Πετροβάμβακας

Πετροβάμβακας ονομάζεται ένα ινώδες μονωτικό υλικό το οποίο χρησιμοποιείται στις οικοδομές αλλά και σε τεχνικές εφαρμογές. Ο πετροβάμβακας αποτελείται από ίνες οξειδίου πυριτίου - αλουμινίου και έχει θερμομονωτικές και ηχομονωτικές ιδιότητες. Είναι άκαυστος και παράγεται με τήξη πετρωμάτων στους 1550-1600 °C. Με τη βοήθεια ειδικών διατάξεων παίρνει τη μορφή ινών με διάμετρο 6-20 μm.
Τα υλικά με παρόμοια χαρακτηριστικά και ιδιότητες είναι οι ορυκτοβάμβακες υαλοβάμβακας και κεραμοβάμβακας, με τη διαφορά ότι ο υαλοβάμβακας αποτελείται από ίνες γυαλιού με πυριτική σύσταση και χαμηλότερη θερμοκρασία παραγωγής, ενώ ο κεραμοβάμβακας αποτελείται από κεραμικές ίνες με υψηλότερη θερμοκρασία παραγωγής και χρήσης και από τα δυο άλλα υλικά. Και τα τρία αυτά υλικά χαρακτηρίζονται με τους γενικούς όρους MMVF (Man made vitrous fibers - Ινώδη τεχνητά υαλώδη υλικά) ή τον παραπλήσιο όρο MMMF (Man made mineral fibers - Ινώδη τεχνητά υλικά από ορυκτά).

Ιδιότητες

Ο πετροβάμβακας έχει θερμομονωτικές, ηχομονωτικές ιδιότητες καθώς επίσης και αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες.
Αν και οι ίνες αυτές καθαυτές είναι αγωγοί της θερμότητας, ο συνδυασμός τους στον πετροβάμβακα περιέχει τόσο μεγάλο ποσοστό ελεύθερου χώρου (αέρα) που ακόμη και όταν συμπιέζονται σε ρολά ή σε πλάκες, ο πετροβάμβακας έχει εξαιρετικές μονωτικές ιδιότητες. Τα προϊόντα πετροβάμβακα έχουν συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας (λ) μεταξύ 0,03 και 0,04 W/mK σε θερμοκρασία περιβάλλοντος καθώς επίσης και ηχομονωτικές ιδιότητες (σε αντίθεση με άλλα οικοδομικά θερμομονωτικά υλικά που δεν έχουν τόσο καλές ηχομονωτικές ιδιότητες όπως η εξηλασμένη και η διογκωμένη πολυστερίνη). Είναι άκαυστος και μπορεί να αντέξει σε θερμοκρασία μέχρι 1000 °C, ενώ για υψηλότερες θερμοκρασίες χρησιμοποιείται κεραμοβάμβακας. Λόγω της ιδιότητάς του αυτής ο πετροβάμβακας χρησιμοποιείται σε διατάξεις πυροπροστασίας. Αν υποβληθεί σε θερμοκρασίες υψηλότερες των 1000 °C δεν καίγεται, αλλά αρχίζει και λιώνει.

Χρήσεις

Η κυριότερη χρήση του πετροβάμβακα είναι σαν μονωτικό υλικό στις οικοδομές, αλλά χρησιμοποιείται και σε βιομηχανικές εφαρμογές, ιδιαίτερα σε σχετικά υψηλές θερμοκρασίες μέχρι 1000 °C. Μια σημαντική εφαρμογή είναι στη ναυπηγική βιομηχανία. Χρησιμοποιείται επίσης ως υπόστρωμα σε υδροπονικές εφαρμογές.
Οι πετροβάμβακες δεν ελκύουν τα τρωκτικά. Αφήνουν την υγρασία να περάσει μέσα τους (στεγνώνουν εύκολα) και δεν αναπτύσσουν μούχλα, εκτός αν παραμείνουν σε υγρό περιβάλλον.

Προϊόντα

Υπάρχει μια ποικιλία προϊόντων πετροβάμβακα σε ρολά -«παπλώματα»- (μαλακά προϊόντα) και πλάκες (μορφοποιημένα, σκληρότερα προϊόντα) σε διάφορες διαστάσεις και με διαφορετική πυκνότητα, κατάλληλα για διαφορετικές εφαρμογές.
Ανάλογα με τις ανάγκες, ο πετροβάμβακας μπορεί να παραχθεί είτε ως έχει, είτε με επικάλυψη με διάφορα υλικά όπως φύλλο αλουμινίου, ασφαλτικό υλικό ή υαλούφασμα. Για να μπορεί να εφαρμοστεί σε συγκεκριμένες θέσεις, χρησιμοποιούνται και ειδικά προϊόντα με ενσωματωμένο γαλβανισμένο πλέγμα.

Παραγωγή πετροβάμβακα

Ο πετροβάμβακας παράγεται σε καμίνους με τήξη πέτρας σε μια θερμοκρασία περίπου 1600 °C. Από την τηγμένη πέτρα παράγονται οι ίνες είτε με εμφύσηση αέρα ή ατμού, είτε με νεώτερες τεχνολογίες με περιστρεφόμενες διατάξεις υψηλής ταχύτητας που δημιουργούν φυγοκεντρικές δυνάμεις, μια μέθοδος παρόμοια με αυτή που χρησιμοποιείται για την παραγωγή νημάτων ζάχαρης στο μαλλί της γριάς, αλλά προσαρμοσμένη στις ιδιαίτερα ψηλότερες θερμοκρασίες της παραγωγής των υλικών αυτών. Το τελικό προϊόν είναι μια μάζα από λεπτές, πλεγμένες ίνες με τυπική διάμετρο από 6 έως 10 μm (μικρόμετρα). Μέρος της παραγωγικής διαδικασίας είναι και η επικάλυψη των ινών με ένα συνδετικό υλικό το οποίο αφενός μειώνει την παραγωγή σκόνης και αφετέρου δίνει μηχανικές ιδιότητες στον πετροβάμβακα.

Ασφάλεια υλικού

Ο πετροβάμβακας είναι υλικό το οποίο πρέπει να χειρίζεται με ιδιαίτερη προσοχή. Μπορεί να προκαλέσει ερεθισμούς στα μάτια στο δέρμα και στο αναπνευστικό σύστημα. Παρατεταμένη έκθεση μπορεί να προκαλέσει μακροχρόνια προβλήματα υγείας και ορισμένα είδη πετροβαμβακα είναι καταχωρημένα σαν καρκινογόνες ουσίες προς τον άνθρωπο .