硬質(zhì)聚氨酯泡沫保溫材料應(yīng)用

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1、硬質(zhì)聚氨酯泡沫保溫材料的應(yīng)用Xxx（北京聯(lián)合大學(xué)生物化學(xué)工程學(xué)院100023）[摘要]聚氨酯保溫材料是目前國際上性能最好的保溫材料。而現(xiàn)在聚氨酯硬泡保溫材料在建筑方面的應(yīng)用日益升溫，而且占有很大份額，故主要介紹，其他方面簡單介紹。[關(guān)鍵字]聚氨酯;保溫;硬質(zhì)聚氨酯泡沫保溫材料在建筑方面的應(yīng)用聚氨酯硬泡體自20世紀(jì)60年代進(jìn)入建筑市場開始，即在建筑防水保溫領(lǐng)域引發(fā)了一場防水保溫隔熱材料及其工藝的變革，其是一種有保溫隔熱和一定防水功能的新型合成高材料，特點是一材多用，同時具備保溫、防水、隔音、吸振、耐油、耐化學(xué)腐蝕等功能。由于聚氨酯硬泡體保溫材料施工簡便、技術(shù)性能可靠、質(zhì)量可靠，是建筑上重點推廣的

2、十項新技術(shù)之一，適用于各類工業(yè)與民用建筑的屋面、墻體、樓面的保溫。近年來，隨著我國建筑節(jié)能市場的迅速發(fā)展，聚氨酯硬泡體保溫材料在建筑保溫防水領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，已成為主導(dǎo)市場的保溫節(jié)能產(chǎn)品之一。[1]硬泡聚氨酯材料在屋面上應(yīng)用時，采用先進(jìn)的噴涂設(shè)備連續(xù)噴涂成型，施工中要注意控制作業(yè)條件、監(jiān)理檢查點和常見質(zhì)量通病。施工后實施嚴(yán)格的質(zhì)量驗收，以及做維護(hù)管理工作。此施工工藝簡便，適用于很多復(fù)雜屋面，且施工部位整體性、密封性好，效率高。[2]英國早在上世紀(jì)60年代就已將聚氨酯硬泡應(yīng)用于墻體和屋面。美國1996年建筑用硬泡占硬泡總耗用量的49％。另據(jù)美國聚氨酯工業(yè)協(xié)會信息，為了達(dá)到節(jié)能50％～70％的

3、目標(biāo)，美國房屋保溫系統(tǒng)所采用的保溫材料由玻璃纖維普遍轉(zhuǎn)向聚氨酯保溫材料，以充分利用聚氨酯保溫材料良好的保溫性能和防水性。我國新建建筑墻體保溫從20世紀(jì)90年代初至今經(jīng)歷了外墻內(nèi)保溫、夾層(芯)墻保溫和外墻外保溫的發(fā)展歷程。迄今由于保溫材料大部分(80%以上)采用EPS(可發(fā)性聚苯乙烯發(fā)泡板)和XPS(擠出聚苯乙烯發(fā)泡板),在施工上和應(yīng)用中存在保溫性差,施工難度大等問題,尤其是外墻內(nèi)保溫和夾層(芯)墻保溫目前已較少使用。當(dāng)前多傾向于采用外墻外保溫施工技術(shù)。但是如果采用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料作為建筑墻體保溫材料完全可以克服這些存在的問題。對于不同的建筑可以采用不同的施工方法,發(fā)揮聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料在隔

4、熱保溫和施工中的優(yōu)勢[3]目前，其應(yīng)用除屋面保溫隔熱防水外，由于我國建筑節(jié)能事業(yè)的迅猛發(fā)展，預(yù)計用于建筑保溫隔熱的硬泡聚氨酯材料市場將會呈現(xiàn)跨越式的發(fā)展。聚氨酯硬泡體保溫材料是聚氨酯工業(yè)的一個重要分支,它是一種新型的絕熱防腐高分子合成材料,其泡孔結(jié)構(gòu)有無數(shù)個閉孔所組成,這些微孔互不相通,因此,它導(dǎo)熱系數(shù)低、密度小、強(qiáng)度高、吸水性小、絕熱、絕緣、化學(xué)穩(wěn)定性能好,作為一種絕熱材料,廣泛地用于石油、化工、運輸、建筑、日常生活等領(lǐng)域。在建筑業(yè)中,主要用作屋面防水保溫材料;高密度的聚氨酯硬泡體還可以做房屋的支架、窗架、窗扇、窗框、門等;普通密度的可以用作房頂?shù)呐潘疁?、通風(fēng)口、天花板、積水槽等等[4]。低

5、密度據(jù)硬質(zhì)泡沫塑料最主要的領(lǐng)域建筑墻壁及屋頂保溫層、保溫夾芯板等[5]從聚氨酯產(chǎn)業(yè)而言，其用于保溫行業(yè)以及用于塑料行業(yè)的產(chǎn)品確實迎來了巨大的商機(jī)，以聚氨酯保溫板為例，相關(guān)業(yè)內(nèi)人士表示，在建筑保溫中，使用一立方米的聚氨酯保溫板，一年可以減少二氧化碳排放270kg。雖然從效果上看，聚氨酯材料無疑是目前建筑市場保溫最好的材料，但同時作為聚氨酯保溫材料供應(yīng)商，也需冷靜對待生產(chǎn)過程中的環(huán)保問題。有觀點認(rèn)為，從施工角度而言，聚氨酯保溫板較聚氨酯噴涂更具優(yōu)勢。有數(shù)據(jù)表明，聚氨酯噴涂保溫在施工過程中，會產(chǎn)生大量有機(jī)顆粒散落到空氣中，聚氨酯噴涂保溫層最終僅有70%左右的材料被成型。[6]硬質(zhì)聚氨酯泡沫保溫材料在

6、管路方面的應(yīng)用硬質(zhì)泡沫聚氨酯具有優(yōu)秀的隔熱效果和機(jī)械性能,還有高抗熱性能和低吸水性,適用于管道保溫,特別是直埋式熱力管道。聚氨酯保溫管道有很多種,如熱力管道、石油輸送管道、化工管道,本文所討論的是直埋式熱力管道。由于熱力管道直接埋入地下,具有受多種因素影響、介質(zhì)溫度較高、要求服務(wù)時間長等特點,普通保溫材料難以滿足以上要求,泡沫聚氨酯保溫管應(yīng)運而生。聚氨酯保溫管道已成功地在世界上應(yīng)用了三十多年,我國城市熱力管線施工應(yīng)用為時還不長。近幾年,隨著城市住宅小區(qū)建設(shè)的加快,開發(fā)商對能源節(jié)約意識的不斷提高,小區(qū)集中供熱、熱電聯(lián)體得到了快速的發(fā)展,尤其是從國外發(fā)達(dá)國家引進(jìn)聚氨酯保溫直埋管技術(shù)后顯示了突出的優(yōu)

7、點,如防水效果好、熱損耗能低、占地面積小、設(shè)施投資少、環(huán)境污染少等。該項技術(shù)推動著國內(nèi)管網(wǎng)敷設(shè)技術(shù)向更高的層次發(fā)展,十幾年來的實踐,充分證明了它比傳統(tǒng)的地溝及架空敷設(shè)等具有明顯的優(yōu)勢。管道結(jié)構(gòu)分三層:鋼管、保溫層、防腐抗壓保護(hù)層。內(nèi)層為螺旋縫埋弧焊鋼管或無縫鋼管,經(jīng)水壓試驗合格后,進(jìn)行除銹處理,外刷防銹防腐材料。中間層為保溫層,采用導(dǎo)熱系數(shù)小、吸濕性小、強(qiáng)度高的硬質(zhì)泡沫聚氨酯保溫材料。外層為保護(hù)層