硬泡聚氨酯（PU）保溫材料是由異氰酸酯與多元醇反應制成的一種具有氨基甲酸酯鏈段重復結構單元的聚合物。由于其保溫性能良好，防水性能優(yōu)異，廣泛應用于外墻保溫、屋頂保溫以及冷庫、糧庫、檔案室、管道、門窗口等特殊部位的保溫。聚氨酯硬泡在國外被大量應用于屋面和墻體保溫，主要應用形式有復合板材、現(xiàn)場噴涂兩類。英國早在上世紀60年代就已將聚氨酯硬泡應用于墻體和屋面。美國1996年建筑用硬泡占硬泡總耗用量的49%，家用、商用冰箱等設備僅占23.5%。另據(jù)美國聚氨酯工業(yè)協(xié)會信息，為了達到節(jié)能50%～70%的目標，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。 在我國，聚氨酯硬質泡沫在建筑外墻外保溫領域的應用技術研究于10年前才開始起步。目前，其應用除屋面保溫隔熱防水之外，還有冷庫、大中型化工設施、糧庫等方面。由于我國建筑節(jié)能事業(yè)的迅猛發(fā)展，預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。 硬泡聚氨酯噴涂施工關鍵技術 硬泡聚氨酯噴涂技術較難掌握，易產生噴涂的聚氨酯泡孔不均勻等問題。應加強噴涂施工人員的培訓工作，使其熟練掌握噴涂技術，能夠獨立解決噴涂施工中遇到的技術問題。噴涂施工中需要解決的關鍵技術問題主要有以下幾個方面。 乳白時間和霧化效果的控制 聚氨酯泡沫的形成需經(jīng)歷發(fā)泡和熟化兩個階段。 從黑、白料混合開始到泡沫體積膨脹停止，這個過程稱為發(fā)泡。發(fā)泡過程中，體系釋放出大量的反應熱酯噴涂工藝時，應考慮泡孔的均勻性。泡孔均勻性主 要受以下因素影響： ?。?）料比偏差 機器泡與手工泡密度的差別較大。通常，機器的固定料比為1∶1，但由于各廠家白料的粘度差別較大，造成實際料比與機器固定料比不符。當白料過量時表現(xiàn)為泡沫密度低，顏色發(fā)白，泡沫強度下降，手感軟，氣溫低時易收縮;當黑料過量時表現(xiàn)為泡沫密度高，顏色深，泡沫強度高，手感硬而脆。這些情況下應立即核對料比，查看過濾器是否堵塞，壓力、溫度指示是否正常，以確保黑、白料比例的準確性。 ?。?）環(huán)境溫度 聚氨酯發(fā)泡受溫度的影響很大。發(fā)泡依靠熱量而進行，如果沒有熱量，體系中的發(fā)泡劑就無法蒸發(fā)，從而無法生成泡沫塑料。熱量來自化學反應產生和環(huán)境提供兩個方面。化學反應熱不受外界因素的影響，環(huán)境提供的熱量則隨環(huán)境溫度的變化而變化。當環(huán)境溫度高時，環(huán)境能給反應體系提供熱量，可增加反應速度，縮短反應時間。表現(xiàn)為泡沫發(fā)泡充分，泡沫表層和芯部密度接近。當環(huán)境溫度低（如18℃以下），部分反應熱就會散發(fā)到環(huán)境中。熱量的損失，一方面造成泡沫熟化期延長，增大了泡沫成型收縮率（溫度越低，成型收縮率越高）;另一方面增加了泡沫材料的用量。實驗表明：同一發(fā)泡材料，環(huán)境溫度15℃時的發(fā)泡體積比25℃時的發(fā)泡體積小25%，從而提高了泡沫的生產成本。 ?。?）風力 噴涂作業(yè)時，要求風速在5m/s以下。風速超過5m/s，將吹失反應產生的熱量，影響聚氨酯泡沫的快速發(fā)泡反應，使產品表面變脆。同時，由于噴涂發(fā)泡機將原料混合后，以霧化狀態(tài)噴出，如風速過大，將會吹走霧化顆粒，增加原料損耗，污染環(huán)境。 ?。?）基層溫度和濕度 從工程實踐可以看出，基層墻體溫度對聚氨酯的發(fā)泡效率也有很大的影響。噴涂過程中，如果環(huán)境溫度和建筑物基層墻體溫度都非常低，硬泡聚氨酯*遍噴涂完后，反應熱量會迅速被基層吸收，從而減少了材料的發(fā)泡量。因此，在施工時應盡量縮短中午休息時間，在施工安排過程中宜合理安排工序，以保證硬泡聚氨酯的發(fā)泡率。硬質聚氨酯泡沫是異氰酸酯和組合聚醚雙組分混合反應生成的高分子產品。其中異氰酸酯組分很容易和水反應生成脲，如果聚氨酯中脲鍵含量升高，則泡沫塑料將變脆，泡沫與基材的粘結力降低。因此，要求待噴基材表面清潔干燥，相對濕度小于80%，且無銹、無粉塵、無污染、無潮氣，雨天不得施工。若有露或霜，應予以去除和干燥。 現(xiàn)場發(fā)泡噴涂量的控制 在施工過程中應盡量避免硬泡聚氨酯噴涂污染。聚氨酯材料在高壓作用下以霧狀液滴的形式。 硬泡聚氨酯噴涂技術優(yōu)勢 硬泡聚氨酯噴涂用于外墻外保溫是一項新型建筑節(jié)能技術，經(jīng)過在工程實例中的運用，雖然還有不少需要改進的地方，但這項技術的優(yōu)勢是很明顯的。 1、保溫效能好 硬泡體噴涂聚氨酯是一種高分熱固型聚合物，是優(yōu)良的保溫材料，其導熱系數(shù)為0.015~0.025W/（m·k）,*性的機械錨固、臨時性的固定、穿墻管道、或者外墻上的附著物的固定，往往會造成局部熱橋，而采取聚氨酯噴涂工藝，由于硬泡體噴涂聚氨酯與 一般墻體材料粘結強度高，無須任何膠粘劑和錨固件，是一種天然的膠粘材料，能形成連續(xù)的保溫層，保證了保溫材料與墻體的共同作用并有效阻斷熱橋。 2、穩(wěn)定性強 硬泡聚氨酯噴涂與基層墻體牢固結合，是保證外保溫層穩(wěn)定性的基本前提。對于墻體，其表面應做界面處理，如果面層存在疏松、空鼓情況，必須認真清理，以確保硬泡聚氨酯噴涂保溫層與墻體緊密結合。硬泡聚氨酯噴涂外保溫體系應能抵抗下列因素綜合作用的影響，即在當?shù)貁ui不利的溫度與濕度條件下，承受風力、自重以及正常碰撞等各種內外相結合的負載，保溫層仍不與基層底分離、脫落以及在潮濕狀態(tài)下保持穩(wěn)定。 3、有較好的防火性能 盡管硬泡體聚氨酯噴涂保溫層處于外墻外側，防火處理仍不容忽視，聚氨酯在添加阻燃劑后，是一種難燃自熄性的材料，它與膠粉聚苯顆粒漿料復合，組成一個防火體系，能有效地防止火災蔓延。建筑處墻表面及門窗口等側面，全部用防火膠粉聚苯顆粒材料嚴密包覆，不得有敞露部位，采用厚型膠粉聚苯顆粒防水抹灰面層有利于提高保溫層的耐火性能。 4、抗?jié)駸嵝阅軆?yōu)良 （1）水密性好 硬泡聚氨酯材料有優(yōu)良的防水、隔汽性能，材料不含水，吸水率又很低，能很好地阻斷水和水蒸汽的滲透，使墻體保持一個良好、穩(wěn)定的絕熱狀況，是目前其他保溫材料很難實現(xiàn)的。 硬泡聚氨酯噴涂外保溫墻體的表面無接縫處、孔洞周邊、門窗洞口周圍等處嚴密，使其具有良好的防水性能，避免雨水進入內部造成危險。國外許多工程的實踐證明，吸水的面層或者面層中存在縫隙，在雨水滲入和嚴寒受凍的情況下，容易遭受凍壞。 （2）墻內不會結露 在墻體內部或者在保溫層內部結露都是有害的，在新建墻體干燥過程中，或者在冬季條件下，室內溫度較高的水蒸汽向室外遷移時由于受到硬泡聚氨酯的阻隔，墻內不可能結露。在室內濕度較低，以及室內墻面隔濕狀況良好時，又可以避免由于墻內水蒸汽濕遷移所產生的結露。 ?。?）能耐受當?shù)貁ui嚴酷的氣候及其變化 無論是高溫還是嚴寒的氣候，都不會使外保溫體系產生不可逆的損害或變形，外墻外表面溫度的劇烈變化（達50度），例如在經(jīng)過較長時間的曝曬后突然降下陣雨，或者在曝曬后進行遮陰，產生類似上述溫差時，對外墻表面都不會造成損害。如此就避免了表面溫度變化產生的表面變形使表面出現(xiàn)裂縫。 5、耐撞擊性能優(yōu)于EPS等保溫材料 硬泡聚氨酯是一種強度比（材料強度與體積密度比）較高的材料，作為保溫材料其性能優(yōu)于發(fā)泡聚苯、巖錦等材料，抵抗外力的能力也較強。 硬泡聚氨酯噴涂復合膠粉聚苯顆粒外墻外保溫體系，能承受正常的人體及搬運物品產生的碰撞，在經(jīng)受一般性的碰撞時，不會對外保溫體系造成損害。在其上如安空調器時或用常規(guī)方法放置維修設施時，面層不會開裂或者穿孔。 6、對主體結構變形適應能力強，抗裂性能好 聚氨酯是一種柔性變形量較大的材料，它抵抗外界變形能力強，在外力和溫度變形、干溫變形等。 硬泡聚氨酯噴涂施工技術控制介紹 硬泡聚氨酯（PU）保溫材料是由異氰酸酯與多元醇反應制成的一種具有氨基甲酸酯鏈段重復結構單元的聚合物。由于其保溫性能良好，防水性能優(yōu)異，廣泛應用于外墻保溫、屋頂保溫以及冷庫、糧庫、檔案室、管道、門窗口等特殊部位的保溫。聚氨酯硬泡在國外被大量應用于屋面和墻體保溫，主要應用形式有復合板材、現(xiàn)場噴涂兩類。英國早在上世紀60年代就已將聚氨酯硬泡應用于墻體和屋面。美國1996年建筑用硬泡占硬泡總耗用量的49%，家用、商用冰箱等設備僅占23.5%。另據(jù)美國聚氨酯工業(yè)協(xié)會信息，為了達到節(jié)能50%～70%的目標，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。 在我國，聚氨酯硬質泡沫在建筑外墻外保溫領域的應用技術研究于10年前才開始起步。目前，其應用除屋面保溫隔熱防水之外，還有冷庫、大中型化工設施、糧庫等方面。由于我國建筑節(jié)能事業(yè)的迅猛發(fā)展，預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。 硬泡聚氨酯噴涂施工關鍵技術 硬泡聚氨酯噴涂技術較難掌握，易產生噴涂的聚氨酯泡孔不均勻等問題。應加強噴涂施工人員的培訓工作，使其熟練掌握噴涂技術，能夠獨立解決噴涂施工中遇到的技術問題。噴涂施工中需要解決的關鍵技術問題主要有以下幾個方面。 乳白時間和霧化效果的控制 聚氨酯泡沫的形成需經(jīng)歷發(fā)泡和熟化兩個階段。 從黑、白料混合開始到泡沫體積膨脹停止，這個過程稱為發(fā)泡。發(fā)泡過程中，體系釋放出大量的反應熱酯噴涂工藝時，應考慮泡孔的均勻性。泡孔均勻性主 要受以下因素影響： ?。?）料比偏差 機器泡與手工泡密度的差別較大。通常，機器的固定料比為1∶1，但由于各廠家白料的粘度差別較大，造成實際料比與機器固定料比不符。當白料過量時表現(xiàn)為泡沫密度低，顏色發(fā)白，泡沫強度下降，手感軟，氣溫低時易收縮;當黑料過量時表現(xiàn)為泡沫密度高，顏色深，泡沫強度高，手感硬而脆。這些情況下應立即核對料比，查看過濾器是否堵塞，壓力、溫度指示是否正常，以確保黑、白料比例的準確性。 （2）環(huán)境溫度 聚氨酯發(fā)泡受溫度的影響很大。發(fā)泡依靠熱量而進行，如果沒有熱量，體系中的發(fā)泡劑就無法蒸發(fā)，從而無法生成泡沫塑料。熱量來自化學反應產生和環(huán)境提供兩個方面?；瘜W反應熱不受外界因素的影響，環(huán)境提供的熱量則隨環(huán)境溫度的變化而變化。當環(huán)境溫度高時，環(huán)境能給反應體系提供熱量，可增加反應速度，縮短反應時間。表現(xiàn)為泡沫發(fā)泡充分，泡沫表層和芯部密度接近。當環(huán)境溫度低（如18℃以下），部分反應熱就會散發(fā)到環(huán)境中。熱量的損失，一方面造成泡沫熟化期延長，增大了泡沫成型收縮率（溫度越低，成型收縮率越高）;另一方面增加了泡沫材料的用量。實驗表明：同一發(fā)泡材料，環(huán)境溫度15℃時的發(fā)泡體積比25℃時的發(fā)泡體積小25%，從而提高了泡沫的生產成本。 ?。?）風力 噴涂作業(yè)時，要求風速在5m/s以下。風速超過5m/s，將吹失反應產生的熱量，影響聚氨酯泡沫的快速發(fā)泡反應，使產品表面變脆。同時，由于噴涂發(fā)泡機將原料混合后，以霧化狀態(tài)噴出，如風速過大，將會吹走霧化顆粒，增加原料損耗，污染環(huán)境。 ?。?）基層溫度和濕度 從工程實踐可以看出，基層墻體溫度對聚氨酯的發(fā)泡效率也有很大的影響。噴涂過程中，如果環(huán)境溫度和建筑物基層墻體溫度都非常低，硬泡聚氨酯*遍噴涂完后，反應熱量會迅速被基層吸收，從而減少了材料的發(fā)泡量。因此，在施工時應盡量縮短中午休息時間，在施工安排過程中宜合理安排工序，以保證硬泡聚氨酯的發(fā)泡率。硬質聚氨酯泡沫是異氰酸酯和組合聚醚雙組分混合反應生成的高分子產品。其中異氰酸酯組分很容易和水反應生成脲，如果聚氨酯中脲鍵含量升高，則泡沫塑料將變脆，泡沫與基材的粘結力降低。因此，要求待噴基材表面清潔干燥，相對濕度小于80%，且無銹、無粉塵、無污染、無潮氣，雨天不得施工。若有露或霜，應予以去除和干燥。 現(xiàn)場發(fā)泡噴涂量的控制 在施工過程中應盡量避免硬泡聚氨酯噴涂污染。聚氨酯材料在高壓作用下以霧狀液滴的形式 |
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