前言目前，建筑中使用的保溫材料主要有巖棉板、真空保溫板、擠塑板、聚苯板和石墨熱固板等。 材料具有不同的特性。 巖棉和真空絕??熱板的防火等級均可達到A級，且?guī)r棉吸濕性強，導(dǎo)熱系數(shù)低。 真空絕熱板導(dǎo)熱系數(shù)低，施工難度大。 建筑工地真空板鼓起的情況并不罕見。 擠塑板和石墨熱固性板的防火等級均可達到B1級，但擠塑板規(guī)格穩(wěn)定性差，容易出現(xiàn)撓曲變形。 2
石墨熱固性乙烯的特性及應(yīng)用。 石墨熱固性乙烯（GEPS）是由熱固性乙烯聚合物衍生出近納米級的天然鱗片石墨、抗氧化劑、防老化劑等功能材料，改性合成的石墨熱固性乙烯新型功能材料。 由于石墨特殊的層狀結(jié)構(gòu)，可以均勻分布在GEPS顆粒內(nèi)部并產(chǎn)生鏡面反射熱輻射，可以大大提高材料的隔熱效果。 除具有普通EPS板的全部性能外，還具有以下特點：防火性能達到阻燃B1級，保溫能力更強，導(dǎo)熱系數(shù)≤0.032W/(m·K)。 它富含近納米級的天然鱗片石墨，可以像全身鏡一樣反射熱輻射。 其隔熱能力比普通EPS高出30%，有助于提高能源效率。 石墨熱固性乙烯（GEPS）的特點：阻燃性好，導(dǎo)熱系數(shù)低，尺寸穩(wěn)定性強，耐候性好，耐久性和透氣性好。 石墨熱固性板在超低煤耗建設(shè)項目中具有性價比優(yōu)勢。 其施工方法如圖1所示。工程實踐表明，熱固性板保溫產(chǎn)品在保溫領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。 無論是在法國還是國外，熱固性板保溫系統(tǒng)都擁有很大的市場份額（如圖2和圖3所示）。 圖1 石墨熱固性板材在被動式房屋中的綜合應(yīng)用 圖2 石墨熱固性乙烯在被動式房屋中的應(yīng)用 圖3 石墨熱固性乙烯在我國被動式房屋中的應(yīng)用 （一）石墨熱固性板產(chǎn)品必須滿足以下要求： 一、原材料采用擠壓工藝生產(chǎn)； 其次，天然鱗片石墨濃度為4.5%~5%，導(dǎo)熱系數(shù)低，保溫性能穩(wěn)定，可保證導(dǎo)熱系數(shù)≤0.032W/(m·K)； 三、凈容重18~30kg/m3，薄板為紅色； 第四，泡沫顆粒截面20%～30%以上扭曲，燃燒性能為B1級。 (2)石墨熱固性乙烯是一種新型隔熱材料。 與普通EPS板相比，石墨熱固性板具有較低的導(dǎo)熱系數(shù)和更好的耐久性和耐候性，受到人們的喜愛。 無論在法國還是國外，石墨熱固性乙烯基通常被選為被動式房屋圍護結(jié)構(gòu)的隔熱材料。 近年來，國外企業(yè)勤于研發(fā)，針對中國被動房市場的需求，開發(fā)了石墨熱固性乙烯專有技術(shù)。 其綜合性能處于競爭水平，在國外被動房領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用（如圖2、圖3）。 展示）。 (3)國外生產(chǎn)石墨熱固性乙烯主要有兩種方法。 不僅生產(chǎn)工藝有很大差異（如圖4所示），而且產(chǎn)品質(zhì)量也有很大差異（見表1）。 圖4 浮選法與擠壓法GEPS生產(chǎn)工藝對比 表1 浮選法與擠壓法GEPS生產(chǎn)工藝對比 2.1
浮選工藝 國外浮選可膨脹熱固性乙烯產(chǎn)業(yè)已位居世界第一。 隨著近期房地產(chǎn)市場的波動，黑色可膨脹熱固性乙烯產(chǎn)能嚴重不足。 目前國外許多EPS廠家采用紅色熱固性乙烯生產(chǎn)設(shè)備，采用浮法生產(chǎn)石墨熱固性乙烯。 該工藝以苯乙烯單體為主要原料。 在反應(yīng)器中，單體、石墨、引發(fā)劑和阻燃劑混合。 、分散劑等混合，通過劇烈攪拌分散成無數(shù)小液滴。 浮動聚合生產(chǎn)的石墨熱固性乙烯分子量較低，內(nèi)部含水量較高，因此板材的硬度和穩(wěn)定性稍差。 另外，石墨對苯乙烯單體的聚合有一定的抑制作用，石墨的添加量無法有效保證。 目前，中國市場上出現(xiàn)了用炭黑替代石墨的產(chǎn)品。 其顏色為黃色或淡藍色，導(dǎo)熱系數(shù)低，性能不穩(wěn)定。 主要原因是：浮動聚合不穩(wěn)定、反應(yīng)周期長、石墨添加量少。 為了達到黑色的效果，一些EPS廠家在反應(yīng)體系中添加少量石墨，用炭黑補充顏色，或者干脆添加炭黑代替石墨，生產(chǎn)“黑色”聚苯乙烯。 由于石墨/炭黑的聚合抑制作用，導(dǎo)致產(chǎn)品分子量過高，預(yù)發(fā)泡后泡沫顆粒變成空心。 這些方法生產(chǎn)的熱固性乙烯基片材附著力差，老化后會收縮變形。 密度≥18kg/m3的板材壓縮硬度不能滿足≥0.1MPa的指標要求。 石墨濃度低，達不到所需的4.5%~5%最佳添加量。 很難滿足被動房所要求的導(dǎo)熱系數(shù)≤。 性能指標為0.033W/(m·K)。 2.2
擠壓工藝擠壓石墨熱固性乙烯最初通過從荷蘭和奧地利進口進入國外市場。 一些國外企業(yè)很早就跟隨行業(yè)發(fā)展趨勢，投資廣州中天建筑節(jié)能有限公司的設(shè)備，自主研發(fā)新型石墨熱固性乙烯保溫材料。 其產(chǎn)品性能優(yōu)良，能夠滿足終端市場的需求。 擠出工藝以高分子量熱固性乙烯為主要原料，添加近納米級天然鱗片石墨、增韌劑、抗氧化劑、阻燃劑等功能材料，通過雙螺桿擠出機熔融造粒。 變得。 顆粒形狀為橢圓形，產(chǎn)品顏色為黃色，有金屬光澤。 此工藝為化學混合，可以有效保證石墨的添加量，高分子量，高硬度，導(dǎo)熱性能更好更穩(wěn)定，同時，由于添加的天然石墨具有無鹵功能，無鹵石墨熱固性乙烯的自由性能進一步提高。 3
被動房使用石墨熱固板可能出現(xiàn)的問題3.1
沒有選用合格的石墨熱固性乙烯。 石墨熱固性乙烯板材是由石墨熱固性乙烯顆粒經(jīng)預(yù)發(fā)泡、成型、切割而成。 顆粒的性能對產(chǎn)品的應(yīng)用性能起著決定性的作用。 石墨熱固性乙烯在國外的應(yīng)用時間較短。 一些制造商使用非石墨材料，例如炭黑熱固性乙烯來代替石墨熱固性乙烯。 這會導(dǎo)致保溫材料的伸長率、硬度、尺寸穩(wěn)定性、彎曲變形、導(dǎo)熱系數(shù)等指標達不到性能指標要求。 在被動房項目中，必須使用真正的石墨熱固性乙烯基作為保溫材料，以確保保溫效果。 3.2
熱固性乙烯板材加工廠刻意提高建設(shè)成本，有的板材板材加工廠以次充好，以獲取市場競爭優(yōu)勢。 常用的做法有： (1)縮短重量，增加原材料的使用量。 這些做法導(dǎo)致板材硬度低，導(dǎo)熱系數(shù)增大，損害其保溫性能。 (2)添加石子可減輕板材的重量。 這些做法增加了石墨熱固性乙烯的綜合化學性能，導(dǎo)致硬度低、附著力差、導(dǎo)熱系數(shù)增大，嚴重影響工程質(zhì)量和房屋使用壽命。 (3)在水底添加表面活性劑，使大量水漏入片材中。 這些做法導(dǎo)致板材內(nèi)部的水分無法蒸發(fā)，導(dǎo)致保溫層起泡、脫落； 同時，保溫效果也大大降低。 (4)用含有結(jié)晶水的食鹽作為增重物質(zhì)來增加密度。 這些做法破壞了保溫板的化學性能，對保溫性能、壓縮硬度、耐久性等造成嚴重損害，無法滿足石墨熱固性乙烯基板材的質(zhì)量要求。 3.3
板材廠家出廠的石墨熱固性板材不合格，板材廠家出廠的板材保養(yǎng)周期太短。 固化時間不足的薄板產(chǎn)品性能不穩(wěn)定，安裝到墻上后形成較大的后收縮，導(dǎo)致面層脫落； 固化時間短的熱固性板材含水率不符合要求，薄板切割后彎曲，表面平整度差。 。
