- Основные характеристики БТВ
- Основные характеристики БСТВ
- Сравнительный анализ БТВ и БСТВ
- Сферы применения матов из базальтового тонкого и супертонкого волокна
Базальтовое волокно — это относительно новый, но перспективный материал, полученный путем плавления натурального базальта. В зависимости от диаметра волокон и технологии производства, различают БТВ и БСТВ. В этой статье мы рассмотрим основные различия между этими двумя видами базальтового волокна, их свойства, области применения.
Основные характеристики БТВ
Аббревиатура БТВ означает «базальтовое тонкое волокно», которое производится путем вытягивания расплавленного базальта через фильеры. Толщина элементарного волокна, произведенного таким способом, обычно составляет от 5 до 20 микрон, а длина — до 50 мм.
Такие более однородные волокна не имеют способности к естественному переплетению, поэтому для их скрепления применяют различные связующие в объеме 2–10% от общей массы.
Основные характеристики БСТВ
Базальтовое супертонкое волокно (БСТВ) производится методом раздува струи расплавленного базальта сжатым воздухом или паром. Этот процесс приводит к получению коротких, хаотично расположенных волокон диаметром 1–3 микрона, плотно соединенных между собой.
БСТВ, внешне напоминающее вату, производят без использования связующих, поэтому такие волокна длиной свыше 50 мм характеризуются большей эластичностью, виброустойчивостью.
Сравнительный анализ БТВ и БСТВ
Определяющим параметром, который влияет на свойства и особенности применения утеплителя из базальтового волокна, является диаметр каменных нитей.
БТВ имеет более короткие, толстые нити, а БСТВ — длинные и тонкие.
Сравнительная таблица основных свойств БТВ и БСТВ:
| Характеристика | Базальтовое тонкое волокно | Базальтовое супертонкое волокно |
| Теплопроводность | Низкая | Демонстрируют более низкую теплопроводность по сравнению с БТВ. Это связано с тем, что большее количество волокон на единицу объема создает большее количество воздушных прослоек, которые препятствуют распространению тепла. |
| Химическая стойкость | Высокая | Благодаря меньшей пористости и более плотной структуре, может обладать несколько большей кислотостойкостью по сравнению с БТВ. |
| Прочность на разрыв | Высокая | Благодаря меньшему диаметру и, как следствие, более высокой степени ориентации молекул, отличается более высокой прочностью на разрыв по сравнению с БТВ. Увеличение удельной поверхности супертонкого волокна способствует более эффективному распределению нагрузки, предотвращает концентрацию напряжений, что приводит к повышению прочности. |
| Модуль упругости | Высокий | Выше, чем у БТВ. Отличие объясняется более плотной упаковкой молекул, а также меньшим количеством дефектов в структуре волокна. |
| Удлинение при разрыве | Высокое | Удлинение при разрыве несколько ниже, чем у БТВ. Разница показателей связана с большей хрупкостью тонких волокон, которые менее способны к деформации перед разрушением. |
| Виброустойчивость | При трехчасовой вибрации в исходном состоянии потери в массе изделия из БТВ составляют 2%. При температуре от +400 °С до +600 °С значения не изменяются. Однако даже при таких низких температурах и механическом воздействии (вибрации) изделия полностью разрушаются за очень короткий период — от 6 до 12 месяцев. При повышении температуры до +900 °С эти потери резко возрастают и достигают 12%. Причина этого явления — короткие волокна плюс выгорание связующего компонента. | При вибротермической обработке с температурой до +900 °С потери в массе изделия из БСТВ составляют не более 0,35%. |
| Огнестойкость | Выдерживает воздействие высоких температур без возгорания и изменения структуры. БТВ может эксплуатироваться без изменения первоначальной формы в широком диапазоне температур (от –260 до +700 °С). | Маты из БСТВ способны выдерживать температуру до 900 °C без утраты своих свойств. Материал относится к классу негорючих веществ (группа горючести — НГ). |
К достоинствам БТВ можно отнести более низкую себестоимость, большую прочность на изгиб, более высокую устойчивость к механическим повреждениям.
Недостатки: менее эффективная теплоизоляция, меньшая прочность на разрыв по сравнению с БСТВ.
Преимущества БСТВ: высокая теплоизолирующая способность, высокая прочность на разрыв, малый вес.
Среди минусов: более высокая стоимость производства, более высокая хрупкость, меньшая устойчивость к механическим повреждениям.
Сферы применения матов из базальтового тонкого и супертонкого волокна
Различия в физико-механических и теплофизических свойствах БТВ и БСТВ предопределяют области их применения.
Маты из базальтового тонкого волокна используются в качестве армирующего материала в композитах, в строительстве для производства теплоизоляционных материалов, в текстильной промышленности для изготовления огнестойких тканей.
БТВ применяются для тепло-, звукоизоляции, а также для защиты строительных конструкций, трубопроводов, резервуаров и оборудования от конденсата, коррозии.
Утеплитель востребован в:
- ЖКХ;
- промышленности;
- авиастроении;
- жилом или промышленном строительстве.
БСТВ находит применение в высокоэффективных теплоизоляционных материалах, фильтрах для очистки воздуха и жидкостей, в качестве огнезащитного покрытия, а также наполнителя для полимерных композитов, требующих высокой прочности, термостойкости.
Маты из базальтового супертонкого волокна используются в разных сферах деятельности:
- Строительство.
Утепление фасадов зданий, кровель, перекрытий, стен, полов, других конструкций.
- Промышленность.
Изоляция трубопроводов, резервуаров, оборудования, других объектов.
- Транспорт.
Утепление вагонов, контейнеров, других транспортных средств.
- Энергетика.
Изоляция тепловых сетей, электростанций, других энергетических объектов.
Дальнейшие исследования и разработки в сфере производства и модификации базальтовых волокон позволят расширить область их применения, создать новые материалы с уникальными свойствами.
← Все статьи