外墻保溫酚醛泡沫優(yōu)點多多——防火、隔熱、隔音、輕質。酚醛泡沫(PhenolicFoams)被譽為“保溫之王”，具有容量輕、絕熱性好、剛性大、尺寸穩(wěn)定性好等特點，并且它有與鋁相似的膨脹系數(shù)，屬于難燃物質、燃燒時僅產生少量一氧化碳有毒氣體，發(fā)煙量低、不會熔融、無滴落物，其生產成本更是低廉。1942年酚醛泡沫塑料已在實驗室制成。二戰(zhàn)初期，德國將酚醛泡沫用于航空工業(yè)，作為輕木的代替品。同期英國的泡沫橡膠公司也研制出酚醛泡沫塑料，主要用于漂浮方面。1945年美國的聯(lián)合碳化物(UCC)公司開始對低密度酚醛泡沫及其樹脂的生產技術進行研究。酚醛泡沫塑料的生產方法有濕法和干法兩種。濕法是以甲階酚醛樹脂為基礎，其可發(fā)性樹脂體系為液態(tài)，歐美常采用此法制造酚醛泡沫塑料。濕法生產酚醛泡沫塑料中，最有代表性的是諾貝爾炸藥公司、聯(lián)合碳化物(UCC)，和艾斯奇姆(Icechim)等公司生產的泡沫塑料，其原料合成和泡沫制備工藝大體相同，只是控制泡沫密度的方法有所區(qū)別。干法酚醛泡沫是以熱塑性樹脂為基礎，其可發(fā)性樹脂體系為固態(tài)，這是前蘇聯(lián)首先開發(fā)研制的另一條生產路線，20世紀50年代末實現(xiàn)批量生產，目前應用量也較少。20世紀80年代，國外科學家通過對酚醛樹脂及其制品進行研究，發(fā)現(xiàn)它們具有突出的難燃、低煙、低毒特性和優(yōu)異的耐熱性。
20世紀90年代以來，包括酚醛泡沫在內的酚醛復合材料得到很大發(fā)展。專家介紹，首先受到英、美等國家軍方重視，將其用于航天航空、國防軍工領域，后又被應用于民用飛機、船舶、車站、油井等防火要求嚴格的場所，并逐步推向高層建筑、醫(yī)院、體育設施等領域。1961年，我國兵器工業(yè)部第53研究所對干法酚醛泡沫塑料進行了研究，并成功地應用于軍工方面。20世紀80年代，我國對濕法酚醛泡沫塑料的研究開始起步，并在20世紀90年代初步實現(xiàn)工業(yè)化生產，較有代表性的單位(除軍工科研所外)有濟南大學(原山東建材學院)、北京化工大學、山東圣泉化工股份公司、廈門高特材料公司、山東金光集團、山東華海公司等。酚醛泡沫早期應用于導彈及火箭頭的保溫方面。近些年來，由于高層建筑、交通運輸、艦船、航空、空間技術等方面，對合成泡沫塑料的熱穩(wěn)定性和耐燃性提出了嚴格要求，使得酚醛泡沫得到廣泛關注和迅速發(fā)展�，F(xiàn)在酚醛泡沫作為一種新型的多用途泡沫材料，以其耐熱、難燃、自熄、耐火焰穿透、遇火無滴落物和防止火災蔓延的阻火性能等優(yōu)點，引起了人們的高度重視。人們重新認識到利用它的耐燃性制作成絕熱保溫材料在高層建筑、高溫隔熱、超低溫保冷領域具有重要的實用價值。對人類所賴以生存的各式各類建筑物而言，安全問題始終是列于首位的。
酚醛泡沫是一種性能優(yōu)越的防火、隔熱、隔音、輕質節(jié)能產品，其導熱系數(shù)低，密度最低僅為30～40kg/立方米，并且酚醛泡沫的難燃程度是目前，建筑業(yè)廣泛使用的聚苯乙烯、聚氨酯等泡沫所遠遠不及的；25毫米厚的酚醛泡沫平板經(jīng)受1700℃的火焰噴射10分鐘后，僅表面略有炭化卻沒有被燒穿，既不會著火更不會散發(fā)濃煙和毒氣。法國建筑科學與技術中心，曾對酚醛泡沫塑料做過全面檢驗，證明它抗火焰性好，如從焊槍噴出的高達3000℃的火焰對準泡沫板，2分鐘后還未記錄到有明顯的熱感傳到板背面，無高溫熱分解和發(fā)煙。酚醛泡沫優(yōu)良的抗燃燒性能主要包括兩個方面：一是防止火焰擴散的能力，即絕熱材料局部產生火焰，火焰將不擴散而自行熄滅；二是材料本身的絕熱性能，即使在材料一側著火燃燒，另一側的溫度不會升高而導致火災范圍擴大。酚醛泡沫的材質與結構決定了它即便是在焊槍火焰下，也只是發(fā)生表面炭化的現(xiàn)象，既不燃燒也不變形，既不散發(fā)有害氣體也無滴落物質。酚醛泡沫塑料所兼?zhèn)涞倪@些特性，使它成為最理想的新型有機保溫材料，非常適合作為建筑外墻保溫、屋面保溫和防火門內層防火隔熱。在高層建筑火災中造成死亡和受傷的人員，有80～85%是因火災現(xiàn)場的濃煙和毒氣所致。因此世界各國政府均在建筑、運輸?shù)阮I域對材料提出了嚴格的(阻燃、低火焰、低發(fā)煙、低毒等)要求。
目前，酚醛泡沫塑料作為封閉與控制火勢的材料，已被發(fā)達國家廣泛使用。法國馬賽、里昂等城市建造的許多大型公寓，已將酚醛泡沫板安裝在外墻上，再涂覆保護層，以有效阻止大火的蔓延和燃燒。日本政府已出臺法規(guī)將酚醛泡沫作為公共建筑的標準耐燃物。20世紀90年代以來，我國香港地區(qū)，已從英國進口大量PF泡沫用于100多幢大樓，中央空調系統(tǒng)風管的隔熱保溫。上海浦東東錦江大廈于1996年在香港房產商的推薦下，首次采用了PF泡沫做外墻外保溫材料。我國從20世紀90年代后期到現(xiàn)在，泡沫類保溫材料和輕質墻體材料，仍以聚苯乙烯(PS)和聚氨酯(PU)為主。特別是PS泡沫制成的夾芯板，近年來已形成年生產3200萬平方米的能力，生產廠家發(fā)展到300多家，僅1999年就銷售出1600萬平方米，廣泛應用在建造大樓、廠房、倉庫、體育館、活動房屋之中。不難推測，這類易燃建筑材料生產得越多，所面臨的風險和危害也越大。因此對我國重大火災事故，及火勢難以控制的原因進行分析，易燃的外墻保溫材料難逃罪責。所以用PF泡沫取代PS、PU泡沫應該是利國利民的好事，也是解決建筑外墻保溫、防火問題的重大舉措。隨著我國經(jīng)濟建設步伐的加快，建筑保溫材料正在日益突飛猛進的發(fā)展，市場急需大量阻燃、輕質、安全、高效、成本低廉的隔熱保溫材料，酚醛泡沫以其獨有的特點，應該在保溫市場具有很好的發(fā)展前景。
2007年10月1日，由原國家建設部編制的《建筑節(jié)能工程施工質量驗收規(guī)范》頒布實施，第一次把節(jié)能工程明確規(guī)定為建筑工程的一項分部工程。胡錦濤總書記在十七大報告中指出：“必須把建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會放在工業(yè)化、現(xiàn)代化發(fā)展戰(zhàn)略的突出位置�！倍茝V節(jié)能建筑，就是被世界各國所重視的節(jié)約能源措施之一。而一座節(jié)能的建筑首先它的前提是安全，離開安全建筑也就失去了存在的意義。只有杜絕了易燃、危險的保溫材料在建筑外墻上使用，才能從源頭上遏制重大火災事故的發(fā)生，酚醛泡沫作為外墻保溫材料，不失為減免火災和降低火災危害的最有效辦法。國家發(fā)展改革委員會也發(fā)布了我國第一個《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》，北京市將全面推行《居住建筑節(jié)能設計標準》，從原有的節(jié)能50%提高到節(jié)能65%，建筑降低能耗的措施從過去僅由圍護結構和采暖來分擔，擴大到由圍護結構、外墻、屋頂、外門窗來承擔，全國各地都把節(jié)能作為一項極為緊迫的任務。以前它由于其自身的特點，大規(guī)模工業(yè)化生產工藝的限制，在產品的系列化，應用領域諸方面多年來沒有得到突破，只用于軍事、航天和潛艇等尖端技術上，阻礙了它的普及和發(fā)展，落在了后來才興起的聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯等泡沫材料的后面�，F(xiàn)在新的酚醛泡沫材料正因創(chuàng)新，而在市場上煥發(fā)出勃勃生機。作為節(jié)能絕熱保溫材料中的一員，即有良好的絕熱性能又有安全防火獨特性質，酚醛泡沫必將被市場青睞。 |
