Сотопласты
По сравнению с пено- и поропластами сотопласты имеют более геометрически правильную структуру ячеек, но отличаются большей анизотропией свойств. Сотопласты можно получать на основе бумаги, бязи, стеклоткани, фольги и других рулонных или листовых материалов. От пенопластов они отличаются сравнительно более высокой прочностью и теплостойкостью.
Сотопласты могут иметь ячейки шестигранной, ромбической, квадратной, синусоидальной формы, а также шестигранной усиленной и шестигранной смещенной. Более широко применяют соты с ячейками шестигранной формы, имеющие структуру пчелиных сот. Такие ячейки обладают наибольшей прочностью благодаря лучшему отношению массы материала к его объему по сравнению с другими формами ячеек и сравнительно просты в изготовлении. Величину сотовой ячейки принято определять по размеру стороны шестигранника в мм.
Соты из бумаги, хлопчатобумажных и стеклянных тканей или алюминиевой фольги склеивают синтетическими материалами и часто пропитывают полимерами для придания им большей жесткости и прочности (карбамидными, фенолоформальдегидными, эпоксидными, полиэфирными и др.).
Система маркировки сотопластов принята с учетом материала, из которого изготовлен сотопласт, величины ячейки и полимерного связующего, применяемого для пропитки. Например, марка ИП-63-5-МФФ означает, что сотопласт изготовлен из бумаги ИП-63 с величиной ячейки 5 мм, пропитанной карбамидным полимером МФФ.|
Сотопласты изготовляют различными методами: склеиванием из профилированных листовых материалов; методом растяжки пакетов; способом объемного ткачества и др.
Первый метод, отличающийся простотой, заключается в следующем. Ткань или бумагу пропитывают раствором полимера в обычных пропиточных машинах и сушат. Затем путем прессования в нагретой пресс-форме получают гофрированные листы необходимого сечения и размеров. На склеиваемые поверхности наносят слои клея и собирают гофры в блок необходимой толщины, который затем склеивают при прогревании. Метод изготовления сотоблоков из рулонных материалов путем растягивания пакетов заключается в следующем (рис. 57).
(рис. 57) Схема установки для получения сотопластов: 1 — рулон бумаги; 2, 4, 5, 6 и 7 — клеенаносящие ролики; 3 — металлическая пластинка; 8 — склеенный рулон; 9 — сотопласт
Бумагу или ткань, подаваемую в станок, перематывают из рулона 1 на металлическую пластину 3. По пути движения бумага проходит через батарею клеенаносящих роликов (2—4—5—6). Расстояние между смежными роликами определяет размер сот.
После каждого оборота пластины с наматываемой на нее бумагой батарея роликов смещается вдоль ширины на расстояние полушага сот. Таким путем получается чередование клеевых полос на бумаге. Слои ее склеиваются между собой по клеевым полосам (обычно под давлением и с нагревом).|
По окончании перемотки рулона блок снимают с пластины, разрезают на полосы нужной толщины, растягивают их и пропитывают раствором полимера. После сушки и отверждения полимера бумажные сотоблоки становятся прочными и жесткими; объемная масса их 60—90 кг/м³.
Более перспективным направлением следует считать изготовление сотоблоков на ткацком станке. На нем можно получать соты с любой формой ячеек, причем одновременно может быть получена одна из наружных обшивок будущей конструкции. Этот метод позволяет изготовлять изделия с широким диапазоном кривизны и с постоянной или переменной толщиной. Сотоблоки изготовляют в этом случае на модернизированном челночном ткацком станке, который может работать по программе, закодированной на перфокартах.
Соты, получаемые методом объемного ткачества, отличаются более высокой прочностью в местах соединения благодаря механическим связям, образованным нитями при движении последних от одной ячейки к другой. Этот метод дает возможность вводить в конструкцию нити различных материалов: стекла, асбеста и металла.
Снятые с ткацкого станка сотоблоки растягивают до ячеек требуемой формы, пропитывают и подвергают термообработке. Для улучшения тепло- и звукоизоляционных свойств и повышения прочности сотопластов всех рассмотренных типов их ячейки можно заполнять пенопластами путем заливки, засыпки крошки или непосредственным вспениванием композиций.|
Прочность, теплофизические и другие свойства сотопластов зависят от таких факторов, как форма и размер ячейки сот; прочность и толщина материала, применяемого для пропитки сот. В табл. 32 приведены основные механические показатели сотопластов разных марок.
Таблица 32. Основные физико-механические показатели сотопластов
Сотопласт — ярко выраженный анизотропный материал, прочность которого зависит от направления приложения нагрузки. Так, для сотопласта марки ИП-63-5-МФФ предел прочности при сжатии в зависимости от направления действия нагрузки составляет: параллельно стороне ячейки — 12—14, перпендикулярно стороне ячейки — 1,15, перпендикулярно ребру ячейки — 0,5 кГ/см².
Сотопласты обладают высокими теплоизолирующими свойствами, причем коэффициент теплопроводности меняется в зависимости от направления теплового потока. Так, для сотопласта ИП-63-7-МФФ при направлении теплового потока параллельно сторонам ячеек λ=0,083, а при перпендикулярном направлении λ=0,057 ккал/м·ч·град.
В строительстве применяют в основном сотопласты на основе бумаги и хлопчатобумажных тканей. Такие сотопласты используют для изготовления глухих и светопрозрачных стеновых панелей, плит покрытий, перегородок, дверей и т. д.
11157 всего просмотров, 0 просмотров за сегодня
