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1、安全、经济、绿色 的新型建筑材料,改性酚醛防火保温板,1、概述,2、开发应用和市场情况,3、国内存在的问题与拟采取的措施,4、市场前景,5、酚醛泡沫的性能,6、山东邦迪公司及产品简介,1、概述,酚醛泡沫（Phenolic Foams）是一种性能优异的防火、隔热、隔音、轻质节能产品。它的导热系数低，密度最低仅为3040/m3， 泡沫的难燃程度是目前广泛使用的聚苯乙烯、聚氨酯等泡沫所远远不及的；其价格高于颗粒聚乙烯，与橡塑相当，低于普通聚氨酯；25厚的酚醛泡沫平板经受1700的火焰喷射10分钟后，仅表面略有炭化却烧不穿，既不会着火更不会散发浓烟和毒气。酚醛泡沫被誉为“保温之王”，早期应用于导弹及火
2、箭头的保温，近些年来，由于高层建筑、交通运输、舰船、航空、空间技术等方面对合成泡沫塑料的热稳定性和耐燃性提出了严格要求，使得酚醛泡沫得到广泛关注和迅速发展。最近，酚醛泡沫作为一种新型的多用途泡沫材料，以其耐热、难燃自熄、耐火焰穿透、遇火无低落物和防止火灾蔓延的阻火性能等优点，引起了人们的高度重视，并重新认识到利用它的耐燃性作绝热保温材料在高层建筑、高温隔热、超低温保冷材料具有的实用价值，其作为理想的隔热保温材料将会得到更为广泛、更为迅速的发展，因而具有广阔的市场前景，是安全、经济、绿色的新型建筑材料。,1、概述,9/18/2018,1、概述,1942年酚醛泡沫塑料已在实验室制成。二战初期，德国
3、将酚醛泡沫用于航空工业，作为轻木的代替品。同期，英国的泡沫橡胶公司也研制出酚醛泡沫塑料，主要用于漂浮方面。1945年美国的联合碳化物（UCC）公司开始对低密度酚醛泡沫及其树脂的生产技术进行研究。酚醛泡沫塑料的生产方法有湿法和干法两种。 前者是以甲阶酚醛树脂为基础，其可发性树脂体系为液态，欧美常采用此法制造酚醛泡沫塑料。后者是以热塑性树脂为基础，其可发性树脂体系为固态，这是前苏联开发的另一条路线，目前使用较少。湿法生产酚醛泡沫塑料中，最有代表性的是诺贝尔炸药公司、联合碳化物（UCC）、和艾斯奇姆（Icechim）等公司生产的泡沫塑料，其原料合成和泡沫制备工艺大体相同，只是控制泡沫密度的方法不同。
4、,9/18/2018,1、概述,上述湿法酚醛泡沫塑料的制备方法都是将固化促进剂加到酚醛树脂、表面活性剂和发泡剂的混合物中，经充分搅拌后灌入模具中，在室温或室温以上发泡。湿法酚醛泡沫可间歇生产，也可连续生产。可灌入模具中发泡，可就地(现场)发泡，也可进行喷涂。联合碳化物公司已有三种商品化的可发性酚醛树脂BRL-2759、 BRL-2760、 BRL-2761可分别制得密度为5/m3、 29/m3和 1000/m3的酚醛泡沫塑料。用户将上述三种牌号的树脂以不同比例混合，即可制得各种密度的泡沫塑料。诺贝尔炸药公司是通过改变发泡剂的加入量来控制泡沫的密度。艾斯奇姆泡沫是由1.151.25 g/cm3，
5、含水量为1025%，pH值为6.57的热固性酚醛树脂制成，发泡剂是金属粉，粒度小于100目。此类泡沫是通过改变金属粉和酸的类型以及改变金属粉粒度来控制泡沫塑料密度。,9/18/2018,1、概述,湿法酚醛泡沫的主要应用是作绝热材料，例如以板材和夹芯嵌板的形式用于建筑业，用于制造保温货车、卡车和船舱。也可用于低温绝缘。湿法酚醛泡沫还可以作为吸音板；它特别适于制造泡沫碳，此泡沫碳可耐3300的高温，是一种非常好的耐火绝缘材料；玻璃纤维增强的酚醛泡沫可作为盛有可裂变材料容器的包装材料，例如，密度为96/m3的玻纤/酚醛泡沫在运输中可对盛有六氟化铀的钢瓶起保护作用，一方面防震，一方面在高达1200的情
6、况下，防止火灾发生。用硼酸-草酸作固化剂制得的泡沫塑料还可大大衰减中子流。在美国酚醛泡沫还大量用于鲜花展览和运输，将鲜花插入吸饱水的酚醛泡沫塑料中可延长花卉的寿命。,点击添加目录,2、开发应用和市场情况(国外),世纪八十 年代， 国外科学家通过对酚醛树脂及其制品研究，发现它们具有突出的难燃、低烟、低毒特性和优异的耐热性。上世纪九十年代年代以来，包括酚醛泡沫在内的酚醛复合材料得到很大发展，首先受到英、美等国军方重视，将其用于航天航空、国防军工领域，后又被应用于民用飞机、船舶、车站、油井等防火要求严格的场所，并逐步推向高层建筑、医院、体育设施等领域。,点击添加目录,2、开发应用和市场情况(国外),
7、现将国外一些公司开发应用情况介绍如下美国阿派奇（APACHE）公司开发的一种性能优异的难燃、耐热、保温的复合材料。其结构：中间为酚醛泡沫（密度48/m3）, 表面为彩色钢板（厚度为0.40.6）或其它难燃薄板。这种被称为“酚醛泡沫夹芯板” （PFEP）的产品是通过全自动连续发泡复贴设备一次成型制得。 该设备的特点：可承受34.5kPa 的发泡压力，可生产1.22m 宽的夹芯板材，其中间为酚醛泡沫，二面为塑料、金属、牛皮纸、胶合板等的复贴夹芯板，还可生产带企口槽的软质或硬质贴面夹芯板。美国奇乐公司（GILL）早年以生产玻璃钢起家，后转产飞机用蜂窝板材等高档复合材料。上世纪八十年代由于航空工业需要
8、开始研制酚醛泡沫，商品名为 Gillfoam2019，密度为60320/m3，产品符合联邦航空安全条例（FAR）的严格要求，即能达到很低的燃烧、烟雾、毒气（FST）性能和热释放量。生产方式为热模发泡。,点击添加目录,2、开发应用和市场情况(国外),现将国外一些公司开发应用情况介绍如下美国泡沫技术公司(AFT ) 的新型酚醛泡沫“ThermoCor2 ”中采用化学发泡剂代替能破坏大气臭氧层的含氟化合物。生产工艺可采用喷枪或挤出成型。密度分为64 、128 、192 、273 、321kg/m 3 5 种等级。据介绍该产品的强度比具有同等密度的普通酚醛泡沫要高。据称它完全符合FAR25 、853
9、的各项技术指标要求, 在 204 高温中不分解。因此以该产品为芯材制成的复合材料可用在飞机、高速列车、船舶发动机罩以及医院等防火要求严格的场所。爱素卡公司( ISORCA) 开发的“ALBA-CORE ”酚醛泡沫，可与玻纤、玻璃棉织垫、蜂窝材料等在模具内一次完整地制成平整或弯曲的复合材料。密度144kg/m 3 , 厚度0.3215.2cm 。以这种泡沫为芯材通过各种成型工艺直接发泡并与表皮复合而无需粘合剂制得复合材料。据称该公司已接受美国海军任务, 将它用作潜水艇压舱水箱材料。它能大大降低艇内水泵及机械转动引起的噪音, 因此不易被敌人的声纳察觉。,点击添加目录,2、开发应用和市场情况(国外)
10、,现将国外一些公司开发应用情况介绍如下美国复合材料技术公司(ACT ) 研制开发的“TUFFCLAD ”复合材料是以酚醛泡沫为芯材, 同时表面覆盖几层浸过酚醛树脂的玻纤织物, 一起通过拉挤成型( PULTRUSION ) 得到的全酚醛夹心板。其原料酚醛树脂是由美国塑料工程公司提供的, 牌号为PLENCO 。这种夹芯板质轻、难燃、隔热隔音, 已用作飞机内饰夹芯板壁和冷藏集装箱箱体。英国石油化学公司(BP) 早在80 年代就已经开始发展酚酚泡沫, 商品名“Cellobond”。它又分成4大类:a. 大块泡沫, 可用电脑程序控制仿形线切割机切成泡沫保温板材或管壳；b. 贴面泡沫薄板,可直接用于建筑内
11、装饰板材；c. 现场浇注泡沫,可在室外15 以下浇注大型储罐、反应器和管道等保温层；d. 喷涂泡沫, 用喷涂枪喷涂矿井、隧道、地下建筑表面隔热保温层。据资料报道英国朴次茅斯的圣玛利医院2003年兴建一条连接二座建筑之间约35m 的走廊, 墙壁和屋顶全部由BP 公司提供的防火酚醛泡沫作为芯材、复合酚醛玻璃钢板材制成, 保障了病人和医务工作者的安全。,点击添加目录,2、开发应用和市场情况(国外),现将国外一些公司开发应用情况介绍如下澳大利亚酚醛泡沫工业公司( PFI ) 在80 年代初就已开发并生产出名为“Insulboard ”的酚醛泡沫板。其标准尺寸为2400mm 1200mm 50mm，价格
12、为10.10 美元/ 块； 以此为芯材制成的白色铝皮轻质夹芯板, 价格为50.74 美元/ 块; 如果复合13mm厚的石膏板, 中间泡沫芯材厚为24mm ，可作防火墙,价格为20.48 美元/ 块, 这种防火墙可保证在1h内着火不会烧穿墙体。此外, 该公司也出售以酚醛泡沫为基材的保温管壳、吊顶板、可拆卸办公室隔墙等。法国哈蒙工业公司(HAMON) 用酚醛泡沫芯材复合酚醛FRP 面板制成了防火门。经测试，燃烧90min没有产生毒气。另外一项试验是将防火门一侧加热升温到1030, 另一侧门不会超过65 。据报道法国丹比尔(Dampierre ) 核电站原来的钢制玻棉芯材防火门现在已全部用哈蒙公司的
13、酚醛泡沫防火门代替。除质轻和不锈的原因外, 更重要的是,钢制防火门中的玻璃棉因吸湿而下沉, 数年后就再也不能起到隔热作用。,点击添加目录,2、开发应用和市场情况(国外),现将国外一些公司开发应用情况介绍如下日本旭有机材工业公司以其自身开发的Resol型液体酚醛树脂用非离子型表面活性剂作整泡剂,加上氟利昂发泡剂和有机酸固化剂, 在东邦机械公司的PA-210 发泡机上进行高速混合, 然后注入低压模具发泡固化。产品尺寸为1800mm 900mm 25mm, 复合牛皮纸或其它表皮可用作轻质墙体材料。由于PF 优异的特性, 国外用PF 或PF 制成的复合材料已大量用于飞机、船舶、车辆、隧道、油井等防火要
14、求严格的舱体板材、保温管壳等。据了解上世纪80 年代英、美、法、德等国首先开发PF 及其夹芯板, 到目前酚醛泡沫塑料在欧盟、北美已分别形成5万吨/年的市场。,点击添加目录,2、开发应用和市场情况(国内),1961年代我国的军工科研单位(兵器工业部第53研究所)对干法酚醛泡沫塑料进行了研究，已成功地用于军工方面。兵器工业部第53研究所研制的P-712酚醛泡沫的湿热老化性能优良，经湿热老化试验后，其弯曲强度、冲击强度和体积变化均很小。湿法酚醛泡沫塑料的研究，我国始于上世纪80年代，上世纪90年代已初步实现工业化生产，比较有代表单位（除军工科研所外）是山东圣泉化工（原山东建材学院）、北京化工大学。同
15、期上海平板玻璃厂开始引进德国湿法模发技术。,点击添加目录,2、开发应用和市场情况(国内),90 年代后国内泡沫类保温材料和轻质墙体材料仍以发展PS 和PU 为主。特别是国内用PS 泡沫制成的夹芯板近年来已形成3200万m2/年 的生产能力,生产厂家达300 多家，1999 年销售出1600万m2 ， 营业额约24 亿元。它主要用于建造大楼、厂房、仓库、体育馆、活动房屋等轻质墙体材料，特点是快装组合、施工方便、工期缩短。由于PS 和PU 都易燃、不耐热，在一些工业发达国家中受到消防部门的限制使用, 政府部门已有明文规定防火要求严格的场所, 只能用PF及其夹芯板。近年来我国重大火灾事故不断发生,
16、分析着火主要原因之一与使用易燃材料是分不开的。所以PF 部分取代PS、PU 泡沫应是利国利民、迫在眉睫的重大课题。据报道90 年代以来我国香港地区已从英国进口大量PF 用于一百多幢大楼中央空调系统风管的保温。上海浦东东锦江大厦于1996 年在香港房产商的推荐下, 在国内首次采用了PF 做 建筑外墙保温材料。,点击添加目录,2、开发应用和市场情况(国内),目前，国内外酚醛泡沫塑料的制造方法以间歇式热模发工艺为主，美国泡沫技术公司（AFT）在此领域较为先进，该公司开发的，以康尼莱克（Kornlak）商标制造的生产设备（型号fhenoflo 20/100），是一套低压3-4个单元组成的泡沫成型机，其优点是计量准确、设备耐腐蚀、设计紧凑、可靠性好，但耗资较大（400万美圆）。模发工艺制造酚醛泡沫复合板虽然能用于建筑和保温工程，但是模发工艺限制了产品尺寸，质量不稳定，为其推广与应用带来了较大的局限性。连续法制造酚醛泡沫是在间歇法基础上发展而来，连续法适合大规模连续制造酚醛泡沫复合材料，制造泡沫的原料和发泡组分的配方类似间歇法。该方法的主要特点是配料、混合、浇注及复合成型连续进行，生产效率高、板材质量稳定，原材料损耗少等。,
