【正文】 在 1000～ 1300℃高溫條件下其體積迅速膨脹 4～ 30 倍形成。 K)，低溫導(dǎo)熱系數(shù) ～ W/(m主要化學(xué)成分是 SiO Al2O CaO，顆粒粒徑為 ，容重 50100kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù) ～ W/(m它是由大量直徑為 12mm 的均勻氣泡結(jié)構(gòu)組成。 f) 陶瓷纖維板 陶瓷纖維板即為硅酸鋁纖維板，一種耐火材料。 1． 有機(jī)保溫材料 a) EPS EPS 即模塑聚苯乙烯泡沫塑料，是由可發(fā)性聚苯乙烯珠粒經(jīng)加熱預(yù)發(fā)泡后，在模具加熱成型而制得的具有閉孔結(jié)構(gòu)的使用溫度不超過 75℃的泡沫塑料。導(dǎo)熱系數(shù)小于 W/(m K)，一般為 B2 級，通過加阻燃劑也有廠家有 B1 級的報告，但是一般認(rèn)為屬于 B2級。它克服了原有泡沫塑料保溫材料易燃、多煙、遇熱變形的缺點，保留了原有泡沫塑料型保溫材料質(zhì)輕、施工方便等特點。 1． 有機(jī)無機(jī)復(fù)合保溫材料 膠粉聚苯顆粒保溫漿料是一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合的保溫隔熱材料，聚苯顆 22 粒體積大約在 80%，導(dǎo)熱系數(shù) W/(m泡沫玻璃造價較高、導(dǎo)熱系數(shù)也較高，更適合用于保冷。 1． 外墻外保溫防火隔帶技術(shù) 對于在我國應(yīng)用面最廣泛的聚苯板薄抹灰保溫系統(tǒng)，其良好的性價比，使其在防火性能要求不高的工程中大量應(yīng)用，通過采用防火隔離帶的構(gòu)造防火措施，可以有效提高系統(tǒng)的防火等級。 23 作為防火隔離帶和擋火梁的保溫材料，要求在火災(zāi)條件下，具有阻隔火焰和熱量傳播的能力，并在高溫火焰條件下仍具有良好的尺寸穩(wěn)定性。美國聯(lián)合碳化合物公司在 1945 年開發(fā)低密度酚醛泡沫塑料的生產(chǎn)技術(shù)，使低密度酚醛泡沫塑料在多行業(yè)中得以推廣應(yīng)用。二戰(zhàn)后，以聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯為代表的泡沫塑料由于采用了連續(xù)化發(fā)泡生產(chǎn)工藝而快速發(fā)展，但隨著各國政府對建筑用泡沫塑料的防火性能開始重視，酚醛泡沫塑料以其絕熱性、難燃性、燃燒 24 時低發(fā)煙性、高氧指數(shù)及尺寸穩(wěn)定性等方面優(yōu)良的特性，在近一、二十年來重新受到重視，其技術(shù)研究和應(yīng)用開發(fā) 又重新活躍起來。用在冷藏、冷庫的保冷以及石油化工、熱力工程等管網(wǎng)的理想保溫材 料，可以用較低的損失，輸送更遠(yuǎn)的距離。對于采暖，在輸氣溫度不高于 150℃，水曖溫度不高于 110℃，用酚醛泡沫塑料作保溫完全滿足要求，而用其它材料就存在一定的問題。通過對酚醛樹脂的改性，提高了產(chǎn)品的柔韌性。這種改性方法較共混方法的效果要好。在催化劑的作用下，苯酚的鄰、對位上的碳原子在亞麻油的雙鍵上發(fā)生烷基化反應(yīng)，合成改性酚，然后改性酚與甲醛共聚，柔順的烷基鏈將脆性的酚醛分子鏈 連結(jié)起來，有效地改善了 26 酚醛泡沫的脆性。 C、 酚醛樹脂發(fā)泡技 術(shù)探索試驗 酚醛泡沫塑料是由酚醛樹脂加入表面活性劑、發(fā)泡劑、固化劑、改性劑等多種助劑，經(jīng)攪拌、發(fā)泡、熟化而成的泡沫塑料。表面活性劑的用量雖小，只為 樹脂的 2～ 6%，但它對發(fā)泡工藝和產(chǎn)品性能影響很大。 C3 發(fā)泡劑 發(fā)泡劑是塑料發(fā)泡成型中發(fā)泡動力的來源，塑料發(fā)泡方法一般分為機(jī)械發(fā)泡、物理發(fā)泡和化學(xué)發(fā)泡。 C4 固化劑 塑料一般是在常溫或低熱條件下制備，需使用催化劑才能使之固化。 重大關(guān)鍵技術(shù)的突破對行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的意義和作用 2． 4． 1 泡沫增韌研究 酚醛樹脂結(jié)構(gòu)上的薄弱環(huán)節(jié)是酚羥基和亞甲基易氧化。 橡膠增韌酚醛樹脂屬物理摻混改性，但由于彈性體通常帶有活性的端基（如羧基、羥基等）和雙健，能與甲階酚醛樹脂中的 羥甲基發(fā)生不同程度的接枝或嵌段共聚反應(yīng)。用于酚醛泡沫改性的有聚乙烯醇，聚乙二醇等。乙二醇增韌泡沫是合成酚醛樹脂后，按一定比例加入乙二醇混合均勻，依次加入穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑、均泡劑，攪拌 均勻，然后加入固化劑，劇烈攪拌，迅速倒入準(zhǔn)備好的模具中團(tuán)模發(fā)泡，待其固化完全后脫模即可。 改性添加劑 要綜合提高復(fù)合酚醛泡沫塑料的性能，需要在發(fā)泡過程中，加入改性添加劑，改性添加劑的用量 對復(fù)合酚醛泡沫塑料的性能的影響較大。發(fā)泡劑對這些指標(biāo)影響都不明顯。其中固定資產(chǎn)投資 6000 萬元，鋪底流動資金 2020 萬元。根據(jù)國內(nèi)外市場需求狀況，結(jié)合該項目 中長遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo)，本項目 擬 投資四條生產(chǎn)線，分期到位， 2020年初第一條生產(chǎn)線投產(chǎn)，至 2020 年底全部完工，全部投產(chǎn)后年 產(chǎn)值可 超過 3 億元。產(chǎn)品主要用于中央空調(diào)送風(fēng)管。通過對酚醛樹脂的改性，提高了產(chǎn)品的柔韌性。這種改性方法較共混方法的效果要好。在催化劑的作用下，苯酚的鄰、對位上的碳原子在亞麻油的雙鍵上發(fā)生烷基化反應(yīng)，合成改性酚，然后改性酚與甲醛共聚，柔順的烷基鏈將脆性的酚醛分子鏈連結(jié)起來，有效地改善了酚醛泡沫的脆性。 項目的設(shè)備選型 根據(jù)項目的生產(chǎn)規(guī)模及生產(chǎn)工藝配套要求，新增主要機(jī)器設(shè)備合計2020 萬元。 B4 樹脂粘度的確定 酚醛樹脂的粘度只影響發(fā)泡的混合過程， 從改性高分子聚合物，表面活性劑，發(fā)泡劑到最后的固化劑添加都要受到酚醛樹脂粘度的影響，樹脂粘度過低混合容易，但是發(fā)泡時容易造成塌泡，使整個過程失敗。在酚醛剛性分子結(jié)構(gòu)中引入了柔性鏈段，從根本上改變了酚醛樹脂的剛性分子結(jié)構(gòu)，從而提高了泡沫制品的韌性，降低了脆性；同時引入了聚氨酯的特性，如提高閉孔率，降低吸水性，加快固化反應(yīng)速度，成型快，也提高了制品的強(qiáng)度。施工過程產(chǎn)生的邊角廢料，可以回收利用，整個過程環(huán)保，清潔。 該生產(chǎn)線也可以生產(chǎn)無紡布、牛皮紙等其他軟面層夾芯保溫板，其板材厚度在訂購前商定。項目總投資達(dá) 8000萬元 ，其中 廠房 建設(shè) 及配套 投資總費用 4000 萬 元， 設(shè)備投資為 2020 萬 元，鋪底流動資金 2020 萬 元。 2020 年完成項目用地的購置及項目規(guī)劃許可、開工許可的辦理，實現(xiàn)項目開工 及一期工程投產(chǎn) ；至 2020 年底項目全面投產(chǎn)， 2020 年進(jìn)行項目 整體 驗收。 第三章 項目建設(shè)方案 3． 1 總投資 及 資金來源構(gòu)成 總投資 8000 萬元， 投資股比 ：公司獨立投資。為獲得改性酚醛樹脂發(fā)泡的優(yōu)化試驗條件，以表面活性劑、發(fā)泡劑、固化劑和改性添加 29 劑的用量為四個因素，各取三個變量，設(shè)計了四因素三水平的正交試驗。短切玻纖經(jīng)用偶聯(lián)劑處理后，與酚醛樹脂共混，然后發(fā)泡制成酚醛泡沫塑料。聚乙烯醇改性酚醛樹脂可提高泡沫的壓縮強(qiáng)度。這種橡膠增韌的熱固性樹脂及泡沫的斷裂韌性比起未增韌樹脂及泡沫有較大幅度的提高。這大大限制了酚醛泡沫的應(yīng)用，所以對泡沫的增韌是十分必要的。反應(yīng)的催化劑也是 樹脂的固化劑。物理發(fā)泡劑分為惰性氣體和低沸點液體兩類。 27 C2 表面活性劑用量的試驗 因為酚醛樹脂有一定的憎水性，所以表面活性劑的溶解度要比水中高出許多，為了得到均勻、細(xì)膩、低密度的酚醛泡沫，表面活性劑的用量一定要比材料給出的 cmc（臨界膠束濃度）值高出許多才可以。通常泡沫塑料的成型大體上可分為三個階段，即泡沫的形成、泡沫的增長和泡沫的穩(wěn)定固化。 B4 樹脂粘度的確定 酚醛樹脂的粘度只影響發(fā)泡的混合過程，從改性高分子聚合物，表面活性劑，發(fā)泡劑到最后的固化劑添加都要受到酚醛樹脂粘度的影響，樹脂粘度過低混合容易，但是發(fā)泡時容易造成塌泡，使整個過程失敗。在酚醛剛性分子結(jié)構(gòu)中引入了柔性鏈段，從根本上改變了酚醛樹脂的剛性分子結(jié)構(gòu)，從而提高了泡沫制品的韌性，降低了脆性；同時引入了聚氨酯的特性，如提高閉孔率，降低吸水性，加快固化反應(yīng)速度，成型快，也提高了制品的強(qiáng)度。施工過程產(chǎn)生的邊角廢料，可以回收利用，整個過程環(huán)保，清潔。 西歐及東南亞等國家，在屋頂保溫及天花板材料上，使用酚醛泡沫塑料板材的，隔熱效果比普通屋面材料高 23 倍；與其它面層材料復(fù)合后的酚醛泡沫塑料板材，可用于建筑物的地板下隔層及冷庫地板和墻體，酚醛泡沫與鐵板、鋁板等作成的夾心板材，不僅隔熱阻燃性能優(yōu)異，還保留了金屬材料的強(qiáng)度；在國外還用作貨車、船舶的防火隔熱材料，廣泛用于防 25 火隔墻、野外作業(yè)建筑的墻體、塑鋼快裝別墅和屋面材料等。酚醛泡沫塑料正是符合以上要求的材料。 利用酚醛泡沫塑料的絕熱、抗化學(xué)腐蝕性制成的保溫材料，廣泛用于建筑、石油化工、食品、交通運輸?shù)刃袠I(yè)。 1944 年美國組建專業(yè)技術(shù)協(xié)會開始從事這方面研究，八十年代國外取得實質(zhì)性進(jìn)展，陸續(xù)有多種酚醛泡沫制品得到應(yīng)用，九十年代以來酚醛泡沫及其復(fù)合材料發(fā)展迅速， 首先復(fù)合材料發(fā)展迅速，首先受到英美等國家軍方重視，將其用于航天航空（如航天飛機(jī)隔熱瓦、火箭燒蝕材料、民用飛機(jī)艙壁等）和其它軍工領(lǐng)域。工廠正式投產(chǎn)后，公司將進(jìn)一步加大對產(chǎn)品的研究 開發(fā)力度，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，以滿足市場要求。外保溫系統(tǒng)的防火構(gòu)造措施可以是多種多樣的，以下是常見的措施： 1． 防火隔離帶 水平設(shè)置在建筑的層與層之間的防 火隔斷，一般采用不燃或難燃保溫材料，系統(tǒng)的任何材料之間都不留空腔，具有一定的寬度。膨脹珍珠巖、玻化微珠只適合作為漿料保溫使用，吸水率較高，熱工性能差，限制了其更廣泛的使用。由于其導(dǎo)熱系數(shù)較高，在新的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)下，難以達(dá)到國家節(jié)能要求，在北方嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)已經(jīng)被限制使用。酚醛泡沫不僅導(dǎo)熱系數(shù)低、保溫性能好，還具有難燃、熱穩(wěn)定性好、質(zhì)輕、低煙、低毒、耐熱、力學(xué)強(qiáng)度高、隔音、抗化學(xué)腐蝕能力強(qiáng)、耐候性好等多項優(yōu)點，酚醛泡沫塑料原料來源豐富，價格低廉，而且生產(chǎn)加工簡單，產(chǎn)品用途廣泛。它最突出的特點是不燃、低煙、抗高溫歧變。 c) PU/PIR PU/PIR 聚氨酯，是由多異氰酸酯和聚醚多元醇或 /及小分子多元醇、多元胺或水等擴(kuò)鏈劑或交聯(lián)劑等原料制成的聚合物泡沫塑料。 K)，一般為 B2 級，通過加阻燃 劑也有廠家有 B1 級的報告，但是一般認(rèn)為屬于 B2 級。硅酸鋁纖維板除具有對應(yīng)散狀硅酸鋁纖維優(yōu)良性能外，產(chǎn)品質(zhì)地堅硬，韌性和強(qiáng)度優(yōu)良，具有良好的抗風(fēng)蝕能力。泡沫玻璃是一種性能優(yōu)越的絕熱（保冷）、吸聲、防潮、防火的輕質(zhì)高強(qiáng)建筑材料和裝飾材料，使用溫度范圍為 196℃到 450℃， A級不燃與建筑同壽命，導(dǎo)熱系數(shù)為 W/(m由于表面?；纬梢欢ǖ念w粒強(qiáng)度，理化性能十分穩(wěn)定，耐老化耐候性強(qiáng)，具有優(yōu)異的絕熱、 防火、吸音性能，適合諸多領(lǐng)域中作輕質(zhì)填充骨料和絕熱、防火、吸音 ，屬于 A 級 保溫材料。用作高效保溫、保冷填充材料，屬于不燃 A 級。常溫導(dǎo)熱系數(shù) ～ W/(m玻璃棉比巖棉容低、渣球含量少、使用年限長、導(dǎo)熱系數(shù)低、纖維韌性大，但是巖棉的最高使用溫度較高，最高為 600℃左右，而玻璃棉最高使用溫度只有 260℃左右，玻璃棉與巖棉類似，本身不可燃，但在加工成制品的過程中，有時要加入有機(jī)粘結(jié)劑或添加物，這些對制品的燃燒性能會產(chǎn)生一定的影響。 K)。第一種認(rèn)為，目前提高保溫材料的防火性能，技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上不符合中國的國情，提倡防火隔離帶、防火分倉、防火面層等構(gòu)造措施來提高外墻外保溫系統(tǒng)的防火安全性；第二種認(rèn)為，外墻外保溫火災(zāi)的根源在于易燃保溫材料，提倡開發(fā)難燃或不燃的高效保溫材料來逐步替代易燃保溫材料，從而根 本上解決建筑的火災(zāi)隱患。 針對外墻外保溫工程日益頻發(fā)的火災(zāi)，從 2020 年開始，國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的研究機(jī)構(gòu)和行業(yè)領(lǐng)先的公司，相繼投入了大量的人力、物力，開展了外墻外保溫防火技術(shù)的研究。 1． 火勢蔓延快 由于有易燃保溫材料的助燃，火情一旦發(fā)生迅速爆燃，火勢很難控制。面對外墻外保溫材料引發(fā)火災(zāi)事故的嚴(yán)酷現(xiàn)實，市場對提高外墻外保溫材料的防火性能的呼聲也越來越高。 EPS、 XPS 和 PU/PIR 等易燃的保溫材料，在火災(zāi)初期是引發(fā)的原因，它們受到 煙頭、電焊、電線過載或短路等小火焰轟擊后，產(chǎn)生明火使火災(zāi)發(fā)生。調(diào)查結(jié)果顯 16 示，在高層建筑火災(zāi)造成死亡和受傷的人員中，有 80%～ 85%是因火災(zāi)現(xiàn)場的濃煙和毒氣所致。主要原因在于保溫材料的阻燃性差，施工過程中保溫板裸放，無任何保護(hù)措施，施工現(xiàn)場的防火安全管理措施不到位，動火作業(yè)違規(guī)操作等因素造成的。 1． 南京中環(huán)國際廣場火災(zāi) 2020 年 4 月 19 日南京中環(huán)國際廣場發(fā)生火災(zāi)，僅 8 分鐘就從底層燒到了高 187 米的大樓頂部，其燃燒速度之快，令人咋舌。 1． 中央美院學(xué)生宿舍樓火災(zāi) 2020 年 3 月 16 日上午，中央美院南門外一棟二層學(xué)生宿舍樓失火，大火持續(xù) 1 小時左右，兩層彩鋼夾芯板建造的 100 余間宿舍毀之一炬， 1人受傷。 央視文化中心大樓地上 30 層，地下 3 層，建筑面積 萬平方 米，分為演播大廳、數(shù)字化處理機(jī)房和酒店三部分。北京市 119 指揮中心接到報警后，迅速調(diào)派 16 個中隊、 54 輛消防車趕赴現(xiàn)場。目前保溫市場上普遍使用的是具有低導(dǎo)熱系數(shù)的 EPS、 XPS 和PU 等高效保溫材料，但是這些保溫材料都存在致命的 缺點，它們都屬于可燃保溫材料，防火性能較差，燃燒時產(chǎn)生大量的有毒煙霧。隨著國家對建筑節(jié)能工作的重視，外墻外保溫技術(shù)獲得了長足的發(fā)展，涌現(xiàn)了聚苯板薄抹灰、膠粉聚苯顆粒、噴涂硬泡聚氨酯、現(xiàn)澆無網(wǎng)聚苯板、現(xiàn)澆有網(wǎng)聚苯板、保溫裝飾一體化和幕墻保溫等大量的外墻外保溫系統(tǒng)。北京市節(jié)能 65%設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：節(jié)能指 12 標(biāo)提高完全由建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)承擔(dān)實現(xiàn)，以降低冬季采暖能耗為主，兼顧降低夏季降溫能耗。 1． 4 外墻外保溫防火技術(shù) 1． 建筑外墻外保溫行業(yè)現(xiàn)狀 我國的建筑節(jié)能工作始于 1986 年頒布的《北方地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》，當(dāng)時節(jié)能目標(biāo)是 30%， 1996 年將這一節(jié)能目標(biāo)提高到 50%， 2020年建設(shè)部要求嚴(yán)格實施新建建筑節(jié)能 50%的設(shè)計標(biāo)