材料簡介
聚氨酯(polyureathane,PUR)是聚氨基甲酸酯的簡稱。凡是在高分子主鏈上含有許多重復的-NHCOO-基團的高分子化合物統(tǒng)稱為聚氨基甲酸酯。一般聚氨酯由多異氰酸酯與多元醇化合物相互作用而成。由于多異氰酸酯中-NCO-官能團的化學特性,它不但能和多羥基化合物反應,而且還可以和其它具有“活性氫”的化合物反應生成相應的化學鏈節(jié),從而改變聚氨酯的鏈節(jié)結(jié)構(gòu)和性能。聚氨酯的可發(fā)泡性,彈性,耐磨性,粘結(jié)性,耐高低溫性,耐溶劑性,耐生物老化性等優(yōu)良性能,使其廣泛應用于機電,船舶,航空,車輛,土木建筑,輕工紡織等部門,有泡沫塑料,橡膠,涂料,粘合劑,合成纖維,合成皮革等產(chǎn)品。
聚氨酯硬泡體材料是一種集防水,保溫隔熱于一體的新型建筑材料。它主要由多元醇(polyol)與異氫酸酯(MDI)兩組份液體原料組成,采用無氟發(fā)泡技術,在一定狀態(tài)下發(fā)生熱反應,產(chǎn)生閉孔率不低于95%的硬泡體化合物——聚氨酯硬泡體(PUR)。
適用于以下屋面類型
一,不上人屋面,大跨度屋面(涂料保護層,工藝簡單,施工快,
屋面荷載輕)
二,上人屋面,種植屋面(配合噴涂固特彈性體防植物根系),停車屋面與消防通道。
三,坡屋面(解決了傳統(tǒng)做法中結(jié)點多,保溫材料不易固定,防水層破壞多的弊。。
四,輕鋼屋面(粘接性好,可以保護鋼板不受溫度變化影響,避免風動及其他原因引起的鋼板開縫情況)
產(chǎn)品特點 Changpingtedian
硬質(zhì)聚氨酯防水保溫材料的性能
硬質(zhì)聚氨酯(也叫聚氨酯硬泡體)防水保溫材料是用聚醚或聚酯與多異氰酸酯為主要原料,再加入阻燃劑,穩(wěn)泡劑和發(fā)泡劑等,經(jīng)混合攪拌,化學反應而形成的一種微孔發(fā)泡體。閉口孔隙率達95%以上,表觀密度>55kg/m3,抗壓強度>0.2MPa,導熱系數(shù)最低可達0.016W/(m.k),一般小于0.022W/(m.k)有一定的自熄性,使用時既可預制成板狀或管殼狀等制品,也可以現(xiàn)場噴涂。
1\聚氨酯硬泡體的防水機理
聚氨酯硬泡體是由異氰酸酯和多元醇為基本原料聚合而成的結(jié)構(gòu)細密的微孔泡沫體。其閉孔率高達95%以上,在0.2MPa×24h×3cm厚條件下不透水。材料延伸率一般可達5%以上;具有一定的彈性;采用現(xiàn)場噴涂成型技術,聚氨酯硬泡層沒有拼縫,使雨水無縫可浸入。聚氨酯硬泡層底面,能與基層牢固粘結(jié),頂面能與材料性質(zhì)相匹配的涂料保護層緊密結(jié)合,屋面整體性好,杜絕了雨水沿構(gòu)造間滲透的可能性。
聚氨酯硬泡具有較低的水蒸汽滲透性和優(yōu)良的不透水性,一定厚度的泡沫體,沿厚度方向的眾多泡孔,相當于多層膜狀材料疊合一起從而具有較高的介質(zhì)滲透阻力,孔壁膜的厚度確定了滲透阻力和機械強度。
通常所說聚氨酯硬泡制品的閉孔率和吸水率的測試指標,皆是將制品表皮切除后測得性能指標。對于直接噴涂成型,具有完整表皮的聚氨酯硬泡板,可以認為閉孔率接近100%,吸水率小于0.5%。
2,聚氨酯硬泡體的保溫隔熱機理
聚氨酯硬泡是一種新型的高分子合成材料,是由聚氨酯形成封閉性微孔骨架,氣孔內(nèi)充填著導熱系數(shù)很低的發(fā)泡劑蒸汽的泡沫體;具有容重小,導熱系數(shù)低,不透水和耐腐蝕的優(yōu)良性能,泡沫在制造過程中,采用無氟產(chǎn)品為發(fā)泡劑,發(fā)泡時形成均勻致密的封閉泡孔中充滿了發(fā)泡劑的蒸氣,聚氨酯硬泡的導熱系數(shù)取值50~70%由充填氣體的導熱系數(shù)來決定。
聚氨酯硬泡密度為55kg/m3左右時,在室溫下的導熱系數(shù)0.0174W/(m.k),即使切去表層表皮,長期曝露于空氣中,導熱系數(shù)可以穩(wěn)定在0.022 W/(m.k)左右,按《民用建筑熱工設計規(guī)范》GB50176-93中附錄四《建筑材料熱物理性能計算參數(shù)》選取密度為30~40kg/m3的硬泡導熱系數(shù)遠遠小于0.033 W/(m.k)的規(guī)定值。
簡單的說, 聚氨酯防水保溫一體化材料有十大特點
1 防水保溫一體化
聚氨酯硬泡體集防水保溫兩大功能于一身,是真正的一體化材料。 這兩種性能在同一材料中的密不可分性充分的保證了防水保溫工程 的整體性。
2. 防水性能最可靠
(1)聚氨酯硬泡體閉孔率≥95%,吸水率≤1%
(2)聚氨酯硬泡體直接噴涂于屋面層,系反應物料受壓力作用,通過 噴槍形成混合物直接發(fā)泡成型,液體物料具有流動性,滲透性,可進入到屋面基層空隙中發(fā)泡,與基層牢固地粘合并起到密封空隙的作用。其粘結(jié)強度超過聚氨酯硬泡體本身的撕裂強度,從而使硬泡層與屋面基層成為一體,不易發(fā)生脫層,避免了屋面水沿層面縫隙滲透。聚氨酯硬泡體能夠與木材,金屬,磚石,混凝土等各種材料牢固粘結(jié)。
(3)具有很強的抗?jié)B透能力,通過機械化施工,屋面形成無接縫連 續(xù)殼體。
(4)異型屋面極易施工,結(jié)點處理簡單方便,防水性能可靠。
3. 節(jié)能,隔熱效果好
聚氨酯硬泡體是高密度閉孔的泡沫化合物,導熱系數(shù)≤0.022W/mk, 節(jié)能效果好。施工厚度≥40mm就可以達到節(jié)能65%的要求。
傳熱系數(shù)計算公式與節(jié)能效果
厚度=40mm=0.04m; λ=0.022W/m·K ; 熱阻R=0.04/0.022=1.82m2·K/ W
傳熱系數(shù) K=1/(R Ri Re)=1/(1.82+0.15)
K=0.50 W/m2·K
硬泡聚氨酯防水保溫材料(40厚)的屋面部位節(jié)能效果達到并高于北京現(xiàn)行的建筑節(jié)能65%的標準。
4. 重量輕,大大減低屋面荷載
聚氨酯硬泡體40mm代替了傳統(tǒng)做法中的防水層,保溫層及其中間的找平層等,且40mm厚的聚氨酯硬泡體每平米重量約為2.4kg,大大降低屋面荷載,適合各種平面,曲面,結(jié)構(gòu)復雜的屋面。
5. 抗壓強度大
聚氨酯硬泡體的抗壓強度≥300Kpa,還可以根據(jù)實際情況加大抗壓強度到600Kpa以上,充分的滿足了工程的各種不同要求。
6. 抗老化強度的溫度范圍大
聚氨酯硬泡體在低溫-50℃情況下不脆裂,在高溫 150℃情況下不流淌,不粘連,可正常使用,且耐弱酸,弱堿等化學物質(zhì)侵蝕。
7. 施工簡便迅速,簡化了屋面整體的施工工藝
機械化施工,施工人員少,減少安全隱患,一套設備在良好條件下每天可完成800-1000平米的施工,比常規(guī)防水保溫材料施工時間節(jié)省80%。
8. 舊屋面維修翻建
當舊基層未發(fā)生脫層,起鼓,可以不鏟除舊基層,直接在舊基層上噴涂施工降低了工程強度和難度,節(jié)省工程造價及施工時間。
9. 無氟發(fā)泡,綠色無污染
采用先進的無氟發(fā)泡技術,符合環(huán)保要求。
10.產(chǎn)品,施工,服務一體,提供質(zhì)量保證期
不需要工廠的預制和現(xiàn)場的搭接及其它處理,產(chǎn)品與施工一體,承諾25年的質(zhì)量保證期。
聚氨酯硬泡體防水保溫材料的熱穩(wěn)定性與聚合物的結(jié)構(gòu)有關,<-150℃,聚合結(jié)構(gòu)一般不會發(fā)生降解,<100℃無明顯的體積變化和失重,但使用溫度最好不要超過100℃。一般來說,聚醚型聚氨酯的熱穩(wěn)定性較聚酯型差,這是因為聚醚結(jié)構(gòu)在高溫下易于降解,引入適量酰胺,異氰脲酸酯和碳化二亞胺,可以將耐熱溫度提高到160℃。
聚氨酯硬泡體防水保溫材料的尺寸穩(wěn)定性,受泡沫體的表觀密度,結(jié)構(gòu),成型條件,發(fā)泡劑種類等多種內(nèi)部因素影響,當使用環(huán)境的溫度,濕度發(fā)生變化時,泡沫體的體積會發(fā)生一定的變形。在使用溫度范圍內(nèi),體積基本是穩(wěn)定的。通用品種的硬泡,再100℃以下的環(huán)境中,尺寸不會發(fā)生明顯變化;耐溫性較好的硬泡,特別是含異氰脲酸酯結(jié)構(gòu)的硬泡,在150℃下尺寸無明顯變化。
聚氨酯硬泡體防水保溫材料除在一些極性較強的溶劑里發(fā)生分解現(xiàn)象外,能夠耐多數(shù)常見的無機和有機試劑的腐蝕。
與其他建筑材料隔熱性能的對比情況:
材料名稱 |
導熱系數(shù) (w/m·k) |
對比值 |
相同傳熱條件下保溫層所需厚度 |
對比佇 |
PUR |
0.022 |
采用PUR 的熱阻值 是其他材 料平均值 的六倍 |
25mm |
采用PUR 的厚度是其他材料平均厚度 的六分之一 |
聚苯乙烯擠塑板 |
0.029 |
32mm |
||
聚氯乙烯泡沫板 |
0.037 |
40mm |
||
玻璃纖維 |
0.035 |
38mm |
||
珍珠巖 |
0.178 |
193mm |
||
水泥礦渣棉 |
0.04-0.07 |
59mm |
||
軟木 |
0.127 |
138mm |
||
牛毛氈 |
0.05 |
54mm |
||
普通磚 |
0.61 |
663mm |
PUR主要技術性能指標
項 目 |
指 標
|
|
不透水性 |
≤5mm |
|
導熱系數(shù) |
≤0.022W/m·K |
|
粘結(jié)強度 |
≥40kPa |
|
密 度 |
≥55Kg/m3 |
|
尺寸變化率 |
41% |
|
強度 |
抗壓 |
≥300kPa |
抗拉 |
≥400kPa |
|
斷裂延伸率 |
≥6% |
|
閉孔率 |
≥95% |
|
吸水率 |
≤1% |
|
水蒸氣透濕性 |
6.5mg/(Pa·m·s) |