憎水性岩棉板的必要性
“节约能源,低碳生活”已经深入到生活的许多方面。在我国几乎所有的新建住宅建筑都配置了相应的保温节能措施,然而随着建筑物保温节能市场的扩大,各种保温系统的不断涌现,建筑保温系统的防火安全性受到挑战。特别是近年来由于保温材料引发的火灾不断上演悲剧,国家公安部发布了65号文件,要求民用建筑外保温材料须使用A级不燃材料。
岩棉以其较低的导热系数和A级的防火等级,成为替代有机保温材料的首选。于2011年10月1号开始实施的国家标准GB25975-2010《建筑外墙外保温用岩棉制品》,为岩棉在外墙保温中的应用提供了有力保障。普通的岩棉能够成功的应用于建筑外墙保温系统,酸度系数和吸水量指标尤为重要。酸度系数直接与岩棉制品的强度有关;而吸水量则直接影响岩棉制品在外墙应用中的耐久性和保温性能。吸水量过高的岩棉在应用在外墙保温系统中,犹如给建筑物穿了一件被水打湿的棉衣,不但使建筑外墙保温系统的保温效率大大降低,保温系统的耐久性也将受到严重影响。德国物理研究所的一项研究成果表明,墙体湿度与其保温性能有着密切的关系,墙体湿度越高其保温性能越差。
为保证建筑保温系统的保温效率,降低岩棉板的吸水量,必须对岩棉制品做相应的憎水处理。岩棉之所以保温,是因为其内部有许多充满了空气的毛细孔,这些毛细孔能够极大限度地降低热交换。然而大部分硅酸盐材料或多或少都具有亲水特性,特别是高空隙率的保温材料,其毛细孔吸水量会大幅度增加。当水分聚于建筑材料毛细孔时,热量的传递就会比充满空气时快许多。潮湿的保温材料水分蒸发会消耗大量的热量,同时与干燥的保温材料相比,潮湿的保温材料导热系数更高,结果便是保温材料的保温性能降低,所以对于无机保温材料岩棉而言,憎水性必不可少。
有机硅憎水添加剂以其经济性和高效性被广泛地应用于岩棉和玻璃棉的憎水处理中。有机硅不是一件产品,而是整个化学领域。有机硅是围绕着si-0-si基本结构建的广泛类别的聚合链及网络的统称。有机硅在技术上被称为“聚硅氧烷”,是连接有机化学和无机化学之间的“缺失环节”。
有机硅憎水剂其及基本的憎水原理在于,有机硅通过在硅酸基材表面或毛细孔内壁形成憎水的硅树脂网络,降低基材的表面张力,增大基材表面和水的接触角,以阻止毛细孔对水的吸收,赋予硅酸盐材料憎水性,这种硅树脂网络可以阻止液态水进入毛细孔,同时不影响水蒸气的自由穿透。硅树脂网络在憎水的同时极大限度地保留了无机基材的透水性能,有机硅憎水处理的岩棉用作建筑外墙保温材料,不仅赋予建筑物持久的保温性能,而且让建筑物可自由地呼吸。
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