ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ ПЕНОПЛАСТЫ НА ОСНОВЕ КАРБАМИДНЫХ СМОЛ С АКТИВИРОВАННЫМИ НАПОЛНИТЕЛЯМИ

Получение опытной партии теплоизоляционных плит на основе карбамидных композиций с активированными наполнителями и технико-экономические расчеты

Пенопласты на синтетических связующих в последнее время находят все более широкое применение в качестве утеплителя стеновых панелей и плит совмещенных покрытий.

Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций (ЦНИИСК) им. В. А. Кучеренко разработаны требования на новые пенопласты, предназначенные для применения в ограждающих конструкциях /9/. Согласно этим требованиям, средняя плотность пенополимеров, содержащих минеральные или другие наполнители, не должна превышать 200 кг/м3: разрушающее напряжение при сжатии - не менее 0,5 МПа: теплопроводность - не более 0,046 Вт/мК. С целью проверки результатов экспериментальных исследований и изучения возможности использования разработанных карбамидных пенопластов с активированными наполнителями в слоистых ограждающих конструкциях, нами выпущены опытные партии плит размером 1000x500x80 мм.

Плиты получали на опытно-промышленной установке, согласно технологической последовательности, описанной в разделе 5.1.

Процесс заливки пенопласта показан на рис. 5.2.

Состав опытно-промышленной партии карбамидных пенопластов на активированных наполнителях и их основные свойства представлены в таблицах 5.1. и 5.2.

Получение опытной партии теплоизоляционных плит на основе карбамидных композиций с активированными наполнителями и технико-экономические расчеты

Таблица 5.1

Компоненты

Состав, в %

Расход на 1 м3

По массе

Изделия, кг

- Карбам и дная смола

61,72

120

- Барханный песок акти­вированный ЛДБАХ

24,71

48

- Эмульгатор ОП-Ю

1,23

2,38

- Ортофосфорная кислота

12,34

24

Таблица 5.2

Свойства опытной партии карбамидных пенопластов

Наименование

Един.

Показатели свойств пено­пластов, изготовленных в:

Свойств

Измер.

Лабораторных условиях

Полупромышленных условиях

- Кажущаяся плотность

Кг/м3

150-155

155-162

- Линейная технологи­ческая усадка

-

5,0

4,9-5,6

- Прочность при 10%-ной деформации сжатия

МПа

1,18

1,0-1,1

- Коэффициент теплопро­водности

Вт/мК

0,048

0,048-0,050

Состав опытной партии карбамидных пенопластов

Как видно из данных табл. 5.2 свойства опытной партии пенопластов соответствует требованиям ЦНИИСК им. Кучеренко на утеплителе ограждающих конструкций.

Произведен расчет экономической эффективности применения карбамидных пенопластов в соответствии с требованиями СН 509-78 «Инструкция поопределениюэкономической эффективности использования в строительстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений», Москва, 1979 г.

За базовый вариант принята тепловая изоляция пенопластами на основе фенолоформальдегидных смол (кажущаяся плотность 160 кг/м3) по ТУ 401-01-2-83. Из-за отсутствия установленных цен компонентов карбамидного пенопласта, расчет произведен в ценах 1991 г.

Расчет экономического эффекта от создания и использования новых строительных конструкций производится по формуле:

Э = [(3, +3С1)ф + Ээ-(32+3С2)]-А2 где: , 32 - приведенные затраты на заводское изготовление конструкций по сравниваемым вариантам базовой и новой техники (по СНиП IV-2-82)

3С1, 3С2 - приведенные затраты по возведению конструкций на стройплощадке по сравниваемым вариантам базовой и новой техники, в данном случае

3С1 = ЗС2 =о

Ф - коэффициент изменения срока службы новой строительной конструкции по сравнению с базовым вариантом

(Pi + Ен)7лет Ф = =1

(Р2 + Ен)7лет

Ээ - экономия в сфере эксплуатации конструкций за срок их службы, в данном случае Ээ = 0

А, - годовой объем строительно-монтажных работ с применением

Новых строительных конструкций в расчетном году, /^=1000 м3 в год.

Ен - нормативный коэффициент эффективности Ен = 0,15

Расчет затрат на получение 1 м3 пенопласта на основе фенольных смол приведен в таблице 5.3.

Таблица 5.3

Наименование элементов затрат

Стоимость в руб.

- Сырье

108-65

- Силовая электроэнергия

2-20

- Заработная плата рабочим

8-30

- Дополнительная заработная плата

0-71

- Расходы на эксплуатацию оборудования

4-25

- Цеховые расходы

16-10

Итого общая стоимость

140-21

Расчет затрат на получение 1 м3

Карбамидного пенопласта с

Активированным наполнителем приведена в таблице 5,4.

Таблица 5.4

Наименование элементов затрат

Стоимость в руб.

- Карбам и дная смола

19-20

- Барханный песок активированный ЛДБАХ

0-44

- Эмульгатор ОП-Ю

1-66

Наименование элементов затрат

Стоимость в руб.

- Ортофосфорная кислота

2-96

- Силовая электроэнергия

2-20

- Заработная плата рабочим

8-30

- Дополнительная заработная плата

0-71

- Расходы на эксплуатацию оборудования

4-25

- Цеховые расходы

16-10

Итого общая себестоимость

55-82

Экономический эффект за счет применения карбамидных пенопластов на активированных наполнителях составляет:

Э=[( 140,2+0) х 1+0-(55,82+0)] х 1000=82,4 тыс. руб.


ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработаны карбамидные пенопласты с улучшенными физико - техническими и эксплуатационными свойствами на активированных высокодисперсных наполнителях. Установлено, что при совмещении с карбамидной смолой активный наполнитель входит в координационно - химическую связь с полимером.

2. Предложены эффективные катионоактивные поверхностно-активные вещества для карбонатсодержащих кварцевых наполнителей на основе четвертичных аммониевых оснований.

3. Установлено, что активация поверхности наполнителя ЛДБАХ и ДПХ позволяет улучшить смачиваемость ее полимером. При этом краевой угол смачивания снижается соответственно на 35° и 31°, поверхность наполнителя переходит в гидрофобное состояние.

4. Выявлено, что использование активированных наполнителей позволяет повысить термостойкость пенопласта на 20-25%, а степень их отверждения к 30 сут возрасту на 8-10%.

5. Методом математического планирования эксперимента оптимизированы составы карбамидных пенопластов с активированными наполнителями. Установлено, что статистические модели прочности адекватно описывают результаты исследований.

6. Исследованы прочностные свойства наполненных карбамидных пенопластов. Выявлено, что активация поверхности барханного песка ЛДБАХ и ДПХ обеспечивает постоянство высоких прочностных свойств пенопласта в температурном интервале от 0° до 60° С.

7. Установлено, что применение активированных наполнителей способствует снижению интенсивности удаления влаги из материала в начальный период хранения и, в следствии, более равномерному протеканию процессов деформирования при отверждении. Пенопласты на активированных наполнителях позволяют развитие 11-12%-ных деформаций сжатия без потери материалом несущей способности.

8. С применением наполнителей активированных ЛДБАХ и ДПХ теплостойкость пенопластов повышается на 13-15% при оптимальной дисперсности наполнителя, а также значительно снижается показатель горючести конечного продукта.

9. Установлено, что разработанные карбамидные композиции отвечают требованиям, предъявляемым к теплоизоляционным материалам, применяемым в качестве утеплителя для многослойных ограждающих конструкций. На основании разработанных составов и технологии изготовления осуществляется производственное внедрение на базе А. О «Мантра», где строится цех по выпуску карбамидных пенопластов на конвейере непрерывного действия, мощностью 100 тыс. м2 в год.


ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ ПЕНОПЛАСТЫ НА ОСНОВЕ КАРБАМИДНЫХ СМОЛ С АКТИВИРОВАННЫМИ НАПОЛНИТЕЛЯМИ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Юг. - ,;'у ■ ■(■(Приложение / Ждаю , О. «МАНТРА» - __ __ __________ К. М. Маси мов __________________________________________________ -........................ -1 994 г- ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ 4 » Г. Алматы, 1994 …

Разработаны карбамидные пенопласты

1. Разработаны карбамидные пенопласты с улучшенными физико - техническими и эксплуатационными свойствами на активированных высокодисперсных наполнителях. Установлено, что при совмещении с карбамидной смолой активный наполнитель входит в координационно­химическую связь с …

Получение опытной партии теплоизоляционных плит на основе карбамидных композиций с активированными наполнителями и технико-экономические расчеты

Пенопласты на синтетических связующих в последнее время находят все более широкое применение в качестве утеплителя стеновых панелей и плит совмещенных покрытий. Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций (ЦНИИСК) им. В. А. …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.