ВЫБОР И ОПТИМИЗАЦИЯ СООТНОШЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ БЫСТРОМОНТИРУЕМЫХ ТЕРМОСТОЙКИХ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

摘要

Быстромонтируемые теплоизоляционные конструкции на базе вспененных синтетических каучуков, полиэтиленов, полиуретанов характеризуются термостойкостью до 150°C, а при горении выделяют токсичные вещества. Вместе с тем существует необходимость в теплоизоляции поверхностей с более высокими температурами теплоносителя, например трубопроводов, оборудования атомных и тепловых электростанций, систем теплоснабжения с удаленными источниками тепла. Одним из перспективных видов теплоизоляционных материалов для создания быстромонтируемых тепло- изоляционных конструкций являются синтакгные пены или тонкопленочные многослойные теплоизоляционные покрытия (ТМТП), которые создаются с использованием полых микросфер и различного рода связующих веществ. Формирование ТМТП на теплоизолируемой поверхности осуществляется в основном методами распыления, хорошо зарекомендовавшими себя при нанесении покрытий на плоские и цилиндрические поверхности большой площади, но малоэффективными для цилиндрических поверхностей диаметром 300 мм и менее, так как характеризуются большой степенью уноса композиционного материала. В статье приводится анализ связующих веществ и микросфер, перспективных для создания быстромонтируемых теплоизоляционных конструкций на основе ТМТП, обладающих высокой термостойкостью. На основании анализа сделан вывод, что перспективными для использования в теплоизоляционных конструкциях с термостойкостью до 300°C являются кремнийорганические связующие и стеклянные микросферы. Приводятся результаты экспериментальных исследований, указывающие на возможность прогнозирования оптимального состава теплоизоляционного материала, характеризующегося высокой степенью наполнения микросферами с сохранением механической прочности, путем проведения анализа реологических характеристик неполимеризованной жидкой композиции теплоизоляционного материала. Критерием оценки механической прочности теплоизоляционного материала служил показатель предела прочности при изгибе. Определены критические объемные концентрации наполнения теплоизоляционного материала стеклянными микросферами, превышение которых приводит к снижению его прочностных характеристик.