Испытание пенополистирольных плит

Таблица 3

Прочность на сжатие пенополистирольных плит при 10 %-й линейной деформации

Определяемые параметры

Номер образца

1 2 3

Размеры образца, м длина ширина

Разрушающая нагрузка при 10 %-й деформации, Н Предел прочности на сжатие, МПа Среднее арифметическое значение предела прочности на сжатие, %

5.5. Определение предела прочности при изгибе

Сущность метода заключается в определении величины усилия при изгибе образца, вызывающего его разрушение при заданных условиях испытания.

Для определения предела прочности при изгибе из плит, отобранных по п. 5.1, выпиливают по два образца размером [(250×40×40)±1] мм (один из середины и один на расстоянии 50 мм от края плиты). Если отобранные плиты имеют толщину менее 40 мм, то высота образца должна быть равной толщине плиты.

Перед испытанием измеряют не менее чем в трех точках ширину и высоту сечения образца с погрешностью не более 0,1 мм.

Образец помещают на опоры так, чтобы плоскость образца касалась опор по всей его ширине, а концы образца выходили за оси опор не менее чем на 20 мм. При этом высота образца должна совпадать с направлением его нагружения (рис. 1). В момент разрушения образца фиксируют разрушающую нагрузку.

11

5.6. Определение времени самостоятельного горения

Сущность метода заключается в определении времени, в течение которого продолжается горение образца после удаления источника огня.

Для определения времени самостоятельного горения из середины плит, отобранных по п. 5.1, выпиливают по одному образцу. Размеры образца должны быть [(140×30×10)±1] мм. Перед испытанием образцы высушивают в сушильном шкафу при температуре (60±2) °С в течение 3 ч, затем охлаждают в эксикаторе с хлористым кальцием в течение 0,5 ч. После этого образец закрепляют в вертикальном положении на штативе и выдерживают в пламени горелки в течение 4 с. Высота пламени горелки от конца фитиля должна составлять около 50 мм, а расстояние от образца до фитиля горелки – около 10 мм (рис. 2). Затем горелку убирают и по секундомеру фиксируют время, в течение которого продолжается горение образца.

За результат принимают среднее арифметическое значение результатов испытаний образцов.

Все полученные данные заносят в табл. 5.

Рис. 2. Схема установки образца для определения времени самостоятельного горения:

1– испытываемый образец;

2– спиртовая горелка;

3– фитиль;

4– пламя горелки.

13

Таблица 5

Время самостоятельного горения пенополистирольных плит

5.7. Определение водопоглощения

Сущность метода заключается в определении массы воды, поглощенной образцами сухого материала после полного погружения их в дистиллированную воду и выдерживания в ней в течение заданного времени.

Для определения водопоглощения из пенополистирольных плит, отобранных по п. 5.1, выпиливают по одному образцу размером [(50×50×50)±0,5] мм. Если высота образца меньше 50 мм, то высота образца принимается равной толщине плиты. Длину, ширину и толщину образцов измеряют не менее чем в трех точках с погрешностью не более 0,1 мм.

Перед проведением испытаний образцы высушивают при температуре (60±2)°С не менее 3 ч, затем охлаждают в эксикаторе не менее 0,5 ч и взвешивают с погрешностью 0,01 г.

Образцы помещают в ванну на сетчатую подставку и фиксируют их положение сетчатым пригрузом. Затем в ванну заливают воду с температурой (22±5) °С так, чтобы уровень воды был выше сетчатого пригруза не менее чем на 20 мм. Через 24 ч после залива воды образцы вынимают, протирают фильтровальной бумагой и взвешивают с погрешностью не более 0,01 г.

Водопоглощение Wв в процентах по объему вычисляют по формуле

14

Wв m m0 100%,

V ρв

где m – масса образца после выдерживания его в воде, г; m0 – масса образца до погружения в воду, г; V – объем образца, см3; ρв – плотность воды, г/см3.

За результат испытания принимают среднее арифметическое значение параллельных определений водопоглощения плит, округленное до 0,1 %.

Все полученные данные заносят в табл. 6.

Таблица 6

Водопоглощение пенополистирольных плит

Определяемые параметры

Номер образца

1 2 3

Масса сухого образца, г Размеры образца, см длина ширина толщина Объем, см3

Масса водонасыщенного образца, г Водопоглощение по объему, % Среднее арифметическое значение водопоглощения по объему, %

5.7. Определение теплопроводности

Теплопроводность определяют по ГОСТ 7076–87 на образцах, выпиленных по одному из середины плит, отобранных по п. 5.1. Методика проведения испытаний изложена в методических указаниях «Изучение методов определения теплопроводности теплоизоляционных материалов с помощью прибора ИТС-1».

15

6. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По окончании занятия студент должен предоставить для проверки отчет по лабораторной работе, содержащий следующие пункты:

–цель и задачи работы;

–краткое содержание работы;

–перечень используемого оборудования и материалов;

–схемы лабораторных установок;

–краткое описание хода работы;

–результаты эксперимента, оформленные в табл. 7, и расчеты, необходимые для завершения работы;

–сравнить полученные результаты с требованиями ГОСТ 15588–86 [приложение];

–вывод о марке испытанного материала.

Таблица 7

Заключение о марке пенополистирольных плит

16

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1.Полимеры, классификация, особенности эксплуатации.

2.Требования к порообразователям, используемым для получения ячеистых пластмасс.

3.Технология приготовления газонаполненных пластмасс прессовым способом.

4.Свойства полимерных изоляционных материалов по отношению к нагреванию.

5.Технология приготовления газонаполненных пластмасс экструзионным способом.

6.ТИМ на основе полимеров, разновидности, факторы, влияющие на их свойства.

7.Технология приготовления газонаполненных пластмасс способом «литье под давлением» и автоклавным методом.

8.Сотопласты, технология получения изделий, свойства, область применения.

9.Пластмассы. Состав и свойства.

10.Механические характеристики пластиков и эластиков. Способы определения.

11.Беспрессовые способы получения газонаполненных пластмасс (на примере пенополистирола).

12.Технология производства изделий из газонаполненных пластмасс прессовым методом.

13.Полимеры, используемые для производства изоляционных материалов.

14.Технология приготовления газонаполненных пластмасс способом «литье под давлением».

15.Технология приготовления газонаполненных пластмасс автоклавным методом.

17

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Обязательная литература

1.ГОСТ 15588–86. Плиты пенополистирольные. Технические условия.

2.Попов, Л.Н. Строительные материалы, изделия и конструкции: учебное пособие / Л.Н. Попов. – М.: ОАО ЦПП, 2010. – 467 с.

3.Строительное материаловедение: учебное пособие для вузов по строительным специальностям / В.А. Невский [и др.]; под общ. ред. В.А. Невского. – Ростов-н/Д.: Феникс, 2010. – 588 с.

4.ГОСТ 7076–99. Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности.

Дополнительная литература

1.Китайцев, В.А. Технология теплоизоляционных материалов: учебник для вузов / В.А. Китайцев. – М.: Стройиздат. – 1970. – 384 с.

2.Технология минеральных теплоизоляционных материалов и легких бетонов: учебное пособие для вузов по спец. «Пр-во строит. изделий и конструкций» / К.Э. Горяйнов, К.Н. Дубенецкий, С.Г. Васильков [и др.]. – М.: Стройиздат, 1976. – 536 с.

3.Горлов, Ю.П. Технология теплоизоляционных и аку-

стических материалов и изделий: учебник для вузов / Ю.П. Горлов. – М.: Высшая школа, 1989. – 384 с.

18