【摘要】蜜胺泡沫材料是一種具有良好的阻燃隔熱性、吸音降噪性、超輕質、熱穩定性及優異環保性能的新型泡沫材料,在建筑、軌道交通、汽車等領域有著廣泛的用途。
【關鍵詞】蜜胺泡沫材料,吸聲,阻燃,保溫
前言
隨著科技日新月異的不斷發展,人們生活品質不斷的提高,各行各業對材料的質量和性能的要求也越來越高,不再是只追求簡單的性能合格,更在舒適度上有了強烈的要求,這就促使了能同時滿足多種需求的多功能材料的發展,例如現在的建筑保溫材料,不再是只需要簡單的保溫效果,更提出了阻燃、隔聲、環保等新要求,傳統的單一功能的材料已經不能完全滿足新的市場需求,未來的材料市場,新型多功能環保材料必將成為無可替代的寵兒。
蜜胺泡沫材料是以三聚氰胺樹脂為主要原料,經微波發泡制成的新型多功能泡沫材料。其同時具有優異的阻燃性、吸音性、絕熱性、輕質性及良好的二次加工性能,而經過特殊的改性工藝之后,還具有良好的疏水性和疏油性。這些優異的特性,使得三聚氰胺泡沫材料成為理想的環保阻燃性材料,被廣泛應用于建筑,交通,航空,船舶等領域,特別是在要求阻燃、噪聲吸收、隔熱保溫等綜合效果的環境條件下使用,是一種難得的優秀多功能材料。
項目 | 檢測單位及標準 | 測試值 | 說明 |
---|---|---|---|
材料密度(Kg/m?;) | 國家化學建筑材料測試中心 (GB/T 6343-2009) | 10.5 | 實際生產密度在4~12 Kg/m?;可調 |
甲醛殘留(ppm) | 上海愛麗服裝檢驗修理有限公司 (日本紡檢) | 0.43 | |
降噪系數(NRC) | 中國測試技術研究院 (GB/T 20247-2006) | 0.9 | 中高頻時接近于全吸收 |
導熱系數[W/(m·K)] | 中國測試技術研究院 (GB/T 3399-1982) | 0.0315 | 較聚氨酯泡沫略高 |
低溫測試(-50℃,24h) | 青島科標化工分析檢測有限公司 (TB/T 3138-2006) | 不脆裂 | |
防火等級 | 國家防火建筑材料質量監督檢驗中心 (GB 8624-2012) | B1級 | 另通過UL94-V0(美)級檢測 |
耐老化 | 國家化學建筑材料測試中心 (GB/T 9640-2008) (GB/T 14622.3-1997) | 強度保留率60%以上 | 分別經過干熱老化(90%)、 濕熱老化(64%)和 人工氣候老化(66%)測試 |
2.2蜜胺泡沫材料產品裝飾外觀
蜜胺泡沫產品既可以與各類穿孔板裝飾面層結合成裝飾吸聲板材,也可以直接裸露作為裝飾層,還可以根據設計要求做成顏色各異、形體各異的裝飾吸聲體。
蜜胺泡沫材料的優異性能觀
2.2.1吸聲性能
蜜胺泡沫材料具有充分開孔的三維網格結構體系,其開孔率高達99%以上,使得聲波能迅速有效地進入泡沫體的深層并轉變為網格的震動被消耗掉,從而有效地衰減和消除聲波能量,使該材料表現出優異的吸聲性能,50mm厚材料的降噪系數(NRC)約為0.9。蜜胺泡沫材料對于中高頻聲波的吸收效果極為顯著,優于玻璃棉等常用吸音材料;而在較低頻率波段,當前并無特別有效的吸聲材料,為了提高材料對低頻聲波的吸收效果,多采用增加材料厚度的方法,而蜜胺泡沫材料遠低于其它吸聲材料的密度使其更具有競爭力。
2.2.2阻燃性能及保溫
近年來我國建筑火災頻發,室內外保溫材料的阻燃性能愈發顯得重要,現今國內建筑保溫材料大多數以聚氨酯和聚苯乙烯等可燃泡沫材料為主,這類材料阻燃性能較差,為了保障其環境需要的阻燃特性,這些泡沫在生產過程中都添加了阻燃劑,許多阻燃劑在高溫環境中會釋放出有毒物質,在火災發生的情況時引發二次災害和環境污染,同時隨著使用年限的增長,會出現材料的阻燃性能下降等問題。
蜜胺泡沫材料獨有的高開孔率三維網格結構能夠減少材料中產生對流的空氣,從而有效阻滯熱量通過空氣對流傳播,其導熱系數為0.0367 W/m·K,與聚乙烯泡沫(約0.037 W/m·K)、聚苯乙烯泡沫(約0.04 W/m·K)、聚氨酯泡沫(約0.03 W/m·K)等材料基本相若,擁有良好的保溫能力。
而蜜胺泡沫材料自身更具有優秀的阻燃性能,表現在三個方面:
1)燃燒時迅速碳化:與明火接觸不形成火焰,不發生流滴,而是表面立即碳化結焦,并能釋放出大量不燃氣體隔絕氧氣,減緩燃燒反應速度,從而阻止火焰向內部蔓延;
2) 離火即停:明火一旦離去,泡沫立即停止燃燒,無火星、不復燃;
3) 煙氣密度低:煙氣是火災中人身傷害的主要因素,目前常用的保溫泡沫類材料在遇到火焰時會燃燒分解(包括其未達到阻燃效果而添加的阻燃劑)產生大量有毒煙霧,嚴重威脅人身健康和安全。
而蜜胺泡沫材料在不添加任何阻燃劑的情況下,就可以達到國家標準(GB 8624-2012)所規定的 B1 級阻燃材料標準,同時也符合 UL94-V0(美國保險協會標準)級高阻燃材料標準。并且,三聚氰胺泡沫材料的煙氣密度等級小于10,遠低于國家標準(GB/T8627-2007 )中小于75的標準值,且蜜胺泡沫材料燃燒產生的煙霧不具有毒性。
2.2.3熱穩定性
蜜胺泡沫材料屬熱固性塑料,其獨有的高開孔率三維網格結構使其與聚乙烯、聚苯乙烯等熱塑性材料以及交連度較低的聚氨酯材料相比,具有更高的熱穩定性和耐老化性,可以長期在 200℃條件下工作,不會發生分解和變形現象,只有在處于 400℃以上的高溫環境時才出現明顯的分解現象。而聚烯烴、聚苯乙烯、聚氨酯等泡沫塑料的工作溫度只有 80℃,超過 80℃時長期使用則發生分解和變形,尤其是會發生萎縮變形,嚴重影響其材料性能,也限制了其適用范圍。
2.2.4輕質性
蜜胺泡沫材料是當前世界上極為輕質的泡沫材料之一。目前國內應用較廣泛的吸音材料有玻璃棉、聚氨酯泡沫、毛氈、巖棉等。相同厚度的條件下做吸聲效果對比,蜜胺泡沫材料對于中高頻聲波的吸音效果與最優質的離心玻璃棉相當,要遠遠優于其它吸音材料。但離心玻璃棉的密度約為112Kg/m?;,而蜜胺泡沫材料的密度僅4~12 Kg/m?;,也就是說達到相同的吸聲效果時,蜜胺泡沫材料的重量遠遠小于離心玻璃棉的重量,更加符合當今節能減排的綠色要求。
2.2.5環保性
蜜胺泡沫材料在具有優異的吸聲、阻燃、熱穩定性能的同時,也不會產生纖維、粉塵等污染物,且無毒無害,可與人體直接接觸。在生產、運輸、安裝和后期維護等方面均不產生環境污染,是一種綠色環保的新型材料。
而且蜜胺泡沫材料在不添加任何阻燃劑的情況下,已具備優良的阻燃性能,且燃燒時產生的煙霧量小而無毒,更能滿足當今的環保要求。
更因其作為熱固性塑料泡沫,具有良好的穩定性,更換使用時只要不發生物理破壞其結構,仍可重新進行加工再利用,有效減少廢料的產生,符合綠色環保的需要。
我們將在下一期中繼續對蜜胺泡沫材料的應用進行說明《淺析蜜胺泡沫材料的應用(二)》,請持續關注!