前言
近年来,为了节约能源,建设集约型社会,提高全社会能源的使用效率,国家对于发展绿色节能保温材料尤为重视。在已经迅速发展的发泡聚苯乙烯节能保温材料的基础上,具有更高绝热保温效率的聚氨酯泡沫保温材料呈现迅速发展的态势。虽然从成本的角度来看,硬质聚氨酯泡沫绝热保温材料的售价要高于聚苯乙烯泡沫保温材料的价格。但是,相同厚度的硬质聚氨酯泡沫保温材料的绝热保温效率大约高于聚苯乙烯泡沫保温材料50%,体现了更加优异的节能保温效果,因而具有更加广阔的发展前景。
由于有机泡沫材料具有易燃性,有潜在的火灾隐患,国家特别制定了外墙保温材料的防火阻燃性能的法律法规,避免严重危害人们生命财产安全的重大火灾的发生。因此,各种有机泡沫保温材料在大多数场所使用时均需进行阻燃功能化。为了满足法律法规对于节能保温产品阻燃性能的要求,阻燃硬质聚氨酯泡沫保温材料成为近年来研究和生产的热点。在众多硬质聚氨酯泡沫保温材料阻燃体系的研究中,以可膨胀石墨、含磷有机化合物复合的阻燃体系以其高效的阻燃特性、良好的尺寸稳定性、优异的绝热保温效果、稳定的力学性能成为众多解决方案中效果最好的体系。
本书作者在高性能阻燃硬质聚氨酯泡沫保温材料领域开展了多年的研究,相继提出了提高硬质聚氨酯泡沫阻燃效率的气相凝聚相两相协同阻燃机理、加合阻燃机理、持续性释放阻燃机理、自由基捕获阻燃机理、快速猝灭效应等一系列机理,开发了具有优异阻燃性能和综合性能的阻燃硬质聚氨酯泡沫保温材料,并实现了工业化,取得了良好的社会效益、经济效益和环境效益。
本书共包括六章内容,分别介绍了阻燃聚氨酯材料的发展、二元组分阻燃硬质聚氨酯泡沫体系、三元组分阻燃硬质聚氨酯泡沫体系、四元组分阻燃硬质聚氨酯泡沫体系、聚氨酯表面涂覆技术以及非石墨阻燃硬质聚氨酯泡沫体系。全书系统介绍了新型无卤阻燃硬质聚氨酯泡沫材料的阻燃行为、力学性能的对比规律,总结了高性能、高效率阻燃硬质聚氨酯泡沫材料的阻燃机理。对今后继续发展高性能聚氨酯绝热保温材料具有重要的理论和实践的参考价值。
本书第1章、第2章2.3、第3章3.1、3.2由钱立军、奚望撰写;第2章2.1、2.2和第5章由钱立军和冯发飞撰写,第2章2.4、2.6、第3章3.3和第4章由钱立军和李林洁撰写,第2章2.5由钱立军和王士军撰写;第6章由陈雅君和李琳珊撰写。
本书的研究成果,由北京工商大学、山东海洋化工科学研究院、山东兄弟科技股份有限公司等机构共同完成,研究过程获得了国家重点研发计划(2016YFB0302104)、北京市创新能力提升计划项目(TJSHG201510011021)、北京市属高校青年拔尖人才项目(CIT TCD201704040)的资助。本书是在北京高等教育“本科教学改革创新项目”和北京工商大学本科教学改革重点项目的支持下完成的。本书出版获得了北京市长城学者培养计划项目(CIT TCD20180312)、北京工商大学校级杰青优青培育计划项目、北京市百千万人才工程项目(2018A39)的资助。
目前,本领域的研究仍在不断深入发展,新的技术和方法不断更新,书中内容可能存在一定的局限和不足,恳请广大读者批评指正。
2020年8月2日