橡塑绝热材料（精选6篇）
橡塑绝热材料 篇1
橡塑绝热材料系列产品大全详解
福耐斯 —— 高性能橡塑绝热材料的领先产品 铂耐斯 —— 全球复合橡塑绝热材料的标杆产品 亚耐斯 —— 家用空调绝热材料的最佳产品；
Durkflex FE福耐斯橡塑保温材料
产品介绍：Durkflex FE通用福耐斯橡塑保温管采用杜肯第三代ACMF 精控微发泡技术"，使得一贯高品质绝热性能的福耐斯，产品发泡更均匀，泡孔更加细密，闭泡率更高。衡量保温性能重要指标的湿阻因子μ≥10000，有效提高产品的抗水汽渗透能力，对防止管道凝露，降低管路腐蚀风险做出了充分保证，当温度达到0 ℃时，导热系数λ≤0.032 W/(m.K)，超低的导热系数，均匀细密的泡孔，极大地保证了产品良好的保温效果。
产品优势： 低导热系数：采用杜肯独有的ACMF精控微发泡技术，发泡充分，泡孔均匀细密，完全的闭泡结构和更高的闭泡率。有效锁住更多的空气。在同样的环境下，杜肯福耐斯的保温性能比传统的保温材料要明显优异，；例如在20℃的环境下，导热系数λ≤0.034W/(m.K)。 高湿阻因子：湿阻因子是衡量保温材料使用寿命的重要指标。系数越大，水汽越难渗入到材料内部，绝热材料的使用寿命就越长。Durkflex杜肯福耐斯适中的表观密度和优异的闭泡结构，使得湿阻因子μ≥10000，大大延长材料使用寿命。 应用领域 商业/工业空调的水管和风管 冷冻、冷藏机器设备 热水管道和工业管道保温绝热 建筑/结构保温 高防火等级：杜肯福耐斯防火等级达到B1级难燃
安装快捷方便：表面密度适中，材料柔软而富有弹性，不会轻易撕裂，符合工业环境规则和不规则的设备及管路应用状况，在保证降低冷、热损失的节能效果的同时，保证了材料安装更方便、美观。环保健康：以橡塑为主要原材料发泡而成的柔性闭泡绝热材料，无纤维粉尘，不含氟氯化碳，氟氯烃等有害物质，不含甲醛，贵重金属及硅元素。大大满足半导体洁净室，无菌室等应用领域的超高要求。
隔音降噪/工业冷却
Durkflex FG杜肯零级福耐斯
杜肯零级福耐斯橡塑保温材料全厚度系列产品通过了BS476 Part6/Part7两部分的测试，取得了BS标准最高防火“class0”的认证，并且通过“UBC房间测试”和“FM管道火焰追逐测试”，顺利获得了“FM Approved”证书，此外，Durkflex FG还顺利通过了美国UL实验室防火标准最高等级的V-0/V5A测试。通过测试，杜肯零级福耐斯产品表现出良好的防火阻燃能力，达到了目前世界范围内橡塑材料防火最高安全标准的零级难燃，确保了产品在真实火场环境下的安全性能。产品优势 良好的保温性能：Durkflex FE的升级产品，ACMF精控微发泡技术使产品泡孔更加细密均匀，更多的空气被所在微细泡孔内，一方面大幅度降低了泡孔破裂率，另一方面进一步提升保温性。出色的安全防火性能：通过英国BS Class0、美国FM APPROVED认证，同时也满足中国国标GB８６２４-2012 B1防火等级标准，兼具更低的放热量和更低的产烟量，使用户获得更佳的安全保障。 更高的抗水汽渗透能力：高达10000以上的湿阻因子，让空气中的水汽更难以进入产品内部，抗水汽渗透能力突出，不仅有助于产品保持更低更稳定的导热系数，而且显著延长产品的使用寿命，更具经济性。 环保节能：不含氟氯化碳，氟氯烃等有害物质，不含甲醛，重金属及硅原色，无纤维粉尘，防霉抗菌。氨和硫化物的含量完全满足无尘室等应用领域的要求。
方便快捷的安装：产品柔软兼具弹性，配合专用杜肯系列辅材，安装更加便捷，维护极其简单，省时省力省成本。
应用领域
Durkflex FH防霉抗菌福耐斯
防霉抗菌福耐斯产品是杜肯公司专门为对室内空气品质和健康安全环境有高要求的领域而打造的一款高性能防霉抗菌健康型保温材料。Durkflex FH 采用特殊的配方的体系，引入高效的菌群抑制剂，对中央空调系统中广泛存在的细菌，病毒及霉菌等产生强烈的抑制和破坏作用，有效提升室内空气品质，为人类创造更健康舒适，更绿色环保的居住环境。产品优势 健康环保：抑制霉菌生长，净化室内空气，提升室内空气品质。
应用领域
Durkflex FT高阻燃低烟福耐斯
高阻燃低烟福耐斯是杜肯公司针对高等级防火，侧重低烟低毒的消防安全要求所研发的新型像素保温产品。在延续杜肯福耐斯系列产品一贯的低导热系数的基础上，在产品的燃烧性能——产烟量，燃烧低落物，产烟毒性三个附加等级上表现优异，总体取得了B-s2,d0,t1的测试结果，在目前中国橡塑保温市场上处于领先水平。产品优势
应用领域 燃烧产烟性能完全满足GB8624-2012 B1级的标准，低产烟毒性和烟密度极大保证了产品的消防安全性能。注重空气品质及人体呼吸健康的高星级酒店/高级写字楼 对空气品质敏感的制药车间，食品车间，无菌室和研发中心 人口流量巨大，存在病菌爆发性感染威胁的公共领域 电子/通讯/半导体制造 制造车间/洁净室/食品工厂 精密仪器制造 烟草生产/仓储 航空航天器材制造
众多安全健康的公共领域：医院，学校，飞机场等 机场，体育馆，展览馆，车站等大空间公众建筑。
Durkflex SLT杜肯超低温系统绝热保冷材料
Durkflex SLT/ MLT超低温绝热系统是杜肯公司专门针对超低温工况环境下的保温工程而研发的高性能绝热系统。该产品是深冷活性酶为基础研发出的新型超低温绝热材料，采用杜肯超低温专利技术，使得材料在超低温的工况环境下具有持久稳定的低导热系数和超高湿阻因子，保温性能良好，抗水汽渗透能力卓越，柔软的材质便于安装，工程成本更低，维护更方便，为低温环境的气体绝热，LNG储运带来了更加安全可靠的全套解决方案。 灵活的解决方案：该套系统可根据工况的管道厚度，环境温度等因素，专业、灵活的设计出最适合最经济的解决方案。
低透湿性能：超低温绝热系统的每层材料均采用杜肯独有的ACMF精控微发泡技术，泡孔细密均匀，具备较强的抗水汽渗透能力，配合使用杜肯深冷专用胶水，每层材料接缝之间紧密结合，形成优良的隔汽防潮层，隔绝水汽渗透。
应用领域
低温以及超低温（-150℃以下）管道/设备的防结冰/凝露保冷绝热工程 圆柱形，球形或不规则形状低温储罐的保冷绝热工程 气体低温储罐的保冷工程
LNG的储运及管道传输的保冷绝热工程 完全或部分替代传统保冷材料的改造工程
改善长期运行效能，提高系统使用年限的保冷绝热工程 对环境洁净度要求高，不产生粉尘或碎屑颗粒的保冷绝热工程 石化、天然气行业各类低温介质运输船舶 弹性绝热体：超低温绝热系统在-196℃的工况条件下仍能保持良好的柔韧性能，材料内部结构持续稳定，确保绝热材料持续发挥保温作用。
卓越防火性能：杜肯超低温绝热材料防火等级达到GB8624-2012 B1级难燃，表面使整个系统具备卓越的防火性能，大大提升系统使用的安全性能。
安装简单方便：杜肯超低温福耐斯材料具备优良的柔性和安装适应性，配合使用杜肯超低温专用胶水，保证了系统的气密性，并且安装时不需要设置膨胀收缩缝，施工简便，节省成本。适用温度范围为：-196℃ 到110℃
杜肯铂耐斯系列
Durkflex BE杜肯通用铂耐斯 建议使用温度范围：-50℃～110℃
杜肯通用铂耐斯橡塑保温材料是采用杜肯ACMF精控微发泡技术生产的优质杜肯福耐斯基材和拥有专利技术的PVDF铂铝结构层热熔复合而成，其光滑的金属表面完全杜绝水汽渗透，耐老化腐蚀性能大幅度提升，满足食品加工厂，医药厂，电子厂，洁净工厂等应用环境苛刻的要求，特别是空调通风管和室外供水系统。
超高绝热性能：金属复合层赋予该产品超强抗水汽渗透能力，加上独特闭泡结构，使产品保持低而稳定的导热系数，保温性能更加持久。
更长使用寿命：PVDF铂铝结构层为Durkblex提供复合金属表面水汽隔绝层，完全隔绝水汽渗入，使材料表面湿阻因子高达20000。
更高防火性能：PVDF复合铂铝结构层，大大提高产品的安全防火性能。其内在的橡塑弹性绝热基材不仅复合中国GB8624-2012 B1级防火标准和NFTC防火跟踪认证，更符合BS，DIN和ASTM等业内严谨的国际防火标准要求。 抗老化腐蚀性能突出：PVDF铂铝结构层提供最佳的防护，抗氧化，紫外线，酸碱腐蚀，以及其他恶劣环境的影响。
外观高档：金属表面光泽，外观高档，可提供客户不同颜色的外观选择，便于匹配建筑内饰和外观设计的需求，易清洗，免维护，极大降低经济成本。
环保节能：不含氟氯化碳/氟氯烃等有害物质，无卤素，无纤维粉尘，抗霉菌真菌的生长。材料柔韧富有弹性，质量轻，易处理，易安装，与传统金属覆盖材料相比更省时间和成本，复合层对橡塑绝热材料基材保护更持久，防止氧化腐蚀，全方位保护产品性能。应用领域
食品加工厂/医药厂/电子厂/洁净工厂等
化工厂/石油钻井平台及各种弱酸碱环境（耐酸碱，抗腐蚀）
地铁、船舶行业及各种封闭使用领域（更安全的防火性能，防潮湿，防水汽）机房、地沟及各种潮湿环境（完全与水汽隔绝，抗透湿能力强）
露天、室外管网系统（抗紫外线，抗老化，抗氧化，抗撕裂，抗水汽渗透）
Durkblex BG杜肯零级铂耐斯
杜肯零级铂耐斯橡塑保温材料以高防火性能的杜肯零级福耐斯为基材，与表面的复合PVFM硅铝结构层热熔复合而成。拥有杜肯专利技术的PVFM硅铝结层具有优秀的抗撕裂破坏性能，耐老化腐蚀性能突出，防火性能达到GB8624-2012的A级不燃，为目前业内防火等级最高的产品，卓越的防火性能先后顺利通过了BS Class0和美国FM的检测，为全球业内唯一一款通过美国FM认证的复合橡塑产品。产品优势 卓越的防火性能：产品表层结构防火性能达到GB8624-2012的A级不燃，为目前业内防火等级最高的产品。通过英国BS Class0，美国FM，UL等国际权威认证检测。
高绝热性能：该产品凭借其超高湿阻因子（湿阻因子μ≥20000）和橡塑基材独特的闭泡结构，使得零级铂耐斯的导热系数值在0℃时，λ≤0.032.，持续低而稳定的导热系数，让保温性能更加持久。超长使用寿命：PVFM复合硅铝表层完全隔绝水汽渗透，大大延长产品的使用寿命。
防霉菌滋生：PVFM硅铝结贴面构成的干燥的无机物表层环境，有效防止霉菌滋生，创造健康安全的环境。 采用柔性抗皱表层，安装快捷方便，安装效果大气、美观。
应用领域
电子/通讯/半导体制造 制造车间/洁净室/食品工厂
精密仪器制造，烟草生产/仓储，航空航天器材制造 公众领域：医院/商场/体育场馆/学校/飞机场/火车站
Durkblex BC夹克式铂耐斯
夹克式铂耐斯专门为石油钻井，化工冶炼及船舶建造的严苛环境而研发的又一创新型技术产品。独有的PVFH铂铝结构层具有很好的抗穿透性能和耐撕裂强度，属于难燃材料，可以用于各种环境的保温保冷系统的保护层。优异的PVFH铂铝层与优质福耐斯基材的完美结合，实现了材料抗老化和耐冲击性的革命突破，满足了特定恶劣工况环境下保温领域的特殊要求。
应用领域
石油钻井作业/管道运输 化工冶炼/外官网系统 机房地沟及船舶建造
为复杂恶劣的工况环境提供绝佳解决方案。
Durkylex杜肯亚耐斯空调橡塑保温管
Durkylex杜肯亚耐斯主要针对空调冷媒管专门研发的高性能绝热保温材料，主要应用于家用及汽车空调系统，太阳能及热水系统，冷冻冷藏系统的管道保温，是家用电器设备管道保温的最佳选择。产品通过ROHS, REACH等国际权威检测认证。 杜肯亚耐斯泡孔均匀细密，较低而稳定的导热系数，保温效果更持久，降低冷冻冷藏设施运行成本。抗拉伸断裂性能优越，安装简单，节约安装成本
在80℃-100℃的温度范围内，保温性能持久稳定，确保家用热水系统能效更低，更节能 家用电器设施节能的首选
应用领域 家用空调分体机/汽车空调/多联机的冷媒管，连接管的保温。空调柜机的背板保温/中央空调主机保温
各种家用热水器的热水管道/地暖系统热水系统连接管的保温 民用及工业冷冻冷藏管道的保冷绝热 为施工快捷并有防撞击要求的保温领域的应用提供了安全可靠的解决方案
表层较厚，完全隔绝水汽渗透，较低而稳定的导热系数，有效降低系统损耗，延长绝热系统使用寿命。最大程度降低外部环境管道腐蚀，机械冲撞和油污以及化学侵蚀等，保证性能稳定的同时，也保证产品完美的外观。
安装和维护简易快捷，无需专用机械设备辅助施工，大幅度降低安装成本
PVFH与基材之间形成的隔汽层，极大提升了产品整体的抗水汽渗透能力，有效防止管路结冰和凝露现象的发生。
Durksonic QEP杜肯静界吸音
现代社会，随着人们生活水平的逐步改善，生活品质的提升成为人们越来越关注的话题，然而伴随着各种电器，交通及娱乐生活的需求，噪声污染成为人类亟待解决的一大难题。
为了改善人们的生活品质，降低噪声污染对人们生活的影响，杜肯公司应用专利技术成功研发出复合开孔状吸音阻尼材料——Durksonic QEP(杜肯静界吸音)
Durksonic QEP杜肯静界吸音板是杜肯公司长达3年研发出的成果。采用阻性消音的消音原理，应用杜肯独创的复合开孔技术，材料内部多为内部互相贯通的开口孔，孔隙率高达90%，孔隙结构细小且均匀分布。当声波进入材料厚，引起孔隙内部空气振动，使空气与材料之间产生摩擦，并且通过空气的粘滞力产生相应的粘滞阻力，使振动空气能不断转化为热能耗散掉，从而有效减弱声波传播的能量，达到良好的消音降噪效果。
应用领域
设备房，车间，机房等室内空间的吸音降噪 风机盘管，风管内衬吸音
设备，机柜，车辆发动机的隔音声罩
音乐厅，影剧院，礼堂，体育馆及会议室等建筑声学装饰
吸收声音更彻底：为弹性开孔材质，独特的复合孔状结构使进入材料的声波在材料中产生多次撞击，并且孔壁的弹性特制能有效分散声波能量，巩固消音性能，实现最佳吸音效果。环保健康：无纤维粉尘，材料本身具有防霉抗菌功能，确保使用环境更加健康安全。
使用寿命更长久：材料本身具有高憎水性，不吸水，无凝露，能保证使用部位持续干燥，产品能保持持久的消音降噪功能，产品使用寿命更长。
安装快捷方便：材料密度适中，便于运输，切割方便，便于安装，节约人工成本。
橡塑绝热材料 篇2
丁二烯在石化烯烃原料中地位仅此于乙烯和丙烯, 其化学性质非常活跃, 如果存储温度>27℃就会自发地进行聚合反应, 温度越高, 聚合速度越快也越剧烈, 同时聚合反应是放热反应, 进而形成恶性循环。聚合反应不仅消耗丁二烯, 影响丁二烯产品质量, 而且产生的聚合物遇敲击易着火并引起爆炸, 是重大安全隐患。为保证丁二烯的安全存储, 丁二烯球罐不仅要配备制冷设备进行循环冷却, 还应进行保冷。国内某石化仓储公司于2012年建设了一批丁二烯球罐, 项目建设地点位于长江以南, 夏季气候炎热, 所有球罐都必须保冷。
二、橡塑绝热材料特点及性能参数
保冷材料的选择应考虑使用温度、导热系数、密度、吸水率、防渗透性、防火性能等, 同时球罐保冷工程还得考虑施工难易程度和综合成本。球罐保冷结构的冷损失量与保冷材料的导热系数成正比, 导热系数越小, 冷量损失就越小, 则保冷效率就越高。
1.橡塑绝热材料特点
橡塑绝热材料采用丁晴橡胶和聚氯乙烯为主要原料, 配以各种优质辅助材料, 经特殊工艺发泡而成, 相比其他绝热材料具有以下特点。
(1) 绿色环保清洁型材料, 不含对大气层有害的氯氟化物, 因此在安装及应用中不会产生任何对人体有害的污染物。
(2) 使用温度范围宽 (-40~105℃) , 耐候性、抗老化性能卓越, 具有长期抵抗严寒、炎热、干燥、潮湿等恶劣环境的能力, 具有使用寿命长, 不老化、不变形、免维护等特性。
(3) 导热系数低, 在同等环境条件下绝热层计算厚度比其他材料薄。同时其防渗透性能优越, 大大减缓了因水气渗透而导致导热系数上升的速度, 使得导热系数可以长时间保持稳定。
(4) 具有闭泡式结构, 能有效地隔离水汽, 抗水汽渗透能力强, 保冷结构不必再设置隔汽防潮层, 即橡塑绝热材料既是保冷层又是防潮层。
(5) 橡塑绝热材料 (Ⅰ类) 燃烧性能等级为B1级。具有自熄、不延燃、氧指数高、遇火不熔化、不滴火球的特点, 且其含有大量阻燃减烟成分, 燃烧时产生的烟浓度极低。
(6) 质地柔软、表面平滑, 裁剪简单, 安装简便, 易于施工成型, 即使在不规则的附件上安装也能做到整齐美观。且粘合速度快, 极大地降低了人工成本。
(7) 设备检修需要拆除部分保冷结构, 而橡塑绝热材料剥离后性能不变, 可实现反复利用, 从而节约了后期设备检修成本。
由于具有以上明显的特点及优良的综合性能, 使得橡塑绝热材料近年来在石化设备保冷工程上应用日趋广泛。
2.橡塑绝热材料主要性能参数 (表1)
三、球罐保冷层厚度计算
1.保冷计算相关参数的确定
(1) 丁二烯球罐设计温度为-19.9~50℃, 介质操作温度T0=7℃。
(2) 环境温度Ta=33.5℃。最热月的月平均相对湿度ψ=83%。
(3) 根据建设工程所在地大气压力、环境温度、相对湿度, 通过查湿空气焓湿图或湿度计算软件可以得到当地露点温度Td=30.2℃。
(4) 橡塑绝热材料的导热系数λ。
GB/T 8175-2008《设备及管道设计导则》在保冷材料中确定了泡沫橡塑绝热材料0℃时的导热率、密度和真空吸水率的要求, 同时规定保冷材料导热率按其使用温度进行修正。
GB/T 17794-2008《柔性泡沫橡塑绝热制品》在物理性能指标中规定了橡塑绝热材料在平均温度-20℃、0℃、40℃时的导热系数要求。由此得出导热系数拟合的计算公式为λ=0.036+0.0001tm, 其中tm为保冷层内、外表面温度的算术平均值。
GB 50264-1997《工业设备及管道绝热工程设计规范》规定导热系数应取绝热材料在平均设计温度下的导热系数。但其附录A常用绝热材料性能的9种材料中并未包含橡塑绝热材料。SH 3010-2000《石油化工设备和管道隔热技术规范》在隔热材料及其制品主要性能的规定中也未涉及到橡塑绝热材料。
GB 50019-2003《采暖通风与空气调节设计规范》的附录J规定了柔性泡沫橡塑导热系数计算公式, λ=0.03375+0.000125tm, 其中tm为绝热材料内、外表面温度的算术平均值。
综合考虑以上相关标准规定和标准实施的先后顺序, 该球罐保冷计算中的橡塑绝热材料导热系数按公式λ=0.036+0.0001tm来计算取值。
(5) 保冷结构外表面与周围空气的换热系数a2=8.141W/ (m2·℃) 。
2.球罐保冷层厚度计算
(1) 按照GB 50264-1997《工业设备及管道绝热工程设计规范》的平面型单层防结露保冷层厚度计算公式, 将已知条件代入计算公式可得导热系数λ和保冷层厚度δ。
注:式中K为保冷材料的修正系数。由于该标准中未规定橡塑材料的修正系数取值, 式计算中参考文献6提供的橡塑材料保冷厚度修正系数K=1.2~1.35, 取上限。
(2) 按照GB/T 8175-2008《设备及管道绝热设计导则》规定的球罐保冷层厚度计算公式。球罐的外径为D0=18.1 m, D1=D0+2δ, 取保冷层表面温度TS-Td+0.3=30.5℃, 代入计算公式。
将以上的厚度计算结果与橡塑板制品的生产规格相结合, 决定该批球罐保冷工程采用橡塑板材厚度50 mm, 即2层25 mm的橡塑板。
四、球罐保冷结构的施工工艺和质量控制
球罐保冷结构由内至外依次为防腐蚀层、保冷层、保护层, 其中保冷层采用橡塑板, 保冷结构不设防潮层。球罐保冷工程施工工艺流程如图1所示。
1.防腐蚀层喷砂除锈工艺及要求
(1) 喷砂除锈作业应注意防尘和环境保护, 在下雨或空气相对湿度大的情况下不得进行施工。施工前, 须清除除锈部位的焊渣、飞溅等附着物, 同时对阀门等球罐附件部位采取有效的遮挡和防护措施。
(2) 作业时, 喷嘴到钢材表面距离以100~300 mm为宜, 其喷射方向与钢材表面的夹角为15~30°。喷嘴不能长时间停留在一处, 避免零星作业。但也不能一次喷射面积过大。
(3) 喷砂除锈后钢材表面至少达到标准规定的Sa2.5级要求。喷砂除锈部位检查合格后, 进行防腐喷涂之前, 如突遇雨水等情况造成除锈部位表面潮湿时, 须等环境达到施工允许条件后, 并用压缩空气吹干该部位的表面水分后方可进行后续喷涂作业。
2.防腐涂装工艺及要求
(1) 在环境温度<5℃或>40℃, 或相对湿度>80%, 或环境扬尘过多的情况下, 不能进行防腐涂装施工。
(2) 防腐蚀层为环氧底漆两道, 单层漆膜干膜厚度≥40μm, 为防止球罐表面出现返锈, 第一道油漆喷涂应在钢材表面处理完成后的4 h内进行。
(3) 防腐蚀层采用高压无气喷涂方式, 作业实施过程中, 喷枪和待喷涂表面的距离控制在30~40 cm左右, 这样既可保证油漆的均匀分布, 避免漆膜厚度不均, 又能达到增强漆膜附着力的效果。
(4) 喷涂过程中应使用湿膜测厚仪进行检查, 从而达到控制干漆膜的厚度和保证涂层厚度均匀的目的。
(5) 防腐蚀层表面应无流挂、无破洞、无起皱、无剥离等影响涂层质量的缺陷, 做到色泽均匀、平整光滑。
3.保冷层施工工艺
(1) 为减少定期开罐检验对保冷层的拆除范围, 应在保冷层表面标记出球罐对接焊缝位置。这样球罐焊缝的无损检测抽查只需割开焊缝中心两侧约150 mm范围的保冷层就可以了。
(2) 为了防止雨水渗入, 保冷层施工采用自上至下的橡塑板铺设按照顺序, 层与层之间须错缝铺设且对缝应严密, 第二层接缝处需粘贴防火型橡塑材料专用胶带。
(3) 支撑和支柱保冷层要与罐体的保冷层安装保持同步, 即安装每一层罐体保冷层时也要同时安装该层的支撑和支柱的保冷层。支撑的保冷厚度和球罐保冷厚度一致, 并以延长4倍保冷厚度作为安装长度。
(4) 施工过程中应注意保冷层成品的保护, 因保护不力或后续施工等原因而导致的已完工保冷层表面破损, 必须及时进行修补。
(5) 为便于运行期间的操作和检查工作, 球罐附件如阀门及法兰等部位的保冷层应能单独拆卸。
4.保冷层粘贴法施工工艺
(1) 用于施工的橡塑板应保证干燥清洁, 其裁剪应根据经验预留一定的余量, 以保证橡塑板之间的接缝为挤缝粘贴的, 不允许存在因长度不够而拉伸材料进行接缝的现象。
(2) 胶水使用之前须摇晃均匀。在橡塑板上涂抹胶水的力度要适中, 保持涂抹均匀且要完全覆盖橡塑板, 且不宜涂抹过多的胶水, 接头部位也必须涂抹到位。
(3) 橡塑板与防腐蚀层及两层橡塑板之间都要双面涂满胶水, 粘贴时将橡塑板顺着球罐曲面抚平, 使其贴服于球形曲面, 确保橡塑板粘合表面无空隙、无鼓起。
5.质量检查要求
(1) 第一层橡塑板铺设前, 对球罐外表面进行仔细检查, 确保防腐蚀层施工完成且表面为干燥和洁净的状态。
(2) 第二层橡塑板铺设前, 应检查已完成铺设的第一层橡塑板接缝处尤其是阀门等附件粘接处是否存在开胶现象, 对于开胶的接缝须按原施工工艺重新进行粘贴施工。
(3) 两层橡塑板铺设完成后, 接缝粘贴防火型专用胶带前, 应进行保冷层的全面检查并修复有问题的部位。
(4) 加强对现场施工巡检力度, 重点检查两层之间是否作到错缝安装, 同时要注意检查保冷层表面是否存在破损及不平整的现象。
6.保护层结构形式
球罐保护层材料选用0.8 mm厚的铝板, 采用瓜瓣式结构, 单台球罐需124块大瓜瓣, 单块瓜瓣长度为14 m, 宽度为0.95m, 这种结构相对于以往鳞片式结构具有3个优点: (1) 保冷结构外形美观, 整体性好; (2) 搭接缝少, 减少雨水渗入的可能性; (3) 安装速度快。
保护层的铝板搭缝采用搭接铆合相结合的方式 (图2) , 铝板与紧固扁钢带的连接采用不锈钢燕尾钉固定。不仅保证了保冷结构整体的防水性和牢固度, 也避免了整体咬合造成的外观不平整现象。
7.保护层施工工艺及质量检查要求
(1) 保护层不允许使用有皱纹、裂纹、深痕道及腐蚀痕等明显缺陷的铝板。完成预制加工的铝板保护层应标识并堆放整齐。
(2) 保护层纵向和环向接缝采用搭接方式, 应上面搭着下面, 防止搭接位置出现“倒喝水”的状况, 搭接宽度>50 mm, 铆钉间距均匀且≤200 mm, 并保证铝板紧贴保冷层橡塑板表面。保护层安装完毕后, 对铝板保护层的铆接点、搭接缝部位及与支撑相连接的4个边角部位用密封胶进行密闭。
(3) 考虑后期检修维护的需要, 球罐上下人孔保护层均采用了可拆卸式结构, 安装结束后对接缝部位使用密封胶进行密闭。
(4) 保护层的环向接缝和纵向接缝应相互垂直且外观平整美观。在已安装的保护层上, 严禁踩踏或堆放物品。对于不可避免的踩踏部位, 应采取临时防护措施。
五、结论
(1) 橡塑绝热材料是较为理想的绝热材料, 其导热系数低, 密度小, 为闭泡结构。且材料柔软, 现场施工简便, 安装速度快, 能有效缩短工期, 经济效益好。
(2) 相对于球罐保冷层厚度计算结果, 考虑保冷材料保冷厚度修正系数的平面型单层防结露保冷层厚度计算结果要要大一些。在球罐保冷计算中, 设计人员可结合已有工程经验进行选取。
(3) 为球罐保冷工程的施工质量, 首先必须选择经验丰富和专业能力强的施工队伍。其次施工中严格按施工工艺规定执行, 做到精细施工。最后应按规定的质量检查要求进行严格检查。
经实践证明, 该批丁二烯球罐的保冷效果达到预期要求, 为橡塑绝热材料在类似设备的保冷工程应用提供了参考。
参考文献
[1] GB/T 17794-2008.柔性泡沫橡塑绝热制品[S]
[2] GB/T 8175-2008.设备及管道绝热设计导则[S]
[3] GB 50264-1997.工业设备及管道绝热工程设计规范[S]
[4] SH 3010-2000.石油化工设备和管道隔热技术规范[S]
[5] GB 50019-2003.采暖通风与空气调节设计规范[S]
橡塑绝热材料 篇3
访 谈 纪 要
8月4日，张成田主席带领谌志庆前往南京玻璃纤维研究院拜访“全国绝热材料标准化技术委员会秘书处”。
国家玻璃纤维产品质量监督检验中心绝热材料室主任王佳庆、全国玻璃纤维标准化技术委员会秘书长王玉梅、建筑外墙保温用岩棉板标准起草人张剑红灯接待我们，整个会谈持续了三个多小时。
此行主要目的交流沟通正在起草制定的GB/T××××-××××《建筑外墙保温用岩（矿）棉板》标准意见。经过初次交流，张主席表明我公司很有兴趣参加该标准起草，并乐意成为主起草单位，同时对现有征求意见稿中岩（矿）棉板定义：“以岩棉为主或矿渣棉为主的棉加上热固型树脂为粘结剂生产的具有一定刚度的板状制品”提出三条意见：一是不能局限于干法生产工艺；二是在主要原材料上不要明确局限于岩（矿）棉；
三、粘结剂不要限制。
王佳庆主任答复内容：
1、鲁阳公司作为国内硅酸铝纤维龙头企业，能够参与标准起草，必定能够提升该标准的自身质量。
2、鲁阳公司能够派人参加“全国绝热材料标准化技术委员会”很有实际意义，便于信息沟通交流，及时把握行业发展动态。
3、主要原材料只能是岩棉或矿棉，因为该标准就是围绕此展开，但可以将定义修饰为：“以岩棉或矿棉为主要原材料”，对其他辅助材料不做任何限制；
4、对生产工艺不做要求，作为标准不必关注生产过程，重点是关注产品本身质量，可以在定义中隐去生产工艺。
5、粘结剂可以不作任何要求，符合产品质量要求即可。
6、既有的产品技术指标删减或改变数据的难度很大，需要征求多家起草单位同意，且这些起草单位均能满足所列技术指标。另外，所列技术指标大部分从国外引进，所以我们也不能降低要求。
7、对湿法产品，其认为有三个劣势：一是吸水性能，二是施工铆固时是否开裂；三是体积密度。三个优势：一是强度与垂直于表面的拉伸强度，二是几何尺寸，三是燃烧性能等。
我们基本同意其看法，但否定了施工时铆固会导致开裂，另外体积密度我们最低可以控制到160Kg/m3，很赞同标准中对体积密度不做限制。
8、产品符合该标准后，可以寻求大建筑承包商合作，开始推广产品，积累应用数据与业绩，推动岩矿棉板建筑体系的完成。
9、需要公司提供产品相应技术指标的检测数据，也需要提供一部分样品其验证。
10、与起草人交流标准草稿内容，一致了内容理解。
另外，其介绍了该标准整体进度安排：
1、2008年12月26日形成了草案；
2、2009年1月召集生产厂家、施工单位完成第一次修订，形成征求意见稿；
3、2009年1—10月，征求意见阶段，形成送审稿；
4、2009年10月初，召集审定会议，形成报批稿；
5、11月初上报国标委；
6、2010年4月份实施。
现在制定的标准只针对产品本身做出约定而言，并不是建筑体系标准，建设部与建筑科学院建材所两家单位正在起草关于岩棉的建筑体系，九月份将召集一次会议，若可行将通知我们参加。
后续将展开工作：
1、及时跟踪标准修订动态；
2、公司明确产品定位；
3、查找相关检测方法标准，对公司产品技术指标进行检测验证，提供样品给南玻院进行重复验证，积累检测数据，为标准审定提供依据。
汇报人：谌志庆
橡塑绝热材料 篇4
节能已成为世界关注的问题。绝热保温材料是节能措施的重要保证, 其主要分为有机类、无机类和有机与无机复合类, 品种主要包括聚苯乙烯泡沫板、硬质聚氨酯制品、矿物棉、膨胀珍珠岩制品、膨胀蛭石制品、泡沫玻璃、硅酸钙制品、复合硅酸盐制品等。这些产品大多是由有机胶粘剂粘结而成, 在高温情况下易发生老化, 所以对绝热材料最高使用温度的评估显得尤为重要。
在GB/T4132-1996《绝热材料及相关术语》[1]中, 最高使用温度 (maximum service temperature) 的定义:在保证正常使用的条件下, 材料所能承受的最高温度。由于最高使用温度受到材料成分、厚度、使用环境、温度梯度及高温理化性能等多项因素影响, 国际上目前还没有一种统一的试验方法适用于所有类型绝热材料的最高使用温度测试。本研究尝试设计一种绝热材料最高使用温度检验设备及方法, 以应用于多种绝热材料的检测。
2 绝热材料最高使用温度检验方法简介
国家建材局标准化研究所李金平曾在《绝热材料最高使用温度测定方法及存在问题》[2]文中将最高使用温度试验方法分成3类:1) 根据热荷重厚度收缩率确定最高使用温度;2) 根据线收缩率确定最高使用温度;3) 根据抗压强度收缩率确定最高使用温度。
借鉴于国外发达国家及组织的绝热材料最高使用温度测试标准, 笔者将最高使用温度试验方法的分类方式归纳为以下三种。按照绝热材料实际使用形式可分成板 (块) 状或管状测试方法;按照加热方式可以分为单面加热和均匀加热;按照测试方法原理又可以分为热荷重收缩温度试验方法、匀温灼烧方法、热表面特性实验方法。其中热表面特性方法是模拟绝热材料实际应用情况, 即其热表面温度接近最高使用温度, 冷表面在室温附近 (不超过90℃) , 并持续96h时间, 观察试验期间材料的变化和出现的现象, 从而确定材料的最高使用温度, 表1列出了几种基于此原理的几种具体测试方法。
3 设备及装置
设备主要包括马弗炉、热荷重收缩测试仪、WRT-900热面特性试验仪、烘箱、导热系数测试仪、游标卡尺等。
其WRT-900热面特性试验仪是依据热表面特性原理进行设计, 符合标准GB/T 17430-1998[7]的要求。其炉体结构图如图1所示, 加热装置、硅碳棒支架及支撑杆由同质耐热不锈钢制成, 确保了金属材料的热膨胀系数一致, 减少其在高温下的变形。其加热功率由可控硅供给。加热装置电偶讯号由计算机系统定时采集, 并与给定 (预定) 值比较, 确定并调节可控硅控制讯号, 改变硅碳棒加热管的加热功率。
4 实验部分
4.1 实验材料
采用编号为BW11-007-1、BW11-007-2的岩棉板、BW11-007-3玻璃棉毡三种不同的绝热保温材料分别进行热表面特性试验、热荷重法和加热永久性试验法进行实验, 以对比其检测结果。其中, 热表面特性试验和加热永久性试验是在给定试验温度下进行实验的, 热荷重法是在一定载荷逐渐升温条件下进行试验的。
4.2 实验过程
热表面特性试验:将标准试样放在热面特性试验仪的加热板上, 按一定的升温速率对试样加热, 加热到设定温度后保温96h, 观察现象, 记录试件内部及表面温度变化, 然后冷却到室温, 观察并记录试样在试验前后的性质变化。更改加热最高温度, 重复试验, 以确定试样的最高使用温度。
热荷重试验:在490Pa的压力下测量试样厚度后, 将试样放入加热容器内, 荷重板和荷重棒在全部试验过程中施加在试样上。由坩埚电阻炉直接加热加热容器, 热量通过加热容器均匀地传给试样。不同种类的试样, 按给定不同的温度程序进行加热, 开始加热时, 加热升温速率为5℃/min, 每隔lOmin记录一次温度和显示仪示值。当温度升到比试样预定的最高使用温度约低200℃时, 加热升温速率3℃/min, 每隔3min记录一次炉内温度和显示仪示值。直至试样厚度收缩率等于或超过10%为止, 试样厚度收缩率d (%) 计算公式如式 (1) 。
式中:A-室温加荷重时试样厚度 (mm) ;
B-温度t时试样厚度 (mm) 。
加热永久线变化试验法:在标准试样上表面离边缘10～15mm处插入4根铂丝作为标志, 然后将试样放入已预热到试验温度的加热炉中。当炉温再达到试验温度时, 开始保温, 在试验温度±10℃下保温24h。冷却后测量并计算试样每一边的加热永久线变化Lc (%) , 计算公式如式 (2) 。
式中:Ln-加热前试件铂丝之间距离 (mm) ;
L0-加热后铂丝之间距离 (mm) 。
4.3 结果与讨论
4.3.1 热表面特性
由表3可看出加热后所有试样的质量都降低, 导热系数都增加, 而BW11-007-1绝热材料的厚度增加, BW11-007-2和BW11-007-3绝热材料的厚度降低;BW11-007-1绝热材料的质量及厚度变化率均小于5.0%, 但导热系数变化率大于5.0%, 表明其材料最高使用温度要略小于800℃;BW11-007-2绝热材料试验过程中出现冒烟现象, 表明其最高使用温度小于750℃;BW11-007-3绝热材料的各性能参数变化率均小于5.0%, 其最高使用温度可达到538℃;试验过程中试件表面温度变化如图2-4所示, BW11-007-1、W11-007-2、W11-007-3绝热材料测试过程中各层温度变化正常, 没有出现材料内部温度超过热面温度的现象, 且与空气接触的最上层试件上表面温度始终没有超过90℃。
4.3.2 热荷重
三种绝热材料的厚度收缩率与温度关系图如图5所示, 可以看出, BW11-007-1、BW11-007-2岩棉类绝热材料的厚度收缩率曲线相似, 在大约600～700℃发生突变, 厚度降低很快, 主要是由于材料内部粘结剂挥发导致结构发生了变化, 致使材料性质发生了改变;BW11-007-3玻璃棉类绝热材料的厚度收缩近似于线性变化, 厚度比较均匀地降低, 没有突变发生, 有较高的安全范围。其厚度收缩率分别为10%、20%、30%时的温度列于表3中。可以明显看出厚度收缩率从10%升高到20%及30%时, BW11-007-1和BW11-007-2绝热材料温度升高不是很大, 温差在25℃以内, 而BW11-007-3绝热材料的温度变化较大, 最大温差达到了77℃。
温度/℃编号
4.3.3 加热永久线变化
对于绝热材料的加热永久线变化, 如参照标准GB/T 16400-2003[8]的规定应≤5.0%, 但从表4的试验数据表上可看出, BW11-007-1和BW11-007-2绝热材料的加热永久线变化都超过了标准规定, 并且BW11-007-2达到了16.8%, 远远超出标准规定;而BW11-007-3绝热材料符合标准的规定, 加热永久线变化只有1.1%。
4.3.4 测试方法对比
热表面特性测试和加热永久线变化测试都是在相同的试验温度下进行的, 其测试结果都表明BW11-007-1绝热岩棉板的最高使用温度要略小于800℃, BW11-007-2绝热岩棉板小于750℃, 而BW11-007-3绝热玻璃棉毡的最高使用温度可以达到538℃。此两种方法的测试结果比较一致, 可综合起来评价绝热材料的最高使用温度, 加热永久线变化可以作为绝热材料最高使用温度评价的一个方面。
从三种测试方法的试验结果可以看出, 对于BW11-007-1绝热岩棉板, 热表面特性测试和加热永久线变化测试结果显示其最高使用温度略小于800℃, 热荷重测试结果显示厚度收缩10%时的温度为669℃, 小于800℃, 与热表面特性测试和加热永久线变化测试结果相符;BW11-007-2绝热岩棉板热表面特性测试显示试验中有冒烟现象, 加热永久线变化大于5.0%, 表明最高使用温度要小于750℃, 热荷重测试显示厚度收缩10%时温度为707℃, 测试结果相一致;BW11-007-3玻璃棉毡绝热材料, 热表面特性测试和加热永久线变化测试结果显示使用温度可达538℃, 而热荷重测试中试样厚度收缩10%时的温度为348℃, 明显小于538℃, 即使厚度收缩率达到30%时, 试件测试温度也只有499℃, 因此测试结果存在一定的矛盾性。通过三种测试方法的分析结果, 无法得到一种绝热材料最高使用温度的具体值, 只能得到一个定性的结果或温度范围, 没有一个能把三种方法统一起来的标准;热荷重测试和加热永久线变化测试只针对于材料变化的一个性质, 即最高使用温度的确定只取决于厚度收缩率或永久线变化, 并且只适合于某些种类的绝热材料;而热表面特性测试关注于多个性质变化, 综合考虑多种性能, 测试过程更接近于绝热材料实际使用时的情况, 并能测试多种类型的绝热材料。
5 结论
使用三种测试方法对不同类型的绝热材料进行了最高使用温度的试验研究, 对试验结果进行了分析和对比, 得出以下结论:
1) 岩棉板类绝热材料的最高使用温度要大于玻璃棉毡类绝热材料最高使用温度, 岩棉板绝热材料达到最高使用温度后强度急剧降低, 危险性较大, 而玻璃棉毡绝热材料在达到最高使用温度后强度降低比较缓慢, 两种绝热材料强度的降低都是由于高温时粘结剂挥发致使绝热材料内部结构发生变化所导致。
2) 综合三种绝热材料最高使用温度测试方法, 热表面特性测试技术更接近于绝热材料实际使用时的情况, 测试结果可以有效评价绝热材料最高使用温度, 但国内现在还没有一个将热表面测试技术与热荷重测试技术相结合的测试标准, 有关研究机构和单位可以在此方面进行深入研究。
参考文献
[1]GB/T4132-1996.绝热材料及相关术语[S].北京:中国标准出版社, 1996
[2]李金平.绝热材料最高使用温度测定方法及存在的问题[J].保温材料与节能技术, 1993, (3) :22-25
[3]ASTM C411-2005.Standard Test Method for Hot-Surface Performance of High-Temperature Thermal Insulation[S].
[4]ISO8142-1990.Thermal insulation-bonded preformed man-made mineral fibre pipe sections-specification[S].
[5]BS EN14706-2005.Thermal insulation products for building equipment and industrial installations-Determination of maximum service temperature[S].
[6]BS EN14707-2005.Thermal insulating products for building equipment and industrial installations-Determination of maximum service temperature for preformed pipe insulation[S].
[7]GB/T17430-1998.绝热材料最高使用温度的评估方法[S].
橡塑绝热材料 篇5
随着经济、城市的发展, 建筑能耗占总能耗的比例日益增大, 且呈逐年上升趋势, 目前建筑节能已成为各国节能战略的重要组成部分。而使用外墙保温隔热材料是建筑节能最直接有效的方法[1]。有研究表明, 对于建筑外墙每使用1t外墙保温隔热材料, 可节约标准煤3t/年, 其节能效益是材料生产成本的10倍[2]。近年来, 国内保温绝热材料需求逐年递增, 高性能的建筑外墙保温绝热材料将具有广阔的市场前景。
高性能的保温绝热材料需具有高隔热性, 良好的化学稳定性, 较高的机械强度, 低吸水率等众多优良特性。其中隔热性能是其最重要的性能指标。而导热系数又是影响材料隔热性能的主要因素[3], 本文主要介绍保温隔热材料隔热性能影响因素及导热系数的测试方法。
2 隔热性能的影响因素
2.1 气孔率
气孔率又称空隙率, 表征物体的多孔性或致密程度。以物体中气孔体积占总体积的百分数表示。保温隔热材料中的气孔分为开口气孔和封闭气孔, 分别具有不同的大小和形状。对于保温隔热材料, 封闭气孔的数量越多保温隔热效果越好。
2.2 容重
容重是指一立方米 (包括材料孔隙) 的保温隔热材料的质量 (kg/m3) , 是保温隔热材料的重要性能指标。
降低保温材料的导热系数可以通过减小容重或增大气孔率来实现。但是, 导热系数不是随容重的减小而无限降低的, 当容重减小到某一临界值ρ1后, 如果再减小容重, 虽使固相导热减小, 但通过气孔的辐射传热、气相导热和对流换热的值却明显增大, 因而材料总的导热系数值仍增大。反之, 当容重增大到某一临界值ρ2后, 如果再增加, 通过气孔的三种传热会有所减小但与此同时固相导热值增大, 综合作用的结果仍会使材料总导热系数值增大。因此容重ρm控制在 (ρ1~ρ2) 范围时, 各个导热因子之和趋于最小, 即材料具有最佳的隔热性能[4]。
2.3 导热系数
导热系数是指热流密度与温度梯度之比, 即在单位温度梯度作用下物体内所产生的热流密度。导热系数越大, 传递的热量越多, 保温隔热性能越差, 反之, 则越好。导热系数的大小与材料的组成结构、状态、成分等因素密切相关。对同一种物质来说, 影响导热系数的因素主要有含湿率、温度、密度、热流方向等[5,6,7,8]。
2.3.1 含湿率的影响
保温隔热材料的结构均具有疏松、轻质、呈多孔状或纤维状等特点。保温隔热材料依靠其内部的空气来阻隔热的传导。材料吸湿受潮后, 导热系数会增大, 这是因为水的导热系数远大于静止空气的导热系数 (约为25倍) 。因此, 材料的含湿率越大, 导热系数越大。
2.3.2 温度的影响
各类保温隔热材料的导热系数均与温度有直接的影响, 温度升高, 材料分子运动加剧, 传递的热量越多, 材料导热系数越大。
2.3.3 松散材料杂质和粒度的影响
常温时, 松散材料的导热系数随材料粒度的减小而降低。反之, 粒度增大, 颗粒之间的空隙尺寸增大, 其气孔率也随之增大, 最终会使导热系数增大。
杂质对导热系数的影响主要是由于杂质的导热系数通常高于保温隔热材料自身的导热系数, 增加了热传导。杂质的存在会提高材料的导热系数。因此, 杂质越多导热系数越大。
2.3.4 热流方向
热流方向对导热系数的影响, 仅仅存在于在各个方向构造不同的材料中 (即各向异性材料) 。材料纤维方向与传热方向平行时的导热系数要比垂直时大。纤维质材料根据排列状态的不同分为纤维方向与热流向垂直和纤维方向与热流方向平行两种。对于大多数的纤维保温材料, 其纤维排列状态为平行或接近于平行, 因此在密度相同的条件下, 其导热系数远小于具有其它排列形态的保温材料的导热系数。
3 导热系数测试方法
热量传递的三种基本方式是:对流, 辐射与传导, 对于保温隔热材料热量传递主要方式为辐射和传导。
导热系数测试方法主要包括动态法和稳态法两类。动态法有热带法、激光闪射法、热线法等[9], 一般用于测量中高导热系数材料。稳态法主要有热流计法、防护热箱法、保护热板法、圆管法, 主要适用于中低导热系数材料的测量。其中稳态法由于具有测试方法简便, 成本低, 精度高等优点而被普遍采用。
稳态法测定导热系数的原理是Fourier方程:
λ——为材料的导热系数W (m K) ;
Q——为从一个平面传到另一个平面的热量值W;
△T——为在物体垂直于导热方向上, 两个平行平面的温差℃;
△X——为两个平行平面的距离m。
3.1 保护热板法
保护热板法是国际上测量绝热材料导热系数最通用的方法之一, 其原理是基于无限大平板的单向稳定传热。主要由中心板和冷板组成, 热量由中心板发出, 通过置于中心板和冷板间的试样传递到冷板。热源位于两块样品 (同一材料) 的中间, 是为了获得向下与向上方向的对称热流, 并确保测试样品能够完全吸收加热器所产生的能量, 保证热流是线性的、一维的。
进而应用傅里叶定律计算材料的导热系数:
式中:
λ——导热系数W/ (m K) ;
Q——中心板的热量W;
d——试样的厚度m;
A——中心板横截面积m2;
Th——中心板温度℃;
Tc——冷板温度℃。
保护热板法具有适用温度范围宽、量程广等优点。并且由于保护热板法是绝对测试法无需对测量单元进行标定[10], 所以保护热板法测导热系数准确性、可靠性较高。
3.2 防护热箱法
防护热箱法是利用在冷箱和热箱分别建立室内和室外的气相条件而进行测试的一种方法。进入稳态测试后, 通过测量试件两侧的表面流速、表面防护箱温度、空气温度, 以及电加热器耗电量和输入热箱的风扇风量, 进而算出材料导热系数[11]。
但由于该测试方法的实验装置具有箱体笨重, 操作复杂, 稳定时间长等局限性, 并且与防护热板法和热流计法相比精度低, 因此实际应用较少。
3.3 热流计法
热流计的工作基于传热学原理。在两个冷热平板间插入厚度一定的方形样品, 垂直通入一个恒定的热流, 然后使用热流传感器测量通过该样品的热流。当冷、热平板温度恒定、通过样品的热流稳定后, 便可测出材料的导热系数。
该方法测试导热系数具有操作简单, 测量精度高, 测量速度快 (仅为同类产品的四分之一) 等优点, 可用于固体材料、纤维材料以及多孔隙材料导热系数的测定。但该方法的测量温度与测量范围有限。
4 结束语
橡塑绝热材料 篇6
关键词：保温,纤维,吸声,过滤
0 引言
无机纤维状保温隔热材料是指天然的或者人造的以无机矿物为基本原料的一种纤维材料。目前主要包括岩棉、矿渣棉、玻璃棉以及硅酸铝棉等一类人造无机纤维材料。这类保温隔热材料通常也是一种良好的吸声材料[1]。
该类材料在外观上具有相同的纤维形态和结构, 并且密度小, 绝热效果好, 不燃烧, 耐腐蚀, 化学稳定性强, 吸声性能好, 无毒, 无污染, 防虫蛀并且价廉, 因此被广泛应用于建筑物的填充绝热, 吸声和隔声以及工业管道, 窑炉和各种设备的保温、隔热和吸声材料。三棉制品 (岩棉, 矿渣棉和玻璃棉) 用作建筑绝热和吸声, 目前在国内外应用已非常普遍。硅酸铝纤维耐高温、理化性能稳定、导热系数低、热容量小并且稳定性能好, 因此主要应用于工业窑炉的高温绝热以及用作过滤和吸声材料, 是目前国内外公认的新型轻质高效保温绝热材料。
1 岩矿棉及其制品
岩矿棉是岩棉和矿渣棉等一类人造无机纤维材料的总称。矿渣棉的主要原材料是冶金矿渣等工业废渣和焦炭, 生产岩棉的主要原材料是玄武岩和辉绿岩等一类天然岩石[2]。
矿渣棉的最高使用温度为600℃~650℃, 一般产品纤维较粗略短;岩棉的最高使用温度可达900℃~1 000℃, 纤维较长, 化学耐久性能也优于矿渣棉。总之, 岩棉具有矿渣棉所具有的一切优点和特性, 且性能更为可靠, 但生产成本较矿渣棉高。
在岩矿棉纤维中加入一定量的胶粘剂, 增强剂和防尘油等, 经加工后可制成各种用途的岩棉制品。岩棉制品一般可分为板、管、毡、绳、粒状棉和块状制品。
岩矿棉材料保温节能效果显著, 240 mm的外砖墙, 采用岩棉内保温, 空隙20 mm, 岩棉层30 mm (密度8 080 g/m3) , 纸面石膏板12 mm, 总厚度仅为302 mm, 其保温隔热效果与790 mm厚的外墙砖相当。
岩矿棉产品除了具有良好的保温和节能效果外, 还具有吸声、隔震、防火、自重轻、增加建筑使用面积等优点, 同时岩矿棉生产工艺技术相对简单, 设备投资较小, 生产能耗低, 价格低廉, 因此是世界各国广泛使用的建筑保温材料。根据胶粘剂的类型, 岩矿棉制品可分为有机和无机两类。有机岩矿棉制品所用胶粘剂主要是水溶性酚醛树脂、聚乙烯醇和沥青等材料。由于多数有机胶粘剂耐温性差, 因此用量都有严格控制, 使用量一般小于3%。无机类胶粘剂多为水玻璃、改性水玻璃和其他耐高温胶粘剂, 无机类制品的使用温度相对有机类岩棉制品大大提高。
按形状的不同, 岩棉制品可分为岩矿棉保温板、岩矿棉缝毡、岩矿棉保温带、岩矿棉管壳和岩矿棉吸声板等。这类产品使用时还可在表面粘贴或缝上玻璃纤维薄毡、玻璃纤维网格布、玻璃布、牛皮纸、铝箔和铁丝网等贴面材料。另外, 还有一类重要的岩矿棉制品———粒状棉, 其一般是在制成带有热固性树脂的岩矿棉之后, 经造粒工艺制成。粒状棉目前在我国还未大量发展, 而在西方发达国家的建筑中已应用相当广泛。主要用作制造岩矿棉装饰吸声板的原材料, 也可用作墙面、顶棚等处的喷涂材料, 起到保温、吸声、防火和装饰的作用。岩矿棉制品的品种及性能指标见表1。
岩矿棉原棉分为无树脂岩矿棉和树脂岩矿棉。无树脂岩矿棉主要用作填充材料或用作湿法成型制品的原料, 树脂岩矿棉主要用作于成型制品的原料。由于所用胶粘剂树脂的不同, 树脂岩矿棉在防火程度上有些差异, 使用时应注意。岩矿棉原棉的技术性能要求见表2。
2 玻璃棉及其制品
玻璃棉是指以生产玻璃的天然矿石和化工原料, 在熔融状态下拉制而成。按化学成分分为无碱、中碱和高碱玻璃棉。玻璃棉是建筑工业中目前最常用的另一类无机纤维类绝热材料和吸声材料。建筑上常用的玻璃棉分为普通玻璃棉和普通超细玻璃棉两种。普通玻璃棉纤维一般长50 mm~150 mm, 直径为12μm。超细玻璃棉纤维直径一般在4μm以下, 因此比普通玻璃棉细得多。
在玻璃棉纤维中加入一定量添加剂, 经固化、切割和贴面等加工后可制得各种用途的玻璃棉制品。玻璃棉制品的品种主要有玻璃棉毡、板、管套和一些异形制品等。可在这些制品的表面粘贴不同的贴面材料, 以满足不同的需要。主要的贴面材料有塑料装饰纸、玻璃纤维布、玻璃纤维薄毡、铝箔、铝箔牛皮纸等。由于玻璃纤维上有树脂, 因此其制品外观上呈现黄色[3]。
玻璃棉纤维具有质轻、导热系数低、吸声性能好、不燃、耐腐蚀等性能, 是一种优良的工业材料, 因此被广泛应用于各种设备的保温绝热, 在建筑物和构筑物中用作保温、绝热和吸声材料[4]。
3 硅酸铝纤维及其制品
硅酸铝纤维又称耐火纤维, 是目前国内外公认的一种新型优质保温绝热材料。具有质轻、理化性能稳定、耐高温、导热系数低、热容量小、耐酸碱、耐腐蚀、热稳定性能好、力学性能和填充性能好等一系列优良性能, 因此被广泛应用于各种工业窑炉的高温绝热以及用作过滤和吸声材料。
硅酸铝纤维可分为低温型、普通型、高纯型、含铬型、含锆型等几个大类。纤维使用温度因制品中的Al2O3以及其他有害杂质 (Fe2O3, Na2O, K2O等) 的含量而异。低温硅酸铝纤维最高使用温度为1 000℃, 长期使用温度为700℃~800℃, 多用于工业窑炉的复合炉衬。Al2O3含量一般为30%~40%, 对有害杂质含量没有具体限制。生产成本低, 仅略高于矿物棉, 但耐热性能优于矿物棉。普通硅酸铝纤维最高使用温度为1 260℃, 长期使用温度应在1 000℃左右, Al2O3含量要求在45%左右, 有害杂质含量应控制在3%~4%范围内。高纯硅酸铝纤维最高使用温度和普通硅酸铝纤维一样都为1 260℃, 长期使用温度在1 100℃左右, Al2O3含量要求在45%左右, 有害杂质含量小于1%。高铝纤维最高使用温度为1 400℃, 长期使用温度为1 200℃, Al2O3含量要求在55%以上, 有害杂质含量小于1%。含铬硅酸铝纤维的最高使用温度为1 400℃, 长期使用温度在1 200℃范围内, 系在高纯硅酸铝纤维合成材料中加入1%~6%的Cr2O3制成。含锆硅酸铝纤维最高使用温度为1 400℃, 长期使用温度在1 300℃左右, 系在氧化铝粉及硅石粉合成原料中加入锆英砂制成, 纤维中Zr O2含量达到12%~15%左右。
由于硅酸铝耐火纤维的制作成本高于其他纤维材料, 因此其制品主要应用于工业产业领域, 建筑领域内的应用不多。主要用作各种工业窑炉的内衬和隔热保温材料, 还可用作耐热补强材料和高温过滤材料。作为内衬材料, 可用作各种热敏感装置和设施等的绝热保温材料。作为绝热材料, 可用于工业炉壁的填充绝热, 作为炉壁耐火砖和耐火砖间的填充绝热材料。
4 结语
在实际应用中, 原棉纤维可直接用作工业窑炉膨胀缝填充、炉壁隔热、密封材料以及制作耐火涂料和浇筑料等;耐火纤维毡属于半刚性的板状耐火纤维制品, 具有良好的挠度和柔性, 常温和高温下都可满足施工和长期使用的需要, 主要应用于工业窑炉衬壁;耐火纤维毡由于其应用于施工时具有良好的柔软成型性, 因此适用于各种复杂的绝热部位。干燥后成为质轻、表面硬化且富有弹性的绝热体系;耐火纤维针刺毯不含结合剂, 力学性能优良, 广泛应用于各类型工业窑炉以及高温管道的保温绝热;耐火纤维板属于刚性耐火纤维制品, 由于其采用无机结合剂, 因此其制品具有优良的力学性能和抗风蚀性能, 一般用作工业窑炉及高温管道衬壁的热面;定型制品耐火纤维预制制品主要用于砌筑衬壁, 施工方法方便快捷;异型制品中用量最大的为耐火纤维管壳, 也可用于制作小型电炉炉壁、铸造的冒口衬套以及其他领域;耐火纤维纸一般用作膨胀节点、燃烧炉节点以及管道设备等处的连接垫片。耐火纤维绳则主要用作非承重墙的高温绝热材料[5]。
除作为高温绝热材料外, 目前耐火纤维还可用作高级陶瓷、金属和塑料的增强材料以及催化剂载体。
参考文献
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