ПОЛИМЕРНЫЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ ПОЛУЧЕНИЯ НА СВОЙСТВА ПОЛИМЕРНЫХ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

I1TM можно отнести к категории гетерогенных дис­персных систем, состоящих из газообразной фазы и твердой среды [6]. Форма отдельных ячеек определяется условиями вспенивания. Вначале образуются наполнен­ные газом ячейки, имеющие шарообразную форму. При дальнейшем расширении газа вследствие соприкоснове­ния друг с другом ячейки начинают деформироваться и принимать форму многоугольников, вытянутых в направ­лении вспенивания. В последующем будет разрушаться ячеистая структура и образовываться пористая структу­ра. Устойчивость вспененных полимеров зависит от аг - регативной устойчивости, определяющей возможность коалесценцни газовых пузырьков и формоустончивостп. характеризующей возможность деформации отвержден - ного вспененного полимера без изменения степени дис­персности.

Агрегативная устойчивость зависит от соотношения между газовым давлением внутри ячеек и прочностью на растяжение пленок, образующих стенки ячеек: она тем больше, чем меньше размер ячейки, больше толщина и прочность пленки полимера.

При вспенивании полимера агрсгативиая устойчи­вость пены до отверждения определяет характер струк­туры получаемого материала. При повышении давления в ячейках или при значительной полпдисперсности яче­ек образуется пористая структура пли же материал разрушается.

Все факторы, повышающие прочность полимера (ориентация макромолекул, образование поперечных связей, увеличение глубины и степени полимеризации), повышают агрегативную устойчивость вспененного поли­мера.

Деформация вспененных полимеров без изменения степени дисперсности может быть вызвана изменением газового давления в ячейках пены. Поэтому формоустой - чивость зависит от соотношения между давлением газа внутри ячеек и давлением окружающей среды, - j также от химического строения, физического состояния п механических показателей полимера с одной стороны и физико-химических свойств газа, заполняющего полос­ти ячеек, с другой стороны.

Пенопласты на основе термопластичных полимеров при нормальной температуре обладают высокой агрега- тивной устойчивостью, и повышение температуры выше температуры стеклования приводит к деформации ячеек вследствие сжатия их оболочек (релаксация).

У пенопластов на основе термореактивных полимеров верхний предел температурного интервала агрегатнвной устойчивости приближается к температуре термической деструкции полимера; формоустойчивость их также вели­ка. Формоустойчивость вспененных полимеров зависит также от вида применяемого газообразователя или на­личия пластификатора в рецептуре, а также от газопро­ницаемости полимера.

Пенопласты, в состав которых входят пластификато­ры, а также пенопласты, полученные иа основе газообра­зователей, при разложении которых образуются веще­ства, способные пластифицировать полимер, всегда ме­нее жесткие и теплостойкие. При высоких степенях вспе­нивания и повышенных температурах влияние газопро­ницаемости на формоустойчивость усиливается, так как уменьшается толщина стенок ячеек и ускоряется диффу - t и и. Поэтому При вспепипаннн для получения формоус - тойчпвых пенопластов необходимо применять газы, име­ющие меньшие коэффициенты диффузии и нпопицаемо - стн.

Хотя твердая и газообразная фазы в ПТМ сохраняют присущие им свойства, в целом свойства вспененных ма­териалов отличны от свойств отдельных фаз.

Свойства вспененных полимеров зависят в первую очередь от их объемного веса и характера структуры, а также от свойств полимера и вспенивающего газа. Все прочностные показатели при достаточно низких объем - пых весах (менее 0,5 г/см3) являются функцией объемно­го веса: при снижении объемного веса они снижаются. Прочностные показатели также снижаются при повыше­нии температуры. Водонепроницаемость повышается по мере уменьшения размера ячеек до 60—80 мк. Ко­эффициент теплопроводности зависит в основном от дисперсности пены, характера структуры и теплопровод­ности газовой среды.