我國是世界上建筑業(yè)發(fā)展最快的國家之一，全球保溫材料將以每年5%的速度增長，到2014年預(yù)計(jì)中國將占到全球保溫材料市場的29%，目前中國是世界上保溫材料需求最多的國家。

    建筑用保溫材料大致可分為無機(jī)類和有機(jī)類。常用的無機(jī)類外墻外保溫材料有巖棉、珍珠巖、發(fā)泡水泥（混凝土）、泡沫玻璃和玻化微珠等，雖然有很好的防火性能，但因?qū)�熱系�?shù)偏高，使用厚度必然加大，增加建筑負(fù)荷和建筑成本。有機(jī)類外墻保溫材料有聚苯乙烯泡沫（PS，分EPS、XPS二類）、聚氨酯泡沫（PU）和酚醛泡沫（PF）等，具有密度小，導(dǎo)熱系數(shù)低和施工方便等。EPS、XPS燃燒等級為B2級（可燃），受熱80℃以上會出現(xiàn)融熔軟化、收縮滴落，著火后濃煙滾滾并產(chǎn)生毒氣。PU燃燒等級也是B2級，雖軟化溫度略高（110℃），也無熔滴現(xiàn)象，但著火后產(chǎn)生的煙毒氣體殺傷力更大，人們吸了一兩口氣體就會立即倒地身亡。酚醛泡沫（PF）燃燒等級為B1級（難燃），厚僅30mm的PF平板經(jīng)受1700℃火焰噴射10分鐘后，表面略有炭化卻燒不穿，既不著火也不散發(fā)濃煙和毒氣。

    酚醛泡沫的生產(chǎn)

    酚醛泡沫（PF）是以酚醛樹脂為主要原料，與發(fā)泡劑、表面活性劑和其他添加劑混合后，通過加入固化劑高速攪拌，充分混合好的漿料澆注在模具內(nèi)或連續(xù)生產(chǎn)線上，控制在某恒定溫度時(shí)，使發(fā)生交聯(lián)、發(fā)泡、固化而成的硬質(zhì)酚醛樹脂泡沫塑料，簡稱酚醛泡沫（PF）。

    酚醛泡沫防火保溫性能在尖端材料上的應(yīng)用

    20世紀(jì)80年代，國外科學(xué)家通過對酚醛樹脂及其制品進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)它們具有突出的防火、無煙、無毒(Fireproof,Smokeless,Toxicityfree,簡稱FST)特性和耐熱性。制成的酚醛泡沫（PhenolicFoam簡稱PF）密度特輕（0.03~0.08），具有優(yōu)異的節(jié)能保溫和隔音作用，特別是PF的耐燒蝕性(ablativeresistance)，使它在火箭導(dǎo)彈作為耐燒蝕材料而大顯身手。

    酚醛泡沫復(fù)合材料

    隱身是現(xiàn)代戰(zhàn)機(jī)要求的一項(xiàng)尖端技術(shù)，現(xiàn)代隱身技術(shù)主要有材料隱身、涂層隱身、等離子體隱身、結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)隱身等手段。無人機(jī)結(jié)構(gòu)多為復(fù)合材料泡沫或蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，結(jié)合結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)以解決無人機(jī)復(fù)合材料隱身技術(shù)。酚醛泡沫是制造無人機(jī)用復(fù)合材料之一。

    美國直升飛機(jī)航空母艦，其艦面船室裝甲是用預(yù)浸料模塑成型技術(shù)制成，預(yù)浸料是酚醛樹脂，由于它不會著火,僅僅燒蝕而已，有效地避免了大火蔓延。所用的S-2玻纖具有能吸收高能量的能力。這種復(fù)合材料的組合被命名為“HJ1”復(fù)合材料裝甲系統(tǒng)。

    美國AGY公司用新一代酚醛復(fù)合材料裝甲取代了金屬的輕量裝甲。價(jià)格低廉的S-2玻纖體系也代替了芳綸增強(qiáng)體系。它優(yōu)良的防彈性和FST特性可適用于裝甲車狹小空間的更高防護(hù)作用。

    酚醛泡沫原本是一種應(yīng)用于航天航空的尖端材料，飛機(jī)航行在一萬多米高空時(shí)，艙外溫度低到攝氏零下五十多度，而艙內(nèi)卻溫暖如春，旅客既舒適又安全。酚醛泡沫既然在氣候條件如此惡劣的環(huán)境中安然無恙，為什么不能用于建筑領(lǐng)域中？后來國外就將它逐漸推向醫(yī)院、體育設(shè)施和大樓住房等公共與民用建筑領(lǐng)域。將酚醛泡沫應(yīng)用于建筑墻體上可認(rèn)為是科學(xué)技術(shù)上的一大進(jìn)步。

    20世紀(jì)90年代以來，包括PF在內(nèi)的酚醛復(fù)合材料得到很大發(fā)展，首先受到英、美等國家軍方重視，將其用于航天航空、國防軍工領(lǐng)域，后又被應(yīng)用于民用飛機(jī)、船舶、車站、油井等防火要求嚴(yán)格的場所，并逐步推向醫(yī)院、體育設(shè)施和大樓住房等公共與民用建筑領(lǐng)域。

    2010年9月中國建科院建筑防火研究所邀請專家在北京振利高新技術(shù)有限公司進(jìn)行酚醛泡沫鋁單板幕墻保溫系統(tǒng)窗口燃燒試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明酚醛泡沫復(fù)合板在幕墻結(jié)構(gòu)中可以滿足建設(shè)部46號文件防火A級要求。

    PF保溫材料在墻體上的應(yīng)用

    在歐美等工業(yè)發(fā)達(dá)國家，對重要建筑和高層建筑進(jìn)行墻體保溫均有嚴(yán)格的防火要求。美國有20多個(gè)州已禁止使用PS作為墻體保溫材料；在英國，18米以上建筑不允許使用PS作為墻體保溫材料;在德國,22米以上建筑不允許使用PS作為墻體保溫材料。因此各國有關(guān)建設(shè)部門將目光轉(zhuǎn)向既節(jié)能又防火的PF用于墻體保溫系統(tǒng)中。

    英國金斯潘保溫材料公司：金斯潘公司是歐洲酚醛泡沫協(xié)會（EuropeanPhenolicFoamAssociation,簡稱EPFA）主要成員,是世界上最大的PF生產(chǎn)廠家之一。它的PF商標(biāo)名Kooltherm,根據(jù)用途不同分成10個(gè)牌號。常用牌號如下：K3是用于地板保溫；K5是一般傳統(tǒng)墻體保溫；K7是用于屋面保溫；K10是天花板保溫；K12是用于鋼框架或木框架結(jié)構(gòu)外墻外保溫；K17是石膏板貼面用于內(nèi)保溫。

    英國普瑪洛克制品公司：普瑪洛克制品公司是一家以生產(chǎn)酚醛及礦棉等外墻保溫板的知名廠家。普瑪洛克制造的酚醛泡沫保溫（Permarockphenolicinsulation)板的尺寸為900~1200mm×600mm，最厚不超過100mm。導(dǎo)熱系數(shù)為0.018W/m·K，防火性能達(dá)到BS476-7的class0。該公司經(jīng)多年來的開發(fā)研究，按照英國標(biāo)準(zhǔn)制定并實(shí)施了一套完整成熟的施工應(yīng)用技術(shù)體系規(guī)范，在90年代就成功地將酚醛泡沫保溫板應(yīng)用在磚石或混凝土墻面上，而且無論新的或既有的建筑、高層或低層建筑都可應(yīng)用。經(jīng)過檢測試驗(yàn)和評審，有關(guān)建設(shè)部門在1997年2月授予了該公司“普瑪洛克酚醛外墻保溫系統(tǒng)”應(yīng)用許可證（證號041/97）。

    美國西碧化學(xué)公司：西碧化學(xué)公司建立于1966年，多年來主要從事于酚醛樹脂、表面活性劑、催化劑及相關(guān)發(fā)泡設(shè)備的生產(chǎn)銷售和研究開發(fā)。30多年來該公司致力于開發(fā)名為Tripolymer的PF，1975年得到了美國能源部的支持和認(rèn)可，經(jīng)過三年來的深入研究和試驗(yàn)，成功地將它推出市場。如今公司在美國國內(nèi)已有8個(gè)生產(chǎn)廠，在英國、德國和澳大利亞也建立了工廠。36年來已在新建或既有的民用和商用建筑上共裝配了3.9億平方英尺的Tripolymer。據(jù)稱在911事件中被毀的紐約世界貿(mào)易中心也曾用它作為墻體保溫材料。此外，在美國各地的沃爾瑪(Wal-Mart)大超市、萬豪（Marriott）大酒店和會議中心等知名建筑中都曾用過。值得一提的是在25年前用于水泥砌塊中的Tripolymer至今仍無損壞現(xiàn)象。

    近年來西碧公司又開發(fā)了一種直接將發(fā)泡漿料通過噴槍現(xiàn)場噴注到空心磚或中空水泥砌塊中的專利技術(shù)，發(fā)泡漿料是改性酚醛樹脂共聚物與固化劑的雙組份Tripolymer予聚體。

    由于Tripolymer具有最好的防火性和隔音性，所以它已廣泛用于學(xué)校、醫(yī)院和民宅。

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