【摘 要】本文在研究涂敷保溫材料的發展現狀的基礎上,從五個方面分析了涂敷保溫材料的發展中面臨的問題。
【關鍵詞】涂敷保溫材料;發展現狀;問題
1、涂敷保溫材料的發展現狀
目前,保溫材料正在朝著有機、無機復合材料的方向發展,并具有快速固化、負溫施工等特殊性能。硅酸鹽復合絕熱涂料是當前應用最廣泛的涂敷保溫材料。它綜合了有機和無機材料的優勢,采取涂抹施工工藝,在熱力管道保溫方面具有突出的優點,是當前應用最廣泛的涂敷保溫材料。也是目前保溫材料中整體性最好,基本實現涂層無熱缺陷的保溫材料。
這類保溫涂料是20世紀80年代末發展起來的一類新型隔熱材料。我國有上百家研究單位和企業在進行涂敷保溫材料的研究工作,各生產廠對產品的稱呼不盡相同,如“復合硅酸鎂鋁隔熱涂料”、“稀土保溫涂料”、“涂覆型復合硅酸鹽隔熱涂料”等,涂料的配方及施工方法各異,快干速硬、憎水等性能也不盡相同,但均屬硅酸鹽系涂料。近20年來,發表的該類論文有上百篇,申請該類專利的也有50多項。這類保溫涂料主要由海泡石、膨脹蛙石、漂珠、珍珠巖粉等無機隔熱骨料,還加入大量的粉煤灰、硅藻土、石棉、玻璃棉、礦棉、硅酸鋁纖維等;以水玻璃或其它無機及有機物作為粘結劑,此外,還通過加入各種外加劑來改善涂料性能,如流動性、硬化性、憎水性、耐高溫性、反射性等。經過機械打漿、發泡、攪拌等工藝制成膏狀涂敷保溫材料。國家質量技術監督局于1998年5月發布了國家標準GB/T17371——1998《硅酸鹽復合絕熱涂料》,這就為硅酸鹽復合絕熱涂料的生產和應用提供了一個可供參照的技術標準。受歷史和社會經濟條件等因素的影響,成本較低的阻隔型隔熱涂料在我國主要用作工業隔熱涂料,如高溫管道保溫,或者鍋爐、窯爐等的外殼保溫,以及發動機、鑄造模具等的隔熱涂層等。硅酸鹽復合絕熱涂料因價格經濟、使用方便和隔熱效果好等優點而在建筑業越來越受到關注,發展前景光明,將有望促進涂料市場和隔熱材料應用領域的拓展。目前這類涂料正在經歷一場由工業隔熱保溫向建筑隔熱保溫的轉變,但其主要還是用做工業涂敷保溫材料,隨著人民生活水準的提高和我國對于建筑物保溫節能工作的政策性指導,以及涂敷保溫材料技術水平的提高,涂敷保溫材料將會更多地用于建筑物的保溫隔熱。
2、涂敷保溫材料面臨的問題
目前,涂敷保溫材料仍存在著許多尚待解決的問題和自身材料結構帶來的缺陷,從而使該類材料應用于建筑領域顯現出較大的局限性,主要表現為以下幾個方面:
(1)成本過高。傳統涂敷保溫材料一般由纖維材料、填充材料、骨料、添加劑等原材料經一定工藝復合而成上述材料由于我國資源限制,基本上價格都比較高,譬如:海泡石主要產自我國四川、河南省,珍珠巖主要產地是河南省,另外,蛙石、漂珠、硅藻土等材料目前的市場價格都比較高。但是建筑用保溫材料的特點是用量大、綜合價格要求低,根據建筑節能的相關要求,一般節能增加的費用不能超過建設總費用的5%,若利用傳統涂敷保溫材料的基本配方生產建筑用涂敷保溫材料,勢必會造成保溫材料成本過高,銷售價格一般在1000元以上,從而增大市場推廣的難度。
(2)產品涂敷后的涂層干燥周期過長。傳統涂敷保溫材料的干燥時間一般在48h以上,用于建筑領域,會嚴重影響到正常的施工周期。
(3)防裂問題。傳統涂敷保溫材料產品施工受季節和氣候影響大,含水率一般在60%以上。較大含水率的保溫體系的早期開裂主要是以干燥收縮塑性收縮開裂為主,往往在初凝前就出現開裂現象,這種開裂初期裂縫多且寬度較細,深度較淺,縱橫交錯,沒有規則,通常稱為“雞爪”裂縫。由于漿體干燥過程中大量失水,如果沒有特殊的保水措施,會造成干燥收縮大。對于管道保溫而言,失水后涂層由于纖維材料的牽引,僅僅會使涂層變薄;而大面積平面基體上涂敷的保溫層,隨著水分的散失,涂層表面干縮變形產生的拉力大大超過纖維本身極限拉力,就會產生開裂現象。經過試驗證明,1xlm,的混凝土屋面,蘭州某廠生產的硅酸鹽復合絕熱涂料在室外平均溫度45℃條件下涂抹30Inln厚,太陽光照射完全干燥后,最大裂縫寬度可達4mm,。另外,傳統涂敷保溫材料受施工條件的影響也比較大,特別是在夏季施工時,由于施工現場氣溫比較高,涂層表面失水干縮造成的開裂現象明顯。若在大風天氣,也會出現同樣的結果。
(4)吸濕率大。傳統涂敷保溫材料軟化系數小,干燥后由于內部存在大量的微孔結構,涂層親水能力很強,很容易吸濕受潮,遇水后,絕熱能力、強度下降明顯。
(5)環保性差。傳統涂敷保溫材料中普遍含石棉成份,石棉是一種致癌物質,吸入人體后很難降解吸收,目前,國家已經限制使用。墻體材料與人們的生活關系比較密切,為了施工人員以及房屋使用人的健康,應該禁止使用石棉材料作為建筑保溫材料。
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