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聚氨酯保温材料

信息来源: 2015-07-31 21:38:38

 

聚氨酯保温材料
 
聚氨酯泡沫塑料简介
聚氨酯硬质泡沫塑料是由多异氰酸酯与多经基聚醚反应并发泡而生成。以聚氨酯硬质泡沫塑料做成的保温材枓,具有容重轻、导热系数低、强度高、吸水和吸湿率小、对酸和碱等介质化学性能稳定、成型工艺简单等优。聚氨酯泡沫塑料属有机高分子材料,是闭孔型发泡材料,一般其连续使用温度不应超过100但其耐低温性能好,可达-165所以它又是较理想的保冷材料。
它的导热系数约为软木的二分之一。这是因为硬质泡沫塑料中充满封闭的小孔,这些小孔中充满了二氧化碳N CO—H_2O反应发泡时的生成物)氟氯烷(当采用卤烷作发泡剂时),二氧化碳和卤烷的导热系数均比空气低,其导热率的比为:空气:二氧化碳:三氟三氯乙烷=1:0.61:0.35
聚氨酯硬质泡沫塑料的容重低,一般为1560g/m3)。而它的力学性质取决于原料配方,特别是与容重有关。随着单位体积重量的增加,抗压强度、抗弯强度及弹性模量都增加。聚氨酯硬质泡沫塑料体积吸水率一般小于12%,而且有良好的尺寸稳定性和化学稳定性。为改进其抗火性一般加入含卤族、含硫化合物或金属氯化物等抗火剂,增加其抗燃性。但随时间延续,其抗燃性将降低,而且抗火剂量的增加会使其力学性质变差。近年来,国外在研制聚氨酯硬质泡沫塑料时,通过改变配方成份,不加阻燃材料,制备耐燃的聚氨酯硬质泡沫塑料,使其保持较好的保冷性能。同时将制品的连续使用温度提高到150℃。
发泡方法可分为两类
      采用化学发泡剂,它们在受热时分解放出气体。常用的化学发泡剂,如偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈,二亚硝基五亚甲基四胺、碳酸氢钠等。许多热塑性塑料均可用此法作成泡沫塑料。例如聚氯乙烯泡沫鞋,就是把树脂、增塑剂、发泡剂和其他添加剂制成的配合料,放入注射成型机中,发泡剂在机筒中分解,物料在模具中发泡而成。泡沫人造革则是将发泡剂混入聚氯乙烯糊中,涂刮或压延在织物上,连续通过隧道式加热炉,物料塑化熔融、发泡剂分解发泡、经冷却和表面整饰,即得泡沫人造革。硬质聚氯乙烯低发泡板材、管材或异型材则用挤出法成型,发泡剂在机筒中分解,物料离开机头时,压力降到常压,溶入气体即膨胀发泡,如果发泡过程与冷却定型过程配合得当,就可得到结构泡沫制品。
      利用聚合过程中的副产气体,典型例子是聚氨酯泡沫塑料,当异氰酸酯和聚酯或聚醚进行缩聚反应时,部分异氰酸酯会与水、羟基或羧基反应生成二氧化碳。只要气体放出速度和缩聚反应速度调节得当,即可制是泡孔十分均匀的高发泡制品。
 
聚氨酯泡沫塑料应用
聚氨酯泡沫塑料有两种类型:软质开孔型形似海绵,广泛用作各种座椅、沙发的座垫以及吸音、过滤材料等;硬质闭孔型则是理想的保温、绝缘、减震和漂浮材料。
聚氨酯保温材料以其质轻密度小、强度高、导热系数低等多种性能在工业设备及管道保冷工程得以广泛应用。硬质聚氨酯保温材料可根据用户要求制成各种板材和管材。在建筑节能保温中用于隔墙板及屋顶保温。
建筑保温:聚氨酯保温材料被应用在建筑保温中的外墙外保温已经很久了,硬质聚氨酯泡沫材料在国内诸多建筑物墙体保温工程中得到推广应用,该类材料以其具有不吸水、不透水的功能,同时还具有优良的保温功效,成为目前建筑节能市场上不可缺少的新型系统保温产品,可代替传统的防水层和保温层广泛应用于屋顶和墙体保温。在建筑保温上:平屋面防水保温,可以防止发生滑动;墙体保温:发泡聚氨酯用作墙体保温更具优越性,粘结好又严密,可将发泡聚氨酯喷在孔洞内,塞充饱满,既能保温、防水,又省去其他保护层,可谓一举二得。
但是,近年来的几起建筑物火灾事故,对聚氨酯泡沫塑料在建筑行业的应具有一定争议,并得到了不同的限制。
食品等行业: 用于冷冻冷藏设备隔热,如冰箱、冰柜、冷库、冷藏车等,聚氨酯硬泡是冷冻冷藏设备的较为理想的绝热材料。
工业设备及管道冷:聚氨酯泡沫塑料在工业设备及管道的绝热工程中,通常用于保冷工程,尤其适用于060区间的保冷工程。
预制直埋保温管:
目前,聚氨酯发泡材料在320℃以下的供热直埋保温管系统中应用较为普遍,在相应的城镇供热直埋保温管规范中,规定了在直埋管复合保温结构中,聚氨酯发泡材料作为最外层保温层。
在直埋钢套钢保温管保温结构中有内滑动式与外滑动式。在内滑动式保温结构中由工作钢管、硅酸铝、减阻层、微孔硅酸钙、隔热层、不锈钢紧固钢带、铝箔反射层、聚氨酯保温层、外套钢管、外防腐层组成。
在直埋塑套钢保温管结构中,外套管一般采用HDPE护套,在工作管与护套之间基本上全部充填聚氨酯发泡材料。
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