Согласно ГОСТ к минеральной вате относятся стекловата, каменная вата, а также разновидность каменной ваты — базальтовая вата. Они отличаются длиной и диаметром волокон. Свойства у них, разумеется, тоже разные.
Стекловата
Эта разновидность минеральной ваты, которая состоит из волокон диаметром около 10 микрон. При этом длина их варьирует от 1,5 см до 5 см. Данный материал достаточно упругий и прочный. Но при работе с ним нужно быть осторожнее, ведь столь тонкие волокна могут сломаться и впиться в кожу или, что еще хуже, попасть в глаза. Кроме того, стекловатой могут быть повреждены и внутренние органы.
На месте работы в воздухе будут летать частицы мелких волокон, и если их вдохнуть, то они попадут в легкие, что может привести к очень плачевным последствиям. Поэтому работать с данным утеплителем нужно обязательно в защитном костюме, в очках, в респираторе и в перчатках.
Стекловата обладает следующими характеристиками: коэффициент ее теплопроводности — от 0,03 до 0,05 ватта на метр на Кельвин.
Максимальная температура применения +400 градусов, а минимальная -180 градусов.
Если материал окажется в условиях не соответствующих этим требованиям, то он потеряет свои свойства или вовсе разрушится.
Каменная вата
Волокна этого материала имеют диаметр около 8 микрон и длину — чуть более 1,5 см. Волокна каменной ваты не впиваются в кожу, а значит, работа с таким материалом будет безопасной.
Но все же это вовсе не означает, что данная разновидность минваты не способна причинить никакого вреда человеку. Так, формальдегидная смола, которая входит в ее состав, может вызвать отравление, если человек вдохнет частички волокон, которые будут находиться в воздухе возле места работы, поэтому нужно обязательно соблюдать технику безопасности. Чтобы уменьшить количество содержащихся в воздухе пылинок, можно материал накрыть паронепроницаемой пленкой.
Однако, современные теплоизоляционные материалы, такие как ROCKWOOL, на основе минеральной ваты и фенолоформальдегидных смол безопасны, так как:
- современные фенолоформальдегидные смолы, используемые для производства теплоизоляционных материалов на основе минеральной ваты, содержат в несвязанном состоянии менее 0,5% фенола и формальдегида. Это меньше, чем в лекарственных средствах «Фукарцин» и «Формидрон», которые можно свободно приобрести в аптеке;
- во время производства теплоизоляционные материалы подвергаются термической обработке до температуры выше 200 °С, во время которой удаляются несвязанные фенол (температура кипения 182 °С) и формальдегид (температура кипения растворов формальдегида около 100 °С);
- теплоизоляционные материалы на основе минеральной ваты используются внутри строительных конструкций. Они должны быть закрыты другим материалом (штукатуркой, сайдингом) и, соответственно, не иметь прямого контакта с воздухом. Это значительно снижает уровень эмиссии фенола и формальдегида из конструкции в целом;
- теплоизоляционные материалы на основе минеральной ваты и фенолоформальдегидных смол соответствуют самым жёстким нормам на эмиссию фенола и формальдегида.
Теплопроводность каменной ваты — около λ25 = 0,036 Вт/(м·К) ватта на метр на Кельвин. Наибольшая температура, до которой она может нагреться и не потерять своих свойств — 680 градусов.
Базальтовая вата
Вообще когда говорят о минеральной вате, то в первую очередь обычно имеют в виду именно каменную вату. Она, в свою очередь, также подразделяется на несколько разновидностей. И наиболее эффективной из них следует считать базальтовую вату. Она отличается тем, что не имеет в составе никаких дополнительных веществ, которые в обычной каменной вате обычно выступают в качестве связующих элементов.
Нагревать базальтовую вату можно даже до температуры в тысячу градусов. Более того, она не боится и холода. Даже если охладить ее до 190 градусов ниже нуля, она не будет повреждена. Базальтовое волокно может продаваться в виде рулонов, в виде листов, а также в рассыпном виде. Также нередко им набивают утеплительные маты.
Одним из главных преимуществ, как обычной каменной ваты, так и ее разновидности — базальтовой ваты, является негорючесть.
Если эти материалы нагреть до температуры, которая превышает максимально допустимую, то они не воспламенятся, их волокна начнут просто плавиться и слипаться друг с другом.
Сравнительные характеристики минеральной ваты
|
Каменная вата |
Базальтовая вата |
Стеклянная вата |
| Сырье |
габбро-базальтовые горные породы. Примерный химический состав сырья:
SiO2 45–65 %
Al2O3 10–20 %
CaO 5–15 %
MgO 5–10 %
Fe2O3 + FeO 5–15 %
Na2O + K2O 1–3 % |
базальтовые породы магматического происхождения |
песок, сода, доломит, известняк, бура (или этибор). Современные производства используют до 80 % стеклобоя |
| Связующее |
Композиционное синтетическое связующее состоящего из фенолоформальдегидных смол и гидрофобизирующих добавок |
Отсутствует |
водные растворы фенол-альдегидного полимера, модифицированного мочевиной |
| Температура применения |
от -180 °С до +680 °С (при температуре около 300—350 °С начинается процесс деструкции связующего, а при температуре свыше 700 °С распадается образуя горячую пыль) |
от -260 °С до +900 °С |
от -180 °С до +400 °С |
| Группа горючести |
НГ — без обкладки и с обкладкой неармированной алюминиевой фольгой;
Г1 — с обкладкой армированной алюминиевой фольгой |
НГ — во всех вариантах обкладок
с 1-й, 2-х и 6-ти сторон
(фольга, стеклоткань Э3-200,
базальтовая ткань ТБК-100,
кремнеземистая ткань КТ-11-ТО) |
НГ — без обкладки;
Г1 — с обкладкой армированной алюминиевой фольгой |
| Плотность изделия, кг/м3 |
30 — 220 |
23 — 50 |
10 — 60 |
| Средняя длина волокна, мм |
3,0 — 15 |
10 – 50 |
15 — 50 |
| Диаметр волокна, мк |
3,0 — 8,0 |
0,5 – 3,0 |
3,0 — 15 |
