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1、3、在产值方面,从早期有限参与者到今天百家从业者,产值也从当初的几百万元上升到现在的数亿元。酚醛泡沫产品获得了越来越多用户的认可,一家连续发泡层压机设备厂家反映,每年都有十几条生产线投放市场,随着队伍的壮大,相应的规范、标准也提到议程上来,相关部门正在着手研究制定,相信会更进一步促进酚醛行业的发展。随着国家“节能、环保”战略的实施,可以预见酚醛泡沫这一新型、高效、环保的绝热材料在未来必将展现其更加广阔的市场前景。酚醛泡沫塑料及其复合材料制品济南大学刘威周春华泡沫塑料是泡沫材料中的一类,隶属于有机类绝热材料,它是由聚合物基材和发泡气体制成的复合材料,也是现代塑料工业的重要组成部分。有机绝热材料还
2、包括硬质聚苯乙烯、聚乙烯、聚氨酯、发泡橡胶等。随着塑料原料-r j l k 的迅速发展及泡沫塑料制造工艺和设备的改进,泡沫塑料的品种和数量正在大幅度地增加。泡沫塑料具有密度小、热导率低、隔热、吸音及缓冲等优良性能,价格低廉、制造工艺简便,泡沫塑料材料和制品广泛应用于各个领域,如做热绝缘材料(绝热材料),主要有聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料和酚醛泡沫塑料;做减震包装材料,其中聚苯乙烯、聚氨酯和聚乙烯等泡沫颦料用的较多;做漂浮材料,通常应用的有聚苯乙烯、聚乙烯、聚氨酯和聚氯乙烯等硬质闭孔泡沫塑料:做衬垫材料,通常应用的是软质聚氨酯泡沫塑料和乳胶泡沫;做电绝缘材料,常用的有聚稀烃泡沫塑料,其次是聚
3、氯乙烯和苯乙烯泡沫塑料;做军用材料,如用聚苯乙烯泡沫塑料制成的海上浮标、用酚醛泡沫塑料与铝合金板制成的战车发动机隔板,此外,泡沫塑料还可做炮弹的定位套、飞机的机翼、机尾、螺旋桨,导弹尾翼、战车炮塔托盘内的芯层材料。众所周知,聚苯乙烯、聚乙烯、聚氨酯、发泡橡胶等作为绝热材料正被应用,但因其耐热差,且有易燃烧及燃烧中释放出大量热量、产生大量烟毒气,已成为火灾造成人员伤亡的主要因素,因而限制了其在许多领域上的应用,取而代之的是酚醛发泡体,它耐热性好,低温收缩性小且不脆化,具有独特的阻燃和尺寸稳定性,在焊枪火焰下不燃烧、不变形、无滴落,只是表面炭化,长期使用温度可达1 5 0,瞬时温度高达2 0 0。
4、C,经国家防火建筑材料质量监督检验中心认定为难燃(B 1 级)材料,该材料无烟无毒,氧指数高达4 0 以上,作为绝热、节能、防火的新材料广泛应用于建筑、化工及车船制造等领域。最近,其耐燃性,尤其是燃烧时的低发烟性引起了人们的关注,并重新认识到利用它的不燃性作绝热保温材料在建筑、高温隔热、超低温保冷材料具有的实用价值,因而具有广阔的市场前景。酚醛泡沫塑料目前在欧盟、北美已形成5 万吨年的市场,在日本也已形成l 万吨的市场,已将其复合材料大量用于飞机、船舶、车辆、隧道、油井、矿山等防火要求严格的墙体、内外板材、部件等,据专家预测,每年产值将以2 0 的速度发展,且现正转向民用建筑。在国内,随着改革
5、开放和节能形势发展的需要,绝热材料市场也越来越大,市场潜力巨大。酚醛泡沫是热固性酚醛树脂(或热塑性酚醛树脂)在发泡剂的作用下产生蜂窝结构并在固化剂(固化促进剂)的作用下交联、固化而生成的一种硬质、热固性、开孔或闭孔泡沫塑料。1 9 4 2 年,酚醛泡沫塑料已在实验室制成。二战初期,德国将酚醛泡沫用于航空工业,作为轻木的代替品。同期,英国的泡沫橡胶公司也研制出酚醛泡沫塑料,主要用于漂浮方面。1 9 4 5 年美国的联合碳化物(U C C)公司开始对低密度酚醛6 4泡沫及其树脂的生产技术进行研究。在国内虽然一些科研单位对酚醛泡沫早有研究,但完善的生产制造技术、应用技术并将产品较大规模地进入绝热工程
6、中只是近l O 年的事情,尤其是济南大学(原山东建材学院)开发、研制并生产的高效、常温发泡酚醛树脂及其泡沫保温材料的成功应用,改变了我国在技术、原料生产和工艺方面的落后情况,该树脂,不需要加热,即能在较低温度(O 以上)下发泡与固化,泡沫生产成本低,操作工艺简便,不仅能在工厂生产,而且可进行现场施工和野外作业,已在兖矿集团、山东电力、济南钢铁厂、中原油田、华东石油管理局等单位的保温工程使用,取得了较好的经济与社会效益,现已成为我国新一代的高效保温材料。酚醛泡沫塑料的生产方法有湿法和干法两种。前者是以甲阶酚醛树脂为基础,其可发性树脂体系为液态,欧美常采用此法制造酚醛泡沫塑料。后者是以热塑性树脂为
7、基础,其可发性树脂体系为固态,这是前苏联开发的另一条路线,目前,国内外酚醛泡沫塑料的制造方法以间歇式热模发工艺为主,美国泡沫技术公司(A F T)在此领域较为先进。但是模发工艺限制了产品尺寸,为其推广与应用带来了较大的局限性。有关连续化生产酚醛泡沫复合板的生产技术较早时间是美国专利1 9 7 7 年公布,专利名称叫酚醛泡沫产品及其制造方法,专利号为U S P 4 0 1 8 7 2 5。这项技术实质上是一种加压下连续生产技术,产品是复合板。十年后,英国的B P 化学公司的G C 马克思等改进了这一种方法,获得美国专利U S P 4 6 4 8 9 2 2。这项发明涉及的是对发泡成型过程(复合过
8、程)面板施加一定的压力,并需要在高温下完成,该法除了加压采用一系列加压滚筒外,成型过程需要在9 0 1 3 0 1 3 下完成,并且固化时间较长。其主要缺点显而易见:(1)高温9 0 1 3 0 1 3 成型,耗能太大,(2)成型周期长,效率低下,(3)设备尺寸较大,基建和设备投资较高。中国专利用于低温发泡的酚醛树脂的生产方法和制成的树脂(申请号0 0 1 1 1 2 7 5 9)已获授予发明专利权(2 0 0 2 1 2 1 3)。但是以这种酚醛树脂为基础的浇注料泡沫复合板材连续化制造技术尚未成熟,所以截止到2 0 0 2 年8 月,国内外酚醛泡沫复合板基本上是模发、间歇式成型工艺,并且是以
9、中、高温加工为主,而且连续化就更困难。因此,经济合理的酚醛泡沫铸连续化制造技术以成为急待解决的技术。在中国专利用于低温发泡的酚醛树脂的生产方法和制成的树脂的基础上,济南大学主持研究开发的用于浇铸发泡的酚醛树脂和连续化生产酚醛泡沫复合板的生产技术于2 0 0 2 年9 月研制成功,解决了上述问题,已申报两项国家发明专利。在此基础上,济南大学与山东金光集团合作,研制出改性酚醛泡沫复合板,其各项指标均己达到或超过国际先进水平,并于2 0 0 4 年1 0 月通过中国建材工业协会主持的国家建材新产品新技术鉴定。由于采用无氟发泡技术、改性合成树脂、复合乳化体系,因而泡沫均匀、细腻,新一代改性酚醛泡沫真正
10、做到高效保温、使用安全、绿色环保。目前,我国高层建筑中央空调通风系统所用管板材料主要为聚苯乙烯、聚氨酯、发泡橡胶等有机材料以及岩棉、玻璃棉等无机材料;上述有机材料都有耐热差、易燃烧和燃烧时释放大量热量、产生大量有毒烟气的缺点,而无机保温材料又有粉尘和细小纤维污染空气,而且易滋生细菌,这些都已成为危害人们生活安全的隐患。铝箔酚醛泡沫板的研制成功、并投入生产,能解决以上问题,其生产和投放市场,也能打破高性能、高档次的中央空调通风系统专用管板依赖进口的现状,为高层建筑中央空调通风系统带来一次大变革。该项目的完成,能满足国内市场急需,同时北京奥运、上海的世博会的申办成功,亦为该产品的6 5推广应用注入
11、了新的活力,仅北京市的地铁改造新建工程预算高达9 0 0 亿元,所以该产品市场前景广阔。济南大学研制开发的酚醛泡沫复合材料制品简介如下:l、高效、常温、可发性酚醛树脂及其泡沫塑料高效、常温、可发性酚醛树脂不需要加热即可在室温及较低温度下发泡与固化,具有固化快、粘度低、发泡均匀、高的机械强度、高耐热、低导热系数、高隔热性和宽频隔声等性能。本产品由于实现了常温及较低温度(0 以上)下发泡与固化,而且操作工艺简便,因此可进行现场施工和野外作业,亦可在模具中浇注制作各种泡沫型材。目前,该产品已在兖州矿务局、华东石油管理局、招远、济宁、大连等单位和地方保温工程应用,取得了教好的经济效益和社会效益,受到了
12、设计单位、保温工程专家和用户的普遍欢迎。用途:(a)运输业:飞机、船舶、火车的防火保温材料;(b)建筑业:墙体防火保温材料,礼堂、扩音室隔音材料、屋顶防火保温材料、中央空调系统冷凝水管道保温;(c)石油化工:反应设备、化工管道、输油管道、液化天然气的输送贮藏、氨冷器等做高低温绝热材料;(d)其它:现场浇注施工及管道保温(集中供热保温管网建设、冷库的保温),蒸汽管网(T 2 0 0。C)保温施工,可采用硅酸铝酚醛复合保温。2、低压连续浇注酚醛发泡树脂及其固化剂区别于常温发泡酚醛树脂,低压连续浇注酚醛发泡树脂适合于连续式发泡制造酚醛泡沫塑料。连续法制造酚醛泡沫塑料是在间歇法基础上发展起来的。连续法
13、适合大规模连续制造酚醛泡沫塑料板材,制造泡沫的原材料和发泡组分的配方类似间歇法。该方法的主要特点是配料、混合、浇注及成型等操作连续进行,生产效率高、板材质量稳定、原材料损耗少。3、铝箔复合酚醛泡沫暖通专用管板铝箔复合酚醛泡沫专用管板是由双面带有凹凸纹状的镀膜铝箔及夹层的酚醛泡沫组成,夹层的酚醛泡沫的厚度为2 l 毫米,铝箔的厚度为8 0 微米,其标准尺寸为4 米X1 2 米X2 1 毫米。该产品选用华海公司自行研制开发的低压连续灌装酚醛发泡树脂及其固化剂,于国内第一条酚醛泡沫夹芯板材连续生产线连续生产制作。区别于间歇式、热模发泡固化成大泡沫体、再切割成板材、二次涂胶贴面的传统生产方法,本生产方
14、法为发泡、固化、贴铝箔一次连续完成,产品质量稳定,外覆镀膜铝箔,其膜材料为经高温固化成型的高分子膜,它能有效的抵御紫外线及气体的腐蚀,而且既能与铝箔结合牢固,又能与酚醛泡沫形成互穿网络共聚物,是加工制作各种直接成型风管的首选材料,由此制作的保温通风管道,以其绝热耐用、质轻节能、美观清洁、气密隔音、耐火防水、简便省工等优良的性能,广泛用于机场、超市、食品仓库、药厂、洁净车间、大型体育场所、地铁、展览馆、医院、宾馆及高层建筑等中央空调通风系统的建造,在国内外受到了设计单位、保温工程专家和用户的普遍欢迎。4、纸面酚醛泡沫板本产品以低压连续浇注酚醛发泡树脂及其固化剂为原料,采用专利技术既连续法生产工艺
15、生产。上下两面复合牛皮纸,芯层为酚醛泡沫板材,可用于火车、汽车、建筑以及通风管道的绝热、隔音,防火门、防火墙体、天花板、防火装饰板、冷库保温板的制造。5、彩钢复合酚醛泡沫夹芯板本产品以低压连续浇注酚醛发泡树脂及其固化剂为原料,采用专利技术既连续法生产工艺生产。上下两面为彩钢板,芯层为酚醛泡沫板材。5、保温管壳密度:4 0 7 5 k g m 3尺寸:长l-1 2 米,管内径2 2 1 0 0 0 毫米,臂厚:2 5 3 0 0 毫米用途:热力管道保温、空调管道保冷、空调机房保冷。市场新宠一改性酚醛泡沫铝箔复合风管山东金光集团姜书华现代建筑中,中央空调已非常普遍,而通风管道是中央空调系统中重要的
16、组成部分,根据统计,我国年需求量在一亿平方米左右,达到2 0 0 亿元人民币。在各种风管中,改性酚醛泡沫铝箔复合风管以其独特的优异性能和性价比脱颖而出,正在成为中央空调市场的新宠。改性酚醛泡沫铝箔复合保温风管采用改性酚醛泡沫铝箔复合夹心板加工而成,板材品质直接影响到风管的质量。目前一般采用先进的连续法生产酚醛泡沫铝箔复合夹心板,生产效率高、质量稳定可靠。改性酚醛泡沫铝箔复合风管之所以成为市场的宠儿,是因为它与传统材料的风管相比较,是有十分明显的技术、节能、环保和经济优势。此类产品经国家建筑材料测试中心、国家防火建筑材料质量监督检验中心、国家空调设备质量监督检验中心,国家有色金属质量监督检验中心
17、等相关权威机构检验测试和实践证明,该产品具有独特的防火阻燃性能,氧指数高达4 0 以上,是空气中氧气的2 倍,而且在大火中不产生烟雾,烟密度仅为4,是其它有机泡沫材料的十至二十分之一。依据英国N E S 7 1 3 标准所做的烟气毒性指数测试表明,每i 0 0 克试样毒性指数小于5,为安全产品。它的导热系数随密度的不同在0 0 3 w m k 左右,在1 5 0 下不收缩、不变形,绝热性能优良,是保温节能材料的优秀代表。按照G B 5 0 0 4 5-9 5 高层民用建筑设计及防火规范中对不燃烧体、难燃烧体、燃烧体的定义以及G B 8 6 2 4-1 9 9 7 建筑材料燃烧性能分级方法规定的
18、原则,改性酚醛泡沫铝箔复合保温风管的燃烧性能已在难燃烧体之上,而接近于不燃烧体。它的这一性质,十分可贵。改性酚醛泡沫铝箔复合风管由于对铝箔的正反两面进行了特殊工艺处理,经测试,其对磷酸、硝酸、硫酸、盐酸、过氧乙酸、氢氧化纳、氯化钠等物质具有良好的耐腐蚀性,从而大大延长了使用寿命,使之具有良好的经济性。除此之外,改性酚醛泡沫铝箔复合风管还具有磨擦阻力小、消声隔音、重量轻,可减轻建筑负荷,易于加工制作便于安装,施工周期短,外型高雅美观、清洁卫生,造价较低等特点。可以说,改性酚醛泡沫铝箔复合风管集各种传统风管的优点于一身,它适应了人类社会对节能、环保、健康、和谐发展的要求,它是科技进步的结果,成为广
19、大用户、工程设计人员、施工安装人员和市场的新宠是必然的。古树新花一技术创新使酚醛泡沫材料焕发勃勃生机山东金光集团姜书华酚醛材料是人工合成树脂中发现最早、最先实现工业化生产的树脂品种,迄今为止已有1 0 0 多年的历史。1 8 7 2 年德国的阿道夫拜耳(A d o l p hB a y e r)首先发现苯酚和乙醛反应可生成树脂状化合物;1 9 0 5 至1 9 0 9 年美国的贝克兰(B a e k e l a n d)对酚醛树脂及其成型工艺进行了系列研究,取得了突破性的发展,并获得第一个热固性树脂一酚醛树脂的专利权,1 9 1 0 年在柏林吕格斯工厂建立通用酚醛树脂公司,实现了工业化生产。1 9 1 7 年奥地利的可脱阿尔勃脱(K u h t A l b e r t)制成了改性油溶性酚醛树脂。酚醛泡沫材料6 7