Vata de sticlă este un material mineral fibros termoizolant, un tip de vată minerală . Pentru obținerea fibrei de sticlă se folosesc aceleași materii prime ca și pentru producerea sticlei obișnuite sau a deșeurilor din industria sticlei.
Vata de sticlă are o rezistență chimică ridicată și este destul de ușoară: densitatea ei în stare liberă nu depășește 130 kg/m 3 [1] .
Materia primă inițială pentru producerea vatei de sticlă este nisipul , soda , dolomita , calcarul , boraxul (sau etiborul ). Producția modernă utilizează până la 80% din calcin.
Componentele principale sunt turnate în buncăr. Urmează etapa de topire a masei. Dozatoarele încarcă cuptorul de topire în strictă conformitate cu rețeta, astfel încât atunci când temperatura ajunge la 1400 ° C, amestecul să aibă proprietățile mecanice dorite pentru a obține cele mai fine fire. Filamentele sunt obținute prin umflarea sticlei topite dintr-o centrifugă cu abur.
Procesul de formare a fibrelor este însoțit de tratarea cu aerosoli polimerici. Ca liant, se folosesc soluții apoase de polimer fenol-aldehidă modificat cu uree . Firul impregnat cu aerosoli cade pe role. Pe transportor, acesta trece prin mai multe etape de aliniere. Se formează un „covor” omogen din sticlă-polimer. Urmează etapa de polimerizare la o temperatură de 250 °C. Temperatura ridicată este un catalizator pentru formarea legăturilor polimerice. Pe parcurs, restul de umiditate obtinut impreuna cu aerosolul se evapora in camera de temperatura. După polimerizare, vata devine tare și capătă o nuanță galben-chihlimbar.
Următoarea etapă este răcirea, unde vata de sticlă este răcită la temperatura ambiantă, după care trece la tăiere. Freze longitudinale și ferăstraie transversale decupează cureaua fără sfârșit în covorașe și role.
Izolația rezultată are un volum mare, deoarece întregul este pătruns cu aer. Presarea produselor finite poate economisi semnificativ spațiu în timpul transportului și depozitării. Conform standardelor europene, este prevăzută compresia de șase ori. Proprietățile elastice ale izolației termice sunt suficiente pentru a restabili complet dimensiunile originale.
Proprietățile vatei de sticlă ( fibră de sticlă ) diferă de alte tipuri de vată minerală. Fibra de vată de sticlă are o grosime de 3-15 microni și o lungime de cel puțin 2-4 ori mai mare decât cea a vatei de piatră. Datorită acestui fapt, produsele din vată de sticlă au elasticitate și rezistență crescute. Vata de sticla este practic lipsita de incluziuni nefibroase si are rezistenta ridicata la vibratii.
Conductivitate termică - 0,030 ... 0,052 W / m K.
Rezistența la temperatură a vatei de sticlă este de 450 °C.
Dezavantajul vatei de sticlă este fragilitatea ridicată a fibrelor, care formează praf fin din fragmente ascuțite. Aceste resturi pătrund cu ușurință în piele și pot provoca iritații, mâncărimi , alergii și dermatită . Hainele contaminate de acestea practic nu sunt spălate [2] .
Fragmentele de fibre de vată de sticlă care au pătruns în plămâni nu mai pot fi eliberate de acolo, iar inhalarea lor poate provoca leziuni ireversibile plămânilor . În timp, sub influența acestor fragmente, se pot dezvolta bronșită obstructivă și cronică , astm bronșic , pneumoconioză și cancer pulmonar [2] .
Contactul cu fibrele de vată de sticlă în ochi poate provoca dureri la nivelul ochilor, lăcrimare, înroșirea proteinelor și a membranelor mucoase, incapacitatea de a deschide ochi și uneori durere acută [2] .
Lianții fenol -formaldehidă din vată de sticlă sunt capabili să elibereze fenol și formaldehidă , otrăvuri puternice [2] .
În legătură cu toate acestea, munca cu vată de sticlă trebuie efectuată în salopete strânse care nu lasă zone deschise ale corpului, mănuși de pânză , ochelari de protecție și un respirator . Vata de sticlă nu trebuie aruncată sau ruptă, deoarece aceasta eliberează multe fibre de sticlă în aer .
Gama de produse termoizolante cu vată de sticlă include: covorașe și plăci moi, plăci semirigide și rigide pe liant sintetic, care pot rezista la sarcini semnificative. Plăcile rigide căptușite cu fibră de sticlă sunt o protecție bună împotriva vântului. Pe laturile lungi ale plăcilor, sunt posibile conexiuni cu lambă și canelura, ceea ce asigură o fixare fiabilă și absența golurilor. Materialele moi din fibră de sticlă sunt de obicei presate în role. Datorită elasticității lor ridicate, își îndreaptă și își redau volumul inițial aproape imediat după deschiderea ambalajului. Este posibil să se producă produse cu un autocolant de straturi suplimentare (laminare) - folie ca barieră de vapori sau fibră de sticlă ca parbriz (un strat care împiedică fibrele să se despartă).
Sunt utilizate pentru izolarea termică și fonică a clădirilor și a altor structuri, conducte etc. Fațarea suprafețelor denivelate, aplicarea în structuri de orice formă și configurație. Domeniile de aplicare sunt aproape aceleași ca și pentru produsele din vată minerală, de care diferă prin proprietăți de izolare mai bune, dar rezistență mai slabă la temperatură și umiditate.
Vata de sticlă de construcție poate fi împărțită în trei grupe: acoperiș, perete și sub șapă. Primul este utilizat pentru suprafețe orizontale neportante din poduri, precum și în podele pe bușteni (dar în cel de-al doilea caz, trebuie acordată atenție și mediului - nu toți lianții sunt folositori într-o casă). Produs sub formă de farfurii și rulouri. Rezistență scăzută. Al doilea este mai puternic, folosit pentru izolarea pereților. Al treilea este folosit pentru izolarea fonică a șapelor de podea, cel mai durabil și mai dens.
Nu arde. La temperaturi de 250–450 °C, rășinile de liant se ard, ceea ce duce la pierderea proprietăților de performanță a vatei de sticlă. La temperaturi de 500-550 °C, sinterizează [4] .
Vata de sticla si alte fibre de sticla nu se descompun in conditii naturale. Microorganismele, umiditatea, radiația solară, fenomenele meteorologice și alți factori de mediu nu le afectează. Fibrele de sticlă care cad în pământ îl poluează pentru un timp nelimitat. Daune pot fi cauzate și de fenolul cu formaldehidă , care sunt eliberați treptat din lianți [5] [2] [6] . Este imposibil să aruncați vata de sticlă împreună cu deșeurile menajere sau de construcții. Este îngropat în gropi de gunoi, folosit la construcția de drumuri, producția de cărămizi sau vată de sticlă nouă. Există servicii speciale pentru eliminarea vatei de sticlă [2] .