Возьмем для примера
самый обычный предмет, который встречался в жизни каждому человеку – термос
и рассмотрим принцип его работы. Термос может сдерживать тепло внутри себя
на протяжении большого промежутка времени. А благодаря чему? Внутри термоса
нет никаких утеплителей, ни минеральной ваты, ни вспененных материалов,
ничего кроме зеркальной емкости и разряженного воздуха между этой емкостью и
наружной поверхностью термоса. Именно это и не дает теплу проникать через
стенки термоса внутрь или наружу.
В наши дни, когда технологии развиваются в геометрической прогрессии,
ученые пришли к выводу, что существующие теплоизоляторы не отвечают
современным требованиям (из-за своей недолговечности, высокой горючести,
высокой трудоемкости в проведении теплоизоляционных работ и т.д.). И вот,
чтобы решить эту проблему, научные сотрудники NASA (Национального
Аэрокосмического центра США) разработали теплоизолятор, в основе работы
которого лежит принцип вышеупомянутого термоса. Так «родился» первый
теплоизолятор, совмещающий в себе свойства изолятора, уменьшающего
молекулярный теплообмен, и отражающего изолятора, появился материал TC
Ceramic.
Теплоизолятор TC Ceramic, нанесенный на поверхность (трубопровода,
стены, крыши и т.д.) не дает теплу проходить сквозь себя благодаря отражению
тепла внутрь, а не рассеиванию наружу (как у «классических»
теплоизоляторов). Огромный плюс данного материала состоит в том, что он
представляет собой жидкую субстанцию, т.е. он может быть нанесен на
абсолютно любую поверхность, и не требует больших трудозатрат. Технология
нанесения материала TС Ceramic соизмерима с технологией покраски, а
покрасочные работы являются одними из самых недорогих. Помимо всего прочего,
TC Ceramic одновременно является гидроизолятором, что избавляет от
необходимости создания дополнительной защиты поверхностей от коррозии и
разрушения. Плюс ко всему – высокая долговечность материала и его
негорючесть. Срок службы «классических» теплоизоляторов невелик, как
правило, он не превышает и 2-х лет, а также они являются неэкологичными. У
материала TC Ceramic гарантийный срок службы составляет 15 лет, на что есть
заключение от НИИ строительной физики.
Структурное строение материала TC Ceramic: жидкий керамический
материал, в состав которого входят керамические вакуумированные шарики
микроскопических размеров и стеклянные полнотелые шарики, связанные
силиконом, находящиеся во взвешенном состоянии в композиции из акриловых
полимеров.
Физико-технические характеристики TC Ceramic: теплопроводность – 0,001 Вт/мС, коэффициент паропроницаемости – 0,001
мг/м ч Па, удельная теплоемкость – 1,08 кДж/кгС, водопоглощение по объему ≤
0,4 %, температура эксплуатации от − 47 до + 260 °С, тепловосприятие не
более 2…5 Вт/мС, теплоотдача не более 1,3…3 Вт/мС, минимальная толщина слоя
– 0,5мм. Все эти данные подтверждаются: МОО «Международная ассоциация
качества» - «СовАсК» и Системой сертификации ГОСТ Р Госстандарта России.
Структурная схема поверхностей, утепленных «классическим» способом
и жидким керамическим теплоизолятором TC Ceramic |
Таким образом,
российский рынок за последние годы наполнился многими высокотехнологичными
материалами. В то же время высокий научно-технический потенциал, накопленный
в нашей стране в течение долгих лет, и находящийся последнее время в
глубоком застое, начинает постепенно просыпаться, эпизодически предлагая
рынку новые продукты.
В качестве одного из таких примеров можно привести аналог импортного TC Ceramic’а – жидкий керамический теплоизолятор "Re-therm" −
продукт, разработанный и производимый в настоящее время в России. Используя
этот потенциал, взаимодействуя с ведущими Российскими институтами, удалось
разработать уникальный продукт, который не уступает по своим качествам, а по
ряду свойств даже превосходит аналогичные продукты зарубежных фирм.
Благодаря тому, что Re-therm производится на территории
Российской Федерации, это позволяет значительно снизить их стоимость по
отношению к стоимости зарубежных аналогов. И это притом, что разница в
свойствах между продуктами, изготавливаемыми в США и продуктом,
изготавливаемым в РФ, очень несущественна, можно даже сказать, что она
отсутствует.
Все вышеупомянутые материалы сертифицированы в России и РТ, имеют
рекомендации от многих фирм российской промышленности, таких как «Норильский
никель», нефтяная компания «Лукойл», «КЭР-Холдинг», «Татэнерго» и т.д.
В данный момент жидкая теплоизоляция постоянно расширяет практику
применения. По мнению специалистов, жидкие теплоизоляторы в ближайшем
будущем могут занять лидирующее место среди теплоизоляционных материалов и
продержаться на этом месте много лет.
Следует отметить так же и появление «других аналогов», производители
которых так же утверждают, что их материалы обладают не худшими свойствами.
Однако примеры неоднократного применения жидких керамических
теплоизоляторов, произведенных кустарным способом, оставляют желать лучшего. |
ИСТОРИЯ ЖИДКИХ КЕРАМИЧЕСКИХ ТЕПЛОИЗОЛЯТОРОВ
История создания и
разработки жидких керамических теплоизоляционных материалов насчитывает
более 30 лет. Работы в данном направлении велись независимо в СССР, США,
Германии и Японии.
История работы по
созданию подобных материалов в СССР во многом туманна. Есть данные об
опытном производстве похожего продукта в городе Королёве и в городе
Волжском, Волгоградской области (1975 год). Имеется, неподтвержденная
фактами, информация очевидцев, которые работали с похожими продуктами в
сфере оборонной промышленности. Нет только образцов самого продукта.
В США,
изначально, покрытие разрабатывалось как кровельный материал,
предназначенный увеличить долговечность кровли. Оригинальная формула
продукта была больше похожа на краску с добавлением керамических твердых
компонентов. Данный вид продукта все еще представлен на современном рынке
строительных материалов.
С заменой твердых компонентов на полые керамические шарики, полученный
продукт обрел новые свойства. Разработки в этом направлении начались в
Национальном Аэрокосмическом Агентстве США (NASA). Предполагалось
использовать жидкую керамическую изоляцию вместо керамических пластин,
применяемых для тепловой изоляции (снижения температурных нагрузок на
поверхность) космических кораблей серии «Шаттл». Полученная в результате
экспериментальных исследований тепловая изоляция стала значительным скачком
вперед в разработке жидких керамических теплоизоляционных материалов.
Продукт обладал характеристиками, которых не было ранее. Единственная
проблема состояла в том, что этот материал не выдерживал температуры более
+120С и отслаивался от поверхности при температурах более +180С. Это не
удовлетворяло условиям применения материала, задаваемым NASA, однако стало
интересным для промышленности.
Следующим шагом
стала работа над улучшением связующих свойств материала, повышением его
стойкости к высоким температурам. Исследования продолжались, продукт сменил
множество названий: CERAMA-SEAL (1989), Ceramic-Cover (1992),
Temp-Coat (1995).
На каждом из этих
этапов образовывались компании, использующие разработки космической отрасли,
идущие по пути коммерциализации инновационных разработок ученых. Среди таких
компаний ThermShield International Ltd
(не путать с
Thermo-Shield), Thermal Solutions Ltd, Pacific Rim Initiatives, Mascoat
Products Inc, Ltd Capstone Manufacturing, LLC
и некоторые другие.
В Россию
в 1997 году из США были завезены образцы именно Temp-Coat. В
апреле 1999 года копания - импортёр, Capstone Mfg, уведомила о смене
названия с Тemp-Coat на Thermal-Coat. Смена названия была
обусловлена изменениями оригинальной формулы продукта в ходе проводимых
исследований и экспериментальных опытов.
В 2000
году в России полностью сертифицируется продукт под названием
Thermal-Coat. После успешного применения американского Thermal-Coat на
рынке России появились аналогичные продукты отечественного производства. |