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石墨聚苯板的優勢——在保溫界它真的不是浪得虛名

2019-12-12

石墨聚苯板的優勢——在保溫界它真的不是浪得虛名

目前,用于建筑的保溫材料主要有巖棉板、真空絕熱板、擠塑板、聚苯板和石墨聚苯板。材料的性能各有優缺點。巖棉和真空絕熱板的防火等級都可達到A級,但是巖棉的吸濕性很大,且材料的導熱系數偏高。真空絕熱板的導熱系數低,但是施工難度大,工地上真空板起鼓現象并不少見。擠塑板和石墨聚苯板的防火等級均能達到B1級,但是擠塑板的尺寸穩定性差,易發生翹曲變形。

石墨聚苯乙烯(GEPS)是在聚苯乙烯高分子聚合物中導入近納米級天然鱗片石墨、抗氧化劑、抗老化劑等功能材料,改性合成的石墨聚苯乙烯新型功能材料。由于石墨的特殊層狀結構,使其能夠均勻分布在GEPS顆粒內部,形成鏡面反射熱輻射,能夠大幅度提高材料的絕熱效果。除了具備普通EPS板的所有性能外,還具有以下特點:防火性能達到難燃B1級、絕熱能力更強、導熱系數≤0.032W/(m·K)。它含有近納米級的天然鱗片石墨,可以像鏡子一般反射熱輻射,它的絕熱能力比普通的EPS高出30%,有助于提高能效。石墨聚苯乙烯(GEPS)特點:良好的防火性能、導熱系數低、尺寸穩定性強、耐候性好、具有良好的耐久性和透汽性。石墨聚苯板在超低能耗建筑項目中具有性價比優勢,其構造作法如圖1所示。工程實踐表明,聚苯板保溫產品在保溫領域里應用Z廣泛,不論是歐洲還是國內,聚苯板保溫體系都具有大的市場份額:

(1)優質石墨聚苯板產品必須滿足如下要求:一是優質原料用擠出法工藝生產;二是天然鱗片石墨含量在4.5%~5%,導熱系數低,絕熱性能穩定,可保證導熱系數≤0.032W/(m·K);三是凈容重18~30kg/m3,板材呈銀灰色;四是折斷泡粒斷面20%~30%以上,燃燒性能B1級。

(2)石墨聚苯乙烯是由德國BASF公司首先開發的新型隔熱保溫材料。同普通的EPS板相比,石墨聚苯板具有更低的導熱系數和更好的耐久性和耐候性的特性,深受人們喜愛。無論在歐洲還是國內,石墨聚苯乙烯常被選作為被動房外圍護結構的保溫材料。近年來,國內有企業潛心研發,瞄準中國被動房市場的需求,開發出石墨聚苯乙烯專有技術,其綜合性能媲美世界先進水平,在國內外被動房領域大量使用。

(3)國內的石墨聚苯乙烯的生產主要有兩種方法,不但生產工藝大相徑庭,而且產品質量有很大差異。

蘭州石墨聚苯板

國內的懸浮法可發性聚苯乙烯產業已居全球之冠,近期隨著房地產市場的縮量,白色可發性聚苯乙烯已產能嚴重過?!,F在,國內眾多EPS生產廠家利用白色聚苯乙烯生產裝置,采用懸浮法生產石墨聚苯乙烯,該工藝是以苯乙烯單體為主要原料,在反應釜內,單體與石墨、引發劑、阻燃劑、分散劑等混合,通過強力攪拌,被分散成無數的小液滴。懸浮聚合生成的石墨聚苯乙烯分子量較低,內部含水量高,因此板材的強度和穩定性略差。另外,石墨對苯乙烯單體的聚合有一定的阻聚作用,石墨的添加量不能得到有效保證。目前,在中國市場上出現用炭黑來代替石墨的制品,其顏色為黑色或者淺灰色,導熱系數偏高,性能不穩定。主要原因在于:懸浮聚合不穩定,反應周期長,石墨添加量少。為了達到顏色黑的效果,部分EPS廠家向反應體系加入少量石墨輔以炭黑調色,或者純粹加入炭黑代替石墨,生產“黑色”聚苯乙烯。由于石墨/炭黑的阻聚作用,產品分子量偏低,預發后泡粒產生空心現象。這種方法生產出的聚苯乙烯制板粘結性差,板材熟化后收縮變形。其密度≥18kg/m3板材的壓縮強度達不到≥0.1MPa的指標要求,石墨含量少,達不到所需的4.5%~5%的加入量,無法滿足被動房要求的導熱系數≤0.033W/(m·K)的性能指標。擠出法石墨聚苯乙烯Z初通過德國、奧地利進口進入國內市場。國內個別企業很早就緊跟行業發展動態,投巨資引進世界先進設備,自主開發石墨聚苯乙烯新型保溫材料。其產品性能優良,能滿足高端市場需求。

擠出法工藝是選用分子量高的聚苯乙烯為主要原料,添加近納米級的天然鱗片石墨、增韌劑、抗氧劑、阻燃劑等功能材料,通過雙螺桿擠出機熔融、切粒而成。顆粒的外形為橢圓形,制品的顏色為銀灰色,帶有金屬光澤,該工藝屬于物理混合,可以有效保證石墨的添加量,分子量高,強度大,熱導性能更佳、更穩定,同時,由于添加的天然石墨具有阻燃功能,更增強了石墨聚苯乙烯的阻燃性。

以上就是天馬新型保溫材料有限公司關于石墨烯苯乙烯板的簡單介紹,通過上述描述,您一定知道在保溫界它真的不是浪得虛名了吧。


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