硬质聚氨酯泡沫预制板的技术和应用.docx
《硬质聚氨酯泡沫预制板的技术和应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《硬质聚氨酯泡沫预制板的技术和应用.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
硬质聚氨酯泡沫预制板的技术和应用
硬质聚氨酯泡沫预制板的技术和应用
硬质聚氨酯泡沫预制板的技术和应用
田军县周谢东浙江省嵊州市科达新型建材有限公司
一 概 论
硬质聚氨酯泡沫预制板（以下简称预制板）是指在工厂化状态下（标准配方、标准温度、标准压力）发泡成型的板状泡沫型材。
成型方式有两种：
①大体积一次发泡成型，再经切割工艺制定薄板；②流水线层压成型，液料经流水线连续发泡，经层压机控制，制得一定厚度和宽度的板材，修边切割后制成标准板体。
板体厚度一般控制在15～50mm左右。
宽度一般设定在600～1200mm，长度一般设定在1200～2400mm，也可根据用户要求进特制。
应用于建筑外墙保温工程中的预制板可分为三种形式产品。
①普通型预制板：
板体表面未作任何处理，纯为聚氨酯泡沫切割面；②复合预制板：
板体表面经过界面处理，表面性质已变为无机材料表面或纤维状表面或偶联剂表面等。
主要为了提高板体表面能，提高板体的粘结性或者说亲和力（与粘结砂浆或抹面砂浆）；③集成预制板：
板体表面在界面处理的基础上，再增覆功能性材料，如覆加装饰面层、覆加防水面层等，使预制板成为多功能的新型材料，减少施工环节，提高质量保证系数，降低综合造价。
硬质聚氨酯泡沫预制板由于包含了聚氨酯泡沫所有的优点，因此是建筑围护节能材料中的顶尖制品之一，是未来建筑节能材料的主要发展方向。
硬质聚氨酯泡沫预制板及外保温系统的主要技术性能
板型
普通预制板
复合预制板
保温装饰集成板
表观密度kg/m3
≥35
≥40
≥40
导热系数w/m•k
≤0.024
≤0.024
≤0.024
抗压强度KPa
≥150
≥200
≥200
抗拉强度KPa
≥200
≥250
≥250
拉伸粘接强度
/
≥200
≥200
尺寸稳定性（%）
≤0.5
≤0.5
≤0.5
施工粘接性
良
优
优
系统安全性
良
优
优
系统消防性
优
优
优
装饰性能
/
/
优
它与现场喷涂聚氨酯泡沫具有：
1.导热系数值、系统质量更加稳定和保证。
由于它是工厂化预制，不受工程环境气候、基层湿度及工人技术素质等因素影响，发泡率、闭孔率、均匀性、平整度、厚度值等均达到标准化和一致性。
2.环境污染少，有利于清洁施工。
现场喷涂由于高压机械喷射和风力等因素影响，易产生大量的雾状飘粉物污染环境和影响人体，预制板为绿色建材，冷作业或干挂工艺可完全达到清洁生产目的。
它与其他有机泡沫保温板材具有：
1.更佳的节能效果：
聚氨酯泡沫预制板的导热系数为最低λ≤0.024w/k•m（JC/T998）,约为EPS板的1\2,XPS板的2\3，在同等节能要求之下减少板体厚度，提高系统安全性。
2．更好的尺寸稳定性和耐热度。
聚氨酯泡沫在JC/T998标准中，规定尺寸变化率（70℃•48h）≤1.0%，是有机泡沫中较为稳定的一种，而且聚氨酯泡沫的耐高温性能，也是普通有机泡沫无法比拟的，理论值到120℃，可在-80℃～100℃范围由安全使用，适用于我国各个地区。
3.在外墙外保温系统中，具有更好的粘结性能。
聚氨酯泡沫预制板本身表面能比其他有机泡沫表面能要高，尤其是经过表面处理后的复合预制板和集成预制板粘结性能更佳，表面亲合性能十分优异，真正解决保温层粘结难题。
4.具有更好的消防安全性。
建筑消防是个重要的问题，保温系统的消防安全性主要取决于保温材料的消防性能，阻燃性在一定程度上代表着消防性能，但更关键的是保温板的燃烧机理。
因为在火灾状态下，所有材料均会发生质变，且阻燃剂瞬间就挥发，所以关键是可燃材料在火灾时是否会蔓延和轰燃，也就是说泡沫板本身在燃烧时，能否产生碳化隔离层，聚氨酯泡沫板就有这样的机理，燃烧碳化形成一定厚度后变成隔离阻燃层，阻止火势蔓延，而EPS和XPS等普通泡沫板材则是熔化滴落燃烧，不能形成碳化隔离层，易产生消防安全问题。
5.工厂化预制易达到保温装饰一体化,为建筑节能提供更便利、更科学的选用方案。
充分利用聚氨酯发泡时的粘结性能及成型生产工艺，直接将功能材料（装饰层或防水层）结合于预制板面上形成多功能板材，大大简化系统施工工艺和工序，节约劳力缩短工期。
同时，减少人为因素影响，提高质量保证系数和系统的安全性能。
二预制聚氨酯泡沫板的外墙外保温施工工艺
预制板可适用于建筑屋面、地下室的保温防水工程，也可适用于建筑墙体外保温、内保温及楼层间保温和分户墙保温工程。
预制板可分为：
普通型预制板、复合预制板和集成预制板三种。
㈠普通板和复合板的施工工艺与聚苯板（EPS、XPS）施工工艺基本相同，具体以复合板为例介绍。
复合预制板由于其两表面均有界面和增强处理。
如山东同化公司的TH聚氨酯硬泡保温板，采用玻纤网和聚合物水泥砂浆抹面处理，浙江嵊州科达公司的PUB·S聚氨酯硬泡保温集成板，采用聚酯纤维胎布表面覆合处理等。
板体表面具有较好亲和性（与水泥基胶接料）和抗裂增强性能，板体强度和整体性较普通板材优秀，粘贴施工也较便利。
系统结构如图所示：
饰面层为涂料系统示意图 饰面层为面砖系统示意图 饰面层为干挂石材或铝塑板等示意图
具体施工程序如下：
①基面清理和处理→②吊线和划线分格→③粘贴预制集成板并调整平整度→④安装锚固件（高度≥30m时）→⑤批刮第一道抹面砂浆，压入网格布→⑥批刮第二道抹面砂浆→⑦饰面层施工
说明：
⑴基面清理和处理：
对不同基面采取不同的处理方法，水泥砂浆表面可不采用界面处理，直接用粘结砂浆粘贴，现浇砼体表面和加气砌块表面须用界面剂（或界面砂浆）处理后再进行粘贴。
⑵分格：
目的为保证板体铺设合理整齐，而设每块板体面积，宜定为600×1200以内；
⑶粘贴：
采用专用粘贴砂浆粘贴，粘接砂浆的布胶法可采用条贴法和框点法操作（如图），布胶接面积应达到40%以上，60m以上墙面应达到60%以上。
⑷安装锚固件：
锚栓主要用于在不可预见的情况下，对确保系统的安全性起一定的辅助作用。
胶粘剂应承受系统的全部荷载，建筑物高度在30m以上，在受负风压作用较大及应力集中的部位应采用锚栓固定。
⑸批刮抹面砂浆：
由于复合预制板已工厂化进行界面处理，可直接用抹面砂浆批刮施工，在第一道抹面砂浆批刮同时压入玻纤网格布，表干后（一般12h）再抹第二道抹面砂浆，抹面砂浆的质量应符合标准要求。
抹面层过薄不能满足防水和抗冲击要求，过厚会因收缩应力超过玻纤网布抗拉强度而导致抹面层开裂。
一般厚度宜在3～5mm，如厚度要求较高，可采取薄抹多道施工方案，并保证间隔时间。
⑹网格布要求，同苯板薄抹灰系统。
⑺饰面层施工，饰面层可以是涂料施工，也可以是面砖施工。
如采用干挂石材和金属板材饰面，则龙骨基架应固定于墙身上（采用预埋件或金属膨胀安装法）与保温层结合处应采取防水密封处理。
㈡集成板的施工工艺
集成板是指带装饰面层的多功能预制板材，根据饰面层的不同，可分为无机板材饰面集成板、金属合金板饰面集成板和仿石涂料饰面集成板等三大类，根据工程特性和材料（板体）结构形式，实际施工可分：
湿贴法施工工艺、湿挂法施工工艺和干挂法施工工艺三种。
1、湿贴法施工工艺
如图（系统结构）：
施工程序：
说明：
⑴基面要求平整、密实、平整度误差≤5mm，如现浇砼体表面或加气砌块表面或旧墙表面应先做界面处理，再做抹灰层（这步工作应有土建完成）；
⑵粘贴集成板时，宜采用条贴法或框点法施工，粘接面积应大于40%，60m以上墙面施工时应大于60%；
⑶板体拼缝先用泡沫料，如单组份聚氨酯泡沫或PVC泡沫条或两者复合填缝，再用耐候硅酮密封胶勾缝。
施工方法类似幕墙节点处理方法，密封胶的耐候性指标要求较高，应附合标准要求。
2.湿挂法施工
如图（系统结构）
无机树脂板饰面集成板示意图 石质板饰面集成板示意图 金属合金板饰面集成板示意图
施工程序：
说明：
a.湿挂法与湿贴比较多了一道锚固工艺；
b.跟板体结构不同，锚固方案有所不同；
c.膨胀螺栓的型号为墙体材料特点而定，Φ值宜≥6mm。
单只抗拨强度≥600N，锚固个数，每㎡单数不少于3个；
d.安装时的重点处理是平整度；
e.板体拼缝处理，同湿贴法。
3.干挂法施工
干挂法分为无龙骨干挂和有龙骨干挂两种。
无龙骨干挂指锚固钉直接钉在墙体之中。
有龙骨干挂指先将龙骨锚固于墙体承重部位，并调整好平整度，再将板体用自改螺丝锚固于龙骨之上。
无龙骨干挂优点是施工速度快，造价经济；缺点是对墙体强度有一定的要求，膨胀螺栓要求也较高，且平整度调整有一定的技术性。
有龙骨干挂的优点是整体强度好，平整度调整容易。
缺点是造价增加，工期延长。
用何种干挂法是根据工程特点和设计要求而定，一般多层采用无龙骨干挂法，高层建筑宜采用有龙骨或无龙骨干挂法。
无龙骨干挂法，结构如图：
施工程序：
说明：
a.基面要求必须平整密实，无鼓角和空鼓现象；
b.选用与墙体材料性质对应的膨胀螺栓锚固，并调节挤入深度控制平整度。
螺栓空隙和弹簧填片或其他块材填充，螺栓锚固深度≥25mm，单只拔拉强度≥600N,只数和分布视抗风压设计而定；
c.扣件型号、强度及结合方法根据集成板型号选用。
有龙骨干挂施工法,结构如图
施工程序:
说明：
a.角钢可以预埋也可以现场锚固，现象锚固应采用铁膨胀栓、锚固位置，宜选在梁柱等承重部位，龙骨长度不宜大于单根6mm，龙骨端头间隙应≥5mm；
b.角钢与龙骨固定采用螺栓法，利用角钢长槽调节龙骨表面平整度≤2mm；
c.板体锚固采用自改螺丝固定Φ≥5mm；
d.扣件型号、强度及结合方法根据集成板型号选用。
三常见质量问题及防治措施
1.普通预制板
由于是工厂化大方块发泡、切割而成，未经表面处理直接上墙，该板在使用时常见质量问题有以下几种：
⑴空鼓和脱落
由于普通预制板表面呈多孔有机结构，如表面未作界面处理，表面与水泥粘结浆料亲和力不足造成假粘，随时间推移易发生与EPS、XPS相同的空鼓和脱落事故。
防治措施：
对表面进行化学界面处理，如在表面预涂丙稀酸酯乳液或在表面批刮JS类水泥基聚合物涂料等，增大其表面结合能。
⑵开裂
开裂分板缝开裂和非板缝开裂两种。
板缝开裂一般由板体尺寸稳定性差引起，聚氨酯泡沫板材是由于工厂化预制，一般来说尺寸稳定性较好，但如果原料配比不当，也容易引起变形量大的问题。
防治办法，调整配比（黑白料），增加板材硬度，提高尺寸稳定性。
同时，提高抹面砂浆的抗裂性能。
非板缝开裂，一般是由抹面砂浆层自身收缩引起。
原因为①柔性不足；②一次性抹灰厚度过大，解决办法是提高抹面抗裂砂浆的胶粉含量，施工时控制好厚度，宜薄抹多遍。
2.复合预制板
聚氨酯复合预制板较普通预制板产生质量问题明显减少，但生产和施工处理不当也会产生一定的质量问题。
⑴窗门洞口节点开裂
这是由于贴板方式和粘结保满度不足引起，应严格参照执行《苯板薄抹灰外墙外保温系统技术规程》要求施工，粘结剂（或粘结砂浆）粘在窗门洞口满粘且边角到位。
⑵板缝开裂
复合预制板板缝开裂除板体自身质量问题之外，主要是由抹面砂浆质量差或过薄引起的。
防治办法：
①一定要选用优质量抗裂砂浆抹面；②厚度应保证在3mm以上。
3.集成预制板
集成预制板外墙外保温装饰系统是由于带装饰面层和板块式施工，所以不存在普通预制板和复合预制板所存在的质量通病，其施工时存在的质量问题常常有：
⑴湿贴法时牢固度差
这个问题往往在旧墙面施工时产生，原因是原基面未经处理就直接粘贴。
防治办法应先对旧墙面进行清理修补，并进行相应的物理凿毛或化学涂胶处理。
⑵平整度差
板贴式施工关键的质量控制点之一就是平整度，施工时必须进弹线分格和挂线作业，通过调节粘结浆料厚度和敲击工艺来调整平整度。
⑶拼缝间
升级会员 