Ткань из базальтового волокна: свойства и применение

Идея создания волокна из базальтовой породы возникла в послевоенные годы. На разработку технологии ушло более 10 лет. Первые положительные результаты были получены учеными России и Чехии в 60-х годах. Спустя десятилетие в Киеве был найден способ производства, рассекреченный только в начале 90-х.

Технология производства

Чтобы получилась базальтовая ткань определенного назначения, порода проходит сложные технологические процессы, состоящие из 4 этапов:

1. Подготовка сырья (вулканического щебня): измельчение, промывка и сушка.
2. Плавление крошки в специальной печи для получения нити.
3. Формирование комплексных волокон непрерывным способом.
4. Плетение полотна или создание иных форм.

Диаметр нити магматической породы составляет от 8 до 20 мкм, а длина — до 50 км. В заводских условиях применяют метод вертикального обновления, позволяющий поддерживать расплавленное сырье в однородной консистенции для изготовления непрерывного длинного волокна.

Базальтовые нити далее обрабатывают способом ткацких переплетений: простым, атласным или саржевым. Темная окраска обусловлена наличием в магматическом сплаве окиси железа.

Описание и характеристики

Базальтовая ткань — однокомпонентное прочное полотно, отличающееся массой преимуществ перед аналогичными материалами из стекловолокна или силикатного сырья. Нити из магматических пород используются в расширенном температурном диапазоне.

Сравнительные характеристики волокон представлены в таблице ниже:

Полотно, сотканное из непрерывной базальтовой нити, различается по весу, плотности и типу переплетения в зависимости от группы назначения, толщины. Состав в разных вариациях остается неизменным.

Свойства полотен из магматической нити:

• неспособность воспламеняться, противопожарная устойчивость;
• высокая степень адгезии;
• сохранение структуры и целостности полотен при воздействии максимальных температур;
• прочность на разрыв;
• служит барьером для электромагнитного излучения.

В зависимости от вида переплетений базальтовая рулонная ткань имеет разные показатели плотности:

• простое (полотняное) — от 108 до 650 г/ кв. м.;
• саржевое — 200 – 900 г/ кв. м.;
• атласное — 220 – 320 г/ кв. м.

Полотна однонаправленные и много-направленные (2, 3 и 4-х основные по ориентации волокон основы и утка). Помимо простых тканей, выпускают покрытые алюминиевой фольгой или металлизированные.

Утеплитель

Из волокна изготавливают также огнеупорные утеплители, которые применяют для теплоизоляционного покрытия труб и дымоходов. Также его применяют на промышленных производствах.

Свойства и характеристики базальтовой ваты:

• огнеупорный;
• не впитывает влагу;
• дышит;
• не интересен грызунам.

Применение

Применение базальтовой ткани в строительстве и производстве обусловлено экологичностью материала, его прочностью, долговечностью и устойчивостью к колебаниям температур. Используют в виде матов и плит для защиты и изоляции в возведении строительных объектов, армирующую сетку — в укладке дорожных покрытий. А также материал применяют для в пошиве курток.

По назначению ткань делится на группы:

1. Конструкционная. Нашла применение в автомобилестроении, производстве деталей морских и речных судов, бытовых приборов. Металлизированная используется для защиты от электромагнитного излучения.
2. Армирующая — основа для мягкой кровли в строительстве.
3. Электротехническая (печатные платы и изоляция).
4. Универсальная. Из нее изготавливают огнезащитную одежду и огнеупорные материалы (изоляция котлов, труб, кабеля и пр.), вставки в промышленные вентиляционные системы для повышения пожаробезопасности.
5. Для укрепления кабельных систем (используют в ремонте трубопроводов наружных и внутренних).

Из вулканических волокон изготавливают рулонные материалы для огнеупорных штор, экранов. Применяют ткань для фильтров, фабричных труб, пылеуловителей. В качестве композитного материала — в строительстве.

Преимущества и недостатки

К преимуществам базальтового волокна относятся основные свойства:

• высокая устойчивость к возгоранию, пожаробезопасность;
• широкий диапазон температур, при которых можно использовать полотна из вулканической породы;
• повышенная прочность при растяжении;
• низкая воздухопроницаемость;
• незначительное накопление статического электричества;
• долговечность — срок службы составляет 50 лет;
• устойчивость к вибрации;
• экологичность. В состав входит только непрерывное базальтовое волокно;
• хорошая адгезия к различным материалам;
• стойкость к воздействию кислот и щелочей;
• низкая себестоимость и огромная сырьевая база;
• доступная стоимость. Квадратный метр базальтовой ткани стоит на порядок ниже термотрансферов из полиэфира.

Среди минусов отмечен один — сложность производства, связанную с особой технологией получения непрерывной нити.

Проверка ткани на огнеупорные свойства

Уход

Неприхотливое, практичное и долговечное полотно из магматической породы не нуждается в сложном уходе. Периодически необходима очистка от пыли, во избежание риска взрывоопасной ситуации при ее накоплении.

В других случаях ткань не требует ухода.

Отзывы

Владимир Сергеевич, г. Красноярск:

— Работаю в строительстве. Наша компания возводит дома из сибирского леса. Маты из базальта используем для утепления и противопожарной защиты. Это недорого, практично и надежно. Тем, кто собирается строить собственный дом, советую обратить внимание на данный материал.

Игорь Иванович, г. Петрозаводск:

— Как специалист, я рекомендую использовать армирующие полотна из базальтовых волокон в строительстве. Такой материал прослужит долго. Главное, что не гниет и не плесневеет. Кроме того, он обеспечит противопожарную защиту, что важно в возведении частных домов и коттеджей. Материал доступен по цене и практичен. Советую всем.

Виктор Петрович, г. Курск:

— С волокном сталкиваюсь ежедневно. Работаю сварщиком. Во время работ применяю базальтовые гардины. Применяю вулканическую изоляцию и для ремонта трубопровода. Недостатков у базальта не обнаружил. Хороший материал.