新型三聚氰胺泡沫塑料的应用
2011-04-11王伟
王 伟
(黑化集团,黑龙江 齐齐哈尔 161041)
综 述
新型三聚氰胺泡沫塑料的应用
王 伟
(黑化集团,黑龙江 齐齐哈尔 161041)
论述了三聚氰胺泡沫塑料的性能及应用领域,并阐述了三聚氰胺泡沫塑具有广阔的市场前景。
新型泡沫塑料;应用领域;市场前景广阔
Abstract:The performance and application ofmelamine foam were discussed.The broad prospectwas brought out.
Keywords:new foam;applications;marketprospects
三聚氰胺泡沫塑料是一种以三聚氰胺为原料制造的可弯曲的柔性的开放式泡沫,是氨基塑料族中的一种热固树脂塑料。三聚氰胺泡沫是一种开孔率高达99%以上的三维网格结构的新型泡沫塑料。与传统材料相比,三聚氰胺泡沫不但具有优异的吸声性、阻燃性、隔热性、耐热稳定性、卫生安全性、磨蚀性等理化特性,而且后加工性也非常优秀,可以通过切、削、镟等机加工手段方便地将其加工成片材、异形材以及为满足吸声要求而将表面加工成锥形、契形的吸声制品。三聚氰胺发泡材料已成功用于空客A380,与使用发泡聚苯乙烯相比,飞机可减重300kg,大大提高了燃油经济性。同时,由三聚氰胺树脂制备的开孔泡沫因具有出色的吸声性能,也已成为“水立方”、国家曲棍球馆等体育场馆的吸音卫士。中国地区的研究、生产、应用将会呈现出百花齐放的态势。
1 三聚氰胺泡沫塑料的特性
1.1 高阻燃性
无需添加任何阻燃剂即可达到GB 8624-2006标准B-s2,d0,t2级(相当于德国DIN 4102 B1级、美国UL 94-96 V-0级高阻燃材料标准)接触明火后在燃烧体的表面形成致密的焦炭层从而阻滞燃烧,无流滴,无毒烟,不燃烧,离火自熄。
1.2 超强吸声能力
其高达95%以上的开孔率使得声波能方便有效地进入泡沫体的深层并转变为网格的震动能被消耗和吸收掉,且有效地消除反射波。
1.3 良好绝热保温性
其开孔率高达95%以上,三维网格结构使空气的对流传热得到有效阻滞。
1.4 耐高温性
适宜长期工作在200~240℃工况条件下,400℃以下无分解和变形现象。
1.5 低容重
产品容重为4~12kg·m-3,是目前全球最轻的泡沫塑料之一。
1.6 无毒卫生安全性
其稳定的化学结构和交联体系使其具有独特的化学稳定性,完全满足国家关于室内装饰、日用品及交通工具降噪等领域的绿色环保安全标准。
2 应用领域
2.1 航空航天航海
三聚氰胺泡沫塑料的低密度和高吸音性能使其在航空领域也大有用途。三聚氰胺泡沫塑料制作的覆盖着铝箔的声学构件被应用于火箭发射装置的有效载荷区域。这样的设置可以减少声学压力,从而可以很好的保护运输中的高度灵敏仪器设备,例如人造卫星。三聚氰胺泡沫塑料制作的覆盖着铝箔或防水无纺布的声学构件被应用于舰艇发动机舱噪声处理。客机配套生产商已经利用三聚氰胺泡沫塑料来填充航空座椅,除了利用其优异的吸声和阻燃特性外,含有三聚氰胺泡沫的航空座椅要比传统座椅轻很多。在客机上使用如此多的座椅,加起来将减少很多的重量。据飞机制造商测算,由于座椅的重量减轻50%~70%,节省的燃油费两个月就能抵消更换座椅的费用,这给航空公司带来经济上和环境上的双重收益。
2.2 工业保温
通过外形机械切割,三聚氰胺泡沫塑料可以被加工成用于管道保护的绝热层材料。在提供隔热功能的同时,能源损失得到控制,维修也变得简化,噪音级别的降低也得以实现。其承受高温的能力(长时间工作温度约为150℃,短期高峰温度可以达到200℃);承受低温能力(长时间工作温度约为-150℃,短期高峰温度可以达到-180℃)和难燃性,使其可以胜任技术性要求更高的工作。进一步的应用包括热水箱及其设备的隔热。工业和制造业环境内的高分贝噪音不仅会降低生产效率,而且还会使工人健康受到威胁。研究显示,暴露在高噪音环境可以导致紧张和疲劳,这些情况有可能引发工伤或者听力下降。
受高强度噪音污染的工作环境(例如重型工程机械工作噪音和金属加工厂及其他困扰人的声音)可以通过安装绿寰宇三聚氰胺泡沫塑料吸音板的方法来使噪音恢复到人们可接受的程度。三聚氰胺泡沫塑料墙面板和折射板可以通过阻挡和过滤声波的方式,全面降低和控制工厂、组装厂和其他工业场合内的噪音和回响。三聚氰胺泡沫塑料除出色的声学特性以外,其产品的高隔热性、高防火安全性、高雾化性能、高耐化学品性、环保特性和重量轻的特点在汽车工业越发体现出其价值。
三聚氰胺泡沫塑料可以充分满足车辆制造业日益增长的隔音需求。其与毛布、纤维、金属片和塑料膜压模制作而成的可调整外形的部件,它可以用于隔音、隔热部件和消音器。压层的吸音装置非常适合在汽车引擎罩下侧、车身端壁前面的盖子和传动管道的安装。
三聚氰胺泡沫塑料制作的镶嵌内饰件所具有的声学特性可以降低驾驶室内的噪音级别。
由于三聚氰胺泡沫塑料具有弹性、重量轻和卓越的声学特性,还被用于在汽车工业中作为填充物。
2.3 轨道交通
在轨道车辆方面,三聚氰胺泡沫塑料出色的声学特性、防火安全特性注定它可以在车壁和车顶支撑方面以及压层的装饰性内饰填充物方面发挥作用。
在侧壁和顶棚的应用事例中,三聚氰胺泡沫塑料的低热能传导性显示出高效隔热的性能。例如,空调载客车的运行费用因此可以得到很大程度的降低。三聚氰胺泡沫塑料相比其他隔热材料具有重量轻的特点,所以它在运输服务业中对提高能源效率也有很大的作用。
另外,车壁和车顶部位的重量的减轻使得车辆的重心下降,因而增加车辆在通过弯路时的安全性。这一点对于窄轨的轨道道路尤其具有重要意义。
2.4 设备装置和空调系统
出色的吸音功能和可靠的防火特性是三聚氰胺泡沫塑料最重要的优势所在,使其可以在空调设备的通风循环系统的降噪方面得到应用。
风扇罩的内壁也可以安装三聚氰胺泡沫塑料材料以降低噪音级别,它的低热能传导性和耐高温性可以保证其发挥重要的作用。
2.5 清洁领域
三聚氰胺泡沫塑料以其无毒卫生、去除顽固污渍的神奇功效,被世界著名日用品商称为“神奇海绵”,风靡全球。产品特点:是全新环保产品,其组成颗粒的直径微小,颗粒为六棱体,具有超强的清除能力。适用范围:适用于电脑、键盘、传真机、电话机、复印机、打印机、彩电、冰箱等各种电器、电子设备产品以及浴缸、水龙头、厨具、沙发、桌椅、门窗、壁纸等多种生活用品的去渍除尘。
3 国内外生产情况
国内首套年产10万m3三聚氰胺泡沫塑料装置在中原大化公司濮阳绿寰宇化工有限公司建成并投产。是一家集工、科、贸于一体的国有大型现代化化工企业,此项目拥有完全自主知识产权的重大自主创新成果,打破了该技术被国外长期垄断的局面,填补了国内空白。
4 结论
中国三聚氰胺行业协作委员联合主办的“2010中国三聚氰胺及下游产业开发推进峰会”于2010年7月2日在上海召开。会上,来自河南煤化集团中原大化公司指出,在三聚氰胺下游产业应用上,三聚氰胺泡沫产品潜力巨大,市场前景广阔。三聚氰胺泡沫塑料工业化项目通过国家技术鉴定,其在中国的应用也取得了长足的进步。国产最大的火车机车、动车都应用了国产三聚氰胺泡沫;上海世博会议中心也采用了国产三聚氰胺泡沫;广州亚运会国产磁悬浮列车设计上应用了国产三聚氰胺泡沫;大型舰船、高级轿车应用上了国产三聚氰胺泡沫。全球三聚氰胺泡沫年消费量40万m3,预计5年后全球用量将达到100万~200万m3,产业链价值100亿元。预计未来的3~5年,是三聚氰胺泡沫发展的大好时机。
Application fields of new melam ine foam
WANGWei
(Heihua Group,Qiqihar 161041,China)
(略)
TQ323.3
A
1002-1124(2011)03-0039-03
2010-12-20
王 伟(1965-),男,工程师,1988年毕业于郑州大学化学系,本科,现从事化工工艺及新产品开发。