聚氨酯突破性用于节能型门窗型材

随着各地纷纷出台新的建筑节能政策，门窗节能 标准不断提高，断桥铝合金窗、PVC塑钢窗、铝包木窗等保温门窗大受市场欢迎。然而，此类建材在生产及使用过程中会造成大量能源消耗，容易产生固体废弃物 及有害挥发物，并且耐火性能欠佳。因此，如何创新材料制作门窗产品成为行业焦点。日前记者了解到，以新型玻璃纤维增强聚氨酯复合材料的门窗产品已通过研发 及实验阶段，技术已逐渐成熟，开始逐步量产并投入市场。该型材的保温性能、强度、耐火性能相较过去得到了大幅提升，生产方式也更为绿色环保，成为2014 年8月住房城乡建设部新版《建筑设计防火规范》发布后，首批通过耐火完整性测试的节能门窗。

高研发投入打造创新节能建材

聚氨酯门窗型材为玻璃纤维增强聚氨酯复合材 料，以无纺玻璃纤维纱为增强相，聚氨酯树脂为基体树脂，通过拉挤工艺成型。聚氨酯节能门窗的防火性能源自材料本身。由于玻璃纤维是一种无机纤维，有很好的 阻燃性和耐热性，常规熔点在1000℃以上。聚氨酯材料属热固性材料，遇火后会在表面形成一层碳化层，阻止火焰深入，不熔融、不产生溶滴。所以，玻纤增强 聚氨酯复合材料遇火难以燃烧，遇火面的高温也难以传导至另一面。高耐火性使聚氨酯门窗型材在保护用户生命财产安全方面的功能大大提升。

此外，在大力推广绿色建筑的当下，建筑材料的 保温性能是衡量其市场价值的硬指标。北京、天津、河北等北方地区均将门窗的传热系数（K值）严格限定在2.0以下。长江以南的上海今年也已将门窗传热系数 降低至2.2以下。记者了解到，聚氨酯门窗型材的传热系数仅为1.0左右，配合使用三白玻双中空玻璃时，整窗传热系数约为1.8，保温性能达到国家标准 《建筑外窗保温性能分级及检测方法》的7级水平，能够满足各地不断提高的门窗节能标准。

除了保温性能，门窗型材的密封性及使用寿命也 是市场关注的主要问题。聚氨酯门窗型材研发团队负责人上海克络蒂材料科技发展有限公司（以下简称“克络蒂”）董事长孙生根向记者介绍：“聚氨酯复合材料加 工过程中尺寸收缩率小于0.2%，与设计尺寸偏差小，具有良好的尺寸稳定性。此外，其线膨胀系数大大低于铝合金和PVC塑料，与混凝土墙体接近，可以有效 避免由于热胀冷缩引起的门窗框尺寸变化，防止出现开关不易、密封不好等现象。”经检测，聚氨酯复合材料门窗气密性可达到国家标准《建筑外门窗气密、水密、 抗风压性能分级及检测方法》8级水平，水密性达到该标准6级水平，隔声性能达到标准5级水平。

作为环保节能型产品，聚氨酯门窗型材除了在使 用过程中实现建筑节能之外，更关键的是从源头遏制环境污染。该型材的原料无可挥发性组分，生产加工后还可对固体废弃物进行循环利用，避免环境污染，完整地 诠释了“绿色环保”的理念。孙生根表示：“聚氨酯复合材料门窗型材全部是我们自主研发的，从原材料的选用开始，我们投入了三四千万元的研发费用。包括涂层 技术、型材口型、组角工艺、排水口位置以及环保工艺等方面均在传统门窗基础上进行了优化。”

目前，聚氨酯门窗已应用在高端住宅等房地产项 目中。记者在由上海保集集团开发的宁波象山住宅项目现场看到，总面积11万平方米的多层住宅中已有1万平方米的示范区即将完工，该示范区即使用了聚氨酯型 材门窗。保集集团项目负责人魏剑告诉记者：“从安装后的效果来看，聚氨酯型材门窗与传统的断桥铝合金型材门窗相比，在同等价位之下隔热与防火性能要优越很 多。”据了解，象山项目在立项之初便是以创造出具有大众性、超前性、示范性、科学性的新型室内外空间环境、生态环境、人文环境为指导思想，力争在建筑形 式、建筑技术及材料设备的使用上有所突破，增加高科技与新技术含量，满足城市居民现代居住生活的发展要求。“选择高性价比的新型建材产品也是对业主负责的 体现之一，我们已经将新型门窗型材作为象山项目的产品亮点进行推广和宣传。”魏剑表示，使用新型门窗的示范区如果在项目质量及市场反应方面均取得成功，未 来将会对该建材进行大范围推广。

绿建热潮推动高科技建材企业发展

克络蒂早在上世纪90年代即开始研发聚氨酯相 关技术，是全国第一家成功研发聚氨酯外墙涂料的公司；2004年前后又全国第一家成功研发出聚氨酯外墙保温产品。然而，外墙保温行业准入门槛过低，市场逐 渐混乱，使企业不可避免地陷入恶性竞争中。直到2013年国家发展改革委与住房城乡建设部联合颁布的《绿色建筑行动方案》出台，促进了绿建相关产业的快速 发展，才使像克络蒂一样的高科技建材企业迎来发展良机。此后，克络蒂下定决心另辟蹊径开拓节能门窗市场。

记者了解到，聚氨酯材料曾广泛应用于外墙涂料 及外墙保温系统，但将其创新运用到门窗材料在全球尚属首次，原因在于聚氨酯原材料的拉挤工艺和涂层技术均为行业难题，具有非常高的技术门槛。凭借20余年 对聚氨酯材料的丰富了解，2009年起，克络蒂决定与世界500强的化工巨头美国亨斯迈公司及美国500强企业欧文斯科宁联手合作研发“聚氨酯复合门窗型 材”。经过多年的不懈努力，项目于2014年4月29日通过了住房城乡建设部专家评审，其成果被认定为国际先进水平。

目前，克络蒂在江苏省宿迁市建设了世界最大的 聚氨酯复合型材生产基地。该基地拥有一栋1500余平方米的研发实验楼和一栋5600余平方米的舒适低碳生态办公楼，生产厂房为60000余平方米，一期 拥有50条型材拉挤生产线，2015年8月已正式投入生产；二期规划于2016年年底投入生产，完成后将拥有总数120余条型材拉挤生产线，年产量约7万 吨聚氨酯复合材料门窗型材，可供3000万平方米左右建筑用门窗，年产值可达20亿元。孙生根表示，未来聚氨酯门窗型材除了应用于工装市场外，更重要的是 拓展家装市场，为既有建筑节能改造提供增值服务。

（来源：中国建设报     2015-11-09）