Несколько распространённых вопросов у наших партнеров и клиентов, даже тех, кто давно работает с материалами из пеностекла – в чем различие между фракционированным серым и белым пеностеклом? Как получается пеностекло с различными свойствами в одних и тех же печах? Сегодня постараемся ответить достаточно доступным языком.

Пеностекло – это уникальный материал, который находится на пересечении технологий давно известных и весьма распространенных. Его производство основано на процессе вспенивания стекла с использованием различных типов пенообразователей, таких как углеродсодержащие вещества (например, глицерин) и карбонатные вещества (например, карбонат кальция). Эти два типа пенообразователя определяют конечные свойства пеностекла и как осязаемый фактор – цвет. Один из них используется для создания классического пеностекла с замкнутыми порами, которое является отличным утеплителем(серый цвет), а другое – для создания гидротона, который обладает открытыми порами и широко используется в ландшафтном дизайне и садоводстве(белый, светло-бежевый).

Сегодня мы раскроем секрет различия пеностекла, выпускаемого на нашем предприятии в виде серого (утеплителя) и белого (гидротон).

Основные этапы производства пеностекла

Напомним, что процесс производства пеностекла состоит из нескольких этапов:

  1. Подготовка смеси: Смешение стекломуки и пенообразователя.
  2. Нагревание и спекание: Смесь нагревается до температуры, при которой компоненты начинают спекаться и плавится.
  3. Вспенивание: В процессе нагрева выделяются газы, которые создают пористую структуру.
  4. Охлаждение и закрепление структуры: После завершения процесса вспенивания материал охлаждается, чтобы зафиксировать его структуру.

Типы пенообразователей

Существует два основных типа пенообразователей:

  1. Углеродсодержащие* пенообразователи: Такие как глицерин, который используется для создания традиционных видов пеностекла.
  2. Карбонатные пенообразователи*: Например, карбонат кальция (мел), который формирует белое пеностекло с открытыми порами, называемое гидротоном.

Различие между традиционным пеностеклом и гидротоном

  1. Традиционное пеностекло - серое (углеродсодержащий пенообразователь):
    • Структура: Замкнутые поры, которые делают его отличным теплоизоляционным материалом.
    • Цвет: Обычно темно-сероугольный или черный.
    • Использование: Применяется как утеплитель.
  2. Гидротон (белое пеностекло с карбонатным пенообразователем):
    • Структура: Открытые поры, что делает его влагоемким.
    • Цвет: Светлый бежевый или белый.
    • Использование: Используется в ландшафтном дизайне и садоводстве, благодаря его способности впитывать и удерживать влагу.

Особенности производства при различных пенообразователях

  • Метод с использованием углеродсодержащего пенообразователя (глицерин):

Температура активного вспенивания: 800-850°C. Производится по так называемой по углеродной технологии. Где в качестве пенообразователя используются углерод содержащие материалы. Например это пищевой глицерин. Согласно этого метода частицы углерода, являясь поверхностно-активными и плохо смачивающимися расплавом стекла, прилипают к стенкам ячеек пеностекла, понижая свободную энергию системы. Это способствует устойчивости пены и растяжению тонких стеклянных перегородок, предотвращая их перфорирование. Таким образом получается совокупность пор замкнутых непроницаемых ни для воздуха ни для воды. То, что идеально для утеплителя.

Результат: Пеностекло с замкнутыми порами, что делает его хорошим утеплителем.

Применение: Строительство и теплоизоляция.

  • Метод с использованием карбонатного пенообразователя (мел):

Температура активного вспенивания: около 1000°C. Используются карбонатные пенообразователи, пример мел (карбонат кальция) не являются поверхностно-активными веществами и характеризуются значительным химическим сродством к стеклу. Поэтому ни сами карбонатные пенообразователи, ни продукты их диссоциации (оксиды кальция и магния) не могут оказывать на стекольную пену стабилизирующего действия. Получаемое белое пеностекло в этом случае имеет развитую соединенную пористую структуру(как каналы) и как следствие высокую влагоемкость.

Результат: Гидротон – пеностекло с открытыми порам, что делает его влагоемким и подходящим для использования в ландшафтном дизайне и садоводстве.

Применение: Ландшафтный дизайн и садоводство.

Характеристики пеностекла

  • Пеностекло с углеродсодержащим* пенообразователем:
    • Низкая плотность: 100-180 кг/м3.
    • Замкнутые поры: Отличная теплоизоляция.
    • Малое водопоглощение(3%): Подходит для утепления зданий и сооружений.
    • Цвет: Темно-сероугольный или черный.
  • Гидротон:
    • Плотность: 160-250 кг/м3.
    • Открытые поры: Влагоемкость от 30-70% по объему.
    • Широко используется в ландшафтном дизайне и растениеводстве.
    • Цвет: Белый или светло-бежевый.

Применение пеностекла

  • Утепление: Пеностекло с замкнутыми порам отлично подходит для изоляции стен, крыш и подстроек.
  • Ландшафтный дизайн и садоводство: Гидротон активно используется в озонах и садах для поддержания влажности и роста растений, как самостоятельный субстрат, влагонакопительный слой, или мульча.

Пеностекло – это уникальный материал, который сочетает в себе возможности использования в строительстве, ландшафтном дизайне и садоводстве. Производство пеностекла основывается на процессах, в которых применяются различные типы пенообразователя, определяющего конечный характер продукта. Традиционный пеностекло с углеродсодержащим пенообразователем обладает замкнутыми порами и является превосходным утеплителем, тогда как карбонатные пенообразователи создают пеностекло с открытой пористой стуктурой - гидротон, используемое в ландшафтном дизайне и садоводстве благодаря свойству поглощать большой объем воды и удерживать ее. Причем при комплексном решении, например при озеленении эксплуатируемой кровли, пеностекло в виде утеплителя, слоя облегчения и гидротон применяются одновременно, но в разных эксплуатационных слоях.

Выбор подходящего пенообразователя важен для достижения нужных характеристик продукта в соответствии с задачами, будь то теплоизоляция или поддержание благоприятных условий для роста растений.

Теперь секрет серого и белого пеностекла для вас раскрыт!

*Углеродсодержащие вещества — это органические вещества, соединения, содержащие углерод и, как правило, водород. К ним относятся углеводороды и их производные (например, метан, этанол, глюкоза). 

Карбонаты — это неорганические вещества, соединения, не содержащие углерод либо содержащие углерод в особых состояниях. К ним относятся металлы, соли, оксиды, кислоты (например, вода, хлорид натрия, диоксид углерода). 

Таким образом, основное различие между углеродсодержащими веществами и карбонатами в том, что первые относятся к органическим, а вторые — к неорганическим соединениям.