摘要：近年我国大力推行节能政策，节能已经成为关系国计民生的重要问题。其中建筑节能是我国节能政策的重中之重。随能源形势的紧张，建筑节能产品的标准不断提高。但目前建筑节能墙体保温材料及保温系统良莠不齐，存在导热系数高、保温性能差等诸多缺陷。绝热性能佳、阻燃性能好、生产效率高且质量可靠、施工简便且受天气影响小、耐候性能优良的外墙保温系统成为建筑物开发商关注的热点。江苏绿源新材料有限公司根据目前产品的缺陷，开发出性能优良的新型建筑节能保温系统——馨源聚氨酯合成板保温系统。本文结合当前产品的缺陷对该新型保温产品做系统详尽的阐述。

一 前言

众所周知,现今我国能源面临着十分严峻形势。虽然我国的经济取得了令发达国家不及的持续快速增长；但根据官方公布的数据，我国单位GDP的能耗却也是发达国家的数倍，其中建筑能耗又占社会总能耗的30%，单位建筑面积能耗达到发达国家的2~3倍。我国是人口大国,拥有世界上最大的建筑市场，每年竣工的建筑面积达到20亿㎡,超过所有发达国家的总和。其中80%以上为高能耗建筑，其中既有建筑近400亿㎡，95%以上为高能耗建筑。这给国家造成沉重的能源负担和严重的环境污染。因此，建筑节能刻不容缓。国家有关部门相继出台了一系列有关政策，从设计到验收的各个环节强制实施建筑节能。中小城市要求达到节能50%的标准，大城市则要达到65%的节能率。如此高的节能率给节能材料提出了更高的要求。

由于我国巨大的建筑节能市场，各种建筑节能保温产品不断涌现，其中尤以膨胀聚苯乙烯（EPS）、挤出聚苯乙烯（XPS）和聚氨酯泡沫塑料为主。经过大量实践证明，EPS和XPS由于热变形温度低、导热系数高和保温性能差等缺点逐步在市场上淘汰。聚氨酯硬质泡沫塑料因导热系数低、热变形温度高和保温效果好而逐步得到社会各界的认可。据我国建设部相关专家表示，聚氨酯硬质泡沫塑料在我国建筑节能市场具有相当广阔的前景。

虽然聚氨酯硬质泡沫塑料已经在目前建筑节能保温领域内广泛应用，但是在长期的实践过程中，聚氨酯泡沫塑料还存在质量差、效率低、耐候性较差、工期长和强度差等缺陷，以至于这些缺陷严重影响了聚氨酯泡沫塑料的保温性能。江苏馨源实业集团作为中国塑协聚氨酯分会理事长单位和中国聚氨酯工业协会理事单位，以企业聚氨酯产业链的雄厚实力进入建筑节能领域，根据聚氨酯泡沫塑料在建筑节能中应用的不足，对聚氨酯保温系统作了全面的调研开发。经过我司技术人员的艰苦努力，江苏馨源实业集团开发了建筑外墙外保温六大体系，可充分克服目前聚氨酯节能产品的在建筑节能领域应用的缺陷。同时，我司申报了国家专利13项，产品各项性能均达到了国家有关标准，得到了专家的充分肯定，并通过了省级科技成果鉴定，被评为建筑节能科技新产品。本文着重介绍六大系统之一的聚氨酯合成板外墙保温系统。

二 产品简介

馨源聚氨酯合成板(或称复合板)采用高压纤维水泥板与硬泡聚氨酯靠自身粘接力复合而成(既保温层和保护层)。然后用粘接砂浆粘贴在建筑外墙上，达到建筑物保温节能目的。根据需要可预先在水泥板上喷涂专用界面剂，以利于水泥板与聚氨酯的粘接，同时在合成板制作完成后在聚氨酯表面涂刷专用界面剂，使合成板与墻体粘接更牢固。馨源聚氨酯合成板保温系统具有以下特点：

采用连续生产线生产合成板在国内尚属首家,一条生产线可日产合成板3000㎡,解决了以往模具或层压机生产效率低、劳动强度大的难题。而且所制造的合成板规格、质量完全相同，解决了传统的喷涂法或模板浇注法施工中因操作工人技术水平的差异对工程质量的影响。

2. 产品耐候性好，施工受天气影响小

馨源合成板的粘贴施工可以在阴冷（－5℃）或潮湿的气候下进行，且不影响工程质量。而喷涂和模板浇注等工艺均不能在上述气候下施工，否则会影响聚氨酯泡沫质量，降低聚氨酯与墙体的粘接强度，从而影响工程质量。

3. 安装简便，工期短

制作好的聚氨酯合成板运到建设工地，便可进行粘贴施工。对施工人员不必进行专业培训，短时间内便可学会操作。粘贴施工完成后隔日便可进行饰面施工。而对喷涂等其它工艺而言，聚氨酯泡沫的熟成和外层砂浆网格布以及弹性腻子的养护均需要较长时间。

4. 装饰效果好，合成板外层可直接进行饰面施工

保护层的纤维水泥板表面极为平整且强度较高，完全可以满足饰面施工要求。可直接进行氟碳漆和各种外墙涂料的施工。而其它保温工艺需进行外层找平并批刮弹性腻子等工序的施工。饰面作业可在工厂内预先完成，也可在合成板与墙体粘贴完成后进行。

5. 保护层采用高压纤维增强水泥板，强度高、不开裂

聚氨酯(包括聚苯)多采用水泥砂浆网格布做保护层，缺点是强度低、易开裂，而且施工繁琐、周期长。馨源合成板保护层采用江苏某厂德国设备生产的纤维水泥板，经过万吨高压、高温养护，纸纤维或玻璃纤维增强的建筑水泥板，具有质量轻、强度高、不开裂的特点。

6. 保温层采用硬泡聚氨酯，并在原料中添加植物油基多元醇，可提高产品强度，降低反应活性，延长凝胶时间，提高出方率

硬泡聚氨酯由异氰酸酯和多元醇的组合料经化学反应而成.具有导热系数最小等诸多优良性能。由于聚氨酯原料皆来自石油产品，石油资源的有限性导致产品生产过程危险复杂，成本高且污染环境，其价格也随石油价格的波动而波动，于是对于多元醇这一组份，众多商家开始寻找可再生的替代资源。以植物油为原料生产的多元醇可用来生产聚氨酯。国内有些厂家已实现了植物油多元醇的工业化生产。例如：上海中科合臣股份有限公司、上海桑迪精细化工研究所有限公司和山东金田股份公司等。但由于植物油添加比例过大，易造成聚氨酯泡沫收缩、开孔、抗压及粘接强度降低，故国内大多厂家一般都是少量（＜20%）添加在石油聚醚或聚酯多元醇中使用，由于比例份额小，所带来的经济效益并不显著。

馨源聚氨酯合成板所用的聚氨酯是以植物油多元醇为主要原料（≥50%），通过添加其它原料及助剂改善其性能。其中添加蔗糖型石油聚醚多元醇，主要是利用其含高官能度的蔗糖结构，提高了泡沫强度，同时降低了反应活性，延长了凝胶时间，提高了出方率；添加苯酐聚酯多元醇，主要是引入了环状骨架结构，增加泡沫的抗压强度，防止泡沫收缩，同时提高了泡沫的耐温和阻燃性能；加入交联剂能提高泡沫的韧性，防止泡沫开裂，提高粘接强度；增加泡沫稳定剂用量降低各组份的表面张力，使各组份能充分混合。这样在制品的性能可以达到或超过纯石油制品的基础上，实现了原料可再生、绿色环保和降低成本的目的。由此，该产品在市场上极具竞争力。

表1采用两种不同类型的多元醇制备的聚氨脂泡沫制品检测指标
项目 标准（JC/T998-2006） 石油型聚氨酯 植物油型聚氨酯
密度（kg/m3） ≥ 30 38 38
导热系数w/(m.k) ≤ 0.024 0.020 0.022
粘接强度kpa ≥ 100 260 230
拉伸强度kpa ≥ 250 350 320
吸水率% ≤ 3 2 2
尺寸稳定% ≤ 1 1 1
氧指数 ≥ 26 27 26.5