摘要:泡沫塑料作為一種優(yōu)質高效保溫材料在我國建筑與工業(yè)保溫中已逐步推廣應用。本文較全面地介紹了國內外建筑與工業(yè)保溫用有機泡沫材料的發(fā)展概況及材料性能，并著重介紹了泡沫塑料在我國建筑與工業(yè)保溫中的生產與應用情況及存在問題，
關鍵詞:泡沫塑料建筑保溫工業(yè)保溫
一、泡沫塑料的發(fā)展概況
1.聚氮酉旨泡沫塑料
聚氨醋(PU )是世界六大發(fā)展的合成材料之一，就其應用廣度而言，它已躍為諸種合成材料的首位。聚氨酷泡沫塑料可分為軟質、半硬質和硬質三類。軟質聚氨醋泡沫塑料大多用于日用品中，在建筑中，僅用于要求嚴格隔音的場合以及管道彎頭等處的保溫隔熱;半硬質制品主要用于車輛，建筑中可用于填塞波紋板屋面及用作填充外墻板端部空隙的芯材，用量不大;硬質聚氨醋泡沫塑料作為一種新型優(yōu)質隔熱保溫材料，在建筑上得到了越來越廣泛的應用。
聚氨酷材料自30年代問世以來，至今已有60余年。近年來世界聚氨醋的消費量穩(wěn)定增長，年增長率約3% ^-4000 1987年世界聚氨醋的消費量為425萬t,1991年達到450萬t，預測到1995年將達到500萬t。美國、西歐和日本聚氨醋工業(yè)的發(fā)展尤為突出，美國1988年聚氨酷的銷售量為132. 2萬t,1991年約為151. 4萬t，到2000年的需求量將達到204. 3萬to國外聚氨醋主要用于發(fā)泡材料，非發(fā)泡材料占聚氨醋總銷售量的25%左右。西方國家和地區(qū)聚氮酷泡沫塑料的銷售量如表1所示。
隨著建筑業(yè)要求材料向輕量化發(fā)展，硬質聚氨醋泡沫塑料的需求量增大，年增長速度約1000。例如，1988年美國總消費量42. 9萬t，其中建筑用25. 9萬t，約占硬泡消費的60寫;西歐總銷售量為37. 1萬t，其中建筑用約占6000;日本聚氨醋硬泡在建筑中的應用比例約占4000 0建筑業(yè)需求的增長，大大促進了聚氨醋工業(yè)特別是硬質泡沫制品的發(fā)展。
我國聚氨酷泡沫塑料生產始于50年代末，直到70年代中期，發(fā)展還十分緩慢，當時生產工廠有10余家，設計生產能力約1. 1一1. 5萬t/年，實際年產量約3 000 t o 80年代以來，聚氨醋泡沫工業(yè)得到了迅速發(fā)展，從80年代初期到中期，設計生產能力躍增到約18萬t/年，90年代初已達20萬t/年以上，1985年實際產量約6萬t。爾后數(shù)年，由于原材料、市場需求等方面的影響，聚氨酷泡沫塑料的年產量徘徊在6萬t左右。1992年以來，有明顯上升勢頭。
80年代中期到目前，我國主要建立大噸位原料生產線和開發(fā)助劑新品種，力求使制品與原料生產能力和助劑配套，同時品種也獲得了較快開發(fā)。“七五”期間，我國引進的四套大型原料生產裝置陸續(xù)投產，使國內原料生產能力大大增加。80年代以來，引進的發(fā)泡設備達180多套(臺)，
這些設備和技術的引進，提高了國內聚氨醋泡沫塑料的生產工藝水平，有些生產工藝與裝備已接近或達到現(xiàn)今水平。如硬泡生產采用現(xiàn)場澆注與噴涂、層壓及模塑四種工藝等。
我國生產的聚氨醋泡沫塑料中硬質泡沫占半數(shù)。約3萬t左右，主要用在冰箱生產中，建筑上的應用才剛剛開始，以聚氨醋夾芯板為主，部分產品用在地下管道、輸油管道等的保溫隔熱。
2.聚苯乙烯泡沫塑料
聚苯乙烯泡沫塑料具有表觀密度小、導熱系數(shù)低、吸水率小、隔音性好、機械強度和耐沖擊性能高等優(yōu)點，因此，在世界各國的應用較普遍，目前每年消耗量約160萬t左右，僅次于聚氨醋泡沫塑料。聚苯乙烯泡沫與聚氨醋泡沫性能相近，聚氨酷的絕熱性能更佳，但聚苯的價格較低，因此廣泛用作保溫節(jié)能材料，特別是用于建筑保溫。
美國、西歐、日本、加拿大等國家和地區(qū)聚苯乙烯泡沫塑料制品的生產與消耗較大，如表3所示:
表3各國聚苯乙烯泡沫制品年消費f(萬t)國家或地區(qū){美國}西歐I日本…力口拿大1987年1988黔
國外聚苯乙烯泡沫塑料在建筑中應用的比例較大，如歐州共同體1988年聚苯乙烯泡沫塑料總消費量為49. 3萬t，其中建筑用達31. 2萬t，占63.300。國外聚苯乙烯泡沫在建筑上主要用于屋面和墻體的保溫。
我國聚苯乙烯泡沫塑料問世于60年代，1965年上海、北京相繼通過技術鑒定并投入工業(yè)生產。同聚氨醋泡沫塑料一樣，80年代是聚苯乙烯泡沫的高速發(fā)展時期，在此期間，我國引進了20條擠出聚苯乙烯片材生產線，生產能力約為15 000 ^'20 000 t/年;同時大板塊成型機、預發(fā)泡機、包裝成型機的生產技術與裝備水平有一定程度提高。據(jù)統(tǒng)計，我國聚苯乙烯泡沫塑料1988年消耗量約2. 7萬t，目前年產量在3萬t左右。其中，聚苯板塊占53寫 .5g0o，包裝盒占4100^'47000
我國聚苯乙烯泡沫生產比較分散，大多生產規(guī)模較小，裝備水平較低。年產量在1 500 t以上的僅有上海塑料制品七廠、北京泡沫塑料廠、上海塑料制品十四廠等幾家企業(yè)。
3.其它泡沫塑料
其它泡沫塑料與前兩種泡沫塑料相比，在生產技術、成本、原材料、應用等方面均存在某些差距，因此應用數(shù)量相對較小。然而某些泡沫塑料在建筑保溫、工業(yè)保溫或密封等方面有獨特作用，開發(fā)的潛力和意義較大。
(1)聚異氛脈酸酉旨泡沫塑料
目前世界上已研究出多種耐高溫泡沫塑料，以適應耐熱性能要求較高的應用領域。例如，聚有機硅氧烷泡沫、聚酞亞胺泡沫、聚碳酸醋泡沫、環(huán)氧泡沫、聚異氰脈酸醋泡沫塑料等，有的zui高使用溫度可達300℃以上。但是，除聚異氰脈酸醋泡沫塑料之外，其它幾種因原料來源少，價格高及制備工藝復雜，反應難以控制，均不能作為大規(guī)模的工程材料。而聚異氰脈酸醋泡沫塑料不僅性能、制備工藝和價格與聚氨醋泡沫塑料相當，而且其耐熱性與聚氨醋相比可提高50 ^- 100 "C，長期使用溫度為150 ^-180 `C ,短期可用在200℃以上。其阻燃性也優(yōu)于聚氨醋，是一種耐高溫的高效保溫材料。
國外60年代已研制出聚異氰脈酸酷泡沫塑料，并投放市場。美、英、日本、原蘇聯(lián)等國家聚異氰脈酸醋泡沫塑料發(fā)展迅速，已大規(guī)模應用在建筑、石油化工、稠油熱采、造船業(yè)和軍工等部門的隔聲、絕熱。近幾年來，建筑、石油化工等行業(yè)已開始逐漸以聚異氰脈酸醋泡沫塑料替代聚氨醋泡沫塑料。據(jù)資料介紹，美國建筑業(yè)市場聚異氰脈酸醋泡沫塑料的銷售量:1974年為3 630 t,1975年為5 550 t,1976年達到12 250t，到了8。年代，增長勢頭不減，約占建筑用聚氨醋硬泡的1500~2000,預計到1995年美國聚異氰脈酸醋泡沫塑料的總消耗量將超過6萬to
我國從70年代才開始聚異氰脈酸醋泡沫塑料的研究。近幾年來，該泡沫優(yōu)良的性能和簡便的施工工藝，受到人們的重視，并有了相應地發(fā)展。目前有10多家研究所、大專院校和生產廠從事這方面的研究與生產，如江蘇化工研究所、石油部施工技術研究所、江蘇傈陽有機合成化工廠等。聚異氰脈酸醋泡沫塑料已在我國石油化工、建筑、熱力工程部門的防腐保溫工程上應用，效果良好。
(2)聚乙烯泡沫塑料
聚乙烯泡沫塑料因其具有柔軟、彈性好、不吸水、耐化學腐蝕、耐老化等特點，在建筑物的屋面、墻體、防震、密封、變形縫等處以及交通設施的隔熱、保溫、吸聲方面的應用有其獨特的優(yōu)點。近年來已獲得較快發(fā)展。
我國聚乙烯泡沫塑料的主要生產企業(yè)有:北京紅星泡沫廠、重慶塑料九廠、成都市七一塑料廠、濟南塑料四廠、南京航海儀器廠工程塑料廠等，大多生產規(guī)模較小。
(3)聚氛乞烯泡沫塑料
聚氯乙烯泡沫塑料的特點是質重輕、不吸水、有自熄性能，并且有良好的隔熱保溫、吸聲作用。建筑上主要用作吸聲、保溫、隔熱、防震材料。80年代聚氯乙烯泡沫塑料的發(fā)展較快，主要用作吊頂吸聲板。由于其它吊頂材料的發(fā)展，加之聚氯乙烯泡沫吊頂材料使用中易泛黃，耐老化性較差，近年來應用數(shù)量逐年減少。
