噴涂聚氨酯硬泡體保溫材料

1、噴涂聚氨酯硬泡體保溫材料標(biāo)準(zhǔn)2010/3/31/20:25 摘  要：分析了噴涂聚氨酯硬泡體保溫材料標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性，介紹了新標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容，并與目前國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、試驗方法進(jìn)行了比較。 關(guān)鍵詞：噴涂；聚氨酯硬泡體；保溫；防水；標(biāo)準(zhǔn)   1 標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性 聚氨酯硬泡體是一種具有隔熱與防水功能的新型高分子合成材料，其導(dǎo)熱系數(shù)低，僅0.0180.024W（m·），相當(dāng)于EPS（膨脹聚苯乙烯泡沫塑料）的一半，是目前所有保溫材料中導(dǎo)熱系數(shù)最低的。該材料的泡孔結(jié)構(gòu)由無數(shù)個微小的閉孔所組成，這些微孔互不相通，因此該材料在理論上不吸水、不透水，帶表皮的噴涂聚氨酯硬泡體保溫

2、材料的吸水率為零。這種既保溫又防水的材料，應(yīng)用在屋頂和墻體上，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的防水層和保溫層，具有一材雙用之功效。而且該材料的熱工性能好，還具有耐老化、化學(xué)穩(wěn)定性好、耐溫不熔化、與建筑物基面粘結(jié)性能好等優(yōu)點。 噴涂聚氨酯硬泡（SPF）屋面因其綜合了保溫隔熱、防水、輕質(zhì)、耐風(fēng)揭等特點而具有越來越明顯的市場優(yōu)勢，在歐、美、日等工業(yè)發(fā)達(dá)國家和我國香港地區(qū)及大陸地區(qū)均已獲得廣泛應(yīng)用，市場增長率保持在35，美國2005年市場增長率為5.6。 隨著我國建筑節(jié)能事業(yè)的發(fā)展，解決我國建筑能源消耗量大、能源利用率低的問題迫在眉睫。在首屆國際綠色和智能化建筑展覽及技術(shù)交流會上，建設(shè)部領(lǐng)導(dǎo)就提出要重點發(fā)展如聚氨酯硬泡體

3、保溫材料等一大批節(jié)能性能優(yōu)良的新型材料。在建設(shè)部科技促進(jìn)中心的支持下，建設(shè)部專門成立了聚氨酯建筑節(jié)能應(yīng)用推廣工作組，通過技術(shù)應(yīng)用和工程示范，在全國范圍內(nèi)全面開展聚氨酯墻體保溫的節(jié)能課題研究，取得了實質(zhì)性進(jìn)展。 SPF近幾年在我國建筑屋面與墻體的保溫防水工程上，應(yīng)用量逐步擴大，發(fā)展前景良好。然而，因國內(nèi)尚未制定統(tǒng)一的產(chǎn)品與試驗方法標(biāo)準(zhǔn)，各生產(chǎn)單位產(chǎn)品質(zhì)量均執(zhí)行各自的企標(biāo)，質(zhì)量控制無法統(tǒng)一，制約了該產(chǎn)品的推廣使用。2002年6月10日，中國建筑材料工業(yè)協(xié)會以中建材協(xié)函200257號文轉(zhuǎn)發(fā)了國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會以國經(jīng)貿(mào)廳行業(yè)200257號文件下達(dá)的噴涂聚氨酯防水保溫材料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定計劃，由蘇州非金屬礦

4、工業(yè)設(shè)計研究院、建材工業(yè)技術(shù)監(jiān)督研究中心作為標(biāo)準(zhǔn)主編單位，江蘇儀征久久防水保溫隔熱工程有限公司作為主要參編單位，江蘇省化工研究所有限公司、江蘇省建筑科學(xué)研究院有限公司作為參編單位。經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)編制小組兩年的工作，提出了標(biāo)準(zhǔn)的送審稿，專家組于2004年6月10日在杭州通過了該標(biāo)準(zhǔn)的審查，2006年3月7日國家發(fā)展和改革委員會批準(zhǔn)了該標(biāo)準(zhǔn)，將于2006年8月1日起在全國范圍內(nèi)實施。 2 標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容介紹 21 標(biāo)準(zhǔn)名稱及范圍 本產(chǎn)品是以多元醇及異氰酸酯兩組分原料及添加劑經(jīng)噴涂施工工藝而成的保溫兼有防水功能的產(chǎn)品，在國內(nèi)俗稱聚氨酯硬泡體（簡稱SPF），所以本標(biāo)準(zhǔn)名稱定為：噴涂聚氨酯硬泡體保溫材料。 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)

5、定了用噴涂施工工藝成型的噴涂聚氨酯硬泡體保溫材料，采用其他保溫材料和施工成型方法的均不包括在本標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。若需發(fā)揮其防水功能，則施工成型時，其噴涂聚氨酯硬泡體表面一定要增設(shè)保護(hù)層。 22 分類 該產(chǎn)品可用于墻體、非上人屋面和上人屋面作為防水保溫材料，本標(biāo)準(zhǔn)將用于墻體的定為I型，用于非上人屋面的定為A型，用于上人屋面的定為B型。 23 要求 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了噴涂聚氨酯硬泡體保溫材料的外觀及物理力學(xué)性能要求。外觀，在噴涂成型前A、B組分為均勻、無沉淀、雜質(zhì)的液體，噴涂成型后為互聯(lián)壁閉孔結(jié)構(gòu)的淡黃色硬泡體。物理力學(xué)性能包括了聚氨酯硬泡體保溫材料的全部技術(shù)項目；技術(shù)指標(biāo)是結(jié)合了屋面和墻體防水保溫工程的要求

6、，參考了大量技術(shù)文獻(xiàn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)專家的意見，同時將全國許多SPF企業(yè)的產(chǎn)品進(jìn)行多次反復(fù)驗證試驗后確定的。 （1）導(dǎo)熱系數(shù) 導(dǎo)熱系數(shù)是該產(chǎn)品的重要特性，SPF是目前固體隔熱材料中隔熱性能最好的材料之一。導(dǎo)熱系數(shù)最小可達(dá)0.017 W/（m·K），在工程應(yīng)用中該產(chǎn)品的導(dǎo)熱系數(shù)在0.0200.027 W（m·）之間。導(dǎo)熱系數(shù)的大小主要受泡孔內(nèi)的發(fā)泡劑和泡沫的密度等因素影響，導(dǎo)熱系數(shù)與密度的關(guān)系大致呈拋物線的趨勢，在密度為35 kgm2時，該產(chǎn)品的導(dǎo)熱系數(shù)為最小。本標(biāo)準(zhǔn)將導(dǎo)熱系數(shù)定在小于等于0.024 W（m·）上，一般企業(yè)經(jīng)過努力是可以達(dá)到的，試驗驗證結(jié)果也證明了這

7、一點。 （2）粘結(jié)強度 SPF噴涂在需要保溫防水的基層上，能否達(dá)到預(yù)期使用效果和耐久性，關(guān)鍵要看與基層是否粘結(jié)牢固，如果與基層脫開，防水和保溫效果欠佳。試驗驗證和實際應(yīng)用證明，將粘接強度確定在大于等于100kPa以上比較合適。 （3）密度 密度是SPF的重要性能指標(biāo)之一密度對產(chǎn)品的強度、導(dǎo)熱系數(shù)等指標(biāo)有明顯的影響。強度隨密度的增加而增大；在其他條件相同的情況下，密度大，則成本高。現(xiàn)根據(jù)使用部位的不同，將密度分為墻體、非上人屋面和上人屋面3種指標(biāo)值，這樣分可節(jié)約成本，保證使用效果。具體指標(biāo)是：墻體用，大于等于30 kgm3；非上人屋面用，大于等于35 kgm3；上人屋面用，大于等于50 kgm3

8、。 （4）尺寸變化率 SPF有較好的尺寸穩(wěn)定性，在3070溫度范圍內(nèi)使用時尺寸變化率小于等于1.0。 （5）抗壓強度 從使用角度要求，上人屋面的SPF抗壓強度要求較高，對墻體和非上人屋面要求一般?，F(xiàn)根據(jù)試驗驗證和使用要求，將上人屋面的抗壓強度確定為大于等于300 kPa，將非上人屋面的抗壓強度確定為大于等于200 kPa，將墻體的抗壓強度確定為大于等于150 kPa。 （6）斷裂伸長率 斷裂伸長率是SPF產(chǎn)品體現(xiàn)在防水性能方面的一個重要指標(biāo)，當(dāng)SPF產(chǎn)品施工在建筑物上，由于建筑物的沉降及溫差引起位移時，如果產(chǎn)品沒有一定的伸長率，就不能適應(yīng)位移而產(chǎn)生斷裂漏水。經(jīng)過試驗驗證和工程實踐應(yīng)用，在保證一

9、定的抗壓強度的前提下，斷裂伸長率大于等于10才能滿足防水使用要求。 （7）閉孔率 SPF泡孔結(jié)構(gòu)由無數(shù)個微小的氣泡所組成，這些微孔互不相通，因此該產(chǎn)品吸水率很低，也不透水，帶表皮的SPF吸水率接近零當(dāng)SPF互聯(lián)壁閉孔結(jié)構(gòu)的閉孔率大于等于92時，能滿足防水使用要求，對上人屋面來說，要求閉孔率大于等于95時能滿足上人和防水使用要求。 （8）吸水率 SPF產(chǎn)品的互聯(lián)壁閉孔結(jié)構(gòu)使得材料吸水性很低，當(dāng)吸水率小于等于3時，能滿足產(chǎn)品防水使用要求 （9）水蒸氣透過率 水蒸氣透過率是對SPF產(chǎn)品抗?jié)B透的要求，目前新制定或修訂的防水涂料標(biāo)準(zhǔn)也增加了這一項。對防水產(chǎn)品而言，要求水蒸氣透過率小于等于5 ng/（Pa

10、·m·s）能滿足抗?jié)B透要求。 （10）阻燃性 現(xiàn)代建筑對防火阻燃要求較高，因此要求SPF產(chǎn)品具有阻燃性能，現(xiàn)將SPF阻燃性能確定為B2級。 24 試驗方法及檢驗規(guī)則 本標(biāo)準(zhǔn)的試驗方法全部采用了國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的試驗方法。 本標(biāo)準(zhǔn)中的檢驗規(guī)則基本采用了泡沫塑料保溫材料的檢驗規(guī)則 3 本標(biāo)準(zhǔn)與國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的對比 目前生產(chǎn)和使用SPF產(chǎn)品雖然很多，但因為沒有保溫防水產(chǎn)品的國標(biāo)和行標(biāo)，所以企業(yè)只能自己制定標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)編制小組通過收集得到了由江蘇省建設(shè)廳2002年4月3日發(fā)布的蘇JGT 0012002聚氨酯硬泡體屋面防水保溫工程技術(shù)規(guī)定、山東省建設(shè)廳2001年發(fā)布的DBJ 14BJ 1

11、32001現(xiàn)場噴涂硬質(zhì)發(fā)泡聚氨酯屋面防水保溫工程技術(shù)規(guī)程、國家建材局標(biāo)準(zhǔn)定額中心站于1999年8月6日發(fā)布的JCJ 14聚氨酯硬泡體防水保溫工程技術(shù)規(guī)程及德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 18159和幾個企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)將上述標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程中的技術(shù)指標(biāo)匯總于表1，供分析比較。 表1 SPF常用技術(shù)指標(biāo)對比表（上人屋面指標(biāo)） 項   目指 標(biāo) 比 較JCJ 14DBJ 14BJ 13蘇JG/T 001JC/T998DIN 18159密度/（kg/m3）,5540555040導(dǎo)熱系數(shù)/W/(m·k,0.0220.0240.0240.0240.027不透水性(抗?jié)B性/mm，0.1MPa55粘結(jié)強度/kPa, 4040100尺寸變化率(70×48h/%,12112抗壓強度/kPa, 300200300300100斷裂伸長率/%, 551010吸水率/%, 1143水蒸氣透過率/ng/(Pa·m·s6.55拉伸強度/kPa, 500400閉孔率/%, 959595燃燒性能B2級B2級B2級B2級  由表1可知，本標(biāo)準(zhǔn)大部分指標(biāo)達(dá)到和超過了省級和行業(yè)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程，高于德國DIN 1