建筑業(yè)應(yīng)用保溫材料，習(xí)慣分為無機(jī)質(zhì)（按形狀分為板、塊、漿料或纖維狀）和有機(jī)質(zhì)（包括熱固性和熱塑性）兩大類。海南保溫材料

　　“王”通俗代表所有的第一、首位，又代表最強(qiáng)、最兇，還有最大、最好、最佳等等，綜合這些，這里可表示酚醛保溫板有很多“王”的褒含義。

　　“王”是通過相對比較而認(rèn)同、認(rèn)可，所謂保溫材料之“王”,是指酚醛保溫板與在建筑應(yīng)用所有保溫材料的之比為第一的稱呼。

　　通過材料間的綜合性比較才有鑒別，酚醛保溫板以絕對優(yōu)勢，位居保溫材料之首，綜合其特點有防火等級最高、氧指數(shù)最高、防窒息的安全性最好、導(dǎo)熱系數(shù)低，節(jié)能效果最好、耐溫性高、耐溶劑性最好、環(huán)保性，防蟲害最好、保溫板類型多，應(yīng)用措施靈活等。

1 酚醛保溫板防火等級最高            

　　酚醛泡沫保溫材料（板）屬于熱固性塑料（Thermosetting materials），酚醛泡沫是以酚醛樹脂為主體原料，在催化劑作用下自身交鏈發(fā)泡、固化成型，在不添加任何阻燃劑情況下，自身具有固定防火性能。它具有體型聚合物、穩(wěn)定芳烴結(jié)構(gòu)，按GB8624標(biāo)準(zhǔn)的防火等級劃分，酚醛泡沫自身很容易達(dá)到B1級的防火等級，接近A級（按GB8624-2012標(biāo)準(zhǔn)檢測，只差熱值稍高一點點），位于B1級和A級兩者燃燒等級之間。據(jù)有關(guān)資料介紹，日本已將酚醛保溫材板定為“準(zhǔn)不燃”產(chǎn)品。

　　酚醛泡沫保溫材料（phenolic foam,PF）或具體稱酚醛保溫材板（phenolic insulation board ,PIB），是采用固有防火、耐溫性能的酚醛樹脂為主體原料，經(jīng)過技術(shù)改性生產(chǎn)的酚醛保溫材板（modified phenolic foam,MPF）其突出特點是在超高溫明火直接接觸下，形成炭化骨架和CO、CO2等氣態(tài)物，氣體不僅能沖稀燃燒區(qū)可燃?xì)怏w及氧氣濃度，且有覆蓋作用，沒有火焰?zhèn)鞑ズ吐?，只在酚醛泡沫表面產(chǎn)生炭化而無融熔滴落物（外墻外保溫用巖棉板、“真金板”、熱固改性聚苯板，均是利用酚醛樹脂防火特性為粘結(jié)材料，將散裝保溫材料粘結(jié)模制成型），酚醛泡沫板體現(xiàn)極好耐火焰穿透性能。

　　聚氨酯硬泡(polyurethance rigid foam    PUR)或聚異氰脲酸酯硬泡（polyisocyanurate foam,PIR)是以聚醚和異氰酸酯為雙組分的主體原料，在催化劑、固化劑作用下交鏈固化成型。目前主要通過添加防火助劑、或異氰酸酯三聚、或用特制防火聚醚等技術(shù)措施，提高聚氨酯硬泡防火等級，但噴涂泡沫較難達(dá)到B1級。

　　熱塑性保溫材料(EPS/SMEPS/XPS) 為線型聚合物，屬于熱塑性塑料（Thermoplastic materials）。熱塑性保溫材料和熱固改性聚苯板，因添加阻燃材料隨意性較大，是該工藝決定其達(dá)到B1級防火等級，其質(zhì)量很不穩(wěn)定，有瑕疵、波動較大。

　　事實證明，有機(jī)質(zhì)類保溫材料在外墻外保溫應(yīng)用或施工中，熱塑性保溫材料（包括熱固改性聚苯板）和聚氨酯硬泡都曾發(fā)生多起重大火災(zāi)事故，而酚醛保溫材料（板）無論是施工過程中，還是應(yīng)用中，在任何情況下、任何時，酚醛保溫材料（板）都沒有發(fā)生過任何火災(zāi)事故。

　　常用幾種有機(jī)質(zhì)保溫材料遇火現(xiàn)象見表1。

表 1 有機(jī)質(zhì)保溫材料遇火現(xiàn)象比較

項      目

熱固性保溫材料

（酚醛保溫板、B1級聚氨酯硬泡）

熱塑性保溫材料

（模塑聚苯板、石墨聚苯板板、擠塑聚苯板）

熱固改性聚苯板（酚醛樹脂包覆聚苯發(fā)泡顆粒板，如真金板）

裸板直接

遇明火現(xiàn)象

泡體表面炭化、不熔化，無熔融滴落物

B1級泡體迅速收縮、成空腔；當(dāng)燃燒時不斷有熔融滴落物下落；

B2不但具有B1現(xiàn)象，且燃燒時熔融滴落物造成火勢蔓延

聚苯泡沫顆粒完全成為空腔，余下極酥酚醛樹脂骨架

2 酚醛保溫板氧指數(shù)最高                                          

　　氧指數(shù)（oxygen index,OI）是指在規(guī)定條件下，泡沫在氧、氮混合氣流中，維持平穩(wěn)燃燒所需的最低氧含量，以氧所占氧氮混合體積百分?jǐn)?shù)表示。

　　氧指數(shù)是評價塑料及其他高分子材料燃燒性的一種表示方法。我們所處的大氣中含有21%的氧氣即氧指數(shù)為21%，當(dāng)材料氧指數(shù)大于26%時，在平常的空氣是不能燃燒的即難燃，所以一般認(rèn)為氧指數(shù)小于22%時屬于易燃材料，等等。

　　換句話說，氧指數(shù)高或低是代表材料燃燒難宜程度，材料氧指數(shù)相對高，則體現(xiàn)材料相對不易燃燒，在火災(zāi)發(fā)生時延緩火勢曼延。相反，材料氧指數(shù)相對低，則體現(xiàn)材料相對容易燃燒，在火災(zāi)發(fā)生時火勢迅速擴(kuò)展，難以施救。

　　一般認(rèn)為材料氧指數(shù)與其阻燃性有直接的對應(yīng)關(guān)系（參見表2）。

表 2      泡沫氧指數(shù)與其阻燃的對應(yīng)關(guān)系

        氧指數(shù)（OI）范圍

         燃燒行為

OI    < 26

易      燃

27 ≤ OI    < 32

可      燃

OI ≥ 32

難      燃



　　通過常用有機(jī)質(zhì)保溫材料的相互間氧指數(shù)比較看出（見表3），酚醛泡沫（板）氧指數(shù)最高，則酚醛泡沫（板）屬于不易燃燒，難燃的有機(jī)質(zhì)、熱固性保溫材料。

表 3常用有機(jī)質(zhì)保溫材料相互間氧指數(shù)比較

項      目

熱固性保溫材料

熱塑性保溫材料

熱固改性聚苯板（樹脂包覆聚苯發(fā)泡顆粒板）

PF

PUR(PIR)

EPS

      XPS

氧指數(shù)（%）

36

26(30)

30

26

           30

　　注：1表中PF、PUR、EPS和XPS數(shù)據(jù)，引用現(xiàn)行國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JG/T287-2013）中表2指標(biāo)。

　　 2 如在樹脂原料中添加適量阻燃劑，PF氧指數(shù)很容易達(dá)到45%以上，且不降低其他物理指標(biāo)。

　　 3 熱固改性聚苯板，是利用酚醛樹脂本身具有防火性，將其包覆聚苯發(fā)泡顆粒板稱為熱固改性聚苯板，如“真金板”。

3酚醛保溫板與高溫火焰接觸煙霧量極小，防窒息的安全性最好

　　凡是有機(jī)質(zhì)類的材料遇高溫明火后，都會體現(xiàn)不同的受熱特征或行為。具體的說，凡是有機(jī)質(zhì)類難燃、可燃和易燃的保溫材料（甚至所謂無機(jī)質(zhì)不燃的巖棉保溫板），遇高溫明火后，都會根據(jù)保溫材料化學(xué)組成或化學(xué)結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生一定量、不同組分，對環(huán)境、人身有毒害的氣體或煙霧。

　　在保溫材料和外墻外保溫系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)上，雖然沒有規(guī)定釋放煙霧量的指標(biāo)控制，但其確實是一個潛在、不可忽視的指標(biāo)。

　　上海教師公寓的大火，奪走50多條鮮活生命，大部分傷員是窒息灼傷。有些在建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用的保溫材料，雖然難燃，但當(dāng)遇到火焰時，其所產(chǎn)生的煙霧量的確是無法抑制。

　　用電焊火焰(>1200℃)接觸酚醛保溫板時，不但酚醛保溫板耐火焰穿透，而且酚醛保溫板與高溫火焰接觸所產(chǎn)生的煙霧量也極小。

　　常用有機(jī)質(zhì)保溫材料用遮光—時間對應(yīng)關(guān)系測試證明（見表4），在同等測試條件下，酚醛泡沫板出煙霧速度最慢、出煙霧量最低，防窒息、安全性最好。      

表 4 有機(jī)質(zhì)保溫材料出煙霧量比較



時間（min）

PF

PIR

EPS、XPS

PUR

出 煙 量      (%)

0.5

0.5

25

76

80

     1

1

40

75

78

     2

   2

   47

      46

   76

     3

3

38

25

74

     4

4

34

24

72



4 酚醛保溫板導(dǎo)熱系數(shù)最低，節(jié)能最高效               

　　導(dǎo)熱系數(shù)是衡量單一材料的導(dǎo)熱能力物理量，它與材料的組成結(jié)構(gòu)、密度、含水率等因素有關(guān)。

　　根據(jù)熱工理論證明，保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)越小，熱阻越大，保溫效果越好，即建筑墻體采用同等厚度保溫材料的情況下，酚醛保溫板最好。相當(dāng)在建筑達(dá)到同等保溫效果時，應(yīng)用酚醛保溫板厚度與任何保溫材料比較，酚醛保溫板都是最薄。

　　具體的說，酚醛保溫板采用環(huán)保類發(fā)泡劑，為泡沫提供均勻物理柵欄（閉孔結(jié)構(gòu)），使酚醛保溫板導(dǎo)熱系數(shù)最低（見表5），通過采用最薄的酚醛保溫板（見表6），保溫材料占用面積小，保溫系統(tǒng)穩(wěn)定，施工又方便，應(yīng)用可達(dá)到最好的保溫效果。

　　1）酚醛保溫板與有機(jī)質(zhì)、無機(jī)質(zhì)保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)的比較。

               表 5導(dǎo)熱系數(shù)大小的比較

有機(jī)質(zhì)保溫材料

無機(jī)質(zhì)保溫材料

材料名稱

導(dǎo)熱系數(shù)[W/m.K]

材料名稱

導(dǎo)熱系數(shù)

[W/m.K]

酚醛保溫板（PF）

≤0.024

膨脹珍珠巖、膨脹玻化微珠保溫砂漿、無機(jī)保溫砂漿

≤0.070

硬泡聚氨酯(PUR、PIR板)

≤0.024

發(fā)泡水泥（膠粉聚苯顆粒保溫漿料）

≤0.060

模塑聚(EPS板)

≤0.041

無機(jī)輕質(zhì)保溫漿料

≤0.09

擠塑板(XPS板)

≤0.030

泡沫玻璃

≤0.066

熱固改性聚苯板

≤0.038

發(fā)泡陶瓷保溫板

≤0.060

巖棉板

≤0.040

注：表中保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)分別從相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)中摘錄。

　　2）在建筑節(jié)能率同等條件下，保守計算酚醛保溫板與有機(jī)質(zhì)、無機(jī)質(zhì)保溫層應(yīng)用厚度的比較。

　　無機(jī)質(zhì)保溫材料防火等級為不燃，但其容重大、導(dǎo)熱系數(shù)高

表 6    保溫材料應(yīng)用厚度的比較

有機(jī)質(zhì)類保溫材料

無機(jī)質(zhì)保溫材料

材料名稱

厚度（mm）

材料名稱

厚度（mm）

改性酚醛保溫板（PF）

70

膨脹珍珠巖、膨脹玻化微珠保溫砂漿、無機(jī)保溫砂漿

207

硬泡聚氨酯(PUR、PIR板)

70

發(fā)泡水泥（膠粉聚苯顆粒保溫漿料）

177

模塑聚(EPS板)

121

無機(jī)輕質(zhì)保溫漿料

266

擠塑板(XPS板)

87.8

泡沫玻璃

195

熱固改性聚苯板

112

發(fā)泡陶瓷保溫板

177

巖棉板

118



5    酚醛保溫板耐溫性最高               

　　泡沫保溫材料生產(chǎn)成型后，應(yīng)按相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，在一定的溫度下進(jìn)行陳化，又叫熟化。陳化主要目的是促使熱固性泡沫材料在一定溫度下逐步平穩(wěn)反應(yīng)完全，使熱塑性泡沫中水分排出，等等。通過陳化后，最終使泡沫材料性能達(dá)到一個穩(wěn)定使用狀態(tài)。

　　在工程中曾見：僅經(jīng)過一個夏季的使用，外墻外保溫系統(tǒng)就出現(xiàn)翹曲、變形（陽光面偏多），究其主要原因是，工程使用不經(jīng)陳化或陳化條件不夠的保溫板。

　　往往保溫材料耐溫的性能容易被人忽視，泡沫保溫材料在墻體實際應(yīng)用溫度，高于陳化溫度。在炎熱夏季保溫墻體的溫度較高，加之保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)較低，所產(chǎn)生的熱量不向墻體內(nèi)傳遞而保留在泡沫保溫材料內(nèi)，極易導(dǎo)致保溫板起鼓、翹起或其它變形，它涉及保溫材料穩(wěn)定性，內(nèi)在原因是結(jié)構(gòu)、密度與溫度有直接關(guān)系。

　　酚醛泡沫的耐溫性能，高于在建筑外墻外保溫應(yīng)用的一切有機(jī)質(zhì)保溫材料（見表 7）。由于酚醛泡沫具有耐高溫的優(yōu)勢，當(dāng)用于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫時，不會因長時間高溫天氣暴曬、基層溫度偏高或其它高溫因素，而導(dǎo)致酚醛泡沫保溫板出現(xiàn)收縮、膨脹等因素的變形。

　　酚醛保溫裝飾板等，凡是酚醛保溫板與不燃面層復(fù)合而構(gòu)成的保溫板，一旦接觸高溫情況下，或長期處于高溫環(huán)境應(yīng)用，相對比其它保溫材料更趨于穩(wěn)定，在較寬溫度范圍內(nèi)，酚醛保溫的線膨脹系數(shù)值不變，能使保溫系統(tǒng)具有很好耐溫性、耐久性。用于其他耐溫保溫也是首選。

表 7 有機(jī)質(zhì)保溫材料耐溫性能比較

項      目

熱固性保溫材料

（酚醛泡沫、聚氨酯硬泡）

熱塑性保溫材料

（模塑聚苯板、石墨板、擠塑聚苯板）

熱固改性聚苯板

（樹脂包覆聚苯發(fā)泡顆粒板，如真金板）

受熱、耐溫現(xiàn)象

酚醛泡沫：≤210℃不變形，不變色；

聚氨酯硬泡：≤120℃不變形

      ≤80℃不變形

≤85℃不變形



6 酚醛保溫板耐溶劑性最好                              

　　有機(jī)質(zhì)泡沫保溫材料經(jīng)用適當(dāng)溶劑浸泡結(jié)果證明：不溶者為熱固性，溶者為熱塑性。溶劑浸泡泡沫保溫材料發(fā)生的現(xiàn)象，不僅是鑒別熱固性或熱塑性屬性方法之一，充分體現(xiàn)熱固性的酚醛泡沫（含聚氨酯硬泡）具有很好的化學(xué)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、應(yīng)用的安全性（見表 8）。

　　酚醛泡沫能耐多種有機(jī)溶劑和無機(jī)溶劑，如乙酸乙酯、汽油、煤油、苯、甲苯、過氯乙烯，以及硫酸（10%）、鹽酸（10%）、氫氧化胺（濃）、氫氧化鈉（10%）等等。

                                    表 8    有機(jī)質(zhì)保溫材料耐溶劑現(xiàn)象比較



項      目

熱固性保溫材料

（酚醛泡沫、聚氨酯硬泡）

熱塑性保溫材料

（模塑聚苯板、石墨板、擠塑聚苯板）

熱固改性聚苯板

（樹脂包覆聚苯發(fā)泡顆粒板，如真金板）

  

保溫材料與乙酸乙酯溶劑接觸的現(xiàn)象

   泡體無任何改變，不溶、不變形

  

  

立即溶解

  

  

瞬間全部溶解



注：熱固改性聚苯板是通過使用少量、薄層的酚醛樹脂包覆聚苯發(fā)泡顆粒板，雖然利用酚醛樹脂耐溫、不燃特點來提高防火性能，但此薄層不耐溶劑。



7 酚醛保溫板環(huán)保性、防蟲害最好               

　　發(fā)展環(huán)保材料，構(gòu)筑綠色建筑，一直是國家倡導(dǎo)基本原則，不能因為建筑節(jié)能而破壞周圍生態(tài)環(huán)境。保溫材料生產(chǎn)必須保護(hù)環(huán)境，不得對生態(tài)造成不良影響，應(yīng)用健康、衛(wèi)生，不降低外墻外保溫系統(tǒng)使用壽命。酚醛保溫板生產(chǎn)和發(fā)展符合國家相關(guān)規(guī)定的要求（見表 9）。

                                   表9 材料生產(chǎn)和使用對生態(tài)影響

項      目

熱固性保溫材料

熱塑性保溫材料

（模塑聚苯板、石墨板、擠塑聚苯板）

熱固改性聚苯板

  

酚醛泡沫

聚氨酯硬泡

耐生物現(xiàn)象

不長蟲、不招白蟻   

  

受潮長蟲，招鼠、招白蟻，菌類繁殖等

長蟲，招鼠、招白蟻

  用發(fā)泡劑現(xiàn)狀

用環(huán)保類環(huán)戊系

含用環(huán)保類，但有使用限用141b類，甚至還有使用明令禁用F11類

有用環(huán)保類，有使用明令禁用的F11類

        —

阻燃劑影響

不用阻燃劑，無揮發(fā)

有阻燃劑揮發(fā)

有阻燃劑揮發(fā)

        —

注：1    目前，戊烷類發(fā)泡劑為環(huán)保型，141b發(fā)泡劑為限用，F(xiàn)11發(fā)泡劑為國家規(guī)定絕對禁用。

　　 2    聚氨酯硬泡（PU）、擠塑聚苯板(XPS)發(fā)泡還有個別存在使用F11發(fā)泡劑，嚴(yán)重破壞大氣環(huán)境、犯法。

　　3    模塑聚苯板(EPS)或擠塑聚苯板（XPS）使用六溴環(huán)十二烷為阻燃劑，應(yīng)用建筑外墻保溫后，它長期對周圍環(huán)境、人體影響較大。

　　4    酚醛泡沫（板）一律使用環(huán)保類戊烷類發(fā)泡劑。



8 酚醛保溫板應(yīng)用范圍最廣                  

　　根據(jù)設(shè)計要求，酚醛保溫板有多種類型（見表 10），因是自動連續(xù)化生產(chǎn)線，完全可按用戶要求任意加工生產(chǎn)，如酚醛保溫板厚度可在120mm內(nèi)任意厚度生產(chǎn)，可連續(xù)生產(chǎn)幾十米長度，應(yīng)用潛力巨大。

表10 酚醛保溫板類型



酚醛保溫板類型

  

裸 板

  噴涂界面的復(fù)合保溫板(外觀為水泥基色、各類彩色)

保溫裝飾板

（酚醛保溫板與帶有飾面的硅鈣板、水泥基板、薄石板、金屬板復(fù)合而成）

鋁箔面或金屬壓花金屬板復(fù)合的PF夾芯板

（酚醛泡沫板與上下層鍍膜防腐亞光鋁箔經(jīng)復(fù)合而成）

應(yīng)用范圍

外墻外保溫薄抹灰系統(tǒng)（如涂料飾面、真石漆飾面等）；飛機(jī)、船舶隔熱保溫

外墻外保溫薄抹灰系統(tǒng)（如涂料飾面、真石漆飾面等）；冷庫

外墻外保溫的保溫裝飾一體化系統(tǒng)

  

空調(diào)通風(fēng)管道



　　綜上，從建筑保溫行業(yè)發(fā)展來看，酚醛保溫板生產(chǎn)沒有環(huán)境污染，在產(chǎn)品性能和應(yīng)用技術(shù)上具有高效保溫、防火阻燃、低容重、性能穩(wěn)定和環(huán)保健康等多項優(yōu)勢，使其在建筑保溫行業(yè)應(yīng)用位于一切保溫材料之首，一致認(rèn)為是不可替代的保溫材料。