《绝热用玻璃棉及其制品》国家标准

众所周知，能源供应紧张是制约我国经济发展的一个重要因素，而保温是节约能源的重要途径。玻璃棉是一种良好的保温材料，其产品标准1992年制定，距今已有七年时间。在这段时间里，玻璃棉产品的生产和销售发生了很大变化。年产量4000吨的离心棉企业迅速增加，火焰棉产量占总产量的份额逐步减少。它们经历了产品供不应求、价格暴涨的时期，也经历了价格急剧回落、企业开工不足、效益显著滑坡的阶段。在这时期，国际及国外先进标准也发生了很大变化。原GB 13350是参照采用JIS A 9505－84制定的，现该标准已并入JIS Ａ 9504中，且有了95年版，内容较84年版有了较大的改动。同时，国际标准化组织也有了相应的正式国际标准。鉴于上述情况，1998年5月，国家建材局建材生产发〔1998〕117号文下达了《绝热用玻璃棉及其制品》国家标准的修订任务，由南京玻璃纤维设计研究院负责修订，计划要求99年完成。通过对玻璃棉标准近7年贯标工作的实践，对国家玻纤质检中心玻璃棉检测数据的统计分析，对国内有代表性的产品进行的验证试验，以及对国际及国内先进标准的翻译、研究，项目组初步拟定了修订方案。1998年6月，在南京召开了有标准负责起草单位、参加单位、技术专家及生产企业参加的标准研讨会，对标准修订工作进行了认真的讨论，同时，我们还走访了一些大宗用户，直接听取他们的建议和意见。综合上述工作反馈的信息，项目组进行了多次讨论，对标准做了慎重的修改。1999年5月，提出标准征求意见稿。经过近两个月的征求意见，收到了三十家单位的三十一封回函，各单位代表对标准提出了很好的意见和建议。99年9月，项目组在承德再次召开标准研讨会，进一步听取大家对标准的意见，并就热阻、有机物含量、纤维平均直径等问题进行了深入的讨论，初步形成了共识。同时，项目组对返回意见逐条进行分析，并就个别问题去电与提出单位或个人进行了讨论。在此期间，我们还对国内有代表性的样品进行了验证试验，并查阅了近年质检中心的检验数据。在此基础上，修改标准征求意见稿，提出送审稿。
    2000年3月，全国绝热材料标准化技术委员会在南京召开审议会。经来自冶金、化工、建筑等单位的36名代表认真讨论，同意将修改后的标准报批稿上报。修改意见见"标准审议书"。
    1. 标准的调研
    1.1 国内外标准资料的分析及采标的拟定
    由于项目组的主要成员从事玻璃棉产品质检工作多年，因此在平时的工作中一直对相关标准进行跟踪。项目申报后，项目组集中对收集标准资料进行分析研究。本项目收集国外标准6个，国内外相类似的产品标准11个。通过对这些资料的分析对比，认为日本标准JIS A 9504－1995《人造矿物棉纤维保温材料》中有关玻璃棉保温材料的内容，指标比较具体，较适合我国的产品实际，因而初步拟定非等效采用日本标准。
    1.2 充分考虑产品的应用实际
    玻璃棉产品的应用范围较广，在修订标准的过程中，我们走访了铁道部、大型石化企业及热电厂等单位，直接听取用户对标准的建议及要求。在标准的编制过程中，充分考虑了这些建议和要求。
    1.3 国内玻璃棉生产概况
    据不完全统计，目前玻璃棉生产厂近百家，年生产设计能力约十万吨，生产方式有火焰法及离心法。通过我们深入广大企业进行调查，除少数大型生产厂家已拥有较完善的质量保证体系，产品质量已接近或达到国际先进水平外，许多中小型生产厂产品质量稳定度差，与国外同类产品相比有一定差距。
    1.4 调研结论
    通过对国内外标准，国内生产厂家及用户的基本情况的调研，考虑到我国的国情及矿物棉系列标准的一致性，本标准决定非等效采用日本标准。
    2. 标准编制原则
    2.1 积极采用国外先进标准
    积极采用国际和国外先进标准是我国标准化工作的一项基本政策。原GB 13350参照日本标准（84年版）。本项目通过调研，认为6个先进国家标准中，日本标准（95年版）技术指标较具体，较适合我国产品的实际情况，内容详实，可操作性强。因此被本标准非等效采用。同时，在验收规则条款的修订上，参考了国际标准的最新文本。
    2.2 充分考虑我国国情
    玻璃棉中的含水量直接影响产品的化学稳定性和绝热效果。虽然美、日等先进国家标准中未提含水率要求（只有前苏联标准有此项指标）。但由于我国产品销售渠道不正规，在用户抽样送检的样品中，就有水可以直接滴下来的情况，玻璃棉产品的国家监督抽查中也有因含水率不合格的产品。因此，从我国的具体情况出发，从保护用户的利益出发，仍保留含水率指标。
    2.3 继承性和连续性原则
    玻璃棉产品标准开始于1992年，曾经为玻璃棉产品的质量管理做出过贡献。修订过程中尽可能的使新旧标准之间保持继承性和连续性，有利于新旧标准的衔接及新标准的贯彻实施。
    2.4 配套型、整体性原则
    本标准除正文外，还配有3个附录（均为标准附录）。考虑到执行标准时的实际情况，本标准在编制过程中，对那些直接影响标准贯彻执行的配套性内容，均作了明确规定。内容力求完善，配套性及整体性强。 

3. 本标准与国外标准的对比
    本标准与国外同类标准的技术要素对比见表1。
    4. 本标准的主要修订内容
    4.1 增加树脂类别及提出有机物含量指标
    在本标准第五章"要求"中，新增了对制品所用树脂类别的规定。明确"必须采用热固性树脂"，以杜绝聚乙烯醇等粘结剂的继续使用。对有机物含量，标准在要求中明确规定在用户有要求时，生产厂家应与之协商，并提供必要信息。
    4.2 增列制品的"外观"条款
    根据国家玻璃纤维质检中心多年的检测实践，参考了日本标准（95年版）对外观条款的增订，本标准增列制品的外观条款，对那些外观不符合要求的产品进行限制，尽可能全面地考察产品的各项性能。
    4.3 提高部分板的导热系数指标，增列低容重毡的技术指标
    导热系数是产品的重要性能。日本标准（95年版）已将32K板的导热系数提高到0.046W/(m·K)。本标准的导热系数指标全部采用日本标准的指标，以促进玻璃棉产品质量向国际先进水平靠拢。
    原标准中，毡的最低容重为16K，随着生产技术的发展，10K、12K的产品相继出现，本标准增列上述产品的指标。
    4.4 增列带和毡的燃烧性能级别指标
    原标准中，带的燃烧性能级别无指标要求，毡的燃烧性能级别不是必做性能。经调查，保温带和毡通常用于大贮罐的保温，燃烧性能级别是关键性能。国际标准ISO 8145将燃烧性能级别列入致命缺陷。故本标准修订时增列带和毡的燃烧性能指标，以确保产品安全使用。
    4.5 修改板的尺寸允差指标
    原标准中板的尺寸允差是按照日本标准（84年版）制定的，目前日本标准已修订了板的尺寸允差，本标准对此等效采用。
    4.6 增列管壳偏心度要求
    原标准对管壳径向尺寸只有内径及壁厚要求。调研中，用户对管壳偏心的意见很大。显然，偏心度大的管壳保温效果一定是不理想的。因此，本标准增列偏心度要求，以确保玻璃棉管壳的预期使用效果。
    4.7 修改验收规则
    原标准的验收规则是参考国际标准的建议草案（DP）而编制的。目前，上述国际标准已由建议草案上升为正式标准，其验收规则也做了修订。原来全部采用计数检查的模式，现已改为，对导热系数等测量量不采用计数检查的方式，仅对外观、尺寸允差等轻缺陷，采用计数检查方式，合格质量水平（以缺陷数计）AQL=15。本标准根据国际标准的最新文本对原验收规则也进行了相应的修改。
    4.8 修改"最高使用温度"术语
    原标准中最高使用温度按GB 11835进行测试，其定义为："在一定荷重下加热，厚度收缩10%对应的温度"。在原标准的实施过程中，上述定义已经引起不少用户的误解，给国家和企业造成了一定损失。我们认为，最高使用温度的正确含义是，在此温度下，材料的尺寸、机械性能及热性能没有超出允许范围的变化，即能够保证正常使用的最高温度。显然，原定义的内容不完全符合上述要求。通过对国外先进标准中有关最高使用温度试验方法的分析，认为日本标准提供的方法不失为一个快速的、可重复的、且可提供可靠信息和可进行测量的试验方法。因此，该试验方法仍为本标准所采用，仅将其名称按日本标准修改为"热荷重收缩温度"，即直接把测试的本质内涵表达出来，以免产生不必要的误解。
    4.9 增列浸出液离子含量指标
    覆盖奥氏体不锈钢用的保温材料，需测浸出液离子含量，以防腐蚀。根据国外先进标准和国内众多用户的要求，增列该项指标。
    4.10 增列安全使用的警语
    玻璃棉产品在应用过程中，曾发生过一些火灾事故。本标准在标志、标签、说明书中规定，应"注明指导安全使用的警语"，并提供例句，以提醒用户注意安全的使用温度，避免此类事故的发生。
    4.11 增加热阻的概念及计算公式
    在98年6月的标准研讨会上，不少代表提出，应采用热阻取代导热系数指标。但在项目组查阅的6个国外先进国家标准中，绝大多数标准仍采用导热系数的指标，因此在征求意见稿中提出这个问题。经多次讨论研究，标准采用在附录中（提示的附录）引入热阻概念，指标值仍沿用导热系数的方式，以便和国内标准协调一致。
    4.12 修改3号棉的直径指标，以适应目前玻璃棉产品的现状
    原标准中3号棉的直径指标为≤13μm，这是为当时单盘抛丝的沥青玻璃棉设置的，目前该产品已淘汰。在标准征求意见过程中，不少单位提出，纤维直径稍粗的产品，挺性较好，弹性较大，有一定的市场需要。应此，标准将3号棉的直径改为≤11μm，同时，也相应修改了其渣球含量的指标。

表１ 玻 璃 棉 产 品 同 类 标 准 技 术 要 素 对 比