定向巖棉板的性能優(yōu)勢(shì)

河南巖棉板：

1）保溫性能

目前，國(guó)內(nèi)建筑保溫領(lǐng)域?qū)r棉材料的應(yīng)用，普遍存在一種誤區(qū)：即認(rèn)為密度大的巖棉制品，其機(jī)械強(qiáng)度必然更優(yōu)；要想提升巖棉的機(jī)械強(qiáng)度就必須提升巖棉材料的密度?？蛇@樣一來，過高的密度勢(shì)必造成導(dǎo)熱系數(shù)的上升，從而削弱了巖棉板的保溫隔熱性能，也給施工安裝帶來不便。正確的做法是，在維持相對(duì)較低的平均密度基礎(chǔ)上，盡可能地將導(dǎo)熱系數(shù)降低，同時(shí)不犧牲材料的機(jī)械強(qiáng)度。

事實(shí)上，巖棉是纖維狀多孔保溫材料，其導(dǎo)熱系數(shù)的變化與纖維的直徑、方向排列以及產(chǎn)品的密度均有關(guān)。當(dāng)纖維的直徑和纖維的排列都不變時(shí)，巖棉制 品太低或太高的密度，對(duì)其保溫或絕熱功能的貢獻(xiàn)都是不明顯的，其較佳的密度分布范圍在 80~100 kg/m3。巖棉通過纖維的不規(guī)則排列和分布將空間分割成多個(gè)密閉小空間，小空間的體積越大則保溫效果越好。定向巖棉板采用了更細(xì)、更長(zhǎng)的纖維，巖棉尺寸一定時(shí)，可分割出更多的空間，從而具有更低的導(dǎo)熱系數(shù)，可達(dá)到更好的保溫效果。

2）高機(jī)械強(qiáng)度、低荷載

定向巖棉板借助合理的纖維排布方案，保障板的上層密度遠(yuǎn)大于其下層密度；通過增強(qiáng)定向巖棉板上表面的密度提高其表面強(qiáng)度。高強(qiáng)度和高密度的表層增強(qiáng)了巖棉的整體抗風(fēng)荷載能力以及抗拉穿強(qiáng)度，不僅能夠承受長(zhǎng)期的均布荷載，還能夠?qū)Ⅻc(diǎn)荷載轉(zhuǎn)移成均布荷載，提高整個(gè)巖棉板在屋面系統(tǒng)中的抗壓強(qiáng)度。同時(shí)，相較質(zhì)地硬實(shí)的普通巖棉板，定向巖棉板的內(nèi)側(cè)相對(duì)柔軟，因而更易與基層材料貼合緊密，避免可循環(huán)的空氣層導(dǎo)致的熱損失。

定向巖棉板的力學(xué)強(qiáng)度與纖維本身的性能也有密切關(guān)系。從纖維的化學(xué)成分看，其中的酸性氧化物有利于形成纖維骨架，提高單絲的彈性；其中的堿性氧化物雖然可以降低熔化溫度和熔體黏度，但不利于制取長(zhǎng)纖維，且在濕度大的高溫環(huán)境中不穩(wěn)定。因此，定向巖棉板選用堿性氧化物含量相對(duì)低的纖維絲，并通過巖棉生產(chǎn)時(shí)的打褶處理使纖維之間交錯(cuò)、并與水平方向呈一定的角度，這樣使得纖維的受力由橫向纖維變?yōu)樨Q向纖維，增加了巖棉板的綜合機(jī)械強(qiáng)度。由 于巖棉纖維中堿性氧化物含量相對(duì)低，定向巖棉板還 具有更優(yōu)的耐老化性能和抗水解能力。

3）抗拉強(qiáng)度

抗拉強(qiáng)度是保溫材料選用時(shí)易被忽略的一項(xiàng)性能。如果說抗壓強(qiáng)度和點(diǎn)荷載的作用更多體現(xiàn)在屋面系統(tǒng)的施工過程中，那么屋面長(zhǎng)期使用過程中的安全性則與巖棉的抗拉強(qiáng)度息息相關(guān)。按照 FM 認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，要求保溫板需要抵抗至少60 psf（約3 kPa）的抗拉強(qiáng)度，并且保障保溫板不被固定件拉穿。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，國(guó)內(nèi)一般城市要求的風(fēng)荷載等級(jí)為75~90 psf（約 3.6~4.5 kPa），考慮到材料的運(yùn)輸、老化等因素，巖棉板至少需要具備7.5 kPa的抗拉強(qiáng)度；如果是風(fēng)荷載要求更高的城市，則需要巖棉板具有更高的抗拉強(qiáng)度。定向巖棉板的整體抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到 10 kPa，表層的抗拉強(qiáng)度更高達(dá)20 kPa以上，可滿足國(guó)內(nèi)任何區(qū)域的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)要求。

4）防水性能

定向巖棉板的防水性能主要通過自身的纖維排布構(gòu)造和添加憎水劑來實(shí)現(xiàn)。巖棉板中采用的纖維為礦物纖維，其本身的吸水性要遠(yuǎn)小于其他有機(jī)纖維。再配合采用優(yōu)質(zhì)憎水劑對(duì)纖維進(jìn)行表面 處理。憎水劑牢固附著在每根巖棉纖維表面形成穩(wěn)定耐用的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，水分在憎水劑作用下，形成穩(wěn)定的滴液，無法進(jìn)入纖維內(nèi)部。

5）耐老化性能

定向巖棉板采用了堿性氧化物含量相對(duì)低的纖維，因而具有更優(yōu)的耐老化性能和抗水解能力。歐洲標(biāo)準(zhǔn)CEN/TC88/WG18 N589 附錄B中明確規(guī)定，礦物棉絕熱材料在50 ℃、90%相對(duì)濕度環(huán)境條件下放置7d后，強(qiáng)度保留率不低于50%。定向巖棉板在 121 ℃高壓蒸汽下放置15 min后，強(qiáng)度保持率可達(dá)70%以上。

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