聚氨酯硬泡一般為室溫發(fā)泡，成型工藝比較簡單。按施工機械化程度可分為手工發(fā)泡及機械發(fā)泡;按發(fā)泡時的壓力可分為高壓發(fā)泡及低壓發(fā)泡;按成型方式可分為澆注發(fā)泡及噴涂發(fā)泡。
一、發(fā)泡聚氨酯的優(yōu)點
發(fā)泡聚氨酯由雙組分組成，甲組分為多元醇，乙組分為異氰酸酯，施工時兩組分進入噴涂機械中混合噴出，呈霧狀，一分鐘發(fā)泡凝固成型。這種材料近幾年才引進，用于建筑保溫防水經(jīng)過二、三年的使用，有較多的了解，優(yōu)點很多，使用范圍很廣。
1、保溫性能好。導熱系數(shù)0.025左右，比聚苯板還好，是目前建筑保溫較好的材料。
2、防水性能好。泡沫孔是封閉的，封閉率達95%，雨水不會從孔間滲過去。
3、因現(xiàn)場噴涂，形成整體防水層，沒有接縫，任何高分子卷材所不及，減少維修工作量。
4、粘結性能好。能夠和木材、金屬、磚石、玻璃等材料粘結得非常牢固，不怕大風揭起。
5、用于新作屋面或舊屋面維修都很適宜特別是舊屋面返修，不必鏟除原有的防水層和保溫層，只需清除表面的灰、砂雜物，即可噴涂。
6、施工簡便速度快。每日每工可噴200多平米，有利于搶進度。
7、收頭構造簡單。噴涂發(fā)泡聚氨酯收頭，不用特別處理，大為簡化。如使用卷材，在女兒墻處，需留凹槽，收頭在凹槽內(nèi);若不能留凹槽，需用扁鐵封釘收頭，還要涂嵌縫膏。
8、經(jīng)濟效益好。如果把保溫層和防水層分開，不僅造價高，而且工期長，而發(fā)泡聚氨酯一次成活。
9、耐老化好。據(jù)國外已用工程總結和研究測試獲知，耐老化年限可達30年之久。
二、發(fā)泡聚氨酯的應用
1、平屋面防水保溫不上人屋面加噴一道彩色涂料，作為保護層;上人屋面，在上坐漿鋪面磚。 2、瓦頂坡屋面將發(fā)泡聚氨酯噴在望板下沿，瓦塊座漿在望板上，不會發(fā)生滑動。 3、墻體保溫發(fā)泡聚氨酯用作墻體保溫更具優(yōu)越性裝。配式大墻板，噴在板肋間，粘結好又嚴密。如用空心砌塊，可將發(fā)泡聚氨酯噴在孔洞內(nèi)，塞充飽滿凍庫的墻壁，噴涂尤佳。目前墻體改革很關鍵的是保溫技術，發(fā)泡聚氨酯可以大展宏圖。 4、地下室外墻保溫防水，是發(fā)泡聚氨酯大顯身手的部位，既能保溫、防水，又省去其他保護層，一舉二得。
三、發(fā)泡聚氨酯的缺點
雖然發(fā)泡聚氨酯有如此多的優(yōu)越性，但也不是萬能的，存在短處和不適宜之處。 1、在10℃以卜的溫度，發(fā)泡率降低。因此使用時明顯受到季節(jié)的制約。 2、廁所衛(wèi)生間只需防水而不要保溫，不宜使用發(fā)泡聚氨酯。 3、發(fā)泡聚氨酯噴涂成型速度快，不易噴得非常平整，凹凸不平屬于正常的。用于屋面防水保溫，平整度可放寬，但檐溝、天溝平整度不好，會影響排水流速。因此還需與其他防水材料配合使用，它在聚氨酯制品中的用量僅次于聚氨酯軟泡。
聚氨酯硬泡多為閉孔結構，具有絕熱效果好、重量輕、比強度大、施工方便等優(yōu)良特性，同時還具有隔音、防震、電絕緣、耐熱、耐寒、耐溶劑等特點，廣泛用于冰箱、冰柜的箱體絕熱層、冷庫、冷藏車等絕熱材料，建筑物、儲罐及管道保溫材料，少量用于非絕熱場合，如仿木材、包裝材料等。一般而言，較低密度的聚氨酯硬泡主要用作隔熱(保溫)材料，較高密度的聚氨酯硬泡可用作結構材料(仿木材)。
聚氨酯硬泡一般為室溫發(fā)泡，成型工藝比較簡單。按施工機械化程度可分為手工發(fā)泡及機械發(fā)泡;按發(fā)泡時的壓力可分為高壓發(fā)泡及低壓發(fā)泡;按成型方式可分為澆注發(fā)泡及噴涂發(fā)泡。
四、聚氨酯自由發(fā)泡操作規(guī)范流程：
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五、聚氨酯發(fā)泡現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
聚氨酯是目前較常見的一種保溫村料，大致可以分為雙組分聚氨酯和單組分聚氨酯。雙組分聚氨酯一般是由異氰酸酯預聚物(也叫低分子氨基甲酸酯聚合物)和含羥基樹脂兩部分組成，通常稱為固化劑組分和主劑組分。這一類的品種很多，應用范圍也很廣，根據(jù)含羥基組分的不同可分為丙烯酸聚氨酯、醇酸聚氨酯、聚酯聚氨酯、聚醚聚氨酯、環(huán)氧聚氨酯等品種，是目前很有發(fā)展前途的保溫材料。
1、我國在聚氨酯方面的研究與開發(fā)工作是從1956 年開始的，但是到1965 年才有小批量的商品生產(chǎn)。1971 年首次制成1，6-己二異氰酸酯縮二脲，開辟了脂肪族聚氨酯的研究和應用。20 世紀80 年代實行改革開放后， 引進異氰酸酯及聚醚多元醇的生產(chǎn)線，才解決了原料供應的問題。
2、 應用領域和市場前景
聚氨酯主要用于地板涂料、防腐涂料、預卷材涂料等， 其總體性能不如雙組分涂料全面。除上述用途外， 丙烯酸聚氨酯可用作磁記錄涂料，聚酯聚氨酯作電絕緣涂料，透明彈性聚氨酯作防霧涂料等， 用于汽車行業(yè)、航空、海洋、建筑、塑料、機電、石化等各個領域。
有研究報告顯示， 2010 年全球聚氨酯市場需求為1 365 萬t， 預計到2016 年將達到1 794.6 萬t，復合年增長率為4.7%。按價值計算， 2010 年估計為330.33 億美元， 2016 年將達到554.8 億美元，復合年增長率為6.8%。由于聚氨酯多方面的優(yōu)異性能， 在我國用于涂料工業(yè)的聚氨酯(不包括建筑涂料) 所占的比例已經(jīng)超過25%。聚氨酯涂料在木器涂料工業(yè)中占主導地位， 占到75%的市場份額， 緊接著是汽車修補漆，占40%多。聚氨酯技術在防腐涂料、塑料涂料和汽車原廠漆方面的應用也越來越廣， 占10%的市場份額。近年來，聚氨酯涂料正以15%的增長率在增長。今后10 年我國房屋建筑總量約為165 億m2。與此相適應，建筑工程面積將由現(xiàn)在的2 億m2 增加到3 億m2。因此， 發(fā)展聚氨酯涂料勢在必行。近年來我國許多省市研制生產(chǎn)了聚氨酯涂料， 但總的來說聚氨酯防水涂料產(chǎn)量低、品種少， 更談不上規(guī)范化、系列化和標準化。因此，為滿足國內(nèi)日益增長的市場需求， 適應我國建筑行業(yè)的發(fā)展， 大力開發(fā)新型聚氨酯防水涂料確實大有可為。
3 ·常見的聚氨酯涂料
聚氨酯已成功應用于橋梁、近海平臺、港口機械、工廠設備、貯罐、管道及機場、體育場館等建筑設施。在全球范圍內(nèi)， 隨著對工程涂層保護功能及表觀要求的不斷提高，聚氨酯在鋼結構防腐蝕領域的應用也在不斷發(fā)展中。除了常規(guī)雙組分聚氨酯技術外， 單組分濕固化聚氨酯和天氡氨酸酯聚脲也拓展了聚氨酯在防腐蝕涂料領域的應用空間， 并在歐美的諸多工程應用中就許多工程難題提供了解決方案。濕固化聚氨酯與天氡氨酸酯聚脲同時具備了覆涂間隔短、固化反應快的特點，兩種產(chǎn)品在同一系統(tǒng)共同使用， 使其快速特性疊加， 形成快速處理涂層系統(tǒng)。而另一方面， 濕固化聚氨酯與天氡氨酸酯聚脲同時具備優(yōu)越的耐腐蝕性能，二者配套使用又強化了體系高功能、重防腐的工程優(yōu)勢。
4· 發(fā)展趨勢
(1) 重視發(fā)展水性建筑涂料。由于溶劑型涂料對環(huán)境和人類健康危害很大， 因此世界各國都十分重視發(fā)展水性建筑涂料，并制訂有關法規(guī)， 嚴格限制建筑涂料中的VOC (揮發(fā)性有機化合物)的含量。如今使用溶劑型建筑涂料的比例越來越小，取而代之的是水性建筑涂料。由于水性建筑涂料具有技術先進、工藝簡單、低能耗、低排放、安全無毒等特點， 建筑涂料水性化就成了未來建筑涂料發(fā)展的必然方向， 有著非常廣闊的發(fā)展前景。比如建筑防水涂料將向水性、彈性、耐酸、耐堿、隔音、密封和抗龜裂方向發(fā)展。如聚氨酯防水涂料、水性PVE (聚氯乙烯) 防水涂料、厚質(zhì)保溫防水涂料、氯丁橡膠防水涂料等。
(2)隨著現(xiàn)代高層建筑的興起， 對建筑涂料耐候性的要求越來越高， 高耐候性涂料樹脂的研究開發(fā)是當今世界尤其是發(fā)達國家涂料研究的活躍領域。目前，最活躍的領域是氟碳樹脂和有機硅改性樹脂的研究。建筑內(nèi)墻涂料的發(fā)展方向是健康環(huán)保型乳膠漆， 外墻涂料的發(fā)展方向是高抗玷污性、白乳化、高固體分乳膠漆。
(3)功能性涂料。隨著各種建筑特別是高層建筑的大量出現(xiàn)， 功能性建筑涂料越來越受到全社會的重視， 尤其是外墻涂料。它除了對建筑物具有保護和裝飾作用外，還應有其他特殊功能，如涂料的防水防滲、高耐污、防碳化、防霉、殺菌、抗靜電、保溫隔熱、防火阻燃、隔聲等功能。
5· 結束語
聚氨酯是一種新興的有機高分子材料，被譽為“第五大塑料”， 因其卓越的性能而被廣泛應用于國民經(jīng)濟眾多領域，正發(fā)揮著極大的作用。我們有理由相信，通過行業(yè)科技人員的不懈努力，聚氨酯將會在我國建設事業(yè)中發(fā)揮出越來越重要的作用。在未來，縱觀聚氨酯產(chǎn)業(yè)的良好發(fā)展前景，為國內(nèi)聚氨酯企業(yè)帶來新的商機。
