Термостойкие технические ткани из стекловолокна – современная альтернатива асботканям ГОСТ 6102-78

Еще в 1907 году в Англии доктор Мюррей впервые обнаружил случай легочного заболевания - асбестоза у рабочего, контактирующего с асбестом. После этого к асбесту было привлечено внимание медицинской науки и, начиная с 30-х годов, в печати  все шире публикуются материалы, посвященные воздействию асбестосодержащей пыли на организм человека.

В 1978 году Национальный институт Рака и Национальный Институт наук об окружающей среде США опубликовали информацию, согласно которой «профессиональная экспозиция к асбесту приведет к более чем 2 миллионам преждевременных смертей от злокачественных заболеваний в ближайшие 3 десятилетия».

Начиная с 70 годов прошлого века запрет на асбест был введен во многих  развитых странах мира.

Несмотря на это, а также на  целый ряд недостатков, которыми обладают асбестосодержащие материалы, до настоящего времени основными теплоизоляционными материалами, которые применяются в нашей стране,  являются материалы содержащие асбест. 

Запрет асбеста во многих странах мира вызвал появление новых термостойких материалов на базе стекловолокна.

 В этой связи, интерес представляет  вопрос поиска полноценной  замены  асбестосодержащим  техническим термостойким тканям.

 Основная область применения  технических термостойких тканей:

• в качестве  термостойкого теплоизоляционного материала при высоких температурах при изготовлении промышленного оборудования
• защита от расплавленного металла и избыточного тепла
• для пошива защитной одежды для металлургов
• при изготовлении термостойких  и дымозащитных штор
• одеяла, шторы для защиты от пламени и искр при выполнении сварочных работ.
• применяются как материал для термостойких гибких вставок

Используемые в настоящее время асботкани согласно ГОСТ 6102-78, рекомендуется применять при температуре до 450-500 ⁰С.  Однако, даже  при этих температурах долговременная их эксплуатация весьма проблематична.

В современной промышленности имеют место более высокие температуры,  поэтому требуется  применение современных термостойких материалов.

Один из ведущих производителей термостойких тканей, фирма «Frenzelit», предлагает для этих целей целую гамму термостойких теплоизоляционных материалов температурой применения от 500⁰С до 1050⁰С, которые по своим физико-химическим свойствам превосходят  ткани, изготовленные на базе асбеста.

В качестве примера можно рассмотреть сравнение асботкани и безасбестовых термостойких материалов, на базе очищенного  стекловолокна, производства фирмы “Frenzelit»

 В таблице 1 приведены  некоторые физико-химические характеристики асботкани АСТ -1 и современных тканей на базе стекловолокна (толщина 1,8 мм)

Таблица 1. Сравнение характеристик асботканей и стеклотканей

 Как видно из таблицы, свойства стеклотканей по всем контролируемым параметрам превосходят традиционно применяемые асботкани.

•  Более высокая механическая прочность обеспечивает длительный срок работы оборудования.
• Ограничение температуры применения асботканей 500  ⁰С в условиях современных технологий и применения более высоких температур, не позволяет обеспечить гарантированные параметры технологического процесса.                   
• Применение тканей Iso Glas 550, Iso Therm 800, Iso Therm S позволяет увеличить межремонтный цикл и обеспечить стабильность технологических процессов.

Характеристика основных термостойких тканей. 

ISO GLASS 550

Основной материал всех  isoGLAS тканей – нить стекловолокна типа-Е. Обладает большим сроком хранения и отличным свойством изоляции, продукция  мягкая и гибкая, не вызывает раздражения кожи и не вредит здоровью людей. 

Техническая характеристика:

•   предел применения  - 450 С кратковременно  до 550 С
• диаметр волокон от 6 до 10 микрон
• негорючий материал
• потери при горении <1,5%
• стоек по отношению к маслам, жирам, 
• растворителям и органическим кислотам,

не содержит токсичных элементов и тяжелых металлов

Абсолютно безвреден для здоровья

 

ISO THERM 800

Благодаря специальной химической обработке стекловолоконные нити обладают высокой стойкостью к высоким температурам и  характеризуются зеленым характерным цветом основного материала isoTHERM800. Большой срок хранения ,гибкость  и отличные изоляционные характеристики достигнуты особым методом плетения. При обращении с материалом не наблюдаются раздражение кожи, нет риска для здоровья.  

Техническая характеристика:

• предел применения  - 700 С 
• кратковременно  до   800 С
• диаметр волокон от 6 до 10микрон
• негорючий материал 
• потери при горении <3%
• стоек  к маслам, жирам, растворителям и органическим кислотам,

не содержит токсичных элементов и тяжелых металлов Абсолютно безвреден для здоровья.

 

ISO THERM S

Основной материал получен  новым методом химической обработки. Компоненты с низкой температурой плавления были удалены и стойкость по отношению к температурам соответственно повышена. Внешние характеристики для этой продукции - светло-голубой цвет, ярко выраженное плетение. Абсолютно безвреден для здоровья.

Техническая характеристика:

• предел применения  - 1000 С
• кратковременно до 1050 С
• диаметр волокон 6 микрон
• негорючий материал
• потеря при горении <3%
• стоек к кислотам и щелочам, за исключением фосфорной кислоты,  и к отдельным концентрированным растворам щелочей.

не содержит токсичных элементов и тяжелых металлов.

Абсолютно безвреден для здоровья.

Низкий коэффициент теплопроводности обеспечивает более низкую температуру поверхности оборудования, при одной и тоже толщине теплоизолирующего слоя.

На рисунке 1 Приведены графики коэффициентов теплопроводности для различных температурных диапазонов.

Рис. 1. Графики коэффициентов теплопроводности для различных температурных диапазонов

Безасбестовые ткани характеризуются:

• высокой прочностью
• низким коэффициентом теплопроводности
• отсутствием   токсичных  и горючих компонентов
• хорошей химической стойкостью  рН 3 - 9
• не подвержены гниению

Материалы имеют целый ряд европейских сертификатов, в том числе и испытания на огнестойкость.

Особый интерес и широкую область применения  представляют различные изделия из стеклотканей , а именно термостойкие ленты, шнуры, оплетки, одеяла, пузырчатое уплотнение. 

На рисунке 2 приведены основе виды уплотнительных элементов.

Рис. 2. Основе виды уплотнительных элементов.

Таблица 3. Область применения уплотнительных элементов.

Типы пузырчатых уплотнений

Основное назначение пузырчатого уплотнения, это уплотнение дверей термопечей, которые  в процессе эксплуатации  неоднократно открываются и закрываются. Уплотнения имеют ленту для крепления, что обеспечивает их  длительную эксплуатацию.

Термостойкий защитный рукав

Плетеные защитные рукава применяются для защиты от воздействия высоких температур электрических кабелей, шлангов и других элементов конструкций в местах близости с  источниками тепла. Толщина стенки 3-6 мм в зависимости от диаметра рукава и низкий коэффициент теплопроводности обеспечивает высокий уровень защиты от перегрева.