一個改變,讓B2、B3級冷庫板保溫材料達到防火標準

2021-01-21 製冷快報

       在

冷庫

板行業,保溫

材料

級別最高的是B1,其次是B2、B3,由於我國間歇性生產線多,這就導致B3、B2級材料仍在廣泛應用。然而,人人皆知B3無法滿足國家防火要求。


  如何達到國家標準呢?最簡便的方法就是換成連續性生產線,淘汰B3,可成本太高和技術難度太大。


  有沒有實際和實用的方法呢?《製冷商情》記者此前就採訪到

發泡料

領域的專家孟繁勤先生,他們提出不改設備,只採用一種含磷含氮結構型聚醚,可以攻克有機物聚氨酯,使其達B2、B1級。


  含磷含氮結構性聚醚是什麼?如何實現上述效果呢?本期,我們就來追蹤它的誕生記!



  發泡料領域的專家孟繁勤先生指出,保溫材料之間差別很大,只有充分了解其結構、特點,才能為我所用。


  以白色家電和冷庫建築為例,保溫材料不同要求體現在兩方面:


  (1)導熱性。雖然都叫聚氨酯,白色家電既要求保溫材料導熱係數非常低,有要求節能和保溫。


  冷庫保溫材料不僅要求保溫性能,還要求抗壓強度高,以及可加工性流暢。冷庫板導熱係數不能低於0.024(一個月為檢測點,保溫性能穩定,衰減比較小了),如果是

冰箱

上,導熱係數就要0.020,甚至0.018。兩種數據對比,相當於有10—20%的節能率。


  (2)阻燃性。作為建築材料的聚氨酯阻燃是痛點。聚氨酯是有機物,有機物又易燃!在建築材料應用領域中又要求難燃這是一個矛盾。當前,所有保溫材料中,聚氨酯的保溫性能最佳,在10多年前,孟繁勤先生所在的

河南

鐸潤就將目光放到了聚氨酯的阻燃性研究和設計上。


  據孟總介紹,阻燃性目前有幾個方向:添加型、結構型;添加型又分為添加阻燃劑,以及阻燃顆粒。對冷庫板而言,高壓發泡槍壓力大,粉末在裡面會產生巨大的摩擦力,對設備有損害較大,所以添加阻燃顆粒對高壓槍來說不適合,只能在低壓機上使用。然而,市場上,冷庫板高壓機的使用存量最大。所以從材料上解決問題最優化的路線。


  於是,含磷含氮的添加型阻燃劑出現了,效果非常好,但是達不到國家的標準,會削弱泡沫本身的抗壓強度。另外,泡沫不成型,阻燃劑不參與反應,游離在泡沫的表面和內層,時間長了很容易析出來,造成後期泡沫不阻燃。含磷含氮的添加型阻燃劑缺點很多,不過最大的優點就是便宜,所以應用阻燃劑添加也是主流。


圖為B2級聚氨酯冷庫板


  在深入了解中給市場提供正確的選擇,河南鐸潤推出了結構性聚醚,用乙酸乙酯和磷酸酯反應合成後的材料引入到聚氨酯分子量中。磷原子即增加了氧指數,又降低了煙密度,既照顧到阻燃性能,又兼顧了導熱性,還要符合企業長期的發展。


  孟總指出,「其實,推出結構性聚醚對我們而言,成本非常高,但是對保溫材料、庫板的製造企業來說,成本最低。我們從市場上用量最大B2入手,使其達到了防火等級,既能降低我們和庫板企業的成本,又符合國家的要求和長遠發展,這是雙贏。」


  當然,任何業績的質變都來自於量變的積累。看似簡單的保溫材料防火,鐸潤則經過了十多年的研發,無數次的實驗,從而提出了冷庫板系統解決方案。「我們要了解冷庫板的全過程,比如冷庫板用高壓槍擠壓,要求流動性好,鋼板要求粘貼力強,而鋁和不鏽鋼的本身對聚氨酯粘貼力要求更高。此外,流動性好,塗料更輕,聚氨酯的導熱係數是單曲線,導熱係數最低在38、40,密度過高導熱係數相應的也上去了。這要求我們從整體考慮,滿足所有的性能要求,因此我們的方案是系統性性解決方案。」


  說了這麼多,可能很多人還是覺得市場對B2、B3材料有需求,談更換方案為時尚早,殊不知國家早已行動了。規定顯示,從2019年元月1號起,ODS除了冷庫板子行業,其它消耗臭氧層行業的不能用141B,且該產品在冷庫板行業以每年30%的量在削減。


  目前,最好的替代方案還是戊烷類。戊烷類必須對發泡設備進行改造,其中包括發泡機(槍頭)、發泡夾具(加熱系統)、中間罐、預混系統、儲料罐的改造,需增加車間的排風和防靜電裝置,而廠區必須使用不間斷電源,這將增加企業的負擔。


  人無遠慮必有近憂,環保愈加嚴格,對庫板企業而言,以最合理的成本,落地最佳的方案才是上策。

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