保温材料意义及其发展方向

保温材料意义及其发展方向

摘要

节约资源是我们国家长期的基本国策。保温材料具有较低的导热系数，所以能阻止热交换、热传递的进行，从而能节约能源，保护生态环境。在能源紧缺的当代，使用保温材料意义非凡。有些国家甚至将保温材料看作是继煤炭、石油、天然气、核能之后的第五大“能源”。保温材料种类很多，各自有自己的应用范围。如今，保温材料已经应用于几乎每个领域。但是不可否认，每种保温材料都有各自的缺点，找到一种合适有用的途径将有机保温材料和无机保温材料优点相结合，扬长避短，弥补两者不足，制造出既保温效果好又不易燃且安全的理想保温材料产品。这也是未来保温材料的发展方向。

关键词：保温材料意义有机与无机相互结合发展方向

The Significance And Future Of

Insulating Materials

ABSTRACT

Resource conservation is our basic national policy of long-term. material has low thermal conductivity, so it can decrease heat exchange, heat transfer, which can save energy, protect the ecological environment. In the energy shortage century, the use of Insulation material is very significant. Some countries even regard the insulation material as the fifth energy. A lot of heat preservation material type, their application scope of their. Now, as the insulation materials have been used in almost every field. But undeniable, each kind of insulation materials have their own shortcomings. To strengthen the existing insulation material modification and research and to explore the use of a combination of organic and inorganic, making full use of the advantages of both organic and inorganic heat preservation material is the direction of development of thermal insulation materials

Keywords: Insulation material Significant the Combine of organic and inorganic Development direction

保温材料意义及其发展方向

保温材料一般是指导热系数小于或等于0.2的材料。保温材料产品种类很多，包括气凝胶毡、泡沫塑料、矿物棉制品、泡沫玻璃、膨胀珍珠岩绝热制品、胶粉EPS颗粒保温浆料、矿物喷涂棉、酚醛泡沫塑料等。

21世纪是能源消耗量巨大的世纪，然而能源终归是有限的，因此节约能源是必然事件。节约资源是我国长期的基本国策。实现节约能源，除了减少能源的消耗量外还要有限的能源充分被利用。保温材料就是充分利用能源的一种途径。保温材料具有较低的导热系数，所以具有绝热保温或保冷的作用，能阻止热交换、热传递的进行。减少了热传递，那么能源就不易散失，因此起到节约能源的作用。仅就一般的居民采暖的空调而言，通过使用保温材料，可在现有的基础上节能50%-80%。外墙保温板的专家从日本的节能实践证明，每使用1吨保温材料，可节约标准煤3吨/年，其节能效益是材料生产成本的10倍，且同时保护了环境。这些数据可说明使用保温材料对于环境与能源的意义非凡，它能节约可贵的不可再生能源，减轻能源负担。

综上使用保温材料的意义不言而喻。生产中使用适当的保温材料，可显著降低投资成本和能源消耗，同时保护生态环境。据统计，建筑中每使用一吨矿物棉绝热制品，一年可节约一吨石油。工业设备与管道的保温，采用良好的绝热措施与材料，可显著降低生产能耗和成本，改善环境，同时经济利益好。保温材料还可以起到保护主体结构，延长建筑物的寿命的作用，选材适当，厚度合理，外保温可有效防止和减少墙体和屋面的温度变形，有效地消除了顶层横墙常见的斜裂缝或八字裂缝。总之，优良的保温材料对节约能源、促进可持续发展、保持国民经济的持续高速发展具有重要意义。发达国家的节能工作做的较好，原因之一就是保温材料被得到重视，因此在能源紧缺的当今世界，使用保温材料是必然的。在以上基础上，可得出保温材料前景广阔的结论。要了解发展方向，必然先要了解保温材料的现状。

保温材料分为无机材料和有机材料两部分。

无机保温材料保温系统系由纯无机材料制成。无机保温材料因其稳定的化学性质应用广阔。无机保温材料种类繁多。

如 1.气凝胶毡。气凝胶毡是以纳米二氧化硅气凝胶为主体材料，通过特殊工艺复合而成的柔性保温毡。其可替代传统不环保、保温性能差的传统柔性保温材料。气凝胶毡因其柔软﹑易裁剪﹑密度小、无机防火﹑整体疏水、绿色环保等特性，广泛用于工业管道﹑储罐，工业炉体，电厂，救生舱，军舰舱壁，动车，直埋管道，注塑机，稠油开采高温蒸汽管道，交通运输等领域的保温隔热。

2. 膨胀珍珠岩。它不仅仅具有良好的环保性能，有广泛应用的经济和社会价值，而且施工极其便利、易于维修，撞击性能优于其它任何一种保温材料，抗湿热性能优良，同时还有较好的防火性能。广泛应用于建筑领域，工业领域，农园艺领域。如保温隔热、管道保温、保冷绝热等。但是其吸水率高，耐水性差容易导致在搅拌中体积收缩变形大，产品后期保温性能降低、易开裂，与基层粘结强度低，易空鼓等，使用时需注意。科学家正在不断改进，相信不久将来，其就能克服其缺点，性能不断提高，从而得到更广泛的应用。

同时，随着有机化学的发展，有机材料在保温材料中也占很大比重。其具有重量轻、可加工性好、致密性高、保温隔热效果好的特点倍受青睐。如：

1. 聚氨酯泡沫塑料。它的主要特征是多孔性，因而相对密度小，比强度高。根据所用的原料不同和配方变化，可制成软质、半硬质和硬质聚氨酯泡沫塑料等几种。其作为建筑保温材料，具有热导率小，保温性能良好，减轻了结构载荷，有利于抗震等优点。聚氨酯泡沫塑料应用范围十分广泛，几乎渗透到国民经济各部门，特别在家具、床具、运输、冷藏、建筑、绝热等部门使用得十分普遍，已成为不可缺少的材料之一。

2. 酚醛泡沫塑料。酚醛泡沫塑料是一种新型难燃、防火低烟保温材料，它是由酚醛树脂加入阻燃剂、抑烟剂、发泡剂、固化剂及其它助剂制成的闭孔硬质泡沫塑料。它最突出的特点是难燃、低烟、抗高温歧变。90年代以来酚醛泡沫材料得到很大发展，首先受到英美军方的重视，用之于航天航空、国防军工领域，后又被应用于民用飞机、船舶、车站、油井等防火要求严格的场所，并逐步推向高层建筑、医院、体育设施等领域。

如今，保温材料应用范围广泛。这些领域包括空调保温、风管保温、钢结构保温、锅炉保温；除尘器、蒸汽管道保温；石油、化工、热电、钢铁、有色金属、工业炉等行业热工设备的隔热保温与保护；船舶、火车、汽车、飞机等交通设备的高温隔热；家电产品的保温隔热，如烧烤炉、烤箱、电烤箱、微波炉等；各种民用冷库、库房的保温；地铁、隧道等方面的应用等等。当然，不同的领域使用不同的保温材料。

可以看出保温材料应用范围已几乎覆盖每个领域。那么保温材料的未来与发展方向会是怎样的呢？

现在，有机保温材料因其保温隔热效果好，设备成套，投资少且其产品具有容重轻，生产方便的特点被广泛应用，其产量已占保温材料总产量的80%左右，在建筑材料中占巨大比例。甚至有人觉得未来有机保温材料将会取代无机材料，答案自然是不可能的。虽然有机保温材料可加工性好，致密性高，保温隔热效果好，但是其易燃烧，稳定性差，安全性差等缺点也不容忽视。如近年来建筑物大面积使用聚苯板保温材料，导致火灾事故频发，危害人们的经济财产和生命财产。尤其是央视新址发生大火之后，有机保温材料的安全性受到大众怀疑。而无机保温材料虽然结构性能单一，导热系数较高，保温性能不足，易碎易损，但是其有极佳的温度稳定性和化学稳定性的特点，因此无机保温材料耐酸碱、耐腐蚀、稳定性高、不易燃烧，与建筑物同寿命。因此无机保温材料在保温材料的应用中仍不容小觑。在建造防火等级高的建筑时，首先应考虑无机保温材料的使用。达到安全的目的。

有机材料和无机材料各有优缺点，我国各地气候，地形，环境差异大，使用时应因地制宜，根据当地实际情况如地形、气候等进行选择。既要考虑到节能，也要考虑到安全。而采用有机、无机保温材料相结合使用的方式必将成为未来发展方向。

中国聚氨酯工业协会高级顾问黄茂松老师提出，在当前形势下，将有机材料和无机材料相结合，将两种材料构成复合材料，可以发挥出各自的优点，克服各自的不足，才是未来保温材料技术发展的重要途径。如黄老师所说，有机无机材料应各用其所长，优势互补。随着科学的发展，技术的进步，外墙保温材料将沿着“有机材料体系为主——有机、无机两大体系并存——有机、无机材料结合使用的复合体系”的方向前进。将有机保温材料保温效能好与无机保温材料稳定性好，不易燃的特点相结合，制造出既保温效能好又不易燃的保温材料是将来研究保温材料优化的重要方向。

21世纪以来，在能源紧缺的当今社会，为了减少能源损失，世界各国都积极投身于保温材料的发展与研究中，积极寻找和优化更优质的保温材料。保温材料的保温性能越好，保温材料的生产和使用量越大，节约的能源就越多。同时，发展保温材料比使用能源本身投入少，见效快。因此，研究保温材料意义重大。保温材料具有低物耗，低能耗。少污染，多功能等特征，集可持续发展，资源有效利用，环境保护，清洁生产等综合效益于一体。发展新型节能型建筑材料，符合人类需求和时代发展潮流，对于落实科学发展观和构建资源节约型社会具有重要的现实意义。如今保温材料改进和优化的方向是找到一种合适有用的途径将有机保温材料和无机保温材料优点相结合，扬长避短，弥补两者不足，制造出既保温效果好又不易燃且安全的理想保温材料产品。当然，这个过程需要不断地探索和研究。这也是未来保温材料的发展方向。

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