“研发新型难燃和不燃保温材料的背景与思路”
2011年12月,国务院发出《关于加强和改进消防工作的意见》46号文(简称国务院46号文),提出:“新建、改建、扩建工程的外保温材料一律不得使用易燃材料,严格限制使用可燃材料”,要求建立淘汰机制,抓紧修订标准规范,加快研发和推广具有良好防火性能的新型建筑保温材料,标志我国建筑业落实节能减排和防火安全进入关键时期,也为加快研发新材料带来重大发展的新机遇。
以十一五期间我国大量的实际火灾为案例,大规模使用的是热塑性有机保温材料EPS、XPS与热固性有机保温材料聚氨酯(PU)、酚醛(PF),按目前国家标准GB8624-1997和GB8624-2012中测试方法相对比,热塑性有机保温材料EPS、XPS较容易达到难燃级别B1或B、C难燃级别,但在真实火灾中,却是“火灾性能”极差的保温材料,决不是什么难燃材料。在真实火灾中它们不会形成抗火灾功能碳化层结构,出现熔融滴落,熔融滴落物会引发火灾蔓延。央视大灾、沈阳第一高楼大火充分说明了XPS热塑性保温材料是建国以来在真实火灾中,决不是什么难燃材料,而是火灾蔓延速度最快的一种易燃材料。热固性保温材料聚氨酯(PU),如不经过分子结构改性,其碳化层功能微乎其微,在火攻击下,同样难以生成抗火灾功能的碳化层结构,同样是“火灾性能”极差的保温材料,上海11.15火灾充分说明了热固性B3级聚氨酯材料,仍是火灾蔓延极快的易燃材料。
无机保温材料玻璃棉、岩棉、防火棉属不燃A材料。在央视大火灾中考察,这种无机保温材料在火灾初始阶段不燃烧、不蔓延,但同样是经不住高温火攻击,玻璃棉350℃以上脆化、粉化,岩棉在650℃以上开始粉化,在真实大火中均烧成一把粉,不能有效地保护建筑物。
保温材料好的“火灾性能”主要依据是在火的高温攻击下,保温材料是否能形成抗火灾功能的碳化层结构,此碳化层结构在高温火攻击下,不崩裂、不崩塌,才能真正保护建筑物。碳化层理论已被航天航空尖端科学所证实,航天航空外护卫结构抗3000-4000℃高温,不是靠无机高温合金材料,而是具有抗火灾功能、抗烧蚀的碳化层或碳化层结构。
热固性泡沫塑料在火灾高温中形成的碳化层结构,具有隔火、抗火和隔热功能,绝热性好,起到防止火灾蔓延,研发新型建筑节能保温材料,一定要具有在高温火攻击下会迅速形成能保护建筑物的防火焰蔓延的碳化层结构,这也是创建新型保温材料的理论基础
目前有机保温材料其燃烧性能最多只能达到难燃B级,不可能达到不燃A级。如要达到不燃A级,只有通过高科技的无机和有机结合道路来实现,通过我们运用这些理论与实践,经过大量的实验室实验攻克了易燃有机保温材料聚氨酯(PU)耐火等级低、烟雾大、毒性高的世界性三大难题。这种具有碳化层功能的聚氨酯材料是目前最为理想的保温材料,并已经国际国内权威机构检测,达到国家新标准GB8624―2012的难燃B1(B)级,氧指数≥32,最高达到36,烟密度SDR等级≤25,经科学技术情报所检索结论:该产品属于国内领先水平,氧指数达到国际先进水平。
“无机有机杂化反应理论”,它不是无机与有机材料的简单物理混合,而是通过杂化反应,依靠“杂化鍵”将无机同有机分子结合起来,经我们研究实践表明,在热固性泡沫塑料形成过程中,加入无机纳米颗粒或纳米粉末,通过杂化反应,生成新型无机有机杂化保温材料,通过GB/T5464不燃标准检测,其残留量大于50%、热释放速率大大降低,达到靠近不燃A级标准。
我们的产品高阻燃硬泡聚氨酯保温板基于上述理论基础与实践,从高效节能、安全防火、绿色环保的设计思路,运用有机材料与无机相互配合、协同作用的理论,让有机与无机材料发挥自身的性能优势,从提高阻燃级别及耐火性能、减少燃烧烟雾、降低有毒气体排放,增强泡沫材料稳定性为准则开发出的高阻燃聚氨酯保温板新型保温材料。
1、该产品已经获得实用新型专利证书。
2、被中国城市经济可持续发展委员会确定为2013年度中国建筑节能重点推广项目
3、该产品被中国建筑材料联合会生态建材分会评为国家生态绿色建筑产品
4、被中国工程标准化协会推荐为中国绿色建筑推荐产品
高阻燃硬泡聚氨酯保温板
一、产品特性:
(一)、高效节能
高阻燃硬泡聚氨酯保温板通过无机改性导热比原来变得更低,保温性能更好,导热系数由原来的0.024W/m.k降到0.018W/m.k,保温性能相当出众,为绿色建筑节能75%提供了最佳保温材料。
目前北京、天津、南京、乌鲁木齐等一些城市已经率先执行建筑节能75%的节能标准,被动式房屋我国也在推行,被动式房屋的用能相当于普通建材用能的十分之一,这对节能标准要求越来越高,这一产品的诞生无疑成为绿色建筑围护结构提供了最佳保温材料。
北京地区节能75%标准外围护保温材料设计厚度对比:
聚氨酯保温板厚度70-80mm,
石墨聚苯板厚度110-120mm,
挤塑板厚度100-110mm,
聚苯板和岩棉保温板厚度约130-140mm,,
发泡水泥保温板厚度约170-200mm。
(二)、无机协同结构阻燃防火
高阻燃聚氨酯保温板加入了特耐高温防火保温无机纳米材料,通过有机无机协同作,运用碳化层理论和杂化键理论,对聚氨酯材料进行分子结构改性,氧指数可达32%及以上,在高达1000℃高温明火下,聚氨酯板表面迅速形成碳化层,遇火不燃、不开裂、不坍塌、不收缩变形有效阻止了火焰的蔓延,起到了很好的防火作用,保护了主体的安全,使原易燃材料变不燃材料,使聚氨酯产品防火安全更有保障。
燃烧对比实验图片
高阻燃聚氨酯保温板
普通聚氨酯保温板
(三)、稳定性好,结构安全
与传统聚氨酯保温材料相比,液体阻燃剂用量减少,在其内部的添加的无机固体纳米材料起到一个支撑骨架作用,从而大大提高了尺寸稳定性,更加不易收缩变形,使得保温效果持续,安全性稳定,系统使用寿命更长。
(四)、低烟低毒
高阻燃聚氨酯复合保温板是我公司一项创新生产技术,泡沫结构体里含有高效无毒环保无机防火抑烟材料。在火燃烧时物体表面会形成一层较厚的碳化层,烟量极少,高阻燃聚氨酯复合保温板的烟密度明显低于其他难燃B1保温材料。
(五)、用料讲究、具有更高性价比
质量问题:我公司高阻燃聚氨酯原材料采用国内国际顶尖公司原材料厂商原料,合作原料厂商:烟台万华、青岛联美、美国空气化工、南京斯泰潘化学等,保证了产品的长期稳定性和环保性。
机械设备:发泡机系我公司自主研发,关键部件由国外进口组装而成,保证了各料比计量的精确性。
价格问题:由于采用我公司的创新的制造生产工艺,销售价格不高于目前国内B1的价格。
综上所述我公司生产的高阻燃聚氨酯具有以下产品特性:
更好的保温性能
更高的防火阻燃性能
更好的系统稳定特性
卓越的节能环保优势
更优异的性价比
建筑节能是我国的一项基本国策,严格执行国务院《绿色建筑行动方案》指示精神和国标GB8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》强制性标准,强调保温材料既高效节能,又要防火安全可靠,切实做到建筑节能又能保护人民生命财产的安全,做到建筑节能与防火安全双赢,扎实推进绿色建筑和既有建筑节能改造,提高建筑的安全性、舒适性,健康性,我们日新建材愿与业界同仁共同为中国梦而努力。