1介绍
酚醛泡沫材料
本保温材料，其实是一种酚醛泡沫复合板，其结构主要为：中间为酚醛泡沫保温层，上表面一般为铝箔，下表面可以复合镀锌钢板、铝板等材料。上下表面的复合材料及保温层厚度均可以由集热器厂家指定。
本保温材料的主要特点有两点：一是采用新型的酚醛泡沫作为保温层材料；二是酚醛泡沫已经预制成型，简化了集热器的生产工艺。
目前已经使用我们的酚醛保温板的厂家有：浙江梅地亚新能源科技有限公司，云南同乐集团太阳能有限公司等多家企业。
下面从性能、工艺、成本等方面分析平板集热器采用本保温材料的优势所在。
2性能分析
从性能方面分析，由于酚醛泡沫复合板采用的是新型的酚醛泡沫作为保温材料，可以让集热器的保温性能、使用寿命等得到良好的提高。
酚醛泡沫（Phenolic Foam， 简称PF），是以酚醛树脂和乳化剂、固化剂、发泡剂及其它助剂等多种物质，经科学配方发泡固化而成的闭孔型硬质泡沫塑料。由于其极低的导热系数，保温性能好，被誉为保温之王。八十年代国外科学家通过酚醛树脂及其制品的研究，发现它们具有突出的难燃性、低烟、低毒性能(即FST特性)和优异的耐热性。九十年代以来包括酚醛泡沫在内的酚醛复合材料得到很大发展，在各个领域开始应用。
我国目前研发生产酚醛泡沫及其复合材料的企业也越来越多，为酚醛泡沫在我国的应用提供了一个良好的条件。酚醛泡沫已经中央空调风管、管道保温、建筑节能保温等诸多领域开始成功应用，并形成一种趋势。有人提出，二十一世纪，酚醛泡沫以其优异的保温防火性能以及绿色环保的优点终会发起一场保温新材料的革命。
酚醛泡沫材料的特性总结如下：
1保温性能好 酚醛泡沫和聚氨酯泡沫材料一样，都是闭孔率很高的材料。酚醛泡沫的导热系数一般为0.025w/m.k，与聚氨酯的导热系数相当，优于岩棉等保温材料。
2使用温度广、耐热性能好
酚醛泡沫的使用温度非常广，在-196℃到160℃（允许瞬时温度200℃）范围内均可使用。且有较好的热稳定性，几乎没有明显的收缩（变化率＜1％）。 明显高于聚氨酯的使用温度。
3环保
酚醛泡沫采用的是无氟发泡技术，生产及使用时均无毒无味。
4使用寿命长、抗腐蚀抗老化
酚醛泡沫材料已固化成型，长期暴露在阳光下，无明显老化现象。使用寿命明显长于其它保温材料。除能被强碱腐蚀外，几乎能耐所有的无机酸、有机酸及盐类的腐蚀。
5不燃性 酚醛泡沫无需加入任何阻燃剂，阻燃等级即为难燃B1级。酚醛泡沫见明火时，表面形成结构碳，无滴落物、无卷曲、无融化现象。过火后，表面形成结构碳的石墨层，有效的保护了泡沫的内结构。抗火焰能力可达1小时以上不被穿透（100毫米），且无烟，无有害气体散发。
3工艺分析
从工艺方面分析，由于已经预制成型，所以无需集热器厂家进行聚氨酯发泡过程，大大简化了集热器的生产工艺。
现在平板集热器保温材料一般采用的聚氨酯发泡或者岩棉等。
若采用聚氨酯发泡，由于生产集热器的厂家一般并非专业的保温材料生产厂家，聚氨酯发泡工艺难以控制，容易生产出劣质的聚氨酯保温层。
若采用岩棉等材料，首先岩棉等保温性能不如聚氨酯、酚醛泡沫等有机保温材料。其次，由于岩棉等材料强度较差，致使集热器的背框需采用很厚的铝板或镀锌钢板等材料，虽然岩棉价格低廉，但铝板等背框材料价格昂贵。
若采用酚醛泡沫复合板，由于本材料由专业保温材料生产厂家提供，已经预制成型，所以无需集热器厂家进行发泡过程，便可得到与聚氨酯相同的保温效果。而且，由于酚醛泡沫复合板的下表面材料可以是铝板、镀锌钢板等材料，因此可以做到让集热器的背框与酚醛泡沫保温层，以及上表面的铝箔“三合一”，成为一体，集热器更加牢固耐用。当然，如果无需复合集热器背框材料的话，也可以做成上表面铝箔与保温层二合一。
4成本分析
从成本方面分析，采用酚醛泡沫复合板，集热器的整体造价不会增加。
与采用聚氨酯发泡的成本相比，由于酚醛泡沫的价格与聚氨酯的价格基本持平，所以成本不会增加，而且可以让性能、质量及寿命得到更好的保证。
与采用岩棉等的成本相比，虽然酚醛泡沫比岩棉等材料价格高些，但酚醛泡沫复合板可以采用较薄的集热器背框材料，这样集热器的整体价格仍然不会增加。
5总结
综上所述，从性能、工艺、成本等各方面分析，酚醛泡沫复合板是一个非常适合平板太阳能集热器的保温材料。不仅可以简化平板集热器的生产工艺，让集热器的质量、性能得到提高，而且不会带来成本的增加。
因此，无论是太阳能集热器的生产厂家，还是行业协会等各方面都应大力推广酚醛泡沫在太阳能热利用领域的应用。
作者简介：戢超（1982-），男，学士学位，05年毕业于武汉理工大学材料科学与工程专业，现就职于厦门高特高新材料有限公司，工程师，主要从事酚醛泡沫、聚氨酯等保温材料的研究应用工作。
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