
PU硬泡物理性能及原理.docx
2页聚氨酯硬泡物理性能及原理一、保温隔热性能导热系数0.017-0.024w/m.k导热系数为在稳定条件下1m厚物体两侧表面温差1k、1h时间、1m2面积传递的热量传热系数:稳定条件下,围护结构两侧温差为1k、1h内通过1m2面积传递的热量,单位w/m2.k)几种保温材料保温隔热性能比较表导热系数w/m.k聚氨酯硬泡EPSXPS胶粉EPS颗粒岩棉膨胀珍珠岩粘土砖0.0240.0410.0280.0590.0570.060.8从上表可见,聚氨酯硬泡是最好的保温隔热材料聚氨酯硬泡体的保温隔热机理:密度>30kg/m3的硬泡为多面体的闭孔结构,气泡内的CFCS气体导热性能极低,导热系数<0.015,气泡的气体不流通用喷涂硬泡做墙体保温材料,它与墙体整体无缝密封、无空腔、无锚钉、粘结牢固二、稳定性能聚氨酯硬泡体在正负70°C温差变化下,空气潮湿度45%-75%环境下尺寸变化率<1%,其原因为气泡内的CFCS气体在这种环境下,体积不发生变化,网络骨架(气泡壁)很薄是由硬泡基料异氢酸酯固化构成,变形可忽略不计,聚氨酯系有机高分子材料,耐腐蚀能力级强,在酸雨、CO2的作用下不会发生变化三、粘结密封性能聚氨酯本身就是一种很好的粘结剂,它在结构中含有极性基团-NCO-对各种材料的粘结力极强,如下表:基层墙体粘结强度MPa破坏面基层墙体粘结强度破坏面混凝土0.32聚氨酯断裂瓷砖0.28聚氨酯断裂水泥砂浆0.35聚氨酯断裂钢板0.33聚氨酯断裂实心粘土砖0.30聚氨酯断裂铝塑0.32聚氨酯断裂根据上表显示:聚氨酯直接喷涂于基面上不需任何处理剂,只要基层含水率、<10%,就能有效的粘结,实现无缝无空腔整体密封。
四、防水性能①吸水率:因PU泡沫气泡为闭孔,闭孔率〉92%,自结皮闭孔100%,吸水率大小与密度有关,密度愈大吸水率愈小,见下图JT-系列13-TK-系列24--*-1202530354045505560密度(kg/m3)由上表可见,密度大吸水低,是因密度愈大闭孔率愈高所以规定墙体保温PU密度《30kg/m3,吸水率V3%,自结皮的吸水率V2%,保温层完全可以阻止室内水蒸气向外迁移,室外湿气向内迁移②抗渗性能PU的本身吸水率极小,在静水压工作条件下,可承受1000水柱24h渗透,深度V5mm,PU即可做保温层,又可起到防水作用五、阻燃性能PU是有机高分子材料,本身在火焰中燃烧,若达到不燃或难燃必须外加阻燃剂,才能达安全防火的目的燃烧发生的必要条件有三:一是燃烧物质,二是空气中的氧气,三是温度若达到阻燃或难燃,必须去掉其中一项条件或全部条件PU的阻燃是通过外加磷类、卤类二种阻燃剂,在燃烧时在PU表面生成保护层隔绝空气,吸收燃烧时放出的热量(降温)达到阻燃目的再者,PU保温层外抹无机不燃的聚合物水泥砂浆保护层,墙体为混凝土,PU与墙体及外保护层之间完全没有空隙,所以防火安全性能是安全可靠的。
加阻燃剂的PU的阻燃指标,在高温(±150°C)作用下达到燃点,垂直燃烧时间:V90s,燃烧距离V50mm,感观即将PU点燃后当离火3秒自熄六、使用寿命在国际上,美国、欧洲(特别是德国)、日本应用PU做建筑墙体及屋面保温已有30多年的历史经实践证明,硬泡耐老化性能已经受得住时间的考验,美国几所大学超过10万m2PU屋面至今完好无损经科学家Potts.C.G,BALL.G..W研究结果,硬泡在130C下可使用30年,在正常温度下加HCFC硬泡的导热系数只提高了6.7x10-3w/m.k,即0.0067w/m.k,从而证明硬泡25年应可保持良好的保温性能。
