硅化聚苯板性能的分析.doc

外墙节能与防止火灾二者可以兼得硅化聚苯板性能的分析外墙外保温是一种建筑节能的好方法，这也成为人们的共识。随着近年频繁出现的火灾，人们对此项技术又产生了诸多的怀疑。鱼和熊掌能否兼得？外墙节能与防止火灾能否同时实现？已经成为领导和老百姓争论不休的话题，同时也是业内人士奋斗多年的目标。今天说二者是可以兼得的。谁都知道，用防火保温板材进行外墙外保温就能解决这个问题。然而，前些年苦于很少有保温效果好又防火性能佳的外墙外保温材料，造成了保温界乱象丛生。强调防火时，只要是A无论多年不能用于墙体保温的材料，大量的上墙了；有时强调节能时，无论能否防火的板材也用了。求得防火和保温的统一，实现防火与节能的兼得，近年来业界人士都在努力，多个企业取得了可喜的进展。如：用易燃的聚苯板改造成难燃或不燃的硅化聚苯板，就是诸多材料中的一朵奇葩。南方有的企业通过外包不燃材料将聚苯板的颗粒包裹，北方有的企业用压力渗透聚苯板达到不燃的目的，亦取得了较好的成果。鞍山健能建筑材料技术研发有限公司采用针刺法，将硅化液和硅化剂注入聚苯乙烯泡沫板中，使之产生轻度的化学反应，变成了不燃的材料，做成了性能达到A2级，产烟毒性t1的硅化聚苯板，成为众多奇葩中的一朵。对硅化聚苯板我们反复做了多样式的防火试验：1、 将30mm的硅化聚苯板置于煤气火上火攻5分钟，没有烧着，近火面烧到的膨胀，背面的变化不大。2、 用乙烷火攻2分钟，成了硅化体，没有烧着。3、 焊接滴落的电焊渣，滴落到硅化聚苯板上只熔化了一个洞，没有继续向外延续燃烧的痕迹。送消防检测怎么样呢？我们送到了国家消防电子产品质量监督检验中心进行检测，评定防火等级达到了A2级的标准，产烟毒性达到了t1。具体的参数：火焰在长翼上的横向传播，不到试样的边缘；燃烧滴落物/颗粒物，结论是d1；当试样燃烧释放热量达到0.2MJ，燃烧增长速率指数为24.1W/s；当试样燃烧释放热量达到0.4MJ，燃烧增长速率指数为14.2W/s；600s时总热释放量0.7MJ；烟气生成速率指数，未达到阈值；600s时总产烟量16.8；燃烧总热值0.134MJ/kg；量热仪热容量9369J/K。我们借用2012年中国阻燃学术年会论文中，几类典型外墙保温材料燃烧热值探析一文，来探讨我们硅化聚苯板与类似保温材料性能的比较，其检测方法和文章中的检测方法是一致的，用的是国家G B/T14402-2007建筑材料及制品的燃烧性能、燃烧热值的测定的方法。试样名称聚氨酯聚苯乙烯酚醛岩棉硅酸钙板水泥砂浆网格布硅化聚苯板平均值MJ25.2738.6224.280.790.990.264.030.70数值区间MJ23.5-26.536-41.523-26.50.5-1.10.7-1.20.1-0.432.5-5.50.5-0.9这里应指出，水泥砂浆是掺了可再分散乳胶粉与纤维素的聚合物水泥砂浆，不然不会有如此大的热值。通过上表可知，硅化聚苯板燃烧热值很低，是聚氨酯的1/36，是普通聚苯板的1/55，是酚醛板的1/34.7，是岩棉的1/1.1，是硅酸钙板的1/1.4，是网格布的1/5.8，是聚合物砂浆的1/0.37，是A2标准的1/10.7。如果用总热值来看，硅化聚苯板的总热值极低，仅0.134MJ/kg，是A2标准2MJ/kg的1/14.9。它的总热值比聚合物砂浆大，类似于岩棉，比其他的都小的很多。也就是说一旦发生火灾，硅化聚苯板能提供燃烧的能量极低，燃烧的物质很少，从而起到了防火的作用。600s内燃烧滴落物/微粒，标准时间不超过10s。燃烧的热释放率值与其对应时间比值的最大值，0.2MJ时为24.1，当释放到0.4 MJ时为14.2，A2的规定值不大于120W/s，燃烧增长率指数也是很小的，仅为A2标准值的1/5，火焰横向蔓延烧不到边缘，我们实验证明，只烧到火焰边（横向）20mm，也就是说仅是熔化了20mm并没有发生边缘燃烧。综上测得数据说明，硅化聚苯板在防火方面：1、 燃烧热值低，能提供给火灾的能量很少；2、 滴落物少，滴落时间短，且不会二次燃烧；3、 在单位时间内释放出来的热量很小，不会在短时间内形成火焰攻击下一个物质；4、 它本身就是不燃的，更谈不上把火传递给下一种材料。那么在火攻击的情况下，产烟毒性如何呢？烟气生成速率指数未达到，600s产烟量仅有20，是t1规定量的1/2.5，经过小鼠实验证明产烟毒性达t1的标准，产烟量少、毒性小。我们自测，只有火攻3分钟左右时，有间歇性的轻微的烟排出，持续时间仅2秒钟。综上所述可以看出，硅化聚苯板的防火性能是优异的，它的其他性能怎么样呢？我们送到了国家建筑节能质量监督检验中心和辽宁省建筑材料监督检验院进行了检测，密度是60-90kg/m，抗拉强度0.1Mpa以上，抗压强度150Kpa，透湿系数3.3，尺寸稳定性0.4%以下，导热系数0.039-0.047。这些数据说明，它的性能基本上同聚苯板，检测的导热系数差距是因为使用原料聚苯板的密度有关，如果原聚苯板密度大，导热系数就小，原聚苯板密度小，导热系数就大，这和聚苯板密度大小与导热系数之间的关系是一致的。硅化聚苯板优异的防火性能和良好的保温效果，得到了大家的认可，已经在几个工程中应用，鞍山水文局大楼，海城某大楼等。他们把硅化聚苯板用薄抹灰技术进行了施工，收到了较好的效果，施工速度和外观质量与聚苯板基本一致。与用其他A级保温板材相比，综合造价低，保温效果还好。鞍山金第工程用于防火隔离带，因为硅化聚苯板的基材与聚苯板一致，除防火性能优异外，其他理化性能和聚苯板差不多。因此，整体效果比用其他A级防火隔离带好，受外界因素影响小，不会出现冷桥，单项造价还低。生产这种板材投资不大，把买来的聚苯板（或自产）在200-300平方米的厂房内经过硅化整理，就能得到合格的产品，投资不多，起步高，回收投资快。由于采用A级防火板材，全国聚苯板厂家大多开工不足或者停产，如果引导他们进行升级改造，花不多的投资，就能生产出大批量的A级硅化聚苯板，对全国供应不会出现瓶