Полая изоляция из полиолефина с закрытыми ячейками была разработана в Европе в семидесятых годах прошлого века. Большая часть исследовательской работы была проделана в Бельгии.

Впервые этот продукт был представлен в Соединенных Штатах в 1979 году в качестве наполовину надрезанной изоляции длиной в три фута для тех, кто делает все своими руками. В этот период  в стране разразился первый энергетический кризис с компенсационными выплатами от правительства за улучшение изоляции жилого помещения, поэтому полиолефиновая изоляция быстро завоевала популярность для использования в качестве изоляции для труб для горячего и холодного водоснабжения жилых помещений.

В начале восьмидесятых был внедрен предварительно разрезанный продукт с предварительно нанесённым клеевым покрытием, и полиолефиновая изоляция была внедрена на коммерческий рынок для труб для холодной и горячей воды, дренажных труб и прочих применений. На рынке начал преобладать предварительно разрезанный продукт с предварительно нанесённым клеевым покрытием длиной шесть футов в качестве основного продукта, предлагаемого для размеров железных труб со стенками ⅜ -, ½-, ¾- и 1 дюйм и внутренним диаметром железной трубы до 4 дюймов. В конце девяностых годов  произошло дальнейшее проникновение продукта на рынок низкотемпературных применений, включая криогенные промышленные применения. Хотя материал уже успешно применялся на промышленном рынке, основным рынком для полиолефиновой изоляции продолжает оставаться сантехническая продукция: трубы для подачи холодной и горячей воды, а также водостоки для крыш.

Технология производства

Полая изоляция из полиолефина с закрытыми ячейками состоит преимущественно из полиолефиновой смолы, которая является одной из многих смол из полиолефинового семейства. По этой причине этот продукт также часто называют полиэтиленовой изоляцией. Другими смолами из этого семейства являются полипропилен и этиленвинилацетат. У полиэтиленовой смолы очень четкая точка плавления, и этот параметр является основным для производства этого продукта.

Для того чтобы начать процесс производства, гранулы полиэтиленовой смолы вводятся в экструдер вместе с другими ингредиентами, такими как ультрафиолетовые и тепловые стабилизаторы, красители и т. д., которые также находятся в виде гранул. Все эти материалы плавят и смешивают друг с другом.

Во время второго этапа экструзионного процесса в экструдер впрыскивается под высоким давлением физическое вспенивающее вещество (обычно углеводород), которое находится в виде газа, и которое затем смешивается с расплавленной смесью. Материал находится в экструдере под давлением, и выталкивается через экструзионную головку на конце экструдера, придавая материала форму полой трубы. Экструзионная головка состоит из внешнего кольца с иглой в центре, которая формирует внутренний диаметр трубы. По мере того, как материал выходит из головки, он немедленно расширяется, поскольку вспенивающее вещество нормализует давление. Поскольку смесь выходит из формовочной головки при температуре, очень близкой к точке плавления смолы, она быстро схватывается или отвердевает, и сохраняет свою ячеистую структуру вместо того, чтобы утратить свою форму. Затем материал охлаждают полностью, разрезают с нужной длиной и упаковывают.  

При необходимости во время охлаждения продукт можно разрезать и наносить на шов чувствительное к давлению адгезивное вещество. Этот процесс протекает быстро, и образуется мало отходов. Любые отходы, которые создаются в процессе производства, могут быть утилизированы и повторно использованы в этой технологии, поскольку материал остается термопластом, и его можно повторно плавить. 

Параметры продукта

Большая часть полиолефиновой изоляции реализуется в виде полых трубок. Ограничение размера предварительно формованных железных стандартных труб составляет диаметр четыре дюйма и толщину стенок 1 дюйм. Продукт можно сделать рукавным для получения большей толщины стенок. В настоящее время разрабатываются методы для расширения и внутреннего диаметра, и диапазона толщины стенок.

Продукт приобретает свои физические свойства от основной смолы (полиэтилена) и того, что он имеет структуру с закрытыми ячейками. Полиэтиленовая смола обеспечивает высокую влагостойкость, устойчивость к воздействию химических веществ и устойчивость к неправильной эксплуатации, о чем свидетельствуют ее прочие применения, такие как контейнеры для напитков, мешки для мусора, спасательные жилеты и прочие потребительские товары. Структура полиолефиновой изоляции с закрытыми ячейками также обеспечивает тепловые свойства материала (коэффициент теплопроводности).

Полиолефиновые изоляционные материалы определяются в документе Американского общества по испытанию и материалам (ASTM) C 1427. Они подходят для производства применений в диапазоне температур от -150°F до 200°F, который хорошо подходит для первичных применений для трубопроводов горячей и холодной воды, а также дренажных труб для крыш. У полиолефиновой изоляции низкие параметры проницаемости водяного пара, как свидетельствует рейтинг проницаемости водяного пара (WVT) .05 перм-дюйм макс. Необходимо соблюдать осторожность и не использовать эти материалы  для применений с температурами выше температуры окружающей среды более 200°F.

С полиолефиновой изоляцией легко работать. Здесь не требуется специальных инструментов или защитной одежды. Наиболее часто используемой формой является предварительно надрезанная изоляция с предварительно нанесённым клеевым покрытием, которая практически исключает необходимость использования дополнительных адгезивных веществ в большинстве случаев. Такую изоляцию можно легко собирать прямо на месте с помощью острого ножа.

В число наиболее распространенных применений входят следующие:
• Для систем подачи горячей и холодной воды (бытовых и коммерческих);
• Для дренажа крыш;
• Трубы и оборудование низкотемпературных процессов;
• Оборудование для отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC).

С анализом российского рынка теплоизоляции Вы можете познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок теплоизоляционных материалов в России».

www.newchemistry.ru