2013年聚脲防水技术分会年会暨喷涂防水技术研讨会
主持人:我去过台湾几次,我觉得台湾虽然经济并不是非常活跃,但是台湾比较成熟,而且在业界大家都比较诚信,现有的闲置的聚脲设备可以去做聚氨酯硬泡的防水保温一体化的项目,但是在防水行业里边并不了解硬泡聚氨酯的产品,我们请到巴斯夫化学公司经理给大家做介绍聚氨酯泡沫。
巴斯夫化学公司 张晓斌
张晓斌:非常高兴有机会跟大家一起交流一下巴斯夫聚氨酯硬泡的产品,在建筑保温防水一体化应用上的一些相关的问题。我来自巴斯夫喷涂聚氨酯硬泡销售部门,我姓张,叫张晓斌。
我的演讲包括两部分,一部分包括聚氨酯硬泡的应用,另外是聚氨酯硬泡液体原理的介绍。
巴斯夫是一个德国公司,是全球最大的做化学原料的公司,大家在之前的时间更多的是讲了聚脲这个产品,对硬泡不是太了解。硬泡与聚脲的区别,聚脲是不发泡的,而硬泡是发泡的产品,除了防水的功能以外,还有保温的功能。
巴斯夫是全球最大的化学品公司,它在世界500强排名是前80位的公司,我们在全球有非常多的生产基地,而且因为聚氨酯这种产品需要很多的技术研发的能力,所以我们在全球范围内,截止2011年我们有一千多项新技术、新产品的专利。聚氨酯是巴斯夫化学品里面的核心业务,它在全球有四个研发中心,其中有一个就在中国的上海,研发中心是巴斯夫亚太地区的研发中心,整个服务亚太地区聚氨酯业务的应用。巴斯夫在亚太的生产基地遍布了亚太主要国家,在中国大陆地区上海、广东和天津有三个比较大的生产基地。
接下来我跟大家介绍一下什么是硬泡聚氨酯。硬泡聚氨酯是由一定比例的两种组份混合后,经快速化学反应后形成的具有防水和保温隔热功能的泡沫塑料。
喷涂硬泡的性能,有很好的保温性能、良好的防火性能,因为聚氨酯本来是热固性的材料,和其他有机材料相比,这个材料的防火性能是明显优于其他的有机材料。它有很好的建筑匹配性,是通过喷涂的方式到建筑表面,所以建筑表面越复杂,越有利于这种产品的喷涂施工。保温防水一体化。它有较快的施工性、更长的耐久性,有一套设备我们大概一天就可以喷涂800-1000平米左右。
保温材料的厚度跟保温材料的物理性能导热系数有关,聚氨酯导热系数非常低,所以达到相同保温性能的情况下,使用聚氨酯能用到最薄,一般在北方,华北地区用聚氨酯做屋面保温,只需要五公分左右的厚度,但是用其他材料,比如用苯板要做到10公分的厚度。
聚氨酯是热固性的材料,遇到火焰以后不会熔融、滴落,而且在接触到火焰之后,会有积碳的情况出现。遇到火焰的情况,聚氨酯是碳化层加厚,防火性能会提高。而苯板和挤塑板是会燃烧,而且有滴落的现象出现。
聚氨酯有极佳的建筑匹配性。现场喷涂施工,在建筑屋面上发泡与建筑屋面完全贴合,对建筑屋面形状没有要求,特别适合于异型建筑。
保温防水一体化,通过喷涂这种方式来做,与建筑之间会无缝接合,无冷热桥,无渗水点。发泡聚氨酯闭孔率达到92%以上,吸水率小于等于2%。有很好的抗水蒸气的渗透性,具有一定的防水功能。聚氨酯发泡以后,在表面会有一道硬皮,可以阻止水穿透。在不同地区,比如在华北地区或者东北地区,跟华东地区、华南地区相比,因为屋面防水等级要求不同,在使用喷涂聚氨酯做保温防水一体化的时候,构造做法是不一样的。
施工性和耐久性,施工速度快,使用寿命长,经济环保。
接下来跟大家介绍一下聚氨酯硬泡在屋面防水系统都有哪些。
首先是针对平屋面的保温防水系统,构造做法上有两种,一种是正置式,一种是倒置式。因为平屋面防水等级较高,需要防水层数较多。喷涂聚氨酯硬泡可以做一道防水,在一些屋面形式比较复杂的情况下,采用喷涂硬泡来做,比较方便的处理相关的节点部位。在二级防水屋面用聚氨酯硬泡三型聚氨酯就可以实现两道防水功能。在坡屋面应用过程当中,喷涂硬泡聚氨酯应用得比较广泛一些。现在传统的坡屋面的做法是在混凝土屋面板上,会做一道找平层,再做一道防水层,再做一道保护层,保护层上面会做渗水条,再挂上瓦片。使用喷涂硬泡聚氨酯来做,我们推荐的做法是,可以把坡屋面的找平层和一道防水层取消掉,使用巴斯夫的喷涂硬泡产品,直接在坡屋面上成型,当然出屋面局部的一些部位还是要做一些防水附加的处理,就可以实现良好的保温防水一体化的功能。大家可以在一些别墅类型的项目上,遇到喷涂硬泡聚氨酯的应用。
钢结构屋面也是,可以通过喷涂硬泡聚氨酯在钢结构表面做一道整体连续无缝的保温层,同时也具备比较好的防水功能,因为用喷涂硬泡聚氨酯来做屋面,尤其是钢结构屋面的过程当中,如果因为钢板表面的一些污染造成硬泡体和钢板表面的接合不紧密,万一出现施工过程当中的漏水问题,漏点是很好找的,因为传统的钢屋面保温会采用一些挤塑板等材料铺在钢屋面表面,上面再铺防水材料,如果防水材料有一些破坏,水通过防水材料流到保温层,保温层是一块一块的板,板缝就蹿水,就容易漏水。如果一个钢结构屋顶漏水,采用传统的板材类型的保温材料来说,根本就无法找到漏点,这是非常困难的一个问题。但是因为聚氨酯喷在钢板表面,都是达到100%的满粘,所以万一有一些局部污染出现,导致局部的喷涂问题,只需要把漏点的部位聚氨酯挖掉,重新补喷,就可以把局部漏水的问题解决。
接下来我给大家看一些照片,喷涂聚氨酯的案例。
不上人屋面、大跨度屋面,涂料保护层,工艺简单、施工快、屋面荷载轻。
我们做过的工程案例有:南京朗诗国际街区、深圳欢乐海岸、北京广泰小区3万平米、苏州高尔夫山庄、广东龙沙仓库、贵阳会展中心等。
屋面有各种各样复杂的结构,怎么才能实现既保温又能有防水的功能呢?聚氨酯是非常好的选择,可以直接喷涂聚氨酯硬泡产品,今后大家在接触到屋面特别复杂的情况下,又要有防水的功能,又要有保温功能的时候,大家可以选择喷涂发泡聚氨酯这种产品。
接下来请我的同事姚博士给大家介绍一下喷涂聚氨酯在施工过程当中的一些影响因素。
巴斯夫化学公司 姚博士
姚博士:大家下午好。我接着介绍一下关于聚氨酯原材料以及施工工艺上面的问题。
聚氨酯喷涂泡沫跟聚脲的区别,从框架结构上面讲,聚脲是以氨基结尾,聚氨酯是以羟基参与反应的。聚脲喷涂的要求更高,我们做聚氨酯喷涂的时候,设备选用的可以更简单一些。
聚氨酯喷涂的时候选用的设备是固瑞克A20,应用比较广泛,功能比较齐全,可以调节黑白料的温度,而且可以分别控制压力。
聚氨酯喷涂主要有A组份和B组份,A组份就是白料,B组份是黑料,混合原理跟聚脲很相似。聚氨酯喷涂,喷出来是马上产生泡沫,密度比聚脲要低很多,所以发泡率很高。
巴斯夫的聚氨酯,白料包装一般是200公斤,黑料包装一般是250公斤。
聚氨酯的形成是用异氰酸酯和水的反应、异氰酸酯和多元醇的反应,这两个反应所放出的热量促使发泡剂汽化使发泡过程在短时间内完成。异氰酸酯的三聚反应,需要积聚足够的热量达到一定的温度的情况下发生,生成的环状结构具有阻燃、耐高温等特点。
黑白料的主要成分,多元醇组份:聚醚、聚酯或其它多元醇。水,物理发泡剂,交联剂,催化剂,泡沫稳定剂,抗氧剂,阻燃剂,颜料。
聚氨酯硬泡泡沫性能特点:相对密度小,比强度高,尺寸稳定性好。导热系数低,绝热保温效果优良。不发霉。与多种基面材质粘结性好。密封性好。吸水率低。阻燃性能优异。
应用优势:发泡配方调整灵活。施工方式灵活,工期短。粘结能力强。喷涂施工减少了运输费用。
喷涂施工的影响因素。一,环境。环境里面最重要的影响因素是温度,环境温度包括气温和基材温度,是喷涂泡沫成型最为重要的因素。在温度控制方面,我们一般要求是20-35度左右。在季节交换的时候,温度可能在十几度,这种情况下调高设备温度还可以进行施工。如果环境温度在15度左右,我们就要考虑是否使用低温原料。我们现在能做到零下10度左右做施工。
天气状况要考虑到大风,大风会引起物料吹散,造成原料浪费,同时会使喷出的物料热量被迅速带走,对发泡产生影响。雨天和雾天等湿度大的天气也要停止施工。
喷涂施工的设备,设备参数的设置有三个重要的因素。1,A、B组份的预热温度及输料软管的加热保温。常用范围在40-60度,需要根据环境温度和A、B物料的黏度差异来灵活调节。2,充足的压力,确保足够的压力是得到良好质量泡沫的关键,一般来说喷涂压力在1000-1500psi。3,正确的A、B组份比例,通常我们所用的比例是A:B=1:1。
施工人员也是我们所称的枪手,是以上所有因素条件的判断者和操作者,当条件具备的情况下,怎么去适时地调节参数,正确合理地施工,将直接影响最后的产品质量。要有良好的施工质量,枪手需要具备以下两点基本素质,喷涂技术能力和拥有较强的责任心,谢谢大家。