单层屋面技术分会年会暨第九届单层屋面技术研讨会

提要:2015年单层屋面技术分会年会暨第九届单层屋面技术研讨会于2015年4月21日在北京召开,中国建筑防水协会理事长朱冬青在会中介绍了单层屋面行业的发展问题和解决方案;探讨了在新常态下建筑防水行业和单层屋面行业该如何去面对,如何转型;并讲解了新的防火规范。以下为会议实录:



薛勤

  薛勤:今年4月1号,我们公司正式更名为利安得巴塞尔。公司的相关的业务还是化学品,化学单派主要是利安得那边,在聚合物这方面主要是聚烯烃这方面的药物,巴塞尔生产是全球第一。聚丙烯我们本身是全球第一,聚乙烯我们排名第四。还有就是改性聚丙烯我们也是全球排名第一。

  燃料这方面跟化学单体有关,那是利安得那方面,在美国的炼化工厂在美国排名第一。

  还有我们不光是自己生产,等于说聚烯烃材料,我们还把生产聚烯烃材料的聚合机会还卖给客户,就是培养我们自己的竞争对手,培养的非常积极。这当中在全球是第二位。

  全球的工厂和员工现在差不多是整个的员工,差不多在1.3万,在全球各个大洲基本上都有工厂。跟我们这边相关的,现在今天相关的是我们聚丙烯当中一个非常特殊的聚合系列,这目前来说主要是在欧洲和美国,待会会说到。

  服务终端就稍微简单一点了,因为聚烯烃这方面的一些应用和最终产品,我们这边全都有接触,全都有覆盖。等于说全球只要是聚烯烃的原料生产厂家,他们生产产品的这些应用,我们巴塞尔这边全部都能照顾到,我们实际上是种类最全的聚烯烃的生产厂家。

  巴塞尔的产品Catalloy系列,这不是我们产品排号,实际上是我们的工艺排号,Catalloy实际上是催化剂和合金合在一起,其实主要是在聚丙烯的聚合当中,实际上是用三个反应符来进行排列的聚合。第一个反应符一般情况下主要是用丙烯本身的一个聚合,当然它也可以跟乙烯做结合。

  第二个叫无规共聚。第三个反应符这里面我们实际上导入非常柔软的乙丙橡胶。而不像有一些厂家本身是POE再加上PP,通过各位客户做机械共混,我们这方面全部都是我们自己聚合过程当中全部解决了。

  这当中等于说最主要的一点,等于说是材料的孔隙率还有精灵度的分配,右上角是非常高的孔隙率,常规是后机械共混的这种,这跟我们本身有极大的差别。这差别最大的一点就等于说是橡胶钛的部分,这些后共混的竞争对手提供的解决方案,要比我们差很多。这样一个情况下,材料本身的一个柔韧性,说穿了比我们要差。还有一点等于说在这当中,现在有阻燃或者大家要降低成本有加填料这方面的要求,我们加填料添加率或者加阻燃剂这方面的添加率要比竞争对手高很多。待会我最后会提到一下阻燃这方面一些欧洲的性能标准。

  欧洲那边就是根据我们的材料说的,TPO屋顶卷材或者房顶卷材这个概念,或者这一类产品实际上跟Catalloy这个产品系列,或者说这个聚合工艺形成有关系。我们聚合工艺形成实际上是在1990年在欧洲,1991年引入到美国的合资工厂。相关的TPO屋顶卷材系列也是在那个时候同时展开的,在1990年最早意大利客户用我们的产品来做TPO的屋顶卷材系列。

  现在的工厂主要是在欧洲有两个,一个是在意大利,这是开发中心这边也做Catalloy的生产,还有一个是荷兰的工厂,荷兰的工厂厂址原来就是壳牌的工厂,因为壳牌就把它的系列剥离出来给巴塞尔了,这方面全都有保留。

  在美国那边主攻的客户还是在美洲地区,对亚太地区来说主要是通过欧洲的生产基地来供货。

  我们今天要谈的主要是超柔软这方面的一些聚丙烯,但Catalloy本身可以做成超硬的,就比PP本身硬度还要硬,钢性还要强的,就是说比常规的聚丙烯硬度要大的多,相对来说应用的领域也就扩展了很多。

  应有我这边不多说,因为它覆盖了常规的PP的应用,还有一些是弹性体,还有一些刚性材料这方面。右上角蓝色的就是指的扩展出来的应用,有单层屋面卷材,有防水卷材,还有一个是我们很大的一个业务部门是汽车改性,汽车改性当中跟今天有点相关的,用的是类似材料的是用在汽车的仪表盘表皮,那个软质的用我们的材料来做的,等于欧洲和美洲的汽车为主的,是软质PP的那种,等于说用我们的。这个相当于高端的,因为硬制PP是高端的汽车,我们这个是软性的。

  后面还有沥青改性,还有特殊薄膜的应用,最后还有电信电缆。

  我今天主要谈的就是单层的屋面卷材,我们应用使用的一些用途,包括有完全的外露的,有重力压盖的,两张图的着边基本上都是平面的,这边承受重物应该没有问题。

  还有一个是屋顶的种植,今天前面几位专家都在提到种植,包括上午有专家提到,等于说他们的经验当中,或者过去的知识,或者我们交流的知识当中说到TPO的卷材,对抗种植、抗穿刺这方面应该没有问题。但是在国外有实践可能穿刺,但是我们的排号Catalloy待会要说到的,两个相关的排号,这方面它天然的就是抗穿刺的。等于说材料本身就不需要加任何的助剂,本身就能做种植这方面的应用。

  这个是单层屋面的结构,刚才各位专家都已经说到了,我这边就放过了,不多说了。等于说片材本身的情况,稍微说一下等于实际上现在基本上等于说两台阻燃剂,上下两层通过两个挤出机出来,中间加一层增强层。表层现在基本的潮流做浅色的,这是我们要比橡胶的EPTM要好很多,因为可以做成浅色的。只要在配方设计的时候加上抗紫外剂、抗光剂这方面的添加剂就可以达到这方面的要求。最后还有内部测试的一些情况,关于耐厚这方面的一些情况可以说一下。

  下层基本上目前来说,从节约成本来说,等于说采用深色,因为深色本身主要是含碳黑,这样可以节省成本。另外深色的等于说在生产过程当中产生的一些废料或者回收料可以加到里面的底层当中,等于说综合的考虑成本这样一个情况。

  对增强层目前来说,国内最多的基本上都是用PET,玻璃纤维用的比较少,等于说聚酯类的那一种,聚丙烯本身是非急性的,这两种材料本身的黏结性会有一个问号,我们这边建议客户对增强层做一些表面处理。

  后面是生产应用,这个材料本身生产主要是通过挤出机,或者是通过压盐机都能够形成片材。还有耐久性,耐久性就是后面性能这方面的要求,有抗紫外线、阻燃、抗污染等。我们现在的国标还没有考虑阻燃,但是马上我们的国标要重修,要把阻燃这方面的要求列上去,就像之前几位专家都提到的,阻燃这方面的性能要求现在是一个趋势,待会我也会谈到。我们对阻燃剂的一些评估。

  耐热这当中,我们的国标还有跟国外的一些标准相比,我们是有一些不同点,我待会也会再说到。

  我们的产品刚才说到了Catalloy,实际上是我们的一个聚合工艺,我们对外一直宣称是Catalloy,但是实际上是产品,我们的原料排号是HIfax,它可以提供柔性,而且可以完全回收使用,就等于说它里面有EPR,那个再聚合当中导入的,不影响它的橡胶、塑料的回收使用。所以说完全都可以用,所以说Hifax完全可以互相相融的,虽然我待会会介绍两三个材料,整体来说我们当它是一种材料来介绍。

  最后还要说到,利安得波赛尔按照客户的要求,可以添加抗紫外剂抗养剂这样的要求,如果各位对巴塞尔的材料有兴趣,可以跟我的同事和我们的经销商有沟通,我们以后在正式的操作当中,我们会提供一个起始配方给客户做参考,开发的时候来使用,其实配方不是今天来说的。

  产品清单,最重要的是第一个跟第三个,10A是我们的基础数字,实际上主要的功能数字就是它。后面三个实际上跟它都差不多,但是流动性有一定的提高,10A本身是不含填料的情况下进行开发的,这个加工性能会有一些影响。我们就开发一些材料来作为补充。

  第一栏是10A,第二栏是212A,第三栏是60A,大家都可以看到,所有的99%的性腾都一模一样,除了第一个有差别。10A实际上在没有填料的情况下,或者没有阻燃剂的情况下来进行正常生产的时候,做挤出的情况下,实际上是一个最佳的范围在0.6到0.8这样一个情况。后面这些举个例子,212A在中国用的不多,大多数客户选的是60A,这个实际上是根据客户的加工设备,有一些客户要用两部分,所有其他的性能都一模一样,差不多分子链的长短有差别。

  这个是我们Catalloy整个家族在低黏度的情况下,其他的一些相关情况,60A,212A,10A实际上是在一条直线上面,等于说它的柔韧性这方面全都一模一样。只是流动性有一点差别,所以说我们在屋顶卷材这方面,其他的材料相对来说介绍的比较少,主要就是60A和10A这个系列。这当中是一些数字的特点,我就稍微读一下。一个是他可以做热空气焊接完全是安全的,然后它是柔韧的,便于安装、包装这方面。然后他可以纯白色来做配方处理。相对来说节能、绿色这些概念全都能满足,然后是高填料的填充,大家要是省成本就等于说碳酸钙。我们这边高填料相当于正规的填料和阻燃剂。

  说到阻燃剂可以加到多少,可以稍微说一下,针对欧洲现在的标准有T1、T2、T3、T4有四个不同的国家来提出来的,T1实际上是德国的标准。这边我们基本上可以加10%几到20%左右,看阻燃剂的种类就能满足它的要求。但是针对北欧最高的T4要求加到阻燃剂,加到55%一点问题都没有,而且阻燃剂本身还有好坏,他那个指的是相对来说比较好的氢氧化镁。

  耐热性能这个当中会说到美国标准和中国标准的差别,美国标准有了这方面的差别以后出来的结果是什么样,我都会稍微谈一下。良好的耐化学性,聚烯烃本身的耐化学性能都是非常好的。

  跟PVC和EPDM做比较,有一些都是类似的,这当中打绿色的相对来说材料在性能当中表现相对来说最好的,EPDM它的柔韧性原则上是最好的。打黄色的PVC本身因为它的增塑剂是要挥发的,长时间以后会变硬。快速安装当中可焊接当中,这个当中TPO可焊这个是性能最好的,EPDM是热固性的材料,只能靠黏结,后面耐高低温阻燃这方面,大家可能都差不多。但是着色性能EPDM相对来说是最差的。环保的形象实际上TPO是最好的,因为PVC本身它是因为你说到阻难的话,这些性能要打问号,或者是要打差的,这个就满足不了,这个就不多说的。

  后续的安装施工性能的要求,我们有几个排号,等于这张图原则上是只有10A的情况下做的,等于说他的填料加的比较少,所以说它的窗口可以很大,焊接速度可以有低有高,焊接温度也可以有低有高。但要加了60A以后的话,因为有分子链有差别,所以说它的窗口会缩窄,基本上都往左上角靠。等于说焊接温度要高,焊接速度要下降,这是我们为什么主推10A的情况,在中国市场上,现在没有阻燃这方面的要求,10A原则上可以一家通吃了。要加填料是另外一回事了。

  这个是不同的设备,有平头挤出的,这当中我们基本上推荐45度角这个相对来说最好。后面还有压延,燕尾压延跟挤除湿机上是对前面这一个主机,基本上建议还是聚烯烃为主,90年这边有材料推出来做单层防水卷材。那时候市场上是没有相关的TPO生产设计的,实际上我们还是在PVC卷材的生产设备上来做,但是随着市场和工艺一步一步发展,设备厂家也开始提供工攻TPO方面的一些设备,这个跟用纯用PVC的螺杆有突变的情况,TPO本身有一定的难度。

  早上朱总也说到推荐的厂家,我们在欧洲美国那边都熟知的,可能有一家是比较熟知的跟国内搞合作最低一台2000万,这个比国内的600万还要贵很多。

  还有一台是现有一些欧洲的客户把中国来,把设备也搬过来,那个是意大利的阿莫特,我们现在基本上主要的合作对象在欧美这两个厂家。

  后面是一些工程实例全都在欧美,剥削日本也算欧美。后面焊接当中,现在在国内的客户,像东方雨虹都有焊接的表演,他有一些录像,我们在国内都有免费的录像。最主要的一点,等于说跟PVC的焊接不同的,左下角这张图,我这边图上还多了一个加热的主件,比PVC焊接温度要高一些,其他的实际上跟PVC焊接的程序工艺没有什么大的差别。

  这是手工的,非增强层当中的焊接,这个我也就不说多了。然后跟其他材料一些焊接这方面的比较,我相信原则上也不用多说了。TPO原则上对焊接窗口是最宽的、最大的。EPDM是热固性的东西,根本没法焊接,PVC两可。

  白色、浅色当中稍微说一下,反射系数还有反射率,浅色的可以超过0.7,比辐射率可以超过0.9,神色的全都接近于0,没有变化。所以说这个可以节能,就等于说光能不会渗透到建筑物内部去。

  刚才有说标准的说到,等于说TPO和PVC标准要求厚度一样的,但我们在欧美,客户实际应用下来比PVC厚度可以减薄20%左右,等于说我们用1.2,PVC要用1.5,我们用1.5,PVC要用到1.8。当然不是所有的TPO那些,我们的竞争对手很难下这种承诺,我们可以做到。

  对温度的低敏感性这个跟PVC相比,对高低温的敏感程度都比PVC小很多,耐寒、耐热本质上所有的TPO都要强一些。耐久性不光跟材料本身相关,还跟后续的生产、安装都有相关度,所以说大家彼此要互相合作。

  这边我引开来稍微说一下今天标准的比较,上面这个是新版的,2012年以后的ASDMD6878这个是卷材的标准,它的性能测试要求是5376小时,温度是116度,我们是115度。我们的国标实际上参照的是老的版本,现在的要求是672小时,它已经到5000多小时,差不多到了9倍多。这个条件应用下美国那边的结果,现在我们的竞争对手很大一部分已经退出了。以巴塞尔公司的产品为主导,因为他们是后机械共混,这当中很多的性能无法办法。我们因为在聚合,是整体一体化的高分子链。

  阻燃欧洲的标准,实际上一共是2页,分别是4张图。首先说一个T1,T1是德国标准,纯粹就是一个燃烧段,有斜度的燃烧段,燃烧长度不超过50,T2就是我们俗称的英国标准,这个有加助燃。燃烧长度不超过55毫米,实际上有一种说法T2类似于像美国的ASTN的阻燃性能,但是据说应该是比ASTN要严格一点。T3是法国和南欧的标准,实际上它还有一个辐射加热,等于说比T2的难度要上去这样一个情况。

  最后这个是45度斜角,这个是北欧标准,它对阻燃剂的添加量等于说合成的氢氧化镁55%这个情况。

  对各个阻燃剂我们内部做了一个比较,阻燃剂目前来说有三种,矿粉的氢氧化镁,合成的氢氧化镁,性能最好的,但是最难加工的氢氧化铝,成本当然是氢氧化镁最便宜。这当中123差距不一样,这边是0.7欧元,氢氧化铝1.4欧元,氢氧化铝是1.8个欧元,这个当中比例不一定一样。阻燃效果最好的是氢氧化铝。接下来是合成的氢氧化镁,最差的是矿粉的氢氧化镁,它的添加量这上中看的出来。我们大多数不管是前合成还是后聚合,等于说聚丙烯的工作温度,基本上都是在210,220左右,这样一个情况下正好跟氢氧化铝的讲解温度发生冲突,所以说它的讲解相对来说很容易发生。

  我们刚才说的那两家厂家,比较好一点的他们的加工窗口可以调低到用我们的材料跟好的设备进行组合,可以降低到180、190。这样一个情况下跟氢氧化铝的降解温度不冲突,整个配方当中用到氢氧化铝的话,整个成本、配方的有效性能全都能够保证,这个比用氢氧化镁配方上要有优势很多。

  我们做了耐厚这方面的性能,这个对我们全球客户进行了相关检测。一些结果和测试方法可以跟大家稍微分享一下。紫外老化2000小时的曝晒结果,紫外测试能在进行。照片的放大倍数显微镜5倍放大。这个第一份只要没有6倍的,这个是完全合格的,等于说是经过曝晒以后,还是能够成功。这个是放大镜放出来的照片,照片2就不行的。这边可以看到25倍的跟6.3倍的情况。这也是一张样品也是失败的,它的曝晒以后是右边的这个情况。这当中2000小时曝晒以后,3个样品就有开裂。所有的耐紫外的参数都在这里了。

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