聚氨酯硬泡喷涂外墙外保温系统研究报告.docx

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聚氨酯硬泡喷涂外墙外保温系统研究报告

一、聚氨酯与建筑节能

（一）聚氨酯概念

（二）聚氨酯泡沫塑料的类型与特点

（三）硬质聚氨酯泡沫塑料的应用领域

（四）硬质聚氨酯泡沫的环保要求

（五）硬质聚氨酯泡沫塑料在建筑节能领域中的应用

二、技术体系构造及工艺说明

（一）体系构造设计

（二）工艺说明

三、试验研究分析

（一）材料试验研究

1、聚氨酯硬泡材料的研究

1.1导热系数分析

1.2闭孔率对聚氨酯性能的影响

1.3尺寸稳定性分析

1.4阻燃性试验

1.5吸水率试验

1.6粘结强度试验

1.7抗压、抗拉强度试验

1.8密度对聚氨酯性能的影响

1.9热膨胀系数分析

1.10使用寿命分析

2、配套材料研究与分析

2.1基层处理材料的研究与分析

2.2聚氨酯表面处理材料研究与分析

2.3找平材料的研究与分析

（二）施工过程的研究与分析

1、聚氨酯硬泡保温层施工过程研究

1.1墙体基层因素

1.2环境温度与墙体表面温度的影响

1.3水分对喷涂发泡的影响

1.4风的影响

1.5喷涂厚度的确定

1.6喷涂距离与角度的确定

1.7聚氨酯硬泡保温层界面处理

2、找平层施工过程研究

2.1抹灰周期的确定

2.2胶粉聚苯颗粒保温浆料抹灰工艺的确定

3、抗裂层、饰面层（涂料）作法施工过程研究

四、工程应用与技术经济效益分析

（一）应用概况

（二）山水汇豪6#、8#楼的应用与技术经济效益分析

五、总结

（一）保温效能好

（二）稳定性强

（三）有较好的防火性能

（四）抗湿热性能优良

1、水密性好

2、墙内不会结露

3、能耐受当地最严酷的气候及其变化

（五）耐撞击性能优于EPS等保温材料

（六）对主体结构变形适应能力强，抗裂性能好

（七）耐久性满足25年要求

（八）具有良好的施工性能

（九）易于维修性强

（十）环保性能好

一、聚氨酯与建筑节能

（一）聚氨酯概念

聚氨酯（polyureathane,PU）是聚氨基甲酸酯的简称。

凡是在高分子主链上含有许多重复的基团的高分子化合物统称为聚氨基甲酸酯。

一般聚氨酯由多异氰酸酯与多元醇化合物相互作用而成。

由于多异氰酸酯中-NCO-官能团的化学特性，它不但能和多羟基化合物反应，而且还可以和其它具有“活性氢”的化合物反应生成相应的化学链节，从而改变聚氨酯的链节结构和性能。

聚氨酯的可发泡性、弹性、耐磨性、粘结性、耐高低温性、耐溶剂性、耐生物老化性等优良性能，使其广泛应用于机电、船舶、航空、车辆、土木建筑、轻工纺织等部门，有泡沫塑料、橡胶、涂料、粘合剂、合成纤维、合成皮革等产品。

其中产量最大的是聚氨酯泡沫塑料。

（二）聚氨酯泡沫塑料的类型与特点

聚氨酯泡沫塑料是聚氨酯产品中的一个主要品种，1947年德国首先研制成功弹性聚氨酯泡沫塑料作为航空工业用轻质高强夹芯材料，随后又相继研制成软质的半硬质聚氨酯泡沫塑料。

聚氨酯泡沫塑料具有适应性强，性能丰富的特点，可通过改变原料组成配方等制得不同特性的泡沫塑料制品。

根据不同的分类标准，聚氨酯泡沫塑料可分为不同类型。

1、最常见的是按性能划分,可分为软质泡沫塑料、硬质泡沫塑料、半硬质泡沫塑料以及特殊泡沫塑料。

1.1软质泡沫塑料。

其特点为：

制品柔软、回弹性好、压缩永久变形小，主要用作衬垫材料；

1.2硬质泡沫塑料。

其特点为：

制品质轻、比强度高、导热系数低、隔热性能良好，广泛用作保温隔热材料和夹芯层合板。

特别是阻燃型及现场喷涂发泡工艺的应用，更扩大了硬质泡沫塑料在建筑、冷库、冷藏车辆及船舶等中作为保温隔热层的应用；

1.3半硬质泡沫塑料。

其特点是：

制品性能介于硬质与软质之间，具有良好的抗冲击性和缓冲性，适合于做工业防震、缓冲和包装材料；

1.4特殊泡沫塑料。

适用于特殊需要。

2、按所用的多元醇品种，可分为聚酯型聚氨酯泡沫塑料、聚醚型聚氨酯泡沫塑料和蓖麻油型聚氨酯泡沫塑料等。

3、按成型方法又可分为块状、模塑和喷涂聚氨酯泡沫等类型。

（三）硬质聚氨酯泡沫塑料的应用领域

所谓硬质聚氨酯泡沫塑料是指在一定负荷作用下，不发生明显变形，当负荷过大时发生变形后不能恢复到原来形状的泡沫塑料，具有强度高、重量轻、绝热效果好、施工方便等特点，还具有隔音、防震、电绝缘、耐热、耐寒、耐溶剂等优良特性，40年来在国内外已广泛用于航天，船舶，石油，电子，设备，车辆，食品工业等领域。

聚氨酯硬泡既可工厂化生产，也可现场施工，这些优点是其他材质的泡沫塑料如聚苯乙烯、聚乙烯等并不具备的。

较低密度的聚氨酯硬泡，其导热系数比聚苯乙烯、其它泡沫塑料及天然保温材料低，绝热效果优良，并且可现场浇注或喷涂成型，与被保温材料结合成一体，使得保温效果更好。

因此，在保温隔热领域，聚氨酯硬泡沫塑料是首选材料，应用面大，其主用途以下几个方面：

1、食品等行业冷冻冷藏设备。

冰箱、冷柜之类家用电器是聚氨酯硬质泡沫塑料的主要应用之一。

2、工业设备保温。

如贮罐、管道保温、城市工厂集中供热工程的热水管道等。

3、建筑材料。

房屋建筑的保温节能是聚氨酯硬泡的最重要领域之一。

4、交通运输业。

聚氨酯硬泡目前广泛用于汽车顶蓬、车内侧内饰面、以及火车、船舶等其它交通工具。

5、仿木材。

高密度聚氨酯硬泡或玻璃纤维增强硬泡是结构泡沫塑料，称仿木材料，可替代木材用作各类高档型材、板材、体育用品、装饰材料和家具等。

6、罐封材料等。

7、隔音材料等。

（四）硬质聚氨酯泡沫的环保要求

聚氨酯材料的优良性能是大家公认的，但随着人们环保意识的逐渐提高，对材料的安全、无公害，环境友好等“环保”性能也越来越重视，甚至决定了该材料的“生死”。

早期的聚氨酯材料中含有大量有机溶剂、煤焦油等对环境、对人体有害的成份，特别是多异氰酸酯组分；含有大量的游离的“TDI”等成分，对施工人员造成很大伤害。

近些年来，对聚氨酯材料的无溶剂化、低游离“TDI”研究取得很大进展，聚氨酯硬泡除了避免上述“公害”之外，重要的环境友好行为体现在ODP（臭氧消耗潜值）上，即要求ODP为零或接近于零。

长期以来，硬泡聚氨酯采用一氟三氯甲烷（CFC-11、F-11）发泡。

这是因为CFC-11不燃烧、无腐蚀性、毒性低、沸点适宜、化学性能稳定、使用安全、所得的硬泡性能优异、机械强度高、尺寸稳定性高、导热系数低、加工成型好。

因而CFC-11、F-11长期以来与聚氨酯硬质工业结下了不解之缘。

然而二十世纪七十年代中期，科学家发现氟利昂（F-11）挥发进入大气后，在对流层中不会分解，到同温层后，在强烈的紫外线照射下，分解出氯原子，并与臭氧反应，消耗了同温层的臭氧。

为此，1987年，联合国环境计划署在加拿大蒙特利尔召开国际会议，制定了控制CFCS的方法（氟氯烃类化合物），即《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，并于1997年7月1日生效。

这一议定书决定了降低ODP值就成为聚氨酯泡沫工业发展的主方向，也是其环境友好体现的重要形式。

因而在现阶段，对于聚氨酯泡沫工业无溶剂化、低游离TDI、零OPP值（不含氟利昂）是其环保性能的主题表现。

（五）硬质聚氨酯泡沫塑料在建筑节能领域中的应用

建筑节能是硬质聚氨酯泡沫塑料的最重要应用领域之一。

世界上很多国家对房屋建筑能量消耗都有明确的规定。

这种规定，促进了硬泡在建筑节能中应用。

现在，一些国家，硬泡在建筑方面的耗用量已居总量的首位。

如美国，1996年建筑用硬泡，占硬泡总耗用量的49%，家用、商用冰箱等设备仅占23.5%。

硬质聚氨酯泡沫塑料是建筑物的屋顶、天花板、墙板、地板等部位保温节能的理想材料。

窗架、窗扇、窗框、门框等构件则可用密度较高的聚氨酯硬质泡沫结构制作。

而在我国建筑业，聚氨酯硬泡仅在屋面隔热防水，以及冷库、大棚、粮库等保温隔热方面有一定应用，真正在外墙外保温领域的应用得还不太普遍。

随着经济的发展，建筑节能工作的进一步深入，聚氨酯硬泡以其优良的保温隔热性能，理应在建筑节能领域占据一席之地。

二、技术体系构造及工艺说明

ZL聚氨酯硬泡喷涂外墙外保温技术是北京振利高新技术公司为适应节能50%深入普及和三步节能已提上部分建设行政主管部门议事日程的新形势而自主开发的、性价比优异的一种外墙外保温技术。

该技术采用现场聚氨酯硬泡喷涂进行主体保温，采取ZL胶粉聚苯颗粒保温浆料找平和补充保温，充分利用了聚氨酯优异的保温和防水性能以及ZL胶粉聚苯颗粒外墙外保温体系的柔性抗裂性能，是技术先进、保温性能优良的外墙外保温体系。

（一）体系构造设计

本技术由聚氨酯防潮底漆层、聚氨酯硬泡喷涂保温层、聚氨酯界面层、胶粉聚苯颗粒浆料找平层、玻纤网格布抗裂砂浆保护层及涂料饰面层组成，其构造设计具体如图1。

图1：

聚氨酯硬泡喷涂外墙外保温技术构造示意图

（二）工艺说明

1、施工工艺流程

基层墙体清理——吊大墙垂直线——垂直偏差大于1.0cm时用1：

3水泥砂浆找平——拉水平线（墙面宽度≥2m时、水平线间距1～1.5m）——涂刷聚氨酯防潮底漆——由下向上支阳角、阴角模或窗口模，浇注阳角、阴角或窗口——窗、门、脚手架等非涂物遮挡、保护——墙面喷涂PU保温材料0.5～1.0cm厚——按50cm间距、梅花状分布插定厚度标杆——喷涂PU保温材料至刚好覆盖厚度标杆——20min后开始清理、修整遮挡、保护部位以及超过规定厚度1cm突出部分——1h后涂ZL聚氨酯界面砂浆——吊垂直、套方、弹控制线——抹ZL胶粉聚苯颗粒保温浆料——划分格线、开色带分格槽、门、窗口滴水槽——抹抗裂砂浆、铺压网格布——首层墙阳角安装钢护角、抹第二遍抗裂砂浆、压入第二层玻纤网格布——涂刷高分子乳液弹性底层涂料——刮柔性耐水腻子——外墙涂料施工

2、施工要点

2.1基层处理

喷涂施工前，应首先吊大墙垂直线，若墙体垂直偏差大于1.0cm，则应用1：

3水泥砂浆进行找平。

干燥7天后，涂刷ZL聚氨酯防潮底漆，厚度约为15um左右。

墙体垂直偏差小于1.0cm时，剔除墙面上残留的灰渣等凸出物后，直接涂刷ZL聚氨酯防潮底漆。

2.2做PU喷涂标线

阳角、阴角处吊垂直厚度控制线，对于墙面宽度≥2m处，拉水平厚度控制线，水平线间距为1～1.5m

2.3预制阳角、阴角或窗口

由下向上支阳角、阴角模或窗口模，用聚氨酯保温材料浇注阳角、阴角或窗口。

2.4非涂物遮挡、保护

喷涂聚氨酯保温料前，用塑料薄膜、废报纸、塑料板或木板、三合板等将窗、门、脚手架等非涂物遮挡、保护起来。

2.5墙面聚氨酯保温层施工

开启PU喷涂机将保温涂料均匀地喷涂于墙面之上，当厚度达到0.5～1.0cm厚时，按50cm间距、梅花状分布插定厚度标杆，然后继续喷涂聚氨酯保温料。

每次喷涂厚度宜控制在1cm之内。

喷涂时要尽量避免流挂现象发生。

2.6聚氨酯保温层后处理

聚氨酯保温层喷涂20min后用裁纸刀、手锯等工具开始清理、修整遮挡、保护部位以及超过规定厚度1cm突出部分。

2.7界面处理

聚氨酯保温层喷涂4小时之内做界面砂浆处理，界面砂浆可用滚子均匀地涂于聚氨酯保温基层上。

2.8吊垂直、套方、弹控制线

在顶部墙面与底部墙面下膨胀螺栓，作为大墙面挂线铁丝的垂挂点，用经纬仪打点，用紧线器安装钢垂线。

2.9抹保温浆料找平和补充保温

在保温浆料和抗裂砂浆配制时，搅拌需设专人专职进行，以保证搅拌时间和加水量的准确。

在施工现场搅拌质量可以通过观察其可操作性、抗滑坠性、膏料状态以及其湿表观密度等方法判断。

抹灰时，其平整度偏差不应大于±4mm，不宜抹太厚，以找平为主，抹灰厚度应略高于灰饼的厚度，而后用杠尺刮平，用抹子局部修补平整；待抹完找平面层30min后，用抹子再赶抹墙面，用托线尺检测后达到验收标准。

2.10抗裂层施工

保温浆料固化干燥（用手按不动表面为宜，一般约3-7天）且保温层施工质量验收以后，方可进行抗裂保护层施工。

，抹抗裂砂浆时，将3－4mm厚抗裂砂浆均匀地抹在保温层表面，立即将裁好的耐碱网格布用铁抹子压入抗裂砂浆内。

相邻网格布之间搭接宽度不应小于50mm，并不得使网格布皱褶、空鼓、翘边。

首层应铺贴双层网格布，第一层铺贴加强型网格布，加强型网格布应对接，然后进行第二层普通网格布的铺贴，两层网格布之间抗裂砂浆必须饱满。

在首层墙面阳角处设2m高的专用金属护角，护角应夹在两层网格布之间。

其余楼层阳角处两侧网格布双向绕角相互搭接，各侧搭接宽度不小于200mm。

门窗洞口四角应增加300mm×400mm的附加网格布，铺贴方向45°。

2.11涂刷高分子乳液弹性底层涂料

在抗裂层施工完后2h后即可涂刷高分子乳液弹性底层涂料。

2.12刮柔性耐水腻子

当饰面为凹凸型涂料时，待基层干燥后，对一些重点部位刮柔性耐水腻子找补，这些部位包括：

平整度不够的墙面、阴角、阳角、色带以及需要做平涂的部位。

饰面为平涂时，墙面满刮柔性耐水腻子。

三、试验研究分析

（一）材料试验研究

1、聚氨酯硬泡材料的研究

1.1导热系数分析

作为保温隔热材料的硬质聚氨酯泡沫，导热系数是其一项重要指标，获得较低的导热系数、保持导热系数的稳定是聚氨酯硬泡材料研究中很重要的工作。

实验表明，影响聚氨酯导热系数的因素很多，现就高压无气喷涂聚氨酯硬泡的导热系数作具体研究。

1.1.1理论准备

研究表明,硬泡聚氨酯的导热系数由几个因素构成。

λF=λG+λS+λR+λC

其中：

λF——硬泡的导热系数

λG——气相的导热系数

λS——固相的导热系数

λR——辐射导热系数

λC——对流导热系数

研究表明，硬泡泡孔孔径很小，泡孔内气体对流传热可以忽略不计。

通过泡沫的热传递，主要是传导传热，辐射传热较小。

硬泡的导热系数大小，主要取决于泡孔内气体的导热系数值。

气体导热系数愈低，泡沫的导热系数值也愈低。

1.1.2泡孔内气体成分的影响

泡孔内的气体成分对硬质泡沫的导热系数影响很明显，同一配方中采用不同的发泡剂，其导热系数测试值的差别很大，如表1。

不同气体对导热系数的影响

气体成分

导热系数W/（m·k）

CO2

0.030

HCFC—141b

0.018

CO2、HCFC—141b

0.021

表1

由上表可见，当发泡剂采用CO2时，硬泡的导热系数较高，合理调配CO2与HCPC-141b，可适当调节导热系数大小。

1.1.3陈化时间的影响

聚氨酯在发泡过程中，随着物料粘度的增加，泡孔结构会不断加强，直至泡孔完全封闭形成闭孔。

喷涂聚氨酯硬泡甲料与乙料混合后，一般乳白时间2-5秒，不粘时间10-20秒，10-15分钟开始硬化。

对不同陈化时间的试块进行导热系数的检测,其结果如表2。

陈化时间对导热系数的影响

配方编号

密度（Kg/m3）

陈化时间（h）

导热系数（W/m·k）

PU-012

40.5

0.0225

PU-012

40.5

0.0228

PU-012

40.5

0.0230

PU-012

40.5

156

0.0231

表2

由表2可见，聚氨酯硬泡在成型初期，其导热系数偏低，放置24小时后,随着陈化时间的延长，泡孔结构逐渐稳定下来，其导热系数也趋于稳定。

其原因是由于在成型初期，泡孔内发泡剂气体压力偏高、含量较大所致，随着陈化时间的延长，由于气体的扩散作用使得聚氨酯发泡后的泡孔结构有一个逐步趋于稳定的趋势。

1.1.4密度的影响

硬质聚氨酯泡沫的导热系数与密度关系密切，随着密度变化而变化。

一般情况下，其导热系数与密度成正比变化关系，如表3所示：

密度对导热系数的影响

试样编号

密度（Kg/m3）

陈化时间（h）

导热系数（W/m·k）

（1）

31.0

0.0223

（2）

36.5

0.0182

（3）

45.2

0.0212

（4）

50.3

0.0238

（5）

54.9

0.0234

表3

由表3可见，当密度值为35kg/m3时，硬泡聚氨酯的导热系数较低。

硬泡聚氨酯比较理想的密度范围为了35—65kg/m3，此时导热系数均可维持在0.18—0.25W/（m·k）范围。

当密度较小时，如小于30kg/m3，导热系数反而增大，这主要是因为泡沫塑料密度过低时开孔结构比例增大，从而导致导热系数增大。

1.2闭孔率对聚氨酯性能的影响

聚氨酯泡沫塑料是由无数连续的小泡孔组成。

而泡孔是气相分散于聚合物中形成的无数细小多面体，一般由泡孔壁与腔穴组成，腔穴之间可以是互相联通的即为开孔结构，如果是互不联通的则是闭孔结构。

泡沫塑料的泡孔结构对制品性能有直接影响。

聚氨酯泡沫塑料的许多物理性能都取决于它的泡孔结构。

若是软泡，则需要开孔结构以赋予制品良好的回弹性；对硬质泡沫来说，泡孔以闭孔结构为宜，且闭孔率越高，制品吸水率越低，气密性越好，保温性能越优异。

表4为不同闭孔结构对聚酯硬泡导热系数及尺寸稳定、吸水率的影响。

不同闭孔结构对聚酯硬泡导热系数及尺寸稳定、吸水率的影响

闭孔率

导热系数

尺寸稳定性

吸水率

78.3%

0.033

1.35%

4.23%

90.4%

0.024

0.68%

2.94%

表4

1.3尺寸稳定性分析

硬质聚氨酯泡沫尺寸稳定性是指材料在特定环境（受热或受冻）放置一定时间后，互相垂直的三维方向上产生不可逆尺寸变化，这种变化的大小与硬质聚氨酯泡沫的原料种类、结构、密度、成型条件等因素有关。

在湿度为45%～55%、温度为23±2℃的条件下，通过对不同聚氨酯甲料配方A、B、C、D自由发泡成型的试样作尺寸稳定性检测，其结果表5。

不同配方下聚氨酯尺寸稳定性的实验结果单位：

MPa

配方编号

长度方向变化率%

宽度方向变化率%

高度方向变化率%

48h

60d

48h

60d

48h

60d

-0.7

-1.2

-2.7

-3.2

-1.1

-1.9

-4.0

-4.8

-0.3

-0.4

-0.7

0.3

0.4

1.6

-0.2

-0.3

0.4

0.5

0.6

2.0

0.1

0.4

0.7

4.3

0.4

0.6

0.8

2.2

0.3

0.4

0.6

3.1

0.0

-0.1

0.0

0.1

0.0

0.1

0.4

-0.2

-0.3

-0.1

-0.2

表5

由表5可见，硬泡甲料配方D尺寸稳定性很好，2小时、48小时后的尺寸变化率几乎为零，1小时、7天、60天后的尺寸变化率也非常小，这说明如果采用配方D制成的聚氨酯甲料在现场进行喷涂发泡，经过半个小时硬化，其线形尺寸----长、宽、高即可稳定。

1.4阻燃性试验

聚氨酯硬泡与聚苯乙烯等其他有机高分子材料一样，要求它在火焰中完全不燃烧是不可能的，所谓阻燃是指达到某种规范或某个试验方法的一个具体标准。

1.4.1燃烧过程分析

硬质聚氨酯泡沫的燃烧过程和一般高分子物质的燃烧过程相似。

硬质聚氨酯泡沫与火源接触，温度升高，达到分解温度时产生可燃气体，这种气体与空气中氧气发生化学反应，达到比较激烈的程度，这就是燃烧。

燃烧过程产生的热量，继续促使其分解，这样一直循环下去，直到硬质聚氨酯泡沫烧完为止。

1.4.2阻燃方法及原理

通过燃烧过程分析可知，燃烧发生的必要条件是热、氧气和可燃性物质。

要阻止燃烧就得除掉这个条件中的一个或全部，或者把这三个条件与泡沫塑料隔离。

添加阻燃剂的方法，达到阻燃化的目的，这是聚氨酯硬泡中应用的最为普遍的方法之一。

添加型阻燃剂可分为：

1）有机添加型阻燃剂。

又可分为含磷类与含卤素类两种阻燃剂。

含磷类化合物的阻燃剂是通过其燃烧时，在泡沫塑料表面生成保护层，这样可燃性气体较难生成，从而达到阻燃的目的；含卤素类的阻燃剂是通过其燃烧时生成卤化氢，卤化氢一方面吸收热量，另一方面覆盖于泡沫塑料表面，隔绝氧气，从而中断燃烧过程中的化学反应达到阻燃目的。

2）无机添加型阻燃剂。

品种不同，作用机理也不尽相同。

有机添加型阻燃剂与无机添加型阻燃剂复配使用，可以取得较理想的阻燃效果。

1.4.3试验方法及指标要求

确定硬质聚氨酯泡沫的难燃性，可以两个角度考虑。

其一是水平燃烧（或垂直燃烧），二是氧指数。

前者说明泡沫着火后燃烧速度以及火焰传播难易，后者说明泡沫着火的难易程度。

根据GB1800-89《建筑物隔热用硬质聚氨酯泡沫塑料国家标准》规定，硬泡的阻燃性高低分成三级，阻燃I级是以GB8333-87测试，垂直燃烧时间必须小于30s，距离在小于250mm的泡沫；阻燃II级是以GB8332-87法测试，即水平燃烧法，燃烧时间要90s以内，距离在50mm以内的泡沫；对非阻燃型硬泡，则无燃烧时间与距离方面的要求。

1.4.4ZL聚氨酯硬泡材料的阻燃性能

ZL聚氨酯硬泡材料通过采用添加复合型阻燃剂方法，使其成型的泡沫塑料阻燃性达到表6指标要求。

ZL聚氨酯硬泡材料的阻燃性能

项目

指标要求

检测结果

氧指数%

≥26

27.0

垂直燃烧法

平均燃烧时间

≤30

4.7

s平均燃烧高度

≤250

170

表6

经国家化学建筑材料测试中心检测（测试报告编号：

2003（S）048），ZL聚氨酯硬泡材料的阻燃性能达到难燃性要求，满足建筑行业防火规范的要求。

1.5吸水率试验

聚氨酯硬泡塑料的吸水率，主要与泡孔结构有关，同时也受采样方法影响。

一般情况下，泡沫塑料闭孔率越高，泡孔尺寸越小，吸水率越低，去除硬泡表面结皮与否对吸水率试验的影响更大。

图2为不同密度下的聚氨酯硬泡吸水率的测试值。

注：

系列1为去掉表面结皮的聚氨酯硬泡的吸水率测试值；

系列2为不去结皮的聚氨酯硬泡的吸水率测试值。

从图2可见，去掉表面结皮后，聚氨酯硬泡密度越小、泡孔越大，闭孔率相对较小，因而吸水率较高；而不去结皮的聚氨酯硬泡吸水率随密度的高低变化不大。

这主要是因为去掉结皮的试样表面基本上是开孔结构，因而吸水率略高；而不去结皮的试样，由于结皮致密，表层泡孔未破坏，保持完整的密孔结构，因而吸水率较低。

现场喷涂外墙外保温施工，聚氨酯硬泡表面结皮绝大部分保持完整，对降低保温层的吸水率是大有好处的。

1.6粘结强度试验

聚氨酯硬泡塑料作为聚氨酯材料中的一种，与聚氨酯胶粘剂一样，由于其结构中含有极性基团－NCO-，提高了其对各种材料的粘结性，特别聚氨酯硬泡采用现场喷涂或浇注成型工艺，在混凝土或粘土砖等多孔状极性表面上反应成型，在物理、化学粘结力双重作用下，具有极佳的粘结效果。

表7反映了不同基层墙体/材料与聚氨酯的粘结强度检验实验结果。

不同基层墙体与聚氨酯粘结强度实验值表7

墙体

粘结强度MPa

破坏面

混凝土

0.32

聚氨酯断裂

水泥砂浆

0.35

聚氨酯断裂

实心粘土砖

0.30

聚氨酯断裂

石棉板

0.28

聚氨酯断裂

钢铁

0.33

聚氨酯断裂

铝塑

0.32

聚氨酯断裂

由表7可见，聚氨酯对各种基层附着力极强。

不过，实验结果并未表明聚氨酯泡对基层的实际粘结强度，由于受本身硬泡强度的制约，实际测得值是硬泡本身的抗拉强度。

因此，在外保温喷涂硬泡聚氨酯时，硬泡与基层的粘结强度是由其本身的抗拉强度决定的，其实际粘结强度远大于本身的抗拉

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