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定向岩棉板的性能发展趋势

1、保温性能


迄今,国内建筑保温行业对岩棉材料的运用,普遍存在一门误区:即认定密度大的岩棉制品,其机器强度必然更优;要想提高岩棉的机器强度就必要提高岩棉材料的密度。可如此一来,过高的密度势必造成导热系数的上升,从而削弱了岩棉板的保温隔热性能,也给施工安装带来不便。正确的做法是,在维持相对较低的平均密度基础上,尽可能地将导热系数降低,同时不牺牲材料的机器强度。


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事实上,岩棉是纤维状多孔保温材料,其导热系数的变化与纤维的直径、方向排列以及产品的密度均有关。当纤维的直径和纤维的排列都不变时,岩棉制 品太低或太高的密度,对其保温或绝热功能的奉献都是不明显的,其最佳的密度分布范畴在 80~100 kg/m3。岩棉通过纤维的不规则排列和分布将空间分割成多个密闭小空间,小空间的体积越大则保温作用越好。定向岩棉板采纳了更细、更长的纤维,岩棉尺寸一定时,可分割出更多的空间,从而拥有更低的导热系数,可高到更好的保温作用。


2、高机器强度、低荷载


定向岩棉板借助合理的纤维排布案子,保证板的上层密度远大于其下层密度;通过增强定向岩棉板上表面的密度提升其表面强度。高强度和高密度的表层增强了岩棉的整体抗风荷载能耐以及抗拉穿强度,不单可以承担长期的均布荷载,还可以将点荷载转移成均布荷载,提升整个岩棉板在屋面体系中的抗压强度。同时,相较质地硬实的普通岩棉板,定向岩棉板的内侧相对柔软,因而更易与基层材料贴合紧密,避免可循环的空气层导致的热损失。


定向岩棉板的力学强度与纤维本身的性能也有密切联系。从纤维的化学成分看,其中的酸性氧化物有利于呈现纤维骨架,提升单丝的弹性;其中的碱性氧化物虽然能够降低熔化温度和熔体黏度,但不利于制取长纤维,且在湿度大的高温环境中不稳定。所以,定向岩棉板选用碱性氧化物含量相对低的纤维丝,并通过岩棉制造时的打褶处理使纤维之间交叉、并与水平方向呈一定的角度,如此使得纤维的受力由横向纤维变为竖向纤维,增加了岩棉板的综合机器强度。由 于岩棉纤维中碱性氧化物含量相对低,定向岩棉板还 拥有更优的耐老化性能和抗水解能耐。


3、抗拉强度


抗拉强度是保温材料选用时最易被忽略的一项性能。如果说抗压强度和点荷载的效果更多体现在屋面体系的施工经过中,那么屋面长期运用经过中的安全性则与岩棉的抗拉强度息息相关。按照 FM 认证标准,要求保温板须要抵抗至少60 psf(约3 kPa)的抗拉强度,并且保证保温板不被固定件拉穿。依据经验,国内通常城市要求的风荷载等级为75~90 psf(约 3.6~4.5 kPa),斟酌到材料的运输、老化等因素,岩棉板至少须要具备7.5 kPa的抗拉强度;如果是风荷载要求更高的城市,则须要岩棉板拥有更高的抗拉强度。定向岩棉板的整体抗拉强度能够高到 10 kPa,表层的抗拉强度更高达20 kPa以上,可满足国内任何区域的风荷载设计要求。


4、防水性能


定向岩棉板的防水性能主要通过自己的纤维排布结构和添加憎水剂来实现。岩棉板中采纳的纤维为矿物纤维,其本身的吸水性要远小于其他有机纤维。再配合采纳优质憎水剂对纤维进行表面 处理。憎水剂牢固附着在每根岩棉纤维表面呈现稳定耐用的网状构造,水分在憎水剂效果下,呈现稳定的滴液,无法进入纤维内部。


5、耐老化性能


定向岩棉板采纳了碱性氧化物含量相对低的纤维,因而拥有更优的耐老化性能和抗水解能耐。欧洲标准CEN/TC88/WG18 N589 附录B中明确限定,矿物棉绝热材料在50 ℃、90%相对湿度环境条件下放置7d后,强度保留率不低于50%。定向岩棉板在 121 ℃高压蒸汽下放置15 min后,强度保持率可达70%以上。


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