硬质聚氨酯泡沫在冷库防腐保温防水工程中的应用
作者：史章华
一、 聚氨酯硬质泡沫塑料简介
聚氨酯硬质泡沫塑料是指在一定负荷作用下，不发生变形，当负荷过大时，发生变形后不能恢复到原来形状的泡沫塑料。聚氨酯硬质泡沫塑料是一种新型的工程材料。因为具有良好的绝热性能和结构强度，轻质、隔音、防震、耐燃、耐油、化学性好，在建筑、交通、运输、国防、石油化工、食品储藏以及家庭用具等领域得到广泛的应用。由于加工简单和具有良好的低温绝热性能，已作为独特的保温材料，广泛的应用于电冰箱、冷藏车、冷库、冷冻设备、管道保温等。在建筑工业中已用于屋顶、隔墙、壁板等方面。由于具有快速发泡固化的特点和良好的粘合力，因此可现场喷涂、浇注或预制成型，施工简单，节约费用，见效快。
二、 聚氨酯硬质泡沫塑料的特性
1、 保温隔热，节约能源。
聚氨酯硬泡具有很低的导热系数，这是其它材料不能比拟的，综合考虑物美价廉。
2、 性能优良，应用面广。
由于各种工程不同，对保温材料也有各种不同的机械性能和导热性能要求，而硬质泡沫塑料具有轻质高强度的特点，且根据工程的不同要求，调整配方，得到适应工程要求的机械性能，进而达到产品的质量要求。其物理性能见附表。
3、工艺先进，施工方便。
聚氨酯硬泡加工工艺简单，既可预制，又可现场发泡成型，可浇注又可喷涂，根据工程的需要改变加工工艺，从事各种施工。尤其是现场喷涂，不但可以节省人力，物力，而且可以喷涂复杂的形状，不需要任何加工，具有自粘于金属、木料、水泥及其他非金属材料特性。粘接程度一般可达到或超过泡沫本身的破碎强度。
4、 聚氨酯硬泡形成的化学机理：
聚氨酯硬泡的形成过程复杂，是在催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂等助剂存在下，聚醚和异氰酸酯通过复杂的化学反应（放热）和物理变化而形成的，主要有链增长反应、气体发生反应和交链反应。
5、 生产聚氨酯硬泡的原料：
生产聚氨酯硬泡的原料有：异氰酸酯、聚醚、催化剂、泡沫稳定剂、阻燃剂等。目前硬泡生产中经常分成两组分，A组（白料）：由聚醚、催化剂、泡沫稳定剂、阻燃剂等预先组合在一起，因此通常把白料称为组合聚醚，B组分（黑料）：异氰酸酯（PM-200）。
6、 使用寿命:
硬泡工业从初期到现在30-40年的岁月过去了，实践证明，硬泡是经受得住时间考验的，其性能几乎没有变化。
随着海洋渔业、肉类等食品加工业的发展，产地往往就地加工、速冻、冷藏这些食品，以减少腐败变质，提高资源利用率。各地传统食品，远销异地他国。冷库、冷冻、冷藏室已成为经济发展中不可缺少的设施，并可带来极为可观的经济效益。
三、 冷库施工方法
大型冷库的复合夹心板材组装较方便、快捷。其面材为钢板等金属材料，强度高，受撞击后不易变形，芯板为聚氨酯硬泡。复合夹心板以连续法或非连续法生产。板宽一般为60-120cm，厚度为6-20 cm。板材厚度视冷冻温度而异。复合板边缘有企口缝结构，组装很方便。板与板之间用弹性密封剂固定或在缝隙中注入硬泡原料液，反应后缝中充满硬泡。缝隙密封要好，以减少热量损失。经实用证明，应用合理的话，25-30年内硬泡的绝热效果不会明显降低。
也有以喷涂成型法制作冷库硬泡绝热层。先砌做库体，外墙，内侧喷上硬泡后再做上内壁。冷库喷涂硬泡比一般喷涂施工更要注意安全。因为冷库系密封结构，除货物进出门户外，无对外通风换气窗口。发泡反应放热不易散发，热量积累过度的话，易发生泡沫自燃事故。所以，喷涂施工时，应控制喷涂速度和每一层喷涂硬泡的厚度，以免发生事故。
另外，冷库内喷涂过程中，异氰酸酯等有害喷雾不易散发，应做好操作人员的劳动保护。
冷库有大有小，小冷库实际上是某一房屋建筑的一个小低温冷藏室。这种小冷库用硬泡板材组合装配较为方便，也可利用原有建筑喷涂改造而成。聚氨酯硬泡还广泛的应用于冷藏火车、汽车、卡车、冷冻集装箱和轮船冷藏舱中。
附表: 喷涂用双组分聚氨酯发泡原液
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指 标
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组 份
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A（多元醇）
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B（异氰酸酯）
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原液特性
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原液粘度（mpa.s）
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150-260
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150-250
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原液比重(20℃/4℃)
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1.05-1.15
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1.23-1.24
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NCO含量(%)
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30-32
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混合比率(%)
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100
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100-110
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成型温度（℃）
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15-32
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15-32
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自由发泡参数
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起发时间（秒）
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2-5
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不粘手时间（秒）
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8-12
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自由发泡密度(Kg/m3)
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25-45
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泡
沫
物
性
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发泡整体密度(Kg/m3)
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33-60
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闭孔率(%)
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≥88
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导热系数(W/m.k)
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≤0.024
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压缩强度(Mpa)
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≥0.15
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吸水率(kg/m2)
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≤0.2
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尺寸稳定性(%)
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≤1(-30℃,48小时)
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