常用保温材料与阻燃材料报告.docx

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常用保温材料与阻燃材料报告

常用保温材料与阻燃材料报告

EPS板

EPS板（可发性聚苯乙烯板）具有质轻、价廉、导热率低、吸水性小、电绝缘性能好、隔音、防震、防潮、成型工艺简单等优点,因而被广泛用作建筑、船舶、汽车、火车、冷藏、冷冻等保温绝热、隔音、抗震材料。

EPS板（又称苯板）是可发性聚苯乙烯板的简称。

由可发性聚苯乙烯珠粒经加热预发泡后在模具中加热成型而制得的具有闭孔结构的聚苯乙烯泡沫塑料板材。

是由原料经过预发、熟化、成型、烘干和切割等制成。

它既可制成不同密度、不同形状的泡沫制品，又可以生产出各种不同厚度的泡沫板材。

广泛用于建筑、保温、包装、冷冻、日用品，工业铸造等领域。

也可用于展示会场、商品橱、广告招牌及玩具之制造。

为适应国家建筑节能要求主要应用于墙体外墙外保温、外墙内保温、地暖。

应用：

又称苯板，广泛用于建筑、保温、包装、冷冻、日用品，工业铸造等领域。

也可用于展示会场、商品橱、广告招牌及玩具之制造。

为适应国家建筑节能要求主要应用于墙体外墙外保温、外墙内保温、地暖。

EPS板保温体系是由特种聚合胶泥、EPS板，耐碱玻璃纤维网格布料和饰面材料组成。

集保温、防水、防火，装饰功能为一体的新型建筑构造体系。

该技术将保温材料置于建筑物外墙外侧，不占用室内空间，保温效果明显，便于设计建筑外形。

保温机理：

EPS泡沫是一种热塑性材料，每立方米体积内含有300-600万个独立密闭气泡，内含空气的体积为98%以上，由于空气的热传导性很小，且又被封闭于泡沫塑料中而不能对流，所以EPS是一种隔热保温性能非常优良的材料。

挤塑聚苯乙烯泡沫塑料（XPS）

与EPS板相比，该产品具有以下两个突出特点：

⑴密度和机械强度高；⑵长期吸水率低。

不足之处是不易粘贴，且价格高。

执行标准：

GB/T10801.2-2002《绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料（XPS）》

主要特点：

（1）具有特有的微细闭孔蜂窝状结构，与EPS板相比，具有密度大、压缩性能高、导热系数小、吸水率低、水蒸气渗透系数小等特点。

在长期高湿度或浸水环境下，XPS板仍能保持其优良的保温性能，在各种常用保温材料中，是目前唯一能在70%相对湿度下两年后热阻保留率仍在80%以上的保温材料。

（2）由于XPS板长期吸水率低，特别适用于倒置式屋面和空调风管。

（3）还具有很好的耐冻融性能及较好的抗压缩蠕变性能。

硬质聚氨酯泡沫塑料（PUR）

性能特点：

⑴导热系数小。

在至今已有的保温材料中，该产品的导热系数是最低的；⑵使用温度较高；⑶抗压强度较高；⑷化学稳定性好，耐酸碱。

执行标准：

QB/T3806-1999《建筑物隔热用硬质聚氨酯泡沫塑料》

1.4主要特点及设计选用要点

（1）使用温度高，一般可达100℃，添加耐温辅料后，使用温度可达120℃。

（2）聚氨酯中发泡剂会因扩散作用不断与环境中的空气进行置换，致使导热系数随时间而逐渐增大。

为了克服这一缺点，可采用压型钢板等不透气材料做面层将其密封，以限制或减缓这种置换作用。

（3）现场喷涂聚氨酯泡沫塑料使用温度高，压缩性能高，施工简便，较EPS板更适于屋面保温。

（4）用于管道（尤其是地下直埋管道）和屋面保温时，应采取可靠的防水、防潮措施。

同时应考虑导热系数会随时间而增大，尽量采用密封材料作保护层。

（5）由于使用温度较高，多用于供暖管道保温。

（6）发烟温度低，遇火时产生大量浓烟与有毒气体，不宜用作内保温材料。

（7）虽然吸水率较低，但作为保温材料，绝不能兼做防水材料。

聚乙烯泡沫塑料（PE）

聚乙烯泡沫塑料（polyethyleneplastic）是以聚乙烯树脂为主体，加发泡剂、交联剂和其它添加剂制成，是十分重要的一种缓冲材料。

它具有密度小，最小可达0.01/cm3；缓冲性、耐热性、吸水性小；化学性能稳定，不易受腐蚀；机械性能好，坚韧、有挠性、耐摩擦；加工性能好，易于成型；价格较便宜等优点。

聚乙烯泡沫塑料在包装上广泛用于精密仪器仪表、家用电器、玻璃和陶瓷制品、工艺品、贵重物品等的缓冲包装；可制成缓冲衬垫，作为包装内衬材料；也可制成缓冲袋、缓冲板箱等包装容器；还可制成冷冻食品和热食品的绝热容器等。

性能特点：

该材料为软质闭孔材料，导热系数与EPS板相近。

化学稳定性好，耐酸碱。

该产品具有以下两个突出特点：

⑴吸水率极低，几乎不吸水；⑵水蒸气渗透系数极小，几乎不透水蒸气。

1.4主要特点及设计选用要点

（1）几乎不吸水和几乎不透水蒸气，长期在潮湿环境下使用不会受潮，因而导热系数能够保持不变（EPS、PUR、PF等无法与之相比），并且为软质泡沫塑料，具有很好的柔韧性。

（2）压缩性能较差，受压状态下使用时存在压缩蠕变。

（3）适用于低温管道和空调风管。

酚醛泡沫防火保温板（PF）

 酚醛泡沫防火保温板是以酚醛树脂和阻燃剂、抑烟剂、固化剂、发泡剂、及其它助剂等多种物质，经科学配方制成的闭孔型硬质泡沫塑料。

最突出的优势是防火和保温。

应用领域：

由于聚苯乙烯泡沫和聚氨酯泡沫都易燃，不耐高温，在一些工业发达国家中正受到消防部门的限制使用，对防火要求严格的场所，政府部门已有明文规定只能用酚醛泡沫防火保温板。

因而，酚醛泡沫材料是更适合于有苛刻要求的环境条件下使用的高性能材料，有着良好的发展前景。

如钢结构厂房、大型工业厂房、活动房、冷库、洁净车间、建筑物加层、临时房屋、体育馆、超市等其他需要防火保温要求的建筑物。

性能：

1、优异的防火性能：

聚氨酯和聚苯等有机保温材料，燃烧后，会产生浓烟和剧毒，容易造成人员死亡，同时也增加灭火难度。

而酚醛泡沫防火保温板遇火不燃，燃烧性能最高达A级，最高使用温度为180℃（允许瞬时250℃），100mm厚的酚醛泡沫抗火焰能力可达1小时以上而不被穿透。

在火焰的直接作用下具有结碳、无滴落物、无卷曲、无熔化现象，火焰燃烧后表面形成一层“石墨泡沫”层，有效保护层内的泡沫结构；

2、优良的绝热性能：

导热系数低（<0.025W/m×K，为聚苯的2倍多，与聚氨酯相近），为保温、隔热的优良材料；

3、抗腐蚀抗老化：

几乎能够耐所有无机酸、有机酸、有机溶剂的侵蚀。

长期暴露于阳光下，无明显老化现象，因而具有较好的耐老化性；

4、密度小、重量轻：

酚醛泡沫防火保温板的密度为100㎏/m3以下，可达到50㎏/m3左右。

可减轻建筑物的自重，降低建筑物的载荷，减少结构造价，且施工简便、快捷，可提高工效；

5、吸声性能：

酚醛泡沫防火保温板具有优良的吸声性能，开孔型的泡沫结构更有利于吸声；

6、环保：

岩棉、玻璃棉对环境和人有伤害，聚氨酯、聚苯乙烯燃烧受热时会分解出氰化氢、一氧化碳等剧毒气体。

而酚醛泡沫防火保温板采用无氟发泡技术，无纤维，符合国家、国际的环保要求。

延伸性：

酚醛泡沫为新一代保温、防火、隔音材料，与聚苯乙烯、聚氨酯、发泡橡塑等材料相比，最大特点耐热性好，低温收缩性小，具有独特的阻燃和尺寸稳定性，在200℃高温下不燃烧、不熔化、不收缩、无毒气、无浓烟、无滴落，只是表面用成炭化层。

有较强的环保、节能功效。

综合性能优于各种传统风管材料,填补了新型高级节能保温材料的国内空白,产品及生产技术水平世界领先,特别适用于高级宾馆饭店、酚醛泡沫在-160℃～190℃范围内均可使用。

主要用于宾馆、大型建筑等中央空调、冷热水系统的保温，适用于石油、天然气、化工等管道、设备的绝热保温，也适用于工业墙体的隔热，易燃品库房的阻火隔热墙、防火门体。

办公大楼、商场、医院、药厂、高洁净车间、地铁等场所。

具有一般空调保温风管无可比拟的独特优势。

已被欧、美、日等发达国家广泛应用，我国各大中城市正在流行。

酚醛泡沫防火保温板是一种新型难燃、防火低烟保温材料，导热系数仅为0.023W/m.k左右，最突出的特点是难燃、低烟、抗高温歧变。

它具有质轻、施工方便等特点。

酚醛泡沫防火保温板用途广泛，它适用于工业建筑、民用建筑、公共建筑、临建房屋、仓储物流、公共交通、市政管网、石油化工以及工业设备等领域。

无机纤维喷涂 

无机纤维喷涂是一种新型环保建筑涂料，主要由无机纤维与水基型胶粘剂组成，经拌和后通过空压泵进行喷涂，与雾化水混合喷到需要保护的基材上形成涂层。

该涂层可满足吸音、保温、防火保护的要求。

 本材料质轻、无毒无味、吸声、耐候性好、高效隔热、耐火可靠，可实现5h以上高耐火极限保护。

适用于建筑物和隧道的防火保护，尤其是耐火极限要求比较高的高层钢结构的防火保护，同样也适用于建筑物的保温吸音和机械设备的保温节能。

性能：

1.有很好的附着力（不易脱落）。

2.导热率低（保温、绝热）。

3.质量轻。

4.在高温火场中，厚度没有明显变化，涂层不熔化、不脱落，能够使被保护构件达到5小时以上的耐火极限。

5.产品经济，包括材料费、生产费和施工费的总费用低。

6.耐候性好，能长时间经受昼夜温差和四季温差以及紫外线的侵袭。

7.喷涂后形成的复杂孔隙起到吸音、保温作用。

8.能根据用户需要做外观装饰。

正是由于以上特点，无机纤维喷涂在国外已经得到了广泛的应用。

例如芝加哥的西尔斯大厦、布鲁塞尔的欧盟办公大厦、欧洲议会大厦、摩根银行大厦、法国巴黎DESIMPOTS饭店、世界阿拉伯学院大楼、法国财政部大楼等。

另外，该材料还可以用于特殊的防火场合，如核电站、一些有或者可能有碳氢易燃物存在的地方、机场及船舶的防火隔热吸声施工等，以国际上最大的从事无机纤维喷涂建筑涂料生产的CAFCO集团为例，其产品的工程施工面积已达到5亿平方米。

操作要点：

1、原材料外观质量检验

施工前，应对喷涂纤维棉和粘接剂进行抽样检验，纤维棉应干燥无结块，洁白无污物，粘接剂应无分层、无发泡、无变质和变色；

2、喷涂基面处理

（1）、喷涂基面处理:

用压缩空气或清水清理喷涂基面灰尘和污垢;检查吊挂件及预埋件是否牢靠，应将松动部件紧固，如原基面已经损坏或有严重裂缝，应先进行修补。

（2）、对门窗及各种设备、管线和非喷涂部位防护遮挡，堵塞费喷涂部位及通风管线通孔。

（3）、清理工作面的障碍物，保证喷涂手的顺畅移动空间及其安全性，保持最佳喷射距离和喷涂角度。

3、材料配制和调试

（1）、打散压缩纤维棉，连续将喷涂棉填入喷涂机内，并保持料箱内纤维材料充足。

（2）、由专人负责按喷涂胶使用说明，使用洁净水在专业配套容器（安装有高速搅拌器的200升刻度塑料容器）内稀释粘接剂原液，严格控制配制比例，不得随意增加水量稀释，并持续开动电动搅拌器进行均匀搅拌，搅拌时间不少于5分钟，每桶逐一调配，随用随配，避免胶液冻结失效。

4、基层表面预喷底涂层:

基层表面清洁后，即可使用已配好的喷涂粘接剂对基面预喷胶处理，胶量适当和均匀，不流淌。

5、纤维喷涂

（1）、喷涂设备调试，应严格按照设备操作说明调验喷涂主机风压、胶泵压力和给料装置，通过样板试喷、胶液流量和出棉量的测量，逐步调整风压范围和进料搅拌速度，直到纤维喷涂状态稳定，达到喷涂工艺的要求。

（2）、与图纸核对校验，确定纤维喷涂部位，对非喷涂部位做标记和必要的防护。

（3）、分区安放厚度标尺（标块），然后进行喷涂。

喷涂角度应符合技术要求，以便获得较大的压实力和最小的回弹。

对于喷涂厚度小于100mm厚的喷涂层可一次喷涂完成。

（4）、喷涂层表面整形:

待喷涂产品表面干燥约半小时后，根据保温或吸声工程的不同要求，使用毛滚、铝辊、压板或铝合金杠尺等不同整形工具进行表面整形。

（5）、在整形后的产品表面再次喷涂粘接剂面涂层，以增强表面强度。

如设计要求表面着色，可在面涂层完工后喷涂色浆着色。

（6）、喷涂后的施工现场应及时清理，将回弹料清除现场，并拆除喷涂防护等。

保护及注意事项：

对喷涂后的保温吸声层，应提供通风、干燥环境，通常在平均温度25℃，相对湿度≤60%时，依据不同厚度干燥固化时间为24~72小时，此后可进行装饰等其他工序。

喷涂成品保护

喷涂前应安装各种管线、风道等设备吊挂件，避免喷涂完工后在基面钻孔、剔凿。

喷涂成品在干燥固化期间，避免受到机械碰撞及雨水冲刷。

对于喷涂层局部因受到碰撞而造成破损时，应进行局部修补;对于经常处于容易受到机械碰撞的部位，可贴覆玻璃纤维布或其它防护材料，用以对纤维层表面进行保护。

保持喷涂区域环境清洁，避免灰尘飞扬，污染成品喷涂层表面。

喷涂施工过程中，喷涂操作人员应按照国家劳动保护条例相关规定，佩带防尘口罩，高空操作人员应佩带安全带等防护用具。

聚氨酯泡沫

聚氨酯硬质泡沫是以异氰酸酯和聚醚为主要原料，在发泡剂、催化剂、阻燃剂等多种助剂的作用下，通过专用设备混合，经高压喷涂现场发泡而成的高分子聚合物。

聚氨酯泡有软泡和硬泡两种。

软泡为开孔结构，硬泡为闭孔结构;软泡又分为结皮和不结皮两种。

聚氨酯软泡的主要功能是缓冲。

聚氨酯软泡常用于沙发家具、枕头、坐垫、玩具、服装和隔音内衬。

聚氨酯硬泡体是一种具有保温与防水功能的新型合成材料，其导热系数低，仅0.022~0.033W/（m*Κ），相当于挤塑板的一半，是目前所有保温材料中导热系数最低的。

硬质聚氨酯泡沫塑料主要应用在建筑物外墙保温，屋面防水保温一体化、冷库保温隔热、管道保温材料、建筑板材、冷藏车及冷库隔热材等。

一般表干时间在10分钟左右（室温20℃环境下），全干时间随环境温度和湿度而有所不同，聚氨酯泡沫一般情况下，夏季全干时间约4-6小时，冬季零度左右则需要24小时或更长时间才能全干。

在正常使用条件下（并在其外表有覆盖层的情况下），估计其服务寿命不低于十年，在-10℃～80℃的温度范围内固化泡沫体均保持良好的弹性和粘结力。

固化后的泡沫具有填缝、粘结、密封等功能。

另外阻燃型聚氨酯发泡剂能达到B和C级阻燃。

聚酚醛泡沫的特性

1、 高阻燃、低发烟。

氧指数可达56%，烟密度小于5。

1200摄氏度不燃烧，遇火只碳化无滴落物。

2、 绝缘性好，导热系数低。

聚酚醛泡沫材料是由“密闭式小气泡”组成，能良好阻燃断温度形成的热对流现象。

其导热系烽为0.02—0.03w/mk,达到节约能源的目的。

3、 耐候性稳定，耐热性较高。

聚酚醛保温发泡材料使用温度为了-60至150摄氏度，尺寸稳定，不吸水，抗老化，使用寿命长。

4、 无氟发泡，无毒无味，是绿色环保建材。

发泡过程不使用氟氯碳化物，配比合理，反应安全，形成的化合物无残留毒物，无任何气味，耐酸耐碱，对于酸性具有良好的抵抗性。

聚苯乙烯树脂 

聚苯乙烯树脂，英文名称为Poly（styrene），CAS号为9003-53-6，分子式为C8H8，主要用于发泡成型，用作保温、隔热、防震、包装材料及漂浮制品。

通用型（R）适用于包装材料；阻燃型（F）适用于建筑、绝热材料。

中文别名:

PS;可发性聚苯乙烯;浸渍聚苯乙烯;阻燃高抗冲聚苯乙烯;苯乙烯乳胶;泡沫聚苯乙烯;乳液,橡浆,胶乳;乙烯基苯均聚物;聚苯乙烯;担体;聚苯乙烯荧光素标记MW约3,200MWMN=1.06;聚苯乙烯橡胶微球

物性数据：

性状无色、无臭、无味而有光泽的透明固体。

相对密度 1.04~1.09

溶解性溶于芳香烃、氯代烃、脂肪族酮和酯等。

危险属性：

危险品标志Xi

危险类别码41

安全说明26-36/37/39-24/25[1]

主要用途：

主要用于制造音像制品和光盘磁盘盒、灯具和室内装饰件、高频电绝缘零件等

硅酸铝纤维

硅酸铝纤维是一种工艺加工的主要原料，具有耐高温导热系数低，容重轻，抗拉强度大，弹性好，无毒等特点。

1、硅酸铝纤维简介

硅酸铝纤维制品是60年代初期发展起来的一种纤维状的轻质耐火材料。

按其结构形态来说它属于非晶质（玻璃态）纤维。

它是以硬质粘土熟料或工业氧化铝粉与硅石粉合成料为原料，采用电弧炉或电阻炉熔融，经压缩空气喷吹（或甩丝法）成纤而制成的。

其化学组成主要为三氧化二铝（30～55%）和二氧化硅。

经再加工成毯、毡、板、纸、绳等制品及各种预制块及组件等。

2、分类及特性

  2.1低温硅酸铝纤维：

一般Al2O3含量大于40%。

这种纤维生产成本低、收缩率高、有害杂质含量要求不严、售价便宜，仅比矿物纤维略贵，但耐热性较矿物棉好。

使用温度700～800℃，为工业炉复合炉衬提供了有利条件，解决了一般纤维状隔热材料不能承受使用温度700～900℃间的空档。

 2.2普通硅酸铝纤维：

以天然硬质粘土熟料为原料，纤维Al2O3含量≥45%，有害杂质含量3%～4%。

纤维使用温度1000℃。

  2.3高纯硅酸铝纤维：

以工业氧化铝粉与硅石粉的合成料为原料，使有害杂质含量<1%。

不仅使用温度高于普通硅酸铝纤维，且适用于还原性气氛。

纤维使用温度1100℃。

  2.4高铝纤维：

以工业氧化铝粉与硅石粉合成料为原料。

纤维Al2O3含量≥55%，有害杂质含量<1%。

由于纤维Al2O3含量较高，并使纤维中Al2O3与SiO2含量的比值接近于莫来石组成，减少了方石英析晶量，从而提高纤维耐热性及抗热振性能。

纤维使用温度1200℃。

  2.5含铬硅酸铝纤维：

在高纯硅酸铝纤维合成料中加入3%～6%三氧化二铬，以抑制非结晶纤维受热条件下出现的析晶变化，故又称铬稳定化纤维。

纤维使用温度1200℃。

2.6含锆硅酸铝纤维：

在氧化铝粉及硅石粉合成原料中加入锆英砂，使纤维中ZrO2含量达12%～15%。

纤维使用温度提高到1300℃。

3、主要生产方法及工艺流程

3.1主要生产方法

  硅酸铝纤维原料的熔融一般采用电炉作为熔化设备，主要有电阻炉和电弧炉两种。

纤维的成形方法分为喷吹法、甩丝法和甩丝-喷吹法等。

3.2 工艺流程

 电弧法喷吹成纤、湿法制毡工艺：

合格配合原料加入电弧炉中熔融，形成流股，流股经压缩空气或蒸汽喷吹后成为纤维，经过除渣器除渣后，集棉形成成品纤维。

成品纤维被送入搅拌槽旋涡除渣后，被送至贮料槽，施加粘接剂后形成浆料。

浆料经压机模压或真空吸滤，干燥形成硅酸铝棉成品。

电阻法喷吹（或甩丝）成纤、干法针刺制毯工艺：

硅酸铝纤维干法针刺毯，根据其成纤方法不同，有两种生产工艺；电阻法喷吹（包括平吹和立吹）成纤、干法针刺制毯工艺；电阻法甩丝成纤、干法针刺制毯工艺。

"针刺制毯"是借鉴无纺针刺工艺技术开发而成，散状纤维坯送入针刺机针刺时，由于刺针上钩状针脚，使纤维层

互相紧密交织，以提高纤维毯的抗拉强度及抗风蚀性能。

4、硅酸铝棉及其制品的标准指标：

  GB/T 16400-1996《绝热用硅酸铝棉及其制品》规定产品指标中物理性能有：

长度、宽度、厚度、密度、含水率、渣球含量、导热系数（平均温度500℃）、抗拉强度、加热线收缩率。

另外不同种类棉的化学成分也不完全相同。

5、国内应用情况

 硅酸铝纤维材料已在冶金、建材、机械、石油、化工、电子、船舶、交通运输、轻工等部门行到广泛的应用，并用于宇航及原子能等尖端科学技术。

我国的硅酸铝棉工业始于70年代初，经过20多年的发展，国内硅酸铝棉及其制品的生产和应用已形成了完整的系列，生产技术已接近国际水平。

如德清县物通耐火材料有限公司的部分产品已出口欧美等国。

硅酸铝纤维及其制品以其优良的绝热保温性能、方便快捷的施工方式被广泛应用于各类高温窑炉的保温，使用温度可从700℃到1400℃。

国内目前硅酸铝棉及其制品产量约为3万吨/年。

6、硅酸铝纤维种类

硅酸铝纤维材料从形态上可分为两类：

一类为定型硅酸铝纤维。

目前主要有硅酸铝纤维棉、纤维毯、纤维毡、纤维板、纤维异型件、纤维砖、纤维纸、纤维纺织品及其它深加工产品。

另一类为不定型硅酸铝纤维，主要有纤维浇注料、纤维可塑料、纤维涂抹料、纤维喷涂料及其它相关产品。

从产品的使用温度上可将产品划分为：

1050型（使用温度6O0～950℃）、1260型（使用温度950—1100℃）、1400型（使用温度1100—1350℃）、1600型（使用温度1350-1400℃）。