Исследования новых свойств нетканых материалов

Выявлены криодемпфирующие свойства нетканых материалов «Холлофайбер»

Уникальные термодемпфирующие свойства нетканых материалов «Холлофайбер» выявлены технологической группой московского завода «Термопол» (производитель, владелец бренда «Холлофайбер»).

Высокотехнологичная полиэфирная синтетика предохраняет и не деформирует емкости от разрыва при полном замерзании жидкости, выполняя термодемпфирующую функцию. Превращаясь в лёд и расширяясь, жидкость давит не на плотные стенки ёмкости (к примеру, стекло, пластик, металл и т.п.), а на полиэфирный мягкий и упругий «Холлофайбер» с гидрофобными волокнами полой структуры.

Как известно, вода при замерзании существенно увеличивается в объеме уже при 0 С (при -1С это уже лёд). Вода - это вещество, которое не сужается, а расширяется, переходя из одного агрегатного состояния в другое. В мировой науке показатель расширения представлен пропорцией 1/11 (либо не менее 9%). Т.е. объем льда на 1/11 часть больше объема, занимаемого водой до замерзания.

Учитывая эту пропорцию, технологи завода «Термопол» поместили «Холлофайбер» в ёмкости, созданные из различных материалов. Волоконная масса «Холлофайбер» (не менее 10%) по итогам многочисленных испытаний компенсировала (демпфировала) взрывное действие льда с давлением около 100 кг\см. кв. (прим.: давление воды при замерзании в 2500 раз превосходит атмосферное!).

Объяснение уникальных термодемпфирующих свойств материалов «Холлофайбер» оказалось предельно простым: 100%-полиэфирные волокна, скрученные в многотысячное обилие микропружин, не впитывают влагу, т.е. не расширяясь изнутри при полном замерзании, а напротив - сдавливаясь, компенсируя внешнее давление льда. Такой эффект в принципе невозможен, к примеру, с материалами из натуральных волокон растительного или животного происхождения: набрав влагу, они под действием расширения жидкости также увеличиваются изнутри и способны разорвать ёмкость.

С другой стороны, огромное количество 3D-извитых пластичных термоскрепленных волокон в материалах «Холлофайбер» создают огромную увеличенную площадь поверхностей твердых тел. В кристаллизующейся жидкости эти поверхности «Холлофайбер» выполняют функцию равномерного распределения давления льда внутри ёмкости, а не на её стенки. Таким образом, плотность затвердевающих кристаллов льда оказывается выше плотности полиэфирного волокна в материалах «Холлофайбер» - и волоконная масса податливо уступает пространство расширяющемуся льду. Данный эффект актуален, например, для ёмкостных днищ, которые выдавливаются в первую очередь, т.к. вода всегда замерзает сверху.

Криодемпфер «Холлофайбер» не растворяется и не разлагается в воде. Бесцветен. Его можно использовать многократно. Переходы из различных состояний (лёд - жидкость) не отражаются на свойствах новейшей синтетики: «Холлофайбер» сохраняет уникальную волоконную монолитность.

Примечательно, что крайне низкая теплопроводность и высокое суммарное тепловое сопротивление материалов «Холлофайбер» позволят значительное время сохранять замороженную жидкость (лёд) даже при плюсовой температуре (принцип популярных сегодня термосумок, в которых используется нетканка «Холлофайбер»).

Итак, ранее придавалось большее значение прочности внешней конструкции. Сейчас предложено смягчить конструкцию изнутри за счёт современных материалов, способных сжиматься под воздействием расширения замерзающей жидкости.

Проведенные эксперименты криодемпфирующих свойств нетканых материалов «Холлофайбер» могут иметь для РФ, страны с преимущественно «зимним» климатом и 80% северных территорий, огромное значение с глобальным экономическим эффектом. Компенсационные вкладыши, слои и наполнители в автомобильные бачки омывающей жидкости, бытовые и промышленные батареи и радиаторы отопления, нефтехимические цистерны, водопроводы, дачные круглогодичные цистерны и бочки, емкости для хранения дистиллированной воды и множество других индустриальных и частных форматов применения (вплоть до периодической консервации жидкостей в контейнерах и цистернах) уже в ближайшее время могут появиться как готовая продукция с применением нетканых материалов «Холлофайбер». Совершенно необычной сегодня может показаться инициатива транспортировки жидкостей в полностью замерзшем виде, однако завтра это окажется очевидным. К примеру, ж\д-составы с замороженными цистернами горной экологической воды без дополнительных энергозатрат могут длительное время транспортироваться на огромные российские расстояния...

Эксклюзивно полученные результаты экспериментов в настоящее время проходят тестирование на опытных промышленных образцах.

Источник hollowfiber.ru