挤塑板(XPS)与聚氨酯(PU)在冷库中使用之比较

　　一.XPS挤塑泡沫板的主要特点

　　1.出色的保温性能：作为一种保温隔热材料，XPS挤塑保温板具有出色的保温隔热性能，在测试温度为25℃时，其导热系数为0.028 w/m .k;低温状态下，在测试温度为-25℃时，其导热系数仅为0.023 w/m .k;而聚氨酯(PU)在测试温度为-25℃时，其导热系数则为0.026 w/m .k;因此在低温时，XPS挤塑板与聚氨酯(PU)选用厚度几乎相同，但挤塑板甚至可以选用的更薄。

　　2.超常的耐久性能：XPS 挤塑板是保温材料中唯一在50年后仍保持80%以上保温性能的材料。

　　3.优秀的抗水性能：XPS挤塑板的体积吸水率低于1%，水蒸气透湿系数3ng/(Pa.m.s)。

　　4.卓越的抗压性能：XPS挤塑板是一种轻质高强度板材，在密度不超过40kg/m3的情况下，抗压强度可高达350Kpa。

　　5.高品质的环保型产品：挤塑保温挤塑板化学性能稳定，使用过程中没有有害物质的挥发，更不会发生分解或霉变，有良好的耐腐蚀性能。在生产过程中，不产生有害气体，在生产工艺上亦体现了环保理念，产生的固体废料可以回收处理，是可以回收的环保型产品。

　　二.XPS与PU材料在冷库中使用的性能对比

　　在冷库保温材料中的选择中，设计师和业主往往只注重保温材料本身的一些物理性能，如导热系数，氧指数等，而忽视了实际工程中保温是一个系统的解决方案，一个再好的材料，如果没有配上很好的解决方案，一样达不到好的效果。一个完善的方案决定的围护结构热流量和冷库耗能的大小。即保温方案的长期效果越优异，冷库的能耗越小，综合成本越低。通过以上分析,我们可以重点关注以下几方面问题:

　　所谓设计导热系数即在材料的测定导热系数的基础上乘以一个设计安全系数。设计系数是因保温材料在冷库中长期受到潮湿环境及水蒸气渗透的影响下，导热系数将会有所提高，相对来说热阻降低。其大小取决于保温材料本身的材质、闭孔率、显微结构和吸水率等因素。并非测定导热系数低的材料设计导热系数就是最低。在选用保温材料时应对比保温材料在实际应用环境中的设计导热系数。

　　冷库的相对湿度大都在85%以上，故保温材料在高湿度下的保温效果是至关重要的。

　　下图表示各种保温材料在70%的相对湿度下的热阻保留率。通过下图可以看出在70%的相对湿度下，各保温材料的保温效果都有下降，硬质聚氨酯的保温效果在初始的40%左右，挤塑聚苯乙烯板则高达85%。

　　2.吸水率 吸水率是影响保温效果的重要指标，当材料吸水后将材料中的气体挤出，由水占居了原来的空间，水的导热系数为1w/m·K，使保温材料的导热系数增大。故吸水率越大，保温效果越差。

　　3.现场发泡的聚氨酯(PU)和工厂化生产的挤塑板(XPS)的吸水率相差一倍多，吸水率对保温材料来说是一个关键因素，吸水率高的产品会使该产品在老化、变形及保温性能上产生致命的变化，冻融循环使得该材料因吸水率高而使结构破坏，从而老化、变形，寿命大大降低!这也是聚氨酯(PU)作为保温材料在系统应用中经过一段时间运营后，保温效果大大降低的原因!

　　1)冻融循环后的保温效果 在冷库使用中，保温材料存在蒸气由高温测向低温转移和冻融循环的过程，在冻融交替的情况下，保温材料的热阻会有不同程度的下降，下表是挤塑聚苯乙烯板在100次冻融循环后的热阻保留率。而现场发泡PU则在300天后热阻保留率通常在40-50%左右。

　　4.耐久性能 聚氨酯(PU)随着时间的推移，成分易挥发后，其保温性、阻燃性均降低，材质变得松脆、粉化，这是为什么采用PU保温的冷库在使用了一两年后耗电量逐渐增大的原因。挤塑板(XPS)保温板因其稳定的化学结构和物理结构而具有超常的耐久性能，其保温性能随时间的变化很小，即使在50年之后其保温性能仍然保持在开始时的80%以上，这在冷库应用中经反复冻融过程中仍可以保持极好的保温性能。

　　5.环保性 挤塑板发泡剂用二氧化碳(CO2)，属环保产品，有ISO9001、ISO14001认证。发泡聚氨酯用氟里昂(CFC)做发泡剂，影响环保，应小心操作，避免中毒;大面积发泡需防火，以免火灾和爆炸，这在实际工程中已经出现过很多次，我们应引以为戒。

　　6.防火性能 为了达到设计要求的防火要求，聚氨酯在加入阻燃剂后不仅会大幅度降低其保温性能，而且聚氨酯内加入的阻燃剂会随着时间的推移挥发，阻燃性会降低，从而导致聚氨酯在施工过程中及易发生火灾，已有不少冷库在喷涂聚氨酯施工时均发生过数起大小火灾。挤塑板的防火性能可以达到B1、B2级，完全满足设计要求，给客户解决后顾之忧。

　　7.施工难度 一个好的保温系统不仅需要前期合理的设计，适合的材料，施工工艺也很重要，如果前期设计和材料都很完善，但是施工工艺很复杂或影响因素太多，会导致保温系统的实际效果会与预期相差较远。 挤塑板保温系统，现场根据设计直接拼装即可，不受环境影响，施工简单快捷。如采用聚氨酯发泡需要现场发泡、受天气、环境、风速、温度(15~30℃)，湿度，操作人员素质影响，且刚喷发完成时温度较高，易产生空心;冷却后收缩较大、与墙面易产生空鼓，难以保证质量。

　　另附下表XPS与PU各项性能指标对比：

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