Уважаемые господа!
Наша основная задача – разработка и производство высококачественного строительного оборудования, способного удовлетворить все Ваши запросы.

Теплоизоляция пенополиуретаном (ППУ), теплопроводность

Одним из основных достоинств ППУ является их низкая теплопроводность. Данные показывают, что теплоизоляция ППУ, особенно жестких, по своим свойствам превосходит большинство известных газонаполненных и других материалов. На коэффициент теплопроводности оказывают влияние различные факторы — природа вспенивающего компонента, размер ячеек, кажущаяся плотность и температура. Сравнение теплоизоляции пенополиуретанов, вспененных двуокисью углерода и трихлорфтор-метаном, показывает, что X пенопластов, вспененных фреоном в 1,5 раза меньше, чем X пенопластов, вспененных двуокисью углерода. Увеличение размера ячеек приводит к повышению коэффициента теплопроводности и качества теплоизоляции ППУ. Исследование влияния температуры на жесткий пенополиуретан на основе простого олигоэфира и ТДИ показало, что при вспенивании фреонами X пены уменьшается при -60°С и резко возрастает при повышении температуры выше 10°С. Такой зависимости не наблюдается для ППУ, вспененного СО2, обладающего меньшей теплоизоляционной способностью. Возрастание X в первом случае обусловлено ускорением диффузии воздуха в ячейки пены, что повышает теплопроводность пенопласта (коэффициент теплопроводности воздуха в 26 раз больше, чем фреона -11).

     

Изучение влияния кажущейся плотности на коэффициент теплопроводности и на уровень теплоизоляции пенополиуретаном ряда типичных жестких ППУ, вспененных фреоном-11, показало, что минимальное значение коэффициента теплопроводности находится в интервале кажущихся плотностей от 32 до 48 кг/м3; при более высоких или более низких значениях кажущейся плотности коэффициент теплопроводности возрастает. Зависимость от кажущейся плотности пенопластов, вспененных двуокисью углерода, аналогична.
Поскольку при низких температурах конвекция уже не является основным средством теплопередачи, основным фактором, влияющим на теплоизоляцию ППУ при криогенных температурах, становятся размеры и однородность ячеек. При этом влияние природы вспенивающего агента и полимера на теплопроводность пенопласта более сильно проявляется при —25, чем при —180°С.

При старении пенополиуретанов, вспененных и СО2, и фреоном, уровень теплоизоляции ППУ имеет тенденцию к некоторому увеличению до тех пор, пока парциальное давление газов в пене не станет равным парциальному давлению газов в атмосфере. После этого устанавливается равновесное значение X.

Исследования кажущейся удельной теплопроводности жестких пенополиуретанов на основе простого олигоэфира, вспененных трихлор-фторметаном, в процессе их старения, показали, что коэффициент K, не зависит от состава композиции. Наибольшие изменения наблюдались при старении пенопласта без внешней мономерной оболочки. Вследствие анизометрии ячеек и ориентации стенок (пленок) формованного пенопласта теплопередача в направлении перпендикулярном подъему пены приблизительно на 20% меньше, чем в направлении подъема. Меньшее влияние, чем наличие внешней оболочки, на изменение при старении оказывает кажущаяся плотность пены. Значения к возрастали очень медленно по мере увеличения кажущейся плотности от 29 до 37 кг/м3 при условии, что ячеистая структура оставалась без изменений.

В общем, обнаружено, что удельная теплопроводность — самая малая у пен, расположенных в тепловом поле так, что термические потенциалы перпендикулярны направлению подъема пены. При соблюдении этих условий можно получить коэффициент к, равный 0,0144 Вт/(м-К).
Рядом исследователей предприняты попытки найти аналитические выражения для расчета удельной теплопроводности пенопластов с целью определения уровня теплоизоляции пенополиуретаном.

Rambler's Top100
Выполнено по заказу НПФ "НСТ".
Создание и разработка сайта - ООО "Атлас".
Copyright ® 2005-2010 НПФ "НСТ" Карта сайта