-ваальсовые связи постепенно заменяются валентными связями с большей теплопроводностью.

В качестве альтернативы, уменьшение длины пути между связями или факторы, вызывающие увеличение беспорядка или свободного объема в полимерах, приводят к снижению теплопроводности, следовательно, к повышению теплоизоляции.

Также упоминалось выше, наличие кристалличности в полимерах приводит к улучшенной упаковке молекулы и, следовательно, к повышенной теплопроводности.

  • Аморфные полимеры показывают увеличение теплопроводности с повышением температуры, вплоть до температуры стеклования , ​​Tg . Выше Tg теплопроводность уменьшается с повышением температуры
  • Из-за увеличения плотности при затвердевании полукристаллических термопластов теплопроводность в твердом состоянии выше, чем в расплаве. Однако в расплавленном состоянии теплопроводность полукристаллических полимеров снижается до теплопроводности аморфных полимеров

Теплопроводность различных полимеров
(Источник: Обработка полимеров Тима А.Оссвальд, Хуан Пабло Эрнандес-Ортис)

Факторы, влияющие на теплоизоляцию

  1. Органический пластик — очень хорошие изоляторы. Теплопроводность полимеров увеличивается с увеличением объемного содержания наполнителя (или содержания волокон до 20% по объему).
    1. Более высокая теплопроводность неорганических наполнителей увеличивает теплопроводность наполненных полимеров .
    2. Полимерные пены демонстрируют заметное снижение теплопроводности из-за включения в структуру газообразных наполнителей.Увеличение количества закрытых ячеек в пене сводит к минимуму теплопроводность за счет конвекции, дополнительно улучшая изоляционные свойства.
  2. Теплопроводность расплавов увеличивается с увеличением гидростатического давления.
  3. Сжатие пластмасс оказывает противоположное влияние на теплоизоляцию, поскольку увеличивает плотность упаковки молекул
  4. Другими факторами, влияющими на теплопроводность, являются плотность материала , влажность материала и температура окружающей среды.С увеличением плотности, влажности и температуры увеличивается и теплопроводность.

Найдите товарные марки, соответствующие вашим целевым тепловым свойствам, с помощью фильтра « Property Search — Thermal Conductivity » в базе данных Omnexus Plastics:

Значения теплоизоляции нескольких пластмасс

Щелкните, чтобы найти полимер, который вы ищете:
A-C |
E-M |
PA-PC |
PE-PL |
ПМ-ПП |
PS-X

Название полимера Мин. Значение (Вт / м.К) Макс.значение (Вт / м · К)
ABS — Акрилонитрилбутадиенстирол 0,130 0,190
ABS огнестойкий 0,173 0,175
АБС для высоких температур 0.200 0,400
АБС ударопрочный 0.200 0,400
Смесь АБС / ПК, 20% стекловолокна 0.140 0,150
ASA — Акрилонитрилстиролакрилат 0,170 0,170
Смесь ASA / PC — Смесь акрилонитрил-стиролакрилата / поликарбоната 0,170 0,170
ASA / PC огнестойкий 0,170 0,700
CA — Ацетат целлюлозы 0,250 0,250
CAB — Бутират ацетата целлюлозы 0.250 0,250
CP — пропионат целлюлозы 0,190 0,190
ХПВХ — хлорированный поливинилхлорид 0,160 0,160
ECTFE 0,150 0,150
EVOH — Этиленвиниловый спирт 0,340 0,360
FEP — фторированный этиленпропилен 0.250 0,250
HDPE — полиэтилен высокой плотности 0,450 0,500
HIPS — ударопрочный полистирол 0,110 0,140
HIPS огнестойкий V0 0,120 0,120
Иономер (сополимер этилена и метилакрилата) 0,230 0,250
LCP — Жидкокристаллический полимер, армированный стекловолокном 0.270 0,320
LDPE — полиэтилен низкой плотности 0,320 0,350
LLDPE — линейный полиэтилен низкой плотности 0,350 0,450
MABS (прозрачный акрилонитрилбутадиенстирол) 0,170 0,180
PA 11 — (Полиамид 11) 30% армированный стекловолокном 0,330 0,330
PA 11, токопроводящий 0.330 0,330
PA 11, гибкий 0,330 0,330
PA 11, жесткий 0,330 0,330
PA 12, гибкий 0,330 0,330
PA 12, жесткий 0,330 0,330
PA 46 — Полиамид 46 0,300 0,300
PA 6 — Полиамид 6 0.240 0,240
PA 6-10 — Полиамид 6-10 0,210 0,210
PA 66 — Полиамид 6-6 0,250 0,250
PA 66, 30% стекловолокно 0,280 0,280
PA 66, 30% Минеральное наполнение 0,380 0,380
PA 66, ударно-модифицированная, 15-30% стекловолокна 0.300 0,300
PA 66, ударно-модифицированный 0,240 0,450
PAI — Полиамид-имид 0,240 0,540
PAI, 30% стекловолокно 0,360 0,360
PAI, низкое трение 0,520 0,520
PAR — Полиарилат 0,180 0,210
PARA (Полиариламид), 30-60% стекловолокна 0.300 0,400
PBT — полибутилентерефталат 0,210 0,210
PBT, 30% стекловолокно 0,240 0,240
ПК (поликарбонат) 20-40% стекловолокно 0,220 0,220
ПК (поликарбонат) 20-40% стекловолокно огнестойкое 0,210 0,390
PC — Поликарбонат, жаропрочный 0.210 0,210
PE — Полиэтилен 30% стекловолокно 0,300 0,390
PEEK — Полиэфирэфиркетон 0,250 0,250
PEEK, армированный 30% углеродным волокном 0,900 0,950
PEEK, 30% армированный стекловолокном 0,430 0,430
PEI — Полиэфиримид 0.220 0,250
PEI, 30% армированный стекловолокном 0,230 0,260
PEKK (Полиэфиркетонекетон), с низкой степенью кристалличности 1,750 1,750
PESU — Полиэфирсульфон 0,170 0,190
ПЭТ — полиэтилентерефталат 0,290 0,290
ПЭТ, 30% армированный стекловолокном 0.330 0,330
PETG — полиэтилентерефталат гликоль 0,190 0,190
PFA — перфторалкокси 0,190 0,260
PI — Полиимид 0,100 0,350
PLA ​​- полилактид 0,110 0,195
PMMA — Полиметилметакрилат / акрил 0.150 0,250
ПММА (акрил), высокотемпературный 0,120 0,210
ПММА (акрил) ударно-модифицированный 0.200 0,220
ПОМ — Полиоксиметилен (Ацеталь) 0,310 0,370
ПОМ (Ацеталь) Низкое трение 0,310 0,310
PP — полипропилен 10-20% стекловолокно 0.200 0,300
ПП, 10-40% минерального наполнителя 0,300 0,400
ПП, наполненный тальком 10-40% 0,300 0,400
PP, 30-40% армированный стекловолокном 0,300 0,300
Сополимер PP (полипропилен) 0,150 0,210
PP (полипропилен) гомополимер 0.150 0,210
ПП, модифицированный при ударе 0,150 0,210
PPE — Полифениленовый эфир 0,160 0,220
PPE, 30% армированные стекловолокном 0,280 0,280
СИЗ, огнестойкий 0,160 0,220
PPS — полифениленсульфид 0,290 0.320
PPS, армированный стекловолокном на 20-30% 0,300 0,300
PPS, армированный 40% стекловолокном 0,300 0,300
PPS, проводящий 0,300 0,400
PPS, стекловолокно и минеральное наполнение 0,600 0,600
PS (полистирол) 30% стекловолокно 0,190 0.190
ПС (полистирол) Кристалл 0,160 0,160
PS, высокая температура 0,160 0,160
PSU — полисульфон 0,120 0,260
Блок питания, 30% армированный стекловолокном 0,300 0,300
PTFE — политетрафторэтилен 0,240 0,240
ПТФЭ, армированный стекловолокном на 25% 0.170 0,450
ПВХ пластифицированный 0,160 0,160
ПВХ, пластифицированный наполнитель 0,160 0,160
ПВХ жесткий 0,160 0,160
ПВДХ — поливинилиденхлорид 0,160 0.200
PVDF — поливинилиденфторид 0,180 0.180
SAN — Стиролакрилонитрил 0,150 0,150
SAN, армированный стекловолокном на 20% 0.200 0,320
SMA — малеиновый ангидрид стирола 0,170 0,170

Синтаксическое полипропиленовое покрытие обеспечивает теплоизоляцию для стояков Bonga

Проблемы с покрытиями для стояков и выкидных трубопроводов

Энрико Берти
Socotherm Group

Растущее развитие глубоководных и сверхглубоководных месторождений ставит новые технологические проблемы для стояков и потоков -линейные покрытия.Теплоизоляция должна сопровождать антикоррозионную защиту, чтобы предотвратить потерю температуры, которая имеет место в глубоководных условиях, и избежать образования парафина и гидратов или снижения скорости потока.

Тепловые покрытия должны выдерживать давление воды и в то же время оставаться гибкими. Это не только облегчает установку и обеспечивает лучшие характеристики, связанные с усталостью, но также гарантирует, что продукт будет оставаться стабильным в течение долгого времени и легким по весу, чтобы избежать чрезмерной нагрузки на платформы.Достичь такого сочетания условий непросто, учитывая, что изоляционные материалы, как правило, не устойчивы к давлению, а в противном случае могут не обладать гибкостью или быть слишком тяжелыми.

Покрытие Socotherm Group представляет собой новую термозащитную изоляцию из синтаксического полипропилена, которая впервые была применена в 2003 году при разработке Shell нигерийского месторождения Бонга. Компания Socotherm, базирующаяся в Виченце, Италия, а также заводы в Аргентине, Бразилии, Венесуэле, Австралии, Малайзии, Китае и Нигерии, поставляют антикоррозионные покрытия и системы теплоизоляции для глубин воды до 3000 м.В 1999 году компания также участвовала в Ron-cador, первом по-настоящему сверхглубоководном проекте Бразилии.

null

В Нигерии Socotherm управляет заводом в свободной зоне Порт-Харкорт, который также обслуживает другие страны к югу от Сахары и на западе. Африка. На участке площадью 100 000 кв. М производится система покрытий Bonga Multypass в дополнение к ряду традиционных антикоррозионных покрытий.

Система Multypass Deep Water состоит из антикоррозийной защиты и комбинации нескольких слоев полипропилена (ПП) с разной плотностью и степенью проводимости в соответствии с требованиями проекта.ПП был выбран среди других традиционно используемых материалов, таких как полиуретан или эпоксидная смола, из-за его более высоких показателей здоровья, безопасности и окружающей среды.

PP также обеспечивает лучшую механическую защиту, меньшее проникновение кислорода и воды, лучшие характеристики длительного старения и хорошие теплоизоляционные свойства. Они могут быть дополнительно улучшены за счет использования различных типов полипропилена, таких как твердый, пенный или синтаксический, в зависимости от гидростатического давления.

Несколько слоев полипропилена различных типов Multypass наносятся методом боковой экструзии, что помогает обеспечить прочное сцепление между каждым из слоев.Не существует ограничений на количество наносимых слоев, что позволяет получить толщину, ранее недостижимую для этого типа покрытия, без пустот, воздушных включений или других аномалий. Система также позволяет проводить проверки процесса, которые обеспечивают однородную структуру и концентричность.

Идеальная концентричность покрытия трубы жизненно важна для обеспечения эффективности ее теплоизоляции и предотвращения разрушения трубопровода, если гидростатическое давление не действует в идеальном радиальном направлении.Нанесение слоя полипропилена, нанесенного методом высокотемпературной экструзии, в то время как труба равномерно вращается по линии нанесения покрытия, гарантирует, что продольная и радиальная толщина будет постоянной.

Антикоррозийная защита и ее адгезия к термическому покрытию также важны с учетом агрессивной среды, в которой им придется работать.

Первым шагом в системе является нанесение трехслойного антикоррозионного покрытия ПП в соответствии с техническим заданием заказчика.После этого толщина увеличивается для получения необходимой изоляционной способности. После проверки на этом этапе слои полипропилена добавляются в плотном контакте с антикоррозийным покрытием.

Тепловая защита требует нескольких комбинированных свойств, которые нелегко получить по разумной цене с использованием одного материала. Лучший способ получить удовлетворительный результат — использовать различные комбинированные материалы, которые должны быть совместимы друг с другом.

Multypass позволяет использовать разные материалы, чтобы вместе они могли удовлетворить потребности проекта.Высокая совместимость пластиков позволяет покрывать трубопровод различными слоями твердого полипропилена, вспененного полипропилена, синтаксического полипропилена, полипропилена, стабилизированного ультрафиолетом, и т. Д.

Максимально допустимая толщина покрытия ограничивает возможность достижения требуемых уровней теплоизоляции. Максимальная толщина будет определяться ограничениями применимости и конечными уровнями гибкости и адгезии покрытия к трубе.

Система основана на полипропилене, очень эластичном материале, и, учитывая, что система работает за счет прочного сцепления последовательных слоев этого материала, соображения толщины не представляют никаких проблем.

Пустоты и воздухововлечение не являются серьезной проблемой для тепловой защиты, если только они не подвергаются давлению, как в случае глубоководных работ. Толстые покрытия уязвимы, как правило, из-за их производственных систем и фаз впрыска или охлаждения.

Система гарантирует отсутствие пустот или захвата воздуха, так как ее нанесение слоями обеспечивает контролируемое охлаждение, а также однородную адгезию между слоями.

Другая проблема, связанная с толстым термическим покрытием, — это сложность проведения детальных проверок для предотвращения макродефектов, которые могут поставить под угрозу всю линию.

Multypass дает возможность тщательного контроля всего объема покрытия, так как его нанесение тонкими слоями помогает выявить недостатки, даже если они минимальны.

Сильная адгезия между слоями обеспечивает механические характеристики, которые значительно повышают способность покрытия выдерживать требования к установке, особенно если используется катушка или J-образная укладка.

Система обеспечивает адгезию между слоями за счет поверхностной обработки полипропилена с последующим постоянным давлением ролика и быстрым сжатием за счет охлаждения.

null

Наконец, важна гибкость охлаждения не только во время установки (особенно если используется катушечная укладка), но и для того, чтобы выдерживать постоянное движение, которое будут испытывать стояки, что может привести к усталостным трещинам. Эластичность полипропилена успешно используется системой Multypass. Кроме того, производственная система с боковой экструзией предотвращает неоднородности длины трубы, поскольку такие неоднородности могут разрушиться во время изгибающего усилия, аналогичного тому, которое требуется при укладке рулонов.

Для проекта Bonga компания Socotherm использовала синтаксический полипропилен, состоящий из полой стеклянной сферы с антикоррозийным покрытием на основе полипропилена и изоляционного покрытия трубы большой толщины, нанесенного методом боковой экструзии.

Метод нанесения изоляции стояков Bonga выполнялся в следующей последовательности:

  • Предварительный нагрев трубы
  • Очистка поверхности трубы: почти белая
  • Обогрев трубы
  • Грунтовка: эпоксидный порошок, распыляемый электростатическим пистолетом
  • Клей: боковой и горячий Клей на основе экструдированного полипропилена
  • Изоляционный слой: боковой и горячий экструдированный синтаксический полипропилен
  • Внешний слой: боковой и горячий экструдированный твердый полипропилен
  • Охлаждение.

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.
    Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
    браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.
    Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с вашим системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie
потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Обжимные клеммы с двойным концом, полипропиленовая изоляция, незакрепленный элемент (2)

Обжимные клеммы с двойным концом, с полипропиленовой изоляцией, незакрепленный

16000712-30236112-30236116-30236117

Полипропиленовое покрытие Borcoat ™ обеспечивает инновационную теплоизоляцию для глубоководных участков Мексиканского залива. Проект

.

Компания Borealis разработала инновационные полипропиленовые (ПП) материалы Borcoat ™, которые обеспечивают теплоизоляцию выкидных трубопроводов и стояков, обслуживающих глубоководное месторождение Thunder Horse Field.В этом проекте используется крупнейшая в мире полупогружная производственная платформа, эксплуатируемая BP в Мексиканском заливе. Эти материалы доступны через Borouge, дистрибьютора и продавца специальных полиолефинов Borealis на Ближнем Востоке и в Азиатско-Тихоокеанском регионе.

Выводные трубопроводы Thunder Horse Field, рассчитанные на перевозку до 250 000 баррелей в день, представляли собой серьезную техническую проблему. На подводных глубинах 2200 метров выкидные трубопроводы подвергаются экстремальному внешнему давлению и низким температурам.В сочетании с температурой текущего масла 132 ° C это представляло огромную проблему с теплоизоляцией. В такой глубокой воде обычные изоляционные решения из пенопласта неосуществимы, так как давление воды заставляет пену разрушаться и терять свои тепловые свойства.

Строгие требования, предъявляемые к системе теплоизоляции глубокой водой и высокими температурами, побудили Thermotite, подразделение Bredero Shaw и ведущего производителя систем теплоизоляции для морских трубопроводов, выполнить строгую программу разработки и квалификации, способную продемонстрировать пригодность материалы на основе полипропилена в этих экстремальных условиях.В результате сотрудничества с Borealis эта квалификационная программа завершилась выбором уникальных материалов Borcoat.

По словам Аллана Бойе Хансена, менеджера по технологиям компании Thermotite, «концепция многослойной изоляции на основе материалов Borcoat PP является значительным прорывом в выборе материала для изоляции высокотемпературных, глубоководных выкидных трубопроводов и стояков. Особая ценность заключается в том, что он дает широкую степень гибкости, которая позволит вносить изменения в соответствии с конкретными потребностями аналогичных проектов в будущем.”

Первый из 7-слойной системы — это эпоксидная грунтовка, связанная плавлением, остальные 6 слоев состоят из ряда продуктов Borcoat. Комбинация является новой в целом, и некоторые классы были специально разработаны для приложения Thunder Horse. Thermotite добавил стеклянные шарики к одному из этих новых продуктов Borcoat во время процесса экструзии, чтобы создать синтаксический полимер. Слой синтаксического полимера действует как тепловой барьер и теплоизоляция на стояках. Также уникальной является комбинация двух марок Borcoat, которые смешиваются вместе с пенообразователем для создания высокопрочной пены, которая дополнительно увеличивает изоляцию отводных трубопроводов и устойчивость к экстремальному морскому давлению.Эта комбинация синтаксической и вспененной пены известна как 7-слойная система Thermotite®.

Благодаря сочетанию существующих и новых продуктов, Borcoat позволил разработать многослойное решение, отвечающее необходимым требованиям к прочности и жесткости, а также стабильным теплоизоляционным характеристикам во время эксплуатации выкидных трубопроводов.

Читательские запросы

Borouge Pte Ltd
1 George Street
# 18-01
Сингапур 049145

Сингапур
www.borouge.com

Borouge and Borealis

Borouge и Borealis — ведущие поставщики инновационных решений в области пластмасс. Имея более чем 40-летний опыт работы с полиолефинами и используя нашу уникальную технологию Borstar®, мы ориентируемся на инфраструктуру, автомобильную промышленность и рынки современной упаковки в Европе, на Ближнем Востоке и в Азии. Наши производственные мощности, инновационные центры и сервисные центры работают с клиентами в более чем 170 странах, чтобы предоставить материалы, которые вносят существенный вклад в общество и устойчивое развитие.Мы привержены принципам Responsible Care® и идем впереди в «Формируя будущее с помощью пластмасс» ™.

Для получения дополнительной информации о Borealis и Borouge, совместном предприятии Borealis и Национальной нефтяной компании Абу-Даби, посетите сайты www.borouge.com и www.borealisgroup.com.

Borcoat является товарным знаком Borealis A / S, Дания.

Thermotite — зарегистрированная торговая марка Bredero Shaw A / S, Норвегия.

Related Posts

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *