1、环保性
矿渣棉纤维粗短且性脆,含渣球杂质多,施工切割或安装时渣屑和粉尘容易断裂和脱落,感觉刺痒和扎手,并且容易通过呼吸道进入体内。而酸度系数较高的岩棉熔体,有利于制取细长柔韧的高质量纤维,不易断裂和产生粉尘。同时,岩棉复合板中不含CFC,HFC,HCFC或石棉等有毒、致癌成分。岩棉复合板的放射性以及游离醛含量等均符合标准要求,是一种环保的外墙保温材料。
2、保温性能
由于岩棉是一种多孔的纤维状材料,其本身具有非常好的保温绝热性能,按照国家标准GB/T19686和EN13162,岩棉板导热系数(25℃)应不大于0.040W/(m·K)有标称值时还应该不大于其标称值。岩棉在25℃的热容量为0.84Kj/(kg·K)。由此可见,岩棉复合板具有良好的保温性能,采用岩棉板作为建筑外墙保温材料可以达到节能的目的。
3、防火性能
岩棉的熔点高,抗高温收缩,应用于建筑结构中可形成有效的防火屏障,阻止火势蔓延。它既不燃烧,也不会产生有毒烟气,是“A”级(或“A1”级)的防火建筑材料。在以钢板为基层的单层屋面系统中,对于内部或外部火源,岩棉都可起到分隔热流的作用,防止背火面温度升高,引起其它易燃材料燃烧。按ISO834标准所载的火灾温升-时间曲线进行试验,在建筑构造中使用岩棉保温材料,可以达到1~4h耐火极限。岩棉的最高使用温度为650℃以上,其熔点超过1000℃。在遇到火灾时,外墙岩棉板不会引发烟雾或造成火星,也不会滴落,造成火势蔓延,即使在高温状态下也不会释放出对环境和人体不利或有害的气体。因此,岩棉作为建筑外墙的保温材料,其防火性能也是非常的优越。
4、强度性能
在外墙外保温系统中,由于岩棉板自重压剪作用和风压的作用,对强度性能要求提高。岩棉的强度性能有如下特点:
第一,保温板的强度与组成相关,在CS-C2AS-CAS2区域纤维,因无为硅酸二钙及其水化作用对结构的变化的影响,纤维自身的强度会得到极大改善。同时,高酸度系数意味着碱含量小,纤维中硅氧键断裂减少,桥氧键的网络提高,强度提高。另外,碱金属离子还易于吸附空气中的水份,使微裂纹扩展,降低碱含量可以降低该因素对强度的不利影响。
第二,成纤纤维直径,纤维的直径越小,则强度增加。因此,在工艺允许和料性可控的范围降低纤维直径,有利于提高纤维强度。
第三,与粘接剂及其固化条件密切相关,粘接剂的目的是将纤维形成空间立体的交织点,并通过固化工艺将这种结构固定下来。因为材料开裂总是在最薄弱的地方开始的,固化剂的均匀性对强度影响很大,因此如何在高速成纤的情况下将粘接剂喷涂均匀需要对喷胶系统进行不断的调整。增加粘接剂用量可增加纤维间的连接强度,但粘接剂属于有机材料,过量的粘接剂将使得材料的燃烧性能得不到A级要求。
第四,外墙岩棉保温板打褶工艺,棉片打褶目的是棉片曲面叠加,提高垂直于板面的拉伸强度。从目前强度破坏状态看,打褶的深度需要进一步提高,这样研究摆动铺毡技术,优化摆动机构,保证形成连续的迭棉带,包括摆动铺毡工艺参数的确定,迭棉带成形工艺。
综合以上分析可知,标准的岩棉保温板具有良好的保温、防火功能,其本身所具有的化学稳定性,耐水性,强度性能、机械性能及热稳定性都使其成为了建筑外墙保温材料的一种很好的选择。
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