La lana de vidrio es un material aislante térmico mineral fibroso, un tipo de lana mineral . Para la obtención de fibra de vidrio se utilizan las mismas materias primas que para la producción de vidrio ordinario o residuos de la industria del vidrio.
La lana de vidrio tiene una alta resistencia química y es bastante ligera: su densidad en estado suelto no supera los 130 kg/m 3 [1] .
La materia prima inicial para la producción de lana de vidrio es arena , sosa , dolomita , piedra caliza , bórax (o etibor ). La producción moderna utiliza hasta el 80 % del casco de desecho.
Los componentes principales se vierten en el búnker. Luego viene la etapa de derretir la masa. Los dosificadores cargan el horno de fusión en estricta conformidad con la receta, de modo que cuando la temperatura alcanza los 1400 °C, la mezcla tiene las propiedades mecánicas deseadas para obtener los hilos más finos. Los filamentos se obtienen inflando vidrio fundido de una centrífuga con vapor.
El proceso de formación de fibras va acompañado de un tratamiento con aerosoles poliméricos. Como aglutinante se utilizan soluciones acuosas de un polímero de fenol-aldehído modificado con urea . El hilo impregnado de aerosol cae sobre los rollos. En el transportador, pasa por varias etapas de alineación. Se forma una "alfombra" de polímero de vidrio homogénea. Luego viene la etapa de polimerización a una temperatura de 250 °C. La alta temperatura es un catalizador para la formación de enlaces poliméricos. En el camino, el resto de la humedad obtenida junto con el aerosol se evapora en la cámara de temperatura. Después de la polimerización, el algodón se vuelve duro y adquiere un tono amarillo ámbar.
La siguiente etapa es el enfriamiento, donde la lana de vidrio se enfría a temperatura ambiente, luego de lo cual pasa al corte. Las fresas longitudinales y las sierras transversales cortan la cinta sin fin en esteras y rollos.
El aislamiento resultante tiene un gran volumen, ya que el conjunto está impregnado de aire. El prensado de productos terminados puede ahorrar significativamente espacio durante el transporte y el almacenamiento. De acuerdo con los estándares europeos, se proporciona una compresión séxtuple. Las propiedades elásticas del aislamiento térmico son suficientes para restaurar completamente las dimensiones originales.
Las propiedades de la lana de vidrio ( fibra de vidrio ) difieren de otros tipos de lana mineral. La fibra de lana de vidrio tiene un grosor de 3 a 15 micras y una longitud de al menos 2 a 4 veces mayor que la de la lana de roca. Gracias a esto, los productos de lana de vidrio tienen mayor elasticidad y resistencia. La lana de vidrio está prácticamente libre de inclusiones no fibrosas y tiene una alta resistencia a las vibraciones.
Conductividad térmica - 0.030 ... 0.052 W / m K.
La resistencia a la temperatura de la lana de vidrio es de 450 °C.
La desventaja de la lana de vidrio es la alta fragilidad de las fibras, que forman un polvo fino a partir de fragmentos afilados. Estos desechos penetran fácilmente en la piel y pueden causar irritación, picazón , alergias y dermatitis . La ropa contaminada por ellos prácticamente no se lava [2] .
Los fragmentos de fibras de lana de vidrio que han entrado en los pulmones ya no pueden salir de allí, y su inhalación puede provocar daños irreversibles en los pulmones . Con el tiempo, bajo la influencia de estos fragmentos, pueden desarrollarse bronquitis obstructiva y crónica , asma bronquial , neumoconiosis y cáncer de pulmón [2] .
El contacto con las fibras de lana de vidrio en los ojos puede causar dolor en los ojos, lagrimeo, enrojecimiento de las proteínas y las membranas mucosas, incapacidad para abrir los ojos y, a veces, dolor agudo [2] .
Los aglutinantes de fenol -formaldehído de la lana de vidrio son capaces de liberar fenol y formaldehído , potentes venenos [2] .
En relación con todo esto, el trabajo con lana de vidrio debe realizarse con overoles ajustados que no dejen áreas abiertas del cuerpo, guantes de lona , gafas protectoras y un respirador . La lana de vidrio no debe tirarse ni rasgarse, ya que esto libera muchas fibras de vidrio en el aire .
La gama de productos de aislamiento térmico que utilizan lana de vidrio incluye: losas y esteras blandas, losas semirrígidas y rígidas sobre un aglutinante sintético, que pueden soportar cargas importantes. Las losas rígidas revestidas con fibra de vidrio son una buena protección contra el viento. En los lados largos de las losas, son posibles las conexiones de ranura y lengüeta, lo que garantiza una fijación confiable y la ausencia de espacios. Los materiales blandos de fibra de vidrio generalmente se prensan en rollos. Debido a su alta elasticidad, alisan y recuperan su volumen original casi inmediatamente después de abrir el paquete. Es posible producir productos con una pegatina de capas adicionales (laminado): papel de aluminio como barrera de vapor o fibra de vidrio como parabrisas (una capa que evita que las fibras se separen).
Se utilizan para el aislamiento térmico y acústico de edificios y otras estructuras, tuberías, etc. Revestimiento de superficies irregulares, aplicación en estructuras de cualquier forma y configuración. Las áreas de aplicación son casi las mismas que para los productos hechos de lana mineral, de los cuales difiere en mejores propiedades aislantes, pero peor resistencia a la temperatura y la humedad.
La lana de vidrio para la construcción se puede dividir en tres grupos: techos, paredes y debajo de la regla. El primero se usa para superficies horizontales que no soportan carga en áticos, así como en pisos sobre troncos (pero en el último caso, también se debe prestar atención al medio ambiente: no todos los aglutinantes son útiles en un hogar). Producido en forma de placas y rollos. Fuerza baja. El segundo es más fuerte, se utiliza para el aislamiento de paredes. El tercero se utiliza para soleras insonorizadas, las más duraderas y densas.
no se quema A temperaturas de 250 a 450 °C, las resinas aglutinantes se queman, lo que conduce a la pérdida de las propiedades de rendimiento de la lana de vidrio. A temperaturas de 500-550 °C, se sinteriza [4] .
La lana de vidrio y otras fibras de vidrio no se descomponen en condiciones naturales. Los microorganismos, la humedad, la radiación solar, los fenómenos meteorológicos y otros factores ambientales no los afectan. Las fibras de vidrio que caen al suelo lo contaminan por un tiempo ilimitado. El daño también puede ser causado por fenol con formaldehído , que se liberan gradualmente de los aglutinantes [5] [2] [6] . Es imposible eliminar la lana de vidrio junto con los residuos domésticos o de construcción. Se entierra en vertederos, se utiliza en la construcción de carreteras, la producción de ladrillos o lana de vidrio nueva. Existen servicios especiales para la eliminación de lana de vidrio [2] .