Асбест и изделия на его основе

Асбестом называются минералы группы серпентинов или амфиболов, имеющих волокнистое строение, способные при механическом воздействии разделяться на тончайшие волоконца. По химическому составу асбестовые минералы являются водными силикатами магния, железа, кальция и натрия. Содержание воды в асбесте группы серпентина составляет 13−14,5%, а в группе амфиболов (в зависимости от вида) — 1,5~3%.

Волокнистое строение наиболее ярко выражено у асбеста серпентиновой группы, к которой относится только один вид асбеста — хризотиловый. Именно он чаще всего применяется в промышленности.

Мировые запасы хризотил-асбеста значительно превышают запасы этого минерала амфиболовой группы. На долю хризотил-асбеста приходится 96% мировой добычи асбеста.

Россия — крупнейший производитель асбеста в мире.

Хризотил-асбест Этот материал обладает высокой прочностью на разрыв по оси волокнистости. Наибольшей прочностью отличаются волокна асбеста, осторожно отделенные от кускового асбеста. В зависимости от эластичности волокна различают три разновидности хризотил-асбеста:

нормальный, полуломкий, ломкий.

Важная характеристика асбеста — модуль упругости. Средние значения модуля упругости у хризотил-асбеста колеблются от 16· 104 до 21· 104 МПа.

Хризотиловый асбест, в зависимости от длины волокон, подразделяется на 8 сортов. Первые три сорта асбеста считаются длинноволокнистыми и относятся к текстильным сортам, а последние пять сортов — коротковолокнистыми: их называют строительными.

В зависимости от текстуры (степени сохранности агрегатов волокон) асбест подразделяется на:

жесткий (Ж), в котором преобладают иголки;

полужесткий (П) — с равным количеством иголок и распушенного волокна;

мягкий (М) — с преобладающим количеством распушенного волокна.

Асбестовая бумага Этот материал изготавливается в виде рулонов и листов из асбестового волокна 5−6-го сортов, с небольшим количеством склеивающих веществ (крахмал, казеин).

Толщина бумаги — 0,3−1,5 мм, предельная температура применения — 5000 °C, плотность — 450−950 кг/м3.

Выпускают ее гладкой и гофрированной.

Гладкую асбестовую бумагу применяют в качестве теплоизоляционных прокладок при изоляции трубопроводов. Гофрированную бумагу используют для производства ячеистого асбестового картона.

Асбесто-магнезиальный порошок Этот материал получают путем смешивания измельченного асбеста с водной углекислой солью магния.

Отформованные изделия имеют плотность до 350 кг/м3 и предел прочности при изгибе не менее 0,15 МПа.

Применяют этот вид ТИМ для тепловой изоляции промышленного оборудования при температуре до 350 °C.

Порошок используют не только в виде засыпной теплоизоляции, но и для приготовления мастик, плит, сегментов.

Асбестовый шнур Этот вид изоляционного материала получают из нескольких крученых нитей или ровницы, сложенных вместе в сердечнике и обвитых или оплетенных снаружи асбестовой нитью (пряжей).

Диаметр асбестовых шнуров может быть от 3 до 25 мм.

Шнуры имеют маркировку от 100 до 380.

Применяют асбестовый шнур для теплоизоляции промышленного оборудования и теплопроводов. При отсутствии в составе шнура органического волокна его можно применять при температуре до 500 °C; при наличии волокна — не более 200 °C.

Асбестовый картон Этот материал производят из асбеста 4-го и 5-го сортов (65%), каолина (30%) и крахмала (5%). Полученную смесь формуют под давлением 5 МПа на гидравлическом прессе. Полученные листы высушивают, а потом разрезают на стандартные размеры.

Плотность теплоизоляционного материала — кг/м³. Предел прочности при растяжении — не менее 0,6 МПа. Влажность — не более 3% по массе. Теплопроводность — 0,157 Вт/(м· К).

Применяют асбестовый картон для теплоизоляции трубопроводов с температурой эксплуатации до 500 °C, для защиты деревянных и легковоспламеняющихся предметов. В виде плит он применяется для теплоизоляции плоских поверхностей, в виде полуцилиндрических покрышек — для изоляции трубопроводов.