最新科技的難燃B1級(jí)聚氨酯硬泡簡(jiǎn)介及開(kāi)發(fā)前景1

1、最新科技的難燃B1級(jí)聚氨酯硬泡簡(jiǎn)介及開(kāi)發(fā)前景上傳日期：2010-03-01打印推薦給朋友-打印推薦給朋友-字體大小+查看相關(guān)評(píng)論閉窗口最新科技的難燃B1級(jí)聚氨酯硬泡簡(jiǎn)介及開(kāi)發(fā)前景上海精洽科貿(mào)有限公司楊宗焜楊玉楠華校生中國(guó)建筑節(jié)能結(jié)構(gòu)必須由材料的“高投入、高消耗、高污染”向“低投入、低消耗、低污染”的低碳經(jīng)濟(jì)方向轉(zhuǎn)型?，F(xiàn)今中國(guó)建筑節(jié)能尚未走出高碳建筑經(jīng)濟(jì)的陰影?，F(xiàn)在我們已成功研發(fā)了既節(jié)能保溫又防火安全的低碳、低煙、低毒的B1級(jí)硬質(zhì)難燃(PIR)聚氨酯泡沫，這對(duì)我國(guó)建筑節(jié)能走向低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展道路有積極的意義。國(guó)家扶持這一新型材料的開(kāi)發(fā)，將可為我國(guó)創(chuàng)建低碳經(jīng)濟(jì)、培育低碳綠色建筑新市場(chǎng)，挖掘新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)

2、點(diǎn)都有不可估量的開(kāi)發(fā)前景。一、該項(xiàng)目成果簡(jiǎn)介本項(xiàng)目是專門用于建筑上用的耐溫、難燃、低發(fā)煙、低毒性的特種B1等級(jí)PIR聚氨酯難燃硬泡，它可廣泛用于建筑外墻外保溫特殊需求幕墻建筑、高層建筑和公共建筑?，F(xiàn)經(jīng)國(guó)家檢測(cè)機(jī)關(guān)測(cè)試，已達(dá)到并超過(guò)了1997年我國(guó)頒布的GB8624-1997國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中三項(xiàng)考察指標(biāo)：氧指數(shù)、煙密度、火焰?zhèn)鞑ニ俣取＝?jīng)上海一級(jí)情報(bào)所檢索的結(jié)論：該產(chǎn)品屬國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，氧指數(shù)指標(biāo)達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平，其創(chuàng)新點(diǎn)是：在國(guó)內(nèi)首先采用了低鹵化、結(jié)碳膨脹型阻燃技術(shù)路線，用化學(xué)結(jié)構(gòu)改性辦法，制備難燃低煙低毒型B1等級(jí)PIR聚氨酯硬泡。由于在易燃的氨基甲酸脂鍵中，引入難燃、耐溫、低發(fā)煙、低毒性的環(huán)狀結(jié)構(gòu)化合

3、物(異氰脲酸酯環(huán)、啞唑烷酮、芳香族雜環(huán)、碳化亞二按鍵)。該成果一方面大大提高了泡沫阻燃性、耐溫性，同時(shí)大大降低了泡沫釋放煙霧毒性的難題。這是目前國(guó)際、國(guó)內(nèi)阻燃性最好、安全性最強(qiáng)的泡沫品種之一。從目前使用效果看，該產(chǎn)品性能已超過(guò)了國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品，同時(shí)也超過(guò)了國(guó)內(nèi)同類跨國(guó)公司產(chǎn)品（美國(guó)陶氏化學(xué)、日本NPU、德國(guó)BASF等）。二、成果檢測(cè)近期對(duì)我們的科研成果請(qǐng)多家企業(yè)以各公司名義到上海、廣東、四川、江蘇等省市檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)，成果如下：2008年7月10日，上海建材及構(gòu)件質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站檢測(cè)聚氨酯氧指數(shù)為32.7%;2009年6月30日，廣州市建筑材料工業(yè)研究所有限公司檢測(cè)聚氨酯氧指數(shù)為32.5%;2009

4、年7月14日，國(guó)家防火建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測(cè)聚氨酯，該材料燃燒性能達(dá)到GB8624B1級(jí)，煙密度等級(jí)SDR為47;2009年8月3日，廣州市質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)研究所檢測(cè)聚氨酯氧指數(shù)為35.4%，煙密度等級(jí)SDR為9;2009年9月17日，江蘇產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院檢測(cè)聚氨酯氧指數(shù)為35%。2010年1月15日，國(guó)家防火建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測(cè)：141b基難燃聚氨酯板材，厚度30mm，達(dá)到GB8624-1997國(guó)家難燃B1等級(jí)標(biāo)準(zhǔn),煙密度等級(jí)SDR為32（超過(guò)國(guó)標(biāo)75標(biāo)準(zhǔn)值）。365/227基難燃聚氨酯板材，厚度30mm（注：365/227發(fā)泡劑是目前國(guó)際上先進(jìn)的環(huán)保型發(fā)泡劑，不破壞臭氧層，

5、SOD為零），達(dá)到GB8624-1997國(guó)家難燃B1等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，煙密度等級(jí)SDR為47（超過(guò)國(guó)標(biāo)75標(biāo)準(zhǔn)值）。2010年1月6日，江蘇聚氨酯產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)站檢測(cè)：365/227基難燃聚氨酯噴涂泡沫，氧指數(shù)為33.5%（超過(guò)GB8624-1997國(guó)標(biāo)氧指數(shù)32%標(biāo)準(zhǔn)）。141b基難燃聚氨酯板材，氧指數(shù)為36%（超過(guò)GB8624-1997國(guó)標(biāo)氧指數(shù)32%標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到難燃酚醛泡沫水平）。365/227基難燃聚氨酯板材，氧指數(shù)為35.2%（超過(guò)GB8624-1997國(guó)標(biāo)氧指數(shù)32%標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到難燃酚醛泡沫水平）。三、數(shù)據(jù)對(duì)照（一）本產(chǎn)品與國(guó)內(nèi)外達(dá)到難燃級(jí)產(chǎn)品檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)照表：按GB8624-2006國(guó)家級(jí)檢

6、測(cè)聚氨酯達(dá)到難燃C級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)一共有3張報(bào)告，也是唯一的3張報(bào)告：韓國(guó)一山聚氨酯（上海）有限公司報(bào)告：主要用于2008年奧運(yùn)工程的北大乒乓球館，產(chǎn)品名稱：噴涂聚氨酯硬泡BSF-300。經(jīng)2008年2月27日國(guó)家防火建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測(cè)：按GB8624-2006判定,達(dá)到難燃C級(jí)，燃燒性能為C-S3、do、t2級(jí)。我們研發(fā)的（通過(guò)佳麗化工惠州有限公司）報(bào)告：產(chǎn)品名稱：難燃低碳低煙低毒聚脲綠色泡沫型：經(jīng)2009年10月29日國(guó)家防火建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測(cè)：按GB8624-2006判定，達(dá)到難燃C級(jí)，燃燒性能為C-S3、do、t2級(jí)。上海華峰普恩聚氨酯有限公司報(bào)告：產(chǎn)品名稱：阻燃硬質(zhì)聚

7、氨酯材料（德國(guó)普恩的技術(shù)）：經(jīng)2009年1月24日國(guó)家固定滅火系統(tǒng)和耐火構(gòu)件質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心檢測(cè)：按GB8624-2006判定，達(dá)到難燃C級(jí)，燃燒性能為C-S3、do、t2級(jí)。（二）本產(chǎn)品與國(guó)內(nèi)外達(dá)到難燃B1等級(jí)同類產(chǎn)品檢測(cè)數(shù)據(jù)B1等級(jí)泡沫塑料產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)及同類產(chǎn)品的測(cè)試數(shù)據(jù)及測(cè)試方法表項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)25項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)2570（按酚醛泡沫密度（kg/m3）需要制備）2570熱導(dǎo)率/（W/0.0200.033m.k)0.030燃燒剩余長(zhǎng)0165度最小值燃燃燒剩余長(zhǎng)燒150267性度平均值煙氣溫度/。能C200116B1級(jí)煙炎高度/15010mm煙密度等級(jí)323650改性聚氨酯泡沫（PIR）2570測(cè)

8、試方法容積、質(zhì)量測(cè)量計(jì)算方法0.0220.028GB10294我們產(chǎn)品華峰普恩產(chǎn)品GB8625290350250322377208GB8625119132142GB86258010090GB8626324742GB86273336GBT2406以上酚醛泡沫數(shù)據(jù)由上海平板玻璃廠提供，改性聚氨酯由我們及華峰普恩公司根據(jù)公安部四川消防所國(guó)家防火建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心檢測(cè)數(shù)據(jù)提供。從以上測(cè)試數(shù)據(jù)可看出，改性聚氨酯泡沫同酚醛泡沫相似，在火攻擊情況下，會(huì)迅速形成碳化層，火焰蔓延不過(guò)去。我們的產(chǎn)品，其火焰燃燒泡沫剩余長(zhǎng)度平均值、最小值，均超過(guò)華峰普恩公司產(chǎn)品，甚至超過(guò)酚醛泡沫產(chǎn)品水平。最為可喜的是燃燒剩余

9、長(zhǎng)度平均值/mm,達(dá)377的水平，說(shuō)明已達(dá)到GB862-1997不燃A2級(jí)350mm水平，故此我們提出用我們研制改性聚氨酯產(chǎn)品同鋁箔復(fù)合，同鈦鋅合金板復(fù)合，完全有可能達(dá)到GB8624-1997不燃A2級(jí)水平，使鋁塑板復(fù)合PU后，用于24米以上金屬幕墻建筑完全可能。（三）常用保溫泡沫塑料綜合性能比較常用保溫泡沫塑料綜合性能比較表項(xiàng)目酚醛泡沫聚乙烯泡沫（PE）聚氨酯泡沫（PU）改性聚氨酯泡沫（PIR）聚苯乙烯泡沫（PS）玻璃棉巖棉密度（kg/m22182527352540254040803)303050耐熱/oC150609013070300500耐寒/oC耐寒/oC極限情況耐燃性氧加阻燃指劑數(shù)%

10、不加阻燃劑熔融狀態(tài)煙密度SDR吸水性/kg/m3煙氣毒性701201501801101508060602100C變2100C變色，在高溫800C1400C色，在高溫700C3500C6000C1000oC1000oC開(kāi)始收以上形成收縮軟化以上形成脆化以上粉化縮碳化層碳化層難燃易燃易燃難燃易燃不燃不燃252626252632363650（阻（阻燃）（阻燃）30（阻燃）燃）3236碳化17212830碳化20熔滴燃滴熔滴不熔不熔不熔不熔2575752050750.5（閉孔）0.030.020.222開(kāi)始吸水0.02毒性小毒性小有毒毒性小有毒毒性小毒性小我們研制改性聚氨酯泡沫，同酚醛泡沫在高溫火災(zāi)攻

11、擊下，泡沫會(huì)迅速形成碳化層，阻止火災(zāi)蔓延，因而具有抗火災(zāi)功能。玻璃棉和巖棉雖不燃，但在火災(zāi)高溫攻擊下，玻璃棉超過(guò)350OC泡沫脆化，巖棉超過(guò)600OC以上會(huì)粉化，抗不了火災(zāi)高溫攻擊。TVCC央視大樓屋面、墻面均用了大量玻璃棉、防火棉，在真實(shí)火災(zāi)中，在高溫攻擊下，玻璃棉、巖棉均燒成一把灰，抗火災(zāi)功能很差。四、吸取TVCC火災(zāi)的慘痛教訓(xùn)，切實(shí)加強(qiáng)幕墻及屋面的防火是當(dāng)務(wù)之急這次TVCC央視北配樓火災(zāi)源頭是金屬幕墻及屋面保溫材料XPS（擠塑聚苯板）在煙花爆竹點(diǎn)燃引發(fā)火災(zāi)。XPS屬熱塑性泡沫塑料對(duì)火反應(yīng)會(huì)融化滴落。目前國(guó)內(nèi)按國(guó)內(nèi)外檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)，XPS泡沫塑料非常容易取得難燃級(jí)燃燒性能數(shù)據(jù)，這種假象迷

12、惑了人們，錯(cuò)誤地把此材料當(dāng)作難燃級(jí)材料使用。從真實(shí)火災(zāi)情況中考察此材料燃燒性能即“火災(zāi)性能”是極差的一種保溫材料，是建國(guó)以來(lái)燃燒性能最差、過(guò)火速度最快的一種材料。因此，XPS所提供的難燃級(jí)B1級(jí)報(bào)告，誤導(dǎo)視聽(tīng)，形成人們防火的誤區(qū)。XPS造成誤區(qū)的表現(xiàn)如下：一種產(chǎn)品XPS氧指數(shù)只有24.8%,屬不阻燃產(chǎn)品。另一種產(chǎn)品氧指數(shù)30.8%,屬阻燃產(chǎn)品。上述兩種產(chǎn)品同時(shí)按GB8625豎爐試驗(yàn)檢測(cè)，均能通過(guò)B1測(cè)試；同樣，按GB8624-2006中SBI試驗(yàn)，即GB/T20284-2006（單體燃燒試驗(yàn)），照樣可達(dá)到難燃C級(jí)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，達(dá)到C-S2dO我們?cè)谒哪昵霸缇吞岢鰺崴苄耘菽芰螾S泡沫（EPS、XP

13、S）由于在80oC就熔化，火災(zāi)性能極差，不能用于人口密集的高層建筑、公共建筑中。目前在幕墻建筑大規(guī)模使用鋁塑板復(fù)合板，外層為0.20.25mm厚鋁板，中間夾層為PE（聚乙烯）泡沫或PVC（聚氯乙烯）泡沫。PE、PVC泡沫同XPS泡沫均屬熱塑性泡沫，性能相似，PE泡沫燃燒時(shí)滴落嚴(yán)重，火焰上端呈黃色，下端呈蘭，過(guò)火速度極快，經(jīng)阻燃處理后,最多氧指數(shù)在2526%，達(dá)不到B2級(jí)，PVC泡沫塑料由于氯含量高達(dá)56%、氧指數(shù)可達(dá)45，屬難燃級(jí)材料，但在中國(guó)眾多的網(wǎng)吧真實(shí)火災(zāi)中，卻是過(guò)火速度極快的易燃材料，它決不是難燃材料,，其在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量有毒氣體Hcl.。在當(dāng)前幕墻系統(tǒng)中，鋁塑復(fù)合板中夾芯材料為PE

14、、PVC泡沫塑料，因而存在嚴(yán)重火災(zāi)隱患，應(yīng)當(dāng)吸取TVCC央視北配樓失火教訓(xùn)，中間夾層不能采用PE、PVC熱塑性泡沫，它同XPS泡沫“火災(zāi)性能”相似，應(yīng)當(dāng)引起人們高度警覺(jué)!！我們建議改為熱固性酚醛泡沫或我們研制的改性聚氨酯泡沫（PIR泡沫），此類泡沫最大特點(diǎn)是在火的高溫攻擊下，會(huì)迅速形成碳化層，不僅耐高溫，并且有抗火、隔火功能。防火關(guān)鍵技術(shù)要形成碳化層，只有碳化層泡沫結(jié)構(gòu)才能抗火災(zāi)高溫攻擊，才能防止火災(zāi)蔓延，即具有抗火災(zāi)功能。進(jìn)一步深入研究考察當(dāng)前金屬幕墻系統(tǒng)中，大規(guī)模使用鋁塑復(fù)合板，其中夾心材料除了上述PE、PVC、XPS泡沫塑料外，還有些材料也取得國(guó)家級(jí)難燃B1級(jí)或難燃C級(jí)或B級(jí)檢測(cè)報(bào)告，如

15、PVC/橡膠泡沫塑料，PE/橡膠泡沫塑料，如何看待這些有機(jī)保溫材料的防火安全性，我們認(rèn)為前車之鑒的吸取TVCC火災(zāi)慘痛教訓(xùn)是極其必要。對(duì)這類有機(jī)保溫材料的應(yīng)用要特別的謹(jǐn)慎，我們認(rèn)為，第一步，必須考察其燃燒性能數(shù)據(jù)是否達(dá)到難燃級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即使達(dá)到了難燃級(jí)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，還不能高枕無(wú)憂地認(rèn)為這種材料在真實(shí)火災(zāi)中的燃燒性能就是難燃。因?yàn)檎鎸?shí)火災(zāi)試驗(yàn)是無(wú)法確立、無(wú)法重復(fù)的，因而有機(jī)保溫材料在真實(shí)火災(zāi)中的燃燒性能即“火災(zāi)性能”數(shù)據(jù)是無(wú)法取得的。因此，第二步，只能從接近火災(zāi)真實(shí)情況的大型火災(zāi)試驗(yàn)中取得。目前條件下，有機(jī)保溫材料按國(guó)際、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)條件下取得的燃燒性能數(shù)據(jù)只是中小試驗(yàn)條件下取得燃燒性能數(shù)據(jù)，并不能代表其真

16、實(shí)火災(zāi)中“火災(zāi)性能”數(shù)據(jù)。TVCC央視北配樓火災(zāi)充分說(shuō)明了雖然XPS保溫材料取得國(guó)家級(jí)難燃數(shù)據(jù)報(bào)告,但它事實(shí)上決不是什么難燃級(jí)材料，它在真實(shí)火災(zāi)中變成是燃燒速度極快、過(guò)火面積最快的一種易燃材料。國(guó)內(nèi)一系列網(wǎng)吧火災(zāi)也充分說(shuō)明了PVC泡沫塑料決不是什么檢測(cè)報(bào)告中所稱的是不易燃燒的難燃材料，而是大量釋放有毒Hcl氣體，它在火災(zāi)中是會(huì)劇烈燃燒的易燃材料，因而用于幕墻系統(tǒng)中的有機(jī)保溫材料，一定要經(jīng)過(guò)大型火災(zāi)性試驗(yàn)考察。對(duì)建筑材料的考察，國(guó)際上通用的是英國(guó)大型BS窗口試驗(yàn)，國(guó)際ISO墻角試驗(yàn)等大型火災(zāi)試驗(yàn)。除上述一般建筑火災(zāi)性大型試驗(yàn)外，對(duì)于幕墻建筑特別應(yīng)當(dāng)考慮幕墻建筑特點(diǎn)，在火災(zāi)中引發(fā)火勢(shì)加大的煙囪效應(yīng)

17、，雙層幕墻在火災(zāi)中具有特殊性，建議由幕墻專家同公安消防部門專家設(shè)立（建立）幕墻系統(tǒng)大型火災(zāi)試驗(yàn)“模型”以及試驗(yàn)方法。在當(dāng)前建筑節(jié)能中，究竟用什么樣保溫材料才能保證安全第一、保證建筑節(jié)能安全同時(shí)并舉!有機(jī)保溫材料究竟能不能防火是當(dāng)前建筑節(jié)能中必須回答的一個(gè)大問(wèn)題?大量采用無(wú)機(jī)保溫材料是不是就進(jìn)入防火安全的保險(xiǎn)箱了?我們認(rèn)為，有機(jī)保溫材料已處在當(dāng)今世界建筑領(lǐng)域中建筑節(jié)能主力軍地位，成為無(wú)法改變的歷史潮流，亦是無(wú)法改變的現(xiàn)狀。而無(wú)機(jī)保溫材料由于本身缺陷，是無(wú)法充當(dāng)建筑節(jié)能主力軍。無(wú)機(jī)保溫材料在火災(zāi)初級(jí)階段，不易引發(fā)火災(zāi)，可起著決定性作用，但在火災(zāi)發(fā)展階段，無(wú)機(jī)保溫材料并不能阻擋火災(zāi)發(fā)展。在火災(zāi)高溫攻擊下，金屬材料熔化，鋼結(jié)構(gòu)600OC以上，變成軟面條，混凝土在300OC以上，就爆裂！TVCC火災(zāi)案例中，大量金屬面層在高溫下熔化、滴落，引發(fā)火災(zāi)蔓延，無(wú)機(jī)保溫材料玻璃棉、巖棉在火災(zāi)高溫攻擊下，脆化、變成粉未。有機(jī)保溫材料酚醛泡沫、改性聚氨酯(PIR)泡沫，雖在火災(zāi)初級(jí)階段，也會(huì)被點(diǎn)燃，但迅速形成碳化層結(jié)構(gòu)，不僅能阻擋火勢(shì)蔓延，并且有隔熱作用，保護(hù)了建筑物。有機(jī)保溫材料在高溫形成碳化層結(jié)構(gòu)，具有抗火災(zāi)功能，因而在火災(zāi)中的發(fā)展階段，具有抗火災(zāi)功能的不是無(wú)機(jī)保溫材料，而是有機(jī)保溫材料。典型的案例是美國(guó)911事件中，由于使用具