第一篇:聚氨酯泡沫填縫劑在鋼性拼縫中的應用
聚氨酯泡沫填縫劑在鋼性模板拼縫中的應用
【摘 要】 通過用聚氨酯泡沫填縫劑專用噴槍在相鄰兩塊鋼模板接縫處及鋼模板與根部混凝土接縫處注入聚氨酯泡沫將鋼模板接縫處和鋼模板根部的縫隙填堵密實,可以很好的防治澆筑混凝土時在模板接縫處及鋼模板根部出現漏漿現象。本文結合工程實例,具體介紹了聚氨酯泡沫填縫劑的堵縫機理和施工工藝,以及在施工中出現的問題和相應措施。【關鍵詞】
聚氨酯泡沫填縫劑、鋼性模板、堵縫、漏漿。引言
由于模板拼縫不嚴密而導致澆筑混凝土時在模板接縫處產生漏漿現象是模板工程施工中常見的質量通病。天津極地海洋世界極地海洋館主表演池為圓弧形,池壁高度為12.7m,項目部為主表演池池壁配置了一套定型鋼模板,鋼模板高度3.35m。施工時待水池下部池壁混凝土達到拆模強度后,模板向上滑移周轉使用,每次向上滑移后使鋼模板根部10cm夾在下部池壁混凝土上。在鋼模板工程施工時,采用將聚氨酯泡沫填縫劑注入模板接縫的縫隙處及上層剪力墻鋼模板與下層剪力墻混凝土接縫處,避免了澆筑混凝土時在模板接縫處及模板根部出現漏漿,取得了很好的效果。
主表演池模板拼縫所用的聚氨酯泡沫填縫劑 聚氨酯泡沫填縫劑的優點及堵縫機理
模板工程施工中,在模板接縫的縫隙處及上層剪力墻鋼模板與下層剪力墻混凝土接縫處粘貼海綿條是工程中避免接縫漏漿常見的做法。海綿條在模板拼裝前預先粘貼在模板接縫處,但在模板加固及校正的過程中滑移時會使海綿條脫落或移位導致粘貼的海綿條起不到堵縫的作用。而聚氨酯泡沫填縫劑是后填縫法,可
以在模板校正、加固完成后用噴槍打入模板接縫處,從而解決了上述問題。
主表演池拆模后的混凝土接茬處
(鋼模板與下層墻混凝土接縫處采用粘貼海綿條的方式,未采用泡沫填縫劑)
主表演池拆模后的混凝土接茬處
(采用泡沫填縫劑后,拆模效果)
單組份聚氨酯泡沫(OCF)是氣霧技術和聚氨酯泡沫技術交叉結合的產物.它是一種將聚氨酯預聚物、發泡劑、催化劑等組分裝填于耐壓氣霧罐中的特殊聚氨酯產品。當物料從氣霧罐中噴出時,沫狀的聚氨酯物料會迅速膨脹并與空氣或接觸到的基體中的水分發生固化反應形成泡沫。固化后的OCF泡沫將相鄰兩塊鋼模板間的縫隙及鋼模板與根部混凝土間的縫隙堵塞密實,從而避免了澆筑混凝土時在模板縫隙處出現漏漿現象。3 聚氨酯泡沫填縫劑的特點以及分類 3.1聚氨酯泡沫填縫劑具有如下特點:
(1)使用方便:無須專門培訓的熟練操作工,木工可以直接操作。
(2)自動噴出:不需澆注設備,氣霧罐中的壓力可自動將物料噴射至相鄰兩塊鋼模板的縫隙中。
(3)自動膨脹:OCF可自動膨脹填充到相鄰兩塊鋼模板的縫隙的各個角落。(4)濕氣固化:無需固化助劑,借助空氣中的濕氣即可固化。(5)自動粘結:不需對表面進行預處理,對鋼模板有很好的粘結性。
(6)料罐的正常適用溫度為 5℃—35℃、最佳使用溫度 18℃—25℃、固化后耐溫范圍為-30℃—80℃。
(7)聚氨酯泡沫填縫劑固化后對人體沒有危害。
3.2聚氨酯泡沫填縫劑分槍式的和管式兩種。由于管式的產品比槍式的壓力小,有時候會打不干凈,容易發生賭閥門打不出來等現象,以及管式的產品打出來的膠泡孔沒有槍式的細膩,膨脹力相對較大,所以本工程采用槍式聚氨酯泡沫填縫劑來填塞鋼模板接縫處的縫隙。4 施工工藝 4.1 施工工藝流程
放模板定位線→模板板面及拼接部位清理→模板拼裝→模板校正→在模板接縫縫隙處打聚氨酯泡沫填縫劑。4.2 施工要點
(1)鋼模板校正及加固完成;
(2)取來一把聚氨酯發泡槍,用聚氨酯清洗劑清洗一下確保暢通;(3)再取來一瓶發泡劑,用手緊握住罐身中部,沿著罐身橫向方向用力震搖至少20下,務必保證罐內預聚物充分混合;
(4)去掉發泡劑螺紋圈上閥門的保護皮蓋,取下發泡槍上的清洗劑,順著螺紋把發泡劑罐身裝到發泡槍的接口上;
(5)握緊發泡槍手把,確保料罐置于上方,發泡槍在料罐的下方,打開發泡槍后部的流量調節閥;
(6)槍頭對準相鄰兩塊鋼模板接縫及鋼模板根部與墻體混凝土接縫的縫隙處,輕輕扣動扳機,開始施工。可通過發泡槍后面的流量調解閥,調整到合適的流量;
(7)一罐噴完后,如果還要填充,可立即取下空罐,按照(3)的辦法重新裝上發泡劑,繼續施工;
(8)施工完畢后,及時取下料罐,換上專用的清洗劑清洗發泡槍,以免殘余的物料固化堵塞破壞發泡槍。5 施工過程中的注意事項
5.1 施工前,去除鋼模板接縫處表面的浮灰,油污。5.2 填充垂直縫隙時,必須由下向上。5.3 泡沫的流速可通過控制扳機來調節。
5.4 泡沫在固化前可用專用清洗劑清除,或等發泡劑自動硬化后再剝離。5.5 打聚氨酯泡沫填縫劑只要打滿縫隙的50%滿就可以了,聚氨酯泡沫填縫劑會慢慢自動填滿縫隙,這樣既節約了填縫劑,又減少了膨脹力。6 施工中出現的問題和相應措施
聚氨酯泡沫填縫劑膨脹后容易通過縫隙進入墻體,對鋼筋造成污染,且固化后的泡沫膠如清理不干凈會使剪力墻拆模后在混凝土中出現孔洞。為了防止這種現象的出現,拼裝模板時可先在模板接縫處粘貼上海綿條然后再在接縫處打入聚氨酯泡沫填縫劑,海綿條在模板接縫處應粘貼牢固。
鋼模板拼縫處使用聚氨酯泡沫填縫劑后的混凝土表觀效果(水平縫)
鋼模板拼縫處使用聚氨酯泡沫填縫劑后的混凝土表觀效果(豎縫)結束語
聚氨酯泡沫填縫劑在鋼性模板拼縫中的應用有效的防治了澆筑混凝土時在模板接縫處出現漏漿現象,改善了混凝土的表觀質量。此外聚氨酯泡沫填縫劑價格便宜、操作方便,所以在鋼模板施工中推廣聚氨酯泡沫填縫劑堵縫的施工工藝有著重要的意義和廣闊的前景。
第二篇:聚氨酯在建筑節能保溫材料中應用
聚氨酯在建筑節能保溫材料中應用
上海市聚氨酯產業發展促進中心總工程師 黃茂松研究員 內容摘要:
本文論述了建筑節能在國家能源政策中的地位與作用。介紹了PU硬泡保溫材料應用于建筑節能的優點以及和其它有機保溫材料和無機保溫材料優缺點比較。介紹了TVCC火災災情,分析了其內因及其吸取的教訓。討論了PU硬泡和聚苯乙烯泡沫燃燒機理,從理論上闡明了兩種保溫材料燒燃機理的不同點,討論了聚苯乙烯快速燃燒的原因。介紹了PU硬泡的防火性能標準,提出了需建立防火安全性能測試方法依據。討論了建筑節能采用無機保溫材料將給國家帶來巨大損失的后果。
一、PU硬泡材料在外墻保溫建筑節能中應用前景
(一)建筑節能是我國不可動搖的既定國策
在全球金融危機影響下,我國國民經濟能否保持持續穩定的高速發展,能源問題已成為一個突出的矛盾,我國目前是世界上最大的建筑市場,我國既有建筑面積400億m2,每年新增建筑量20億m2,而目前我國新建筑中95%以上仍是高能耗建筑,建筑能耗已經達到全社會能耗的27%。若不采取節能措施,到2020年將有50%全國能源消耗在建筑上。據有關部門統計,我國建筑圍護結構保溫性能普遍較低,外墻和窗口的熱導率系數為同等發達國家的3-4倍,外墻單位建筑面積耗能要高出4-5倍,我國建筑單位面積總熱量為氣候條件接近的發達國家高出2-5倍。由此表明我國建筑節能的潛能很大,根據建設部建筑節能的總體目標:到2010年全國城鎮新建建筑實現節能50%,對既有建筑節能改造大城市完成25%,中等城市完成15%,小城市完成10%。到2020年北方和沿海經濟發達地區新建筑實現節能65%。由此表明建筑節能已成為影響我國能源可持續發展戰略決策的關鍵因素,也是我國持久的不可動搖的國策。
據有關資料報導,歐美等發達國家和建筑保溫材料中約有49%采用PU材料,但在我國目前還不到10%。EPS/XPS在歐州和美國建筑節能保溫材料中占有率<10%,在中國占80%。據國際板材制造商協會公布的資料表明,PU和PIR(聚異氰尿酸酯)板材在發達國家占建筑節能板材總消費量的73.8%,EPS/XPS只占20.6%。其中有機泡沫塑料板材達到了建筑節能材料消費量的94.4%。
中國塑料加工協會PU專業委員會高級顧問孟揚教授作過粗略計算,按照中國的建筑市場每年新增建筑面積20億m2,按65%節能標準計算,年需PU保溫材料為100萬t/a。對400億m2建筑能耗既有建筑每年也以20億m2節能改造計算,每年也需100萬t/aPU保溫材料。
由此可見我國的建筑節能將給我國PU硬泡市場帶來巨大市場空間。
(二)PU硬泡與其它保溫材料優缺點比較
1、PU硬泡保溫材料的主要優點(1)保溫性能優越
導熱系數可達到0.017-0.025w/m.k是目前有機和無機保溫材料導熱系收最低的一種材料。在達到同樣隔熱效果條件下,其使用的保溫層厚度最小。計算表明:在達到同樣隔熱效果條件下,50毫米厚的PU硬泡,相當于80毫米厚的EPS/XPS;90毫米厚的礦物棉和760毫米厚的混凝土結構。(2)力學性能優良
噴涂PU硬泡與基層墻體表面粘結牢固,能在較寬溫度范圍和較高濕度條件下抵御承受風力、自重及撞擊等各種負載時,PU保溫層與基層不合產生起鼓而分離。尺寸穩定性小于1%,延伸率大于5%,具有一定的韌性,不易產生開裂。現象耐沖擊性能優良,與其它保溫材料相比具有較強的抵抗外力的能力。強度是PU硬泡最重要的力學性指標,它的大小直接決定著外墻飾面系統抗風壓、抗沖擊、抗應變能力,是評估外墻保溫系統使用安全性能最重要、最直接的性能指標。
(3)防水性能良好
PU硬泡呈閉孔結構,閉孔率高達95%以上,具有優良的防水、隔汽性能。能阻隔水及水蒸汽滲透,使墻體保持一個良好的穩定的絕熱狀態,這是目前其它保溫材料很難實現的。
2、PU硬泡同EPS、XPS外保溫材料相比具有以下優點:
(1)保溫性:PU硬泡保溫性能明顯優于EPX、XPS。(2)密封性:EPS和XPS有縫有空腔結構,外界空氣很容易通過縫隙,空腔流通,影響保溫性能。(3)抗風揭性:PU硬泡在密度35kg/m3下,抗拉強度為0.3Mpa,完全可以承受高層建筑外墻由于風的負壓荷載能力。而EPS抗拉強度在干燥狀況下,僅為0.1Mpa,浸水后的抗拉強度則更低,所以一般EPS不能用于高層建筑。(4)抗裂性:PU硬泡力學性能優良,尺寸變化率<1%,有一定韌性,故抗裂性好。而EPS、XPS一般要求存放40天后才能用于施工,而實際應用很難做到,因而EPS保溫工程易出現裂縫,墻體透濕和返水現象。(5)防水性:PU硬泡閉孔率達95%,自結皮閉孔率100%。而EPS和XPS為空腔粘貼,水、結露水易透過裂縫及空腔滲入室內。(6)環保性:PU發泡劑可用無氟與半氟發泡,而XPS、EPS較難做到,大都采用氟利昂發泡,破壞臭氧層,造成污染大氣層。(7)阻燃性:PU硬泡離火自熄碳化,EPS和XPS遇火高溫下產生熔滴,易產生二次燃燒。
3、無機保溫材料應用的缺點:
巖棉、玻璃棉和膨脹珍珠巖等無機保溫材料存在以下缺點:(1)導熱系數大(0.065~0.090w/m.k),保溫性能差;(2)密度大:保溫層厚度大,占地面積大;(3)材料力學性能差:材料本身呈松散結構,成型板塊時需用乳化瀝青做粘合劑,抗撞擊強度和受壓強度等整體力學性能均較差。(4)吸濕性大:此類保溫材料在使用過程中易吸濕,致使導熱系數大幅升高,保溫性能變得更差。(5)環保性能差:此類材料含有大量有害物質,在施工和應用中對人體有害。玻璃棉遇潮后釋放有毒氣體,一些發達國家已禁止使用此類材料作保溫材料。
二、PU硬泡外墻保溫材料防火安全性能解析
(一)國內近年來發生的兩次火災案例分析
1、深圳龍崗區火災案例
2008年9月20日深圳龍崗區文化俱樂部大廳里。演員表演節目用煙火道具槍向天花板打煙火,火花點然天花板,點燃未經阻燃處理的PU材料,引起火災,燒傷59名,其中48名為煙霧吸入性損傷,由此在社會上對PU材料產生了負面影響,當地公安部為此作出規定,一律不準在當地使用PU泡沫作為室內裝飾材料。此次火災根本原因,采用的PU泡沫塑料,未經阻燃消煙處理,易起火,起火后產生大量濃煙,引起人員傷亡。
2、中央電視臺新址北配樓電視文化中心(簡稱TVCC)火災案例
2009年2月9日晚TVCC發生大火,燃燒持續時間6小時,過火而積達10萬平方米,7人受傷,其中一名消防人員犧牲。TVCC共有30層,高159米,建筑面積103648平方米。主體結構為鋼筋混凝土結構,外立面裝修材料南北側為玻璃幕墻;東面立面為鈦鋅板幕墻,幕墻外層表面保溫材料為XPS(聚苯乙烯擠塑板)內層表皮保溫材料為防火棉,外層表皮防水材料為三元乙丙防水膜。初步查明火災系違規燃放煙花爆竹引燃保溫材料所致。火災沿保溫材料面上下左右多個方向迅速蔓延到整個大樓。中央電視臺2月13日通報專家組對火災現場進行勘察的初步結果,稱這次火災系新中國成立以來建筑物燃燒最快的一例。
TVCC火災案例原因分析:建筑部幕墻門窗標準化技術專家組組長龍文志教授,對此次火災原因、教訓和對策作了精辟分析。龍教授觀點概括如下:
(1)火災的內因是采用了防火性能差的XPS(聚苯乙烯擠塑板)復合板:該復合板材采用由德國進口的2毫米厚鈦鋅板作屋架幕墻。采用直立鎖邊結構的鋁鎂錳合金板(板厚小于1毫米)作層面防水層。鈦鋅板熔點4180C左右,燃放煙火的禮炮及禮花彈其燃燒溫度高達17000C。燃燒的禮花一旦落在鈦鋅合金板上面,熔融的鈦合金向下流淌,引燃下層XPS保溫材料,從而形成XPS大面積悶燒,使連結一起的鈦鋅板產生“煙囪”效應,進而火焰迅速蔓延和積累,最終引發TVCC整體轟燃而產生轟爆效應。
(2)深刻吸取教訓,防止此類案例重演:龍教授認為此次火災燃放煙火只是外因,該建筑幕墻及屋面的XPS保溫材料造就了火災隱患存在必然性。龍文志教授特別指出:“這次不出現火災可能在今后別的大樓使用過程中也要出現火災,而那時的危害性要比現在嚴重上百倍”。TVCC火災案例要從中深刻吸取其教訓,XPS材料由于溫度超過800C產生熔滴,引發燃燒后極易誘發二次燃燒,且具有極快的火焰傳插速度。由此,公共建筑和超高層建筑采用此類保溫材料必須慎之又慎。在美國有20多個州禁止使用聚苯乙烯泡沫用于建筑保溫;在英國,18米以上建筑不允許使用EPS板薄抹灰外墻保溫系統;在德國,22米以上建筑不充許使用EPS板薄材灰外墻保溫體系。在歐洲許多夾心板材廠不再生產防火性能差的EPS板,許多保險公司已禁止給EPS板作保溫建筑保險。同樣在韓國和澳洲等地的建筑保溫市場EPS和XPS泡沫也被禁止使用。
(3)建立符合中國國情的建筑外墻屋面保溫防火節能體系:近年來重大惡性建筑火災和外墻屋面火災事故頻頻發生,不能機械地套用國外一些方法。龍教授認為建筑火災和外墻防火要結合我國的實際情況出發,做到安全與節能,防火與保溫并重。建立符合中國國情的建筑幕墻屋面保溫防火節能體系。針對中國新時期防火、消防工作規律,突破制約外墻層面防火的關鍵技術,形成具有強制力的、科學性的技術標準和工程規范。
(二)PU硬泡外墻保溫材料防火安全性能最新技術進展
1、上海精洽科貿公司楊宗琨教授的重大科技成果
楊教授積20多年PU硬泡防火安全性能研究經驗,研制成氧指數高、火焰傳播性小、煙霧小、毒性小、耐燃性好、抗火焰貫穿力強的難燃PU硬泡。其核心技術是發明了經化學結構改性的無鹵阻燃聚醚多元醇,即在易燃的氨基甲酸酯分子結構中,引入了耐高溫、難燃、低發煙、低毒性的環狀結構化合物(異氰脲酸脂環、啞唑烷酮、芳香族環、碳化亞二胺結構)并選擇了先進的無鹵、膨脹性阻燃技術。研制成的板材經國家建筑工程材料監督檢驗中心上海建材及構件質量監督站檢測,氧指數為32.7,煙密度等級SDR為61,達到了B1難燃等級。該項成果需盡快推動其實現產業化和市場化。
2、南京四環研究所朱呂民教授的重大科技成果:朱教授也研制成了一種無鹵阻燃聚醚,并成功地應用于PU軟泡和硬泡,已實現產業化和市場化。
亨斯邁上海研發中心與山東一家公司聯合研制成了環保型雙面彩鋼PU夾心板,達到B1等級。韓國一山上海有限公司也研制成了PU難燃PU硬泡,經四川消防所檢測達到了B1級難燃等級。
3、江蘇化工研究所研制成了阻燃PU硬泡和松香油聚酯多元醇;南京康塑德公司已實現了芳香族聚酯多元醇系列化;廣州朗騰PU公司已研制了阻燃PU硬泡組合料。此外跨國公司HUMTSMAN、BASF、Bayer也有多個品種的阻燃級PU硬泡。
4、我國阻燃劑、抑煙劑已有空前發展,為我國阻燃PU硬泡研發和生產基定了堅實基礎。
5、中國科大、北京理工大、四川大學在高分子阻燃和火災科學研究方面已取得了令人矚目的成果。
(三)對PU硬泡保溫材料防火安全性能的討論
1、PU硬泡與聚苯乙烯泡沫燃燒機理分析(1)PU硬泡的燃燒機理
PU硬泡是一種交聯熱固性材料,燃燒機理以凝聚相燃燒為主要控制區。其燃燒過程:點火→凝聚相發生熱分解反應→凝聚相表面形成碳化層→凝聚相熱分解產物進入氣相燃燒區→氣相反應區完成燃燒反應釋放大量熱量。
PU硬泡燃燒機理特點是在凝聚相表面形成一個碳化層,此碳化層可有效起到阻礙燃氣氣相反應區熱量和高溫反應產物向固相的傳遞,對熱量傳遞起到屏蔽作用,從而起到降低火焰的傳播速率。因此對PU硬泡采取的阻燃措施,主要是降低凝聚相分解反應速率,提高碳化層的致密性和厚度,以及采用PIR(聚異氰尿酸酯結構)泡沫和化學或物理膨脹型阻燃劑以及具有阻燃分子結構的PU硬泡,均能起到提高表面碳化層的阻燃效果。
(2)聚苯乙烯(EPS/XPS)泡沫的燃燒機理
聚苯乙烯泡沫是一種熱塑性材料,其燃燒機理主要以氣相燃燒為主要控制區,無阻燃劑條件下,一般表面不形成碳化層。其燃燒過程:點火→固相發生熱分解反應→固相分解產物直接進入氣相區→氣相區完成燃燒反應釋放大量熱量。由于聚苯乙烯燃燒過程中燃燒表面無碳化層結構,所以聚苯乙烯熱釋放速率一般要比PU硬泡要大。聚苯乙烯燃燒的另一個特點就是,在燃燒過程中會產生熔滴,熔滴易擴大燃燒面,導致二次燃燒,這也是聚苯乙烯火焰傳遞速率快的一個重要原因。TVCC火災實情,驗證了聚苯乙烯存在快速傳遞火焰速率的致命缺點。
2、關于PU防火安全性能阻燃等級標準
(1)GB8624-1997《建筑材料燃燒性能分級方法》規定用氧指數(著火性)、垂直(水平)燃燒法(火焰傳播性)和煙密度三項指標作為衡量材料的阻燃性能標準。
按照GB8624-1977標準,PU硬泡B1級阻燃指標是:1)氧指數大于32%。2)平均燃燒時間30秒,平均燃燒高度小于250毫米。3)煙密度SDR<75。
(2)GB8624-2006標準采用燃燒熱釋放速率、燃燒熱釋放量、燃燒煙密度和燃燒產物毒性四項指標作為材料阻燃性能分級標準。把建材燃燒性能分級為A1、A2、B、C、D、E、F共7級。其中A1、A2級PU硬泡難以達到,建材用PU主要分B、C、D三種級別。
GB8624-2006 B級和C級對應于8624-1997 B1級 GB8624-2006 D級和C級對應于8624-1997 B2級
新標準申引入了SBI測試(建筑材料或制品單體燃燒實驗GB/T20264)。SBI測試和以往阻燃測試最大區別是不再單獨測試泡沫的阻燃能力,而是測試包括面層在內的整體燃燒與熱釋放速率。
(3)GB862-2006標準中增加了燃燒產物毒性一項。GB8624-2006比歐美國家對PU硬泡達到的標準要高得多,歐美國家只要達到其中二項就可以了,而我國必須四個指標全部要達到標準。這是根據中國國情出發必須制定嚴格的防火性能標準。
3、關于安全防火性能的測試方法
PU硬泡保溫材料安全防火性能測試方法應涵蓋三個方面內容:
1)建立性能化、標準化、科學試驗方法:主要建在國家級、省市級消防和質量研究單位。主要任務:制定標準、質量監督、產品等級判斷和防火性能研究。2)建立真實火災模擬試驗方法:主要建在國家級研究和高校單位,如國家級火災重點實驗室。主任任務:模擬材料的真實火災下燃燒特征。與材料的防火安全性能建立相關關系,是判斷防火安全性能的終裁手段。
3)建立簡易、易以推廣的常規測試方法:主要針對大量產品生產單位使用。作為檢驗產品防火安全性能的常規檢測方法。
以上三種試驗方法均需具有與材料真實火災燃燒性能有較好的相關性。
4、關于PU硬泡毒性氣體問題
目前國內對PU硬泡產生一種誤解,認為PU硬泡燃燒后必定產生大量毒性氣體,由此提出此種材料不能作為建筑的內保溫和外保溫材料,這種見解帶有一定的偏面性。PU泡沫燃燒產物毒性氣體的成分不是不可以改變的,更不是必然的,這主要取決于PU泡沫的結構,以及采取何種阻燃劑和抑煙劑,通過科學的研究方法,完全可以研制成燃燒產物煙密度小,毒性低的PU泡沫產品。在中國PU工業協會2008年第十四次年會上,日本三村成利作了“日本聚氨工業協會就火災問題的對策——有關PU泡沫的火災安全”報告,在報告中日本PU工業協會系統地對PU泡沫燃燒氣體毒性組份組成及對老鼠作了毒性試驗。得出的結論是:PU泡沫燃燒產物毒性氣體組成與木材燃燒產物相近。相信日本PU工業協會是以一種負責任的態度公布其研究結果。國內相關單位應認真對待此研究結論,切勿輕易否定。
5、將建筑節能有機保溫材料一律拒之門外 據悉最近國家有關部門試圖作出規定:公共建筑和超高層建筑一律不準使用有機保溫材料,提倡采用無機保溫材料。這種片面規定,值得國家能源部和建設部深思。此種規定一旦實施將會帶來以下惡果:
(1)國家建筑節能任務將付之東流:若建筑節能采用無機保溫材料則無法完成50%和65%節能目標。也無法完成未來國家節能減排的艱巨任務。將會造成對國家經濟和能源巨大損失。根據建筑體系圍護結構傳熱系數的要求,要實現節能率65%,墻傳熱系數必須達到0.4~0.6,要達到此要求,無機保溫材料難以達到必然被淘汰。
(2)采用無機保溫材料是歷史倒退:歐美經濟發達國家建筑節能材料發展歷史是無機保溫材料→聚苯乙烯有機保溫材料→PU有機保溫材料。正由于有機保溫材料在建筑節能等方面比無機材料具有綜合優勢,而被這些經濟發達國家廣泛采用。若采取這種因噎廢食作法,片面認為有機保溫材料防火安全性能達不到要求干脆一律加以否決,這種做法是建筑保溫材料發展史上一種倒退。
(3)無機材料絕非理想選擇:無機保溫材料除防火性能占有一定優勢外,本身存在環保性能差,吸濕性大,占地面積大,自重量大和含有危害人體毒性等缺點。從綜合性能和綜合經濟效益評價無機保溫材料并非建筑保溫材料的理想選擇。
三、幾點看法
1、我國巨大的建筑節能市場是拉動我國未來PU發展的主要因素,也是國際跨國公司瞄準的重點目標市場。
建筑節能是國家不可動搖的既定國策。也是國家實現節能減排的一項重要舉措。是確保我國國民經濟持續平穩增長,人民生活水平不斷提高,能源得到充分利用和保護地球環境的一項極為重要的政策。
2、PU硬泡具有優越的保溫性能、優良的力學性能和防水性能,是實現國家建筑節能目標不可缺少的一種理想建筑保溫材料。國外發達國家甘多年在建筑節能上成功應用,充分表明PU硬泡作為建筑節能保溫材料,技術上是可行的,也是可靠的。
3、PU硬泡作為外墻保溫材料,必須做到節能與安全,保溫與防火兩者并重,兩者缺一不可。
PU硬泡用于建筑保溫材料,其防火安全性能在技術是可以達到的。國內PU硬泡保溫材料今后努力方向是:提供生產出符合建筑節能要求,防火安全性能達標,性價比優良的產品。并盡早實現產品產業化、市場化和系列化。
4、盡快建立符合中國國情的建筑外墻保溫防火節能體系的評估辦法。包括制訂標準(符合科學性、合理性、可操作性)建立測試方法(符合客觀性和可操作性),制訂現場檢測和監督管理辦法等。
5、建筑節能保溫材料采用無機保溫材料,并將有機保溫材料一律拒之門外的作法值得有關部門深思。此種作法不符合建筑節能保溫材料的科學發展規律,極大地限制了有機保溫材料的合理發展,嚴重阻礙了國家節能減排的國策實施,將對國家能源、建筑和經濟造成巨大損失。
6、TVCC火災案例有關專家已得出明確結論:TVCC火災是建國以來建筑物火焰傳播速度最快的案例,其內因是采用了具有快速火焰傳播速度的XPS有機保溫材料。TVCC火災應引起國家相關部門深思。
目前我國已有高層建筑近10萬幢,其中100米以上的超高層建筑幾千幢,未來30年,估計我國新建高層建筑近10萬幢。在公用建筑高層建筑和超高層建筑保溫材料應用上,必須深刻吸取TVCC慘痛教訓,防止類似惡性事故重演。
第三篇:水性聚氨酯在皮革涂飾中的應用
水性聚氨酯在皮革涂飾中的應用*
李書卿,羅建勛,韓茂清,申屠勇敢,單志華12131**
(1皮革化學與工程教育部重點實驗室(四川大學),成都 610065;
2中科院成都有機化學研究所,成都 610041;3金華保捷爾科技有限公司,金華 321110)
摘要采用了對比的方法將幾種水性聚氨酯涂飾劑在綿羊皮服裝革、水牛皮沙發革和黃牛
皮鞋面革中進行了應用,并對其在涂飾過程中涂層的性能進行了檢測。根據檢測結果更好得了解了這些水性聚氨酯涂飾劑的優缺點,這有利于其在涂飾中得到更好的應用,在市場中得到更好的推廣。
關鍵詞水性聚氨酯;皮革涂飾;應用性能
Application of Queous Polyurethane in
Leather Finishing
Li Shuqing1, Shan Zhi-hua1*, Han Maoqing1
(1 Key Lab.of Leather Chemistry and Engineering, Ministry of Education(Sichuan university)
Chengdu 610065;2 Chengdu Organic Chemicals CO.,LTD ,Chengdu 610041;Jinhua Poje Technology CO.,LTD,Jinhua 321110)
AbstactA series of queous polyurethane finishing agents were applied in the finishing of sheep
garment leather、cattle upper leather and water buffalo sofa leather, and the properties
of finishing coats were measured.The results show the advantages and the
disadvantages of these queous polyurethanes, and this makes them be used better in
leather finishing process and get better promotation in leather market.Keywordsqueous polyurethane;leather finishing; properties
前言
涂飾在皮革生產中是一個非常重要的工段,能顯著提高成革的質量和檔次,增加革的品種和商業價值,是制革生產中的最后一道“生命線”。而聚氨酯(PU)皮革涂飾劑因具有光亮、豐滿、耐磨耗,成膜性能好、富有彈性、耐低溫、耐曲撓、手感好等優點,已成為一個重要的皮革涂飾劑體系。尤其是水性PU涂飾劑因其以水為介質,具有不燃、氣味小、不污染環境、節能、操作加工方便等優點,在很大的程度上取代了溶劑型PU涂飾劑,成為一種極具潛力的“綠色材料”,尤其與清潔工藝配套進行皮革產品生產。
從目前的市場情況來看,國外水性PU涂飾劑由于具有品種配套齊全、產品綜合性能好、對應用基礎研究重視等特點,在市場中占有很大的分額。而國內水性PU涂飾劑因研究起步較晚,規模比較小,發展也比較緩慢,同國外同類產品相比還具有一定的差距,故缺乏競爭力,在市場只占有很小的分額。所以國產水性PU皮革涂飾劑要想參與市場競爭,需要開發和研制高技術、多功能、高性價比的產品。
本文將金華保捷爾(美國Poje公司)科技有限公司最新研制的系列水性PU涂飾劑在服裝革、沙發革和鞋面革涂飾中進行了應用,同時與德國LANXESS公司和西班牙Pielcolor 公司的同類型水性PU涂飾劑在應用中進行了對比。分析測定了涂飾中涂層和成革的粘結牢度、成革的耐擦性和耐溶劑性等應用性能,并將三家公司產品的應用性能的測定結果進行了比 *浙江省重大科技項目(2004C1106111062)
第一作者簡介:李書卿,女,1979年生,00年本科畢業從事企業制革工藝生產實踐,05碩士研究生,進行制革工藝項目研究;**為通訊聯系人
較,同時也與成品革物化指標進行了對比,以更好地了解各水性PU涂飾劑應用于涂飾中的 優缺點,有益于此系列水性PU涂飾劑性能的改進和在市場中的推廣和應用。
1.試驗主要材料和儀器 1.1 試驗主要材料
系列水性PU涂飾劑Magifeel 501、Magifeel 505-20、Magifeel 516-30、Magifeel 603和Magifeel 515,金華Poje科技有限公司;手感劑、顏料膏、優登柔軟助劑S-C、伊素坦光亮劑LA83N-C、拜新酪素KS-C、優登蠟E-C、優登蠟Cl-C、優登消光劑SN-C、拜登底涂50UD、拜登樹脂60UD、拜登樹脂10UD、拜登聚氨酯樹脂DLV,德國LANXESS公司;Primal ST-
28、Primal Bottom 25A,美國ROHM&HAAS公司;Penetant S 滲透劑,大日本油墨公司;URETHANES 1413-UR、URETHANES 1439-UR、URETHANES 1441-UR、ACRYLIC 2915-RE,上海Pielcolor福益化工有限公司;魚油,美國ATLAS公司;甲苯(分析純),成都科龍化工試劑;烷基磺酰胺,工業品;磺化油,浙江贊成科技有限公司;水牛皮坯、綿羊皮坯和黃牛皮坯;四川大學生物質與皮革工程系制備。
1.2 試驗主要儀器
iwata W-77-2S型自動噴槍,日本巖田涂裝機工業(株);GJ-5E2 180型通過式滾筒熨平機,連云港皮革機械有限公司;皮革顏色摩擦牢度測試儀,浙江余姚輕工機械廠;BS110S電子天平,北京賽多利斯天平有限公司。試驗部分
試驗部分包括Poje公司系列水性PU涂飾劑的單組分的應用和Poje公司、LANXESS公司和Pielcolor公司的水性PU涂飾劑在服裝革、鞋面革和沙發革涂飾中的應用以及涂飾中涂層和成品革的性能測定三方面的內容。
2.1 涂飾工藝配方
在以下涂飾配方中每種PU涂飾劑和丙烯酸樹脂的用量均換算為30%的固含量來計算。
2.1.1 單組分涂層配方
顏料膏100份 水100份 水性PU涂飾劑200份
揩涂1次,充分干燥后再揩涂1次,干燥。2.1.2 服裝革涂飾配方
在服裝革涂飾中用的是綿羊革坯,根據服裝革的成品理化指標和所用綿羊革坯的狀態制定了涂飾工藝配方。
表1 服裝革涂飾工藝配方
材料 水 S-C 底層樹脂 KS-C E-C Cl-C 中層樹脂
底層 400 100 300100
中層 300 10050100 300
頂層 4507070
操作
底層:1次,干燥。
中層:1次,干燥 熨平(60kg、70℃、2s)噴2次,干燥 摔軟(60℃,頂層樹脂 SN-C AKU LA83N-C 手感劑
20
120400 10
至預期效果)
頂層:1次
服裝革涂飾工藝配方中Poje公司的底層樹脂的組成為200份的Magifeel 515和100份的ST-28,中層樹脂的組成為150份的Magifeel 516-30和150份的Magifeel 501,頂層樹脂為120份的Magifeel 501;LANXESS公司的底層樹脂組成為100份的ST-28和200份的10UD,中層樹脂組成為150份的10UD和150份的DLV,頂層樹脂為120份的50UD;Pielcolor公司的底層樹脂組成為100份的2915-RE和200份的1413-UR,中層樹脂組成為150份的1413-UR和150份的1439-UR,頂層樹脂為120份的1439-UR。
2.1.3 鞋面革涂飾配方
在鞋面革涂飾中應用的皮坯為牛皮,根據鞋面革的成品理化指標和所用牛皮的狀態制定了涂飾配方。
表2 鞋面革涂飾工藝配方
材料 水 顏料膏 E-C KS-C Cl-C 底層樹脂 中層樹脂 頂層樹脂 0570A-FX LA83N-C 手感劑
鞋面革涂飾工藝配方中Poje科技有限公司的底層樹脂的組成為100份的Magifeel 515、100
底層 400 100 100 100300
中層 400 100100 5035020
頂層 400120400 20
操作 底層:2次,熨平(120kg、80℃、3s)
中層:3次 壓花(120kg、90℃、4s)摔軟(60℃,至預期效果)
頂層:1次
份的Magifeel 603和100份的Magifeel 501,中層樹脂的組成為200份的Magifeel 603、100份的Magifeel 516-30和50份的Magifeel 501,頂層樹脂為120份的Magifeel 603;LANXESS公司的底層樹脂組成為100份的50UD、100份的60UD和100份的10UD,中層樹脂組成為200份的60UD、100份的50UD和50份的10UD,頂層樹脂為120份的60UD;Pielcolor公司的底層樹脂組成為200份的1441-UR和100份的1413-UR,中層樹脂組成為50份的1413-UR、100份的1441-UR和200份的1439-UR,頂層樹脂為120份的1439-UR。2.1.4 汽車沙發革涂飾配方
在汽車沙發革涂飾中應用的黃牛革坯,根據沙發革的成品理化指標和黃牛革坯的狀態制 定了涂飾配方。
表3 沙發革涂飾工藝配方
材料 水 顏料膏 底層 250 100
中層 400 100
頂層 450
操作 底層:1次
熨平(120kg、80℃、3s)
SN-C S-C 底層樹脂 中層樹脂 頂層樹脂 AKU 手感劑
500
50350
100350 10 50
中層:2次 頂層:2次
壓花(120ba、90℃、4s)摔軟(60℃,至預期效果)
沙發革涂飾工藝配方中金華Poje科技有限公司的底層樹脂的組成為150份的Magifeel 515、200份的Magifeel 603和150份的Primal Bottom 25A,中層樹脂的組成為150份的Magifeel 603、100份的Magifeel 501和100份的Primal Bottom 25A,頂層樹脂為200份的Magifeel 603和150份的Magifeel 516-30;LANXESS公司的底層樹脂組成為200份的50UD、150份DLV和150份的Primal Bottom 25A,中層樹脂組成為150份的50UD、100份的Primal Bottom 25A和100份的DLV,頂層樹脂為200份的60UD和150份的50UD;Pielcolor公司的底層樹脂組成為200份的1439-UR、150份的1413-UR和150份的2915-RE,中層樹脂組成為150份的1439-UR、100份的1441-UR和100份的2915-RE,頂層樹脂為200份的1441-UR和150份的1439-UR。
2.2 性能的測定
性能的測定包括涂飾過程中各涂層的粘接牢度,各成品革的耐擦性和耐溶劑性三方面的內容,鞋面革還對成革的耐曲折牢度進行了檢測。2.2.1 粘接牢度的測定
本文測檢測涂層粘接牢度的方法是用同樣的力量將長2㎝、寬1㎝的膠帶粘接在各涂層上,然后用力快速揭下,根據膠帶粘走涂層量的多少來判斷涂層的粘接牢度。2.2.2 耐擦性的測定
涂層的耐擦性能的測試方法為:在溫度20℃,濕度80%的條件下,用皮革表面顏色摩擦牢度測試儀按國家標準測試方法要求對各成革涂層的耐干濕擦進行測試,然后用灰色樣卡按規定判定其等級。2.2.3 耐溶劑性的檢測
將各種溶劑滴于成革涂層的表面,置于溫度20℃,濕度80%的條件下,1h觀察甲苯作用后涂層的變化情況,24h后觀察其它溶劑作用后涂層的變化。2.2.4 耐曲折牢度的測定
將試樣夾在折裂儀中進行測試,經過20000次曲折后,用六倍放大鏡觀察受折涂層有無變色、起毛、裂紋、起殼、掉漿、破裂等變化情況。試驗結果與分析
3.1 單組分涂層的感觀
表4 單組分涂層的外觀和觸感
外觀 觸感
Magifeel 501 較亮、紋路較清晰 澀、潮潤、有橡膠感
Magifeel 505-20 透亮、紋路清晰 干爽、光滑
Magifeel 516-20 亮、紋路清晰 略澀、潮潤
Magifeel 515 暗、紋路稍模糊 稍澀、稍潮潤
Magifeel 603 亮、紋路清晰 干爽、光滑
從表4中可以得出各PU涂飾劑單組分涂層的外觀和觸感,根據這些性質可以將PU更好
地應用于涂飾中的,而且根據成品革的對感觀要求能夠更好的選擇其他助劑,制定出好的工
藝配方。
3.2 涂層的粘結牢度
表5 涂層粘結牢度
革類 服裝 鞋面 沙發
底層
Poje 強 強 較強
LANXESS Pielcolor 較強 較強 較強
強 較強 較強
Poje 強 強 強
中層
LANXESS Pielcolor 差 強 強
差 較強 強
Poje 強 強 強
頂層
LANXESS Pielcolor 強 強 強
強 較強 強
從表5中可以看出,Poje公司的水性PU涂飾劑在三種類型皮革的涂飾中各涂層都有好的粘結牢度,能夠和LANXESS公司和Piecolor公司的同類型產品在涂飾中賦予各涂層的粘接牢度相比,說明Poje公司的幾種水性PU應用于涂飾中時能賦予涂層好的粘結牢度,使革制品在使用過程中在外界環境的作用下不易脫落。從表5中還可以得知Poje公司的汽車沙發革的底層的粘結牢度不如服裝革和鞋面革底層的粘結牢度強,對比三種涂飾工藝的底層配方得知,沙發革底涂中PU涂飾劑Magifeel 603的用量比較大,出現上層粘性太強,滲透性較弱,說明這種PU涂飾劑在用于底涂中時用量不易太大。
3.3 成革的耐擦性
表6 成革的耐擦性
耐干擦 耐濕擦
服裝革
Poje 5.0 3.5
LANXESS Pielcolor 5.0 4.0
4.5 3.0
Poje 4.5 4.5
鞋面革
LANXESS Pielcolor 4.5 4.5
4.5 3.5
Poje 4.54.0
沙發革
LANXESS Pielcolor 4.5 4.0
4.5 4.0
從表6中可以得知Poje公司的三種類型成品革的耐干濕的性能能夠同LANXESS公司和Piecolor公司的成品革的耐干濕擦性能相比,而且能滿足輕工業部制定的各類型成品革的耐擦性的行業標準,說明Poje公司的水性PU能賦予成革好的耐擦性,使革制品在使用過程中與外物發生摩擦時顏料等有色物質不會從革面脫落,從而使革制品有一定的使用壽命。
3.4 成革的耐溶劑性
表7 成革的耐溶劑性
水 魚油 烷基磺酰胺 磺化油 甲苯
服裝革
Poje - - - - +++
LANXESS Pielcolor - + + - + +
- + + - -
Poje - - - - -
鞋面革
LANXESS Pielcolor - + + - -
- + + + + -
Poje - + + + -
沙發革
LANXESS Pielcolor - + + + -
- + + + -
注:“-”為無明顯變化,“+”為有浸潤現象,“+ +”為略有溶漲現象,“+++”有明顯溶漲現象。
從表7可以得知Poje公司的成革的耐溶劑性除了服裝革涂層在有機溶劑甲苯的作用下有較為明顯的溶漲現象外,其他各成革涂層在各溶劑的作用下沒有明顯的變化,能賦予成革好的耐溶劑性能,均可以與LANXESS公司和Pielcolor公司的成革的耐溶劑性相比。從Poje公司的服裝革頂層的涂飾配方中可以得出水性PU涂飾劑Magifeel 501的耐有機溶劑甲苯的性能差,不適于用于頂層的涂飾中。
3.5 鞋面革的耐曲折牢度
經過20000次曲折后,Poje公司和LANXESS公司的受折涂層沒有變色、起毛、裂紋、起殼、掉漿、破裂等變化情況,而Pielcolor的受折涂層較其它兩個折疊紋明顯,說明Poje公司的水性PU涂飾劑能賦予鞋面革涂層有優異的耐曲折牢度,能夠滿足輕工部制定的對鞋面革耐曲折牢度的要求。結論
由以上實驗結果分析可以得出一下結論:(1)Poje系列水性PU涂飾劑應用于涂飾中賦予涂層和成革的性能能夠和LANXESS
公司和Pielcolor公司同類型產品賦予涂層和成革的性能相比,能夠達到輕工部制定的行業標準。
(2)Magifeel 515為高固含量的軟性PU,應用于涂飾的底涂中顯示優異的性能,而
且其消光性特別好,故適用于消光革涂飾的底涂中。
(3)軟性PU Magifeel 501適合于服裝革和手套革的涂飾中,但因其耐有機溶劑的性
能不夠好,故不適于用于頂層的涂飾中。
(4)Magifeel 603為中硬PU,成膜特別薄,光澤度高,可用于苯胺革和高光澤的涂
飾中,但應用于底涂中時的用量不宜太大,否則會影響到涂層和革壞表面的粘結牢度。
(5)中軟PU Magifeel 516-20和Magifeel 505-20可應用于各類型革的涂飾或涂層中,能夠賦予涂層和成革優異的物化性能。
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第四篇:自然拼讀法在小學英語教學中的應用
一、引言
與課程改革前的小學英語教材相比,課改后的教材其內容含量和單詞量都增加了很多。記憶單詞成為學生和教師最頭疼的問題,相當一部分學生靠死記硬背記單詞,其效果可想而知。長此下去,不但學生學習英語的興趣會下降,學習英語的自信心也將受到不小的打擊。筆者認為,從小學低年級開始就利用自然拼讀法(Phonics)進行語音和單詞教學,是將學生從死記硬背的沉重負擔中解脫出來的好辦法。
二、自然拼讀法概述
自然拼讀法的基本原理是要求學生掌握代表英語44個基本音的字母和字母組合(即這些字母和字母組合在單詞中的發音,而不是它們的名稱音,如在自然拼讀法中,輔音字母b代表/b/,而不是讀/bi:/;元音字母組合ai、ay等代表/eI/),以及一些英語拼寫和讀音關系的基本規律,讓學生看到一個英語單詞,就能讀出來;或者,想到一個單詞,就能按照規律拼寫出來,即做到見其形,知其音;聽其音,知
其形。
在英國、美國、加拿大等英語為母語的國家和新加坡、中國香港等英語為官方語的國家和地區,自然拼讀法是小學語文課程的必修內容。學生學會了此法,掌握了發音與拼寫之間的對應關系,就可以自己進行閱讀,學習和記憶單詞就會事半功倍。正如自然拼讀法教學專家Blevins(1996)認為的那樣,自然拼讀法包含了字母音和形之間的關系,是向學生講授英語中最普遍的音形關系,使之能夠解讀或拼讀單詞。這種解讀單詞的能力是閱讀成功的關鍵因素。
三、自然拼讀法的優越性
(一)有效利用漢語拼音的正遷移作用
小學低年級(一般從二年級起)的學生已掌握漢語拼音,用拼音朗讀和閱讀的能力基本形成。由于漢語拼音中有許多音與英語的發音相似,如英語中的輔音與漢語拼音中的聲母發音都很相似,漢語拼音的ao 與英語中的元音/au/的發音基本相同,等等,及早采用自然拼讀法進行語音教學,就可以利用漢語拼音對音素教學產生的正遷移作用,有效地幫助學生掌握英語字母和字母組合的發音。
(二)避免學習國際音標帶來的干擾
國際音標與自然拼讀法采用的都是音素(phonemic)教學,但前者學習48個音素,是以另外一套書面符號來代表音素。這對小學生而言,無疑加重了負擔。自然拼讀法則學習國際音標48個音素中的44個,是以字母和字母組合來代表音素,學習者只要記憶一套符號(英語字母)即可。這樣就可以彌補因學習國際音標而需兼顧音、形兩組符號的缺陷。掌握了自然拼讀法,小學生就可以不需要借助音標就能認讀單詞,從而少學一套符號,減輕學習負擔。因此,在小學英語教學階段自然拼讀法完全可以取代國際音標的教學。
(三)提高學生學習和記憶單詞的效率
教學實踐研究發現,自然拼讀法是任何年齡、任何學生學習單詞最快、最簡單、最有效的方法。運用自然拼讀法教學,學生只要掌握了單詞中字母的發音,學習單詞就再也不用靠模仿來記住單詞的發音,可以做到見詞可讀;了解了英語拼寫和讀音之間的關系,即可利用這些規律記住單詞的拼寫,做到聽音可寫。
(四)促進學生的各項語言技能的發展
運用自然拼讀法教學單詞,能夠幫助學生認識到單詞是由一些單元(字母或字母組合)構成的,也能讓他們理解字母的音與形的一致性。據研究表明85%的英語單詞能夠通過字母音形對應的規則來拼寫。學生在掌握了英語字母的這種音形對應關系之后,就能很快地進行單詞的拼讀與拼寫。英語的拼讀能力是閱讀能力的基礎,當學生拼讀與拼寫單詞的能力達到見詞能讀,聽音能寫的程度后,就可以很快地進行閱讀教學,在大量的閱讀中擴充單詞,熟悉語法,培養語感,從而
進一步促進聽說能力的發展。
四、自然拼讀法在小學英語教學中的應用
針對自然拼讀法是指導學生了解和掌握字母與發音的對應關系,筆者
提出如下教學步驟的建議:
(一)字母及字母組合讀音教學 運用自然拼讀法教學的第一步就是讓學生掌握代表英語44個基本音的字母和字母組合。這些字母音可分為兩大類:輔音和元音。輔音包括單輔音(p,d, k...)、輔音字母組合(ch, sh, th...),元音包括短元音(a, e, i...)、長元音(ai, ee, ie...)和其他元音(er, or, oi...)
等。
教師在教學前應擬定一個計劃,決定這些字母的教學次序。一般按照先輔音后元音的順序進行,因為學生有了漢語拼音的基礎,學習輔音
是較為容易的。
Lloyd(1992)建議將字母音分為七組,即:
1.s, a, t, i, p, n 2.c/k, e, h, r, m, d 3.g, o, u, l, f, b 4.ai, j, oa, ie, ee, or 5.z, w, ng, v, little oo, long oo 6.y, x, ch, sh, voiced th, unvoiced th /θ/
7.qu, ou, oi, ue, er, ar 這種分組方式的優點是:在學完第一組字母音之后,就可進行單詞拼讀與拼寫的練習,如at, is, pin, sat;也有利于區分一些發音容易混淆的字母,因為b和d、m和n 等都不在同一組中。
(二)拼讀教學
當學生掌握了一組字母音后(看到一個字母,就能自然地讀出來),就可以進行拼讀教學了。拼讀教學是培養學生見詞讀音能力的基礎,如果學生能夠流利地拼讀單詞,對其日后的閱讀和口語能力的培養有
很大的幫助。
拼讀應由兩個音的拼讀開始,如is, an,ti, sa等,然后再進行三個音的拼讀操練,如sat, tap, sit, tip, sin, pin等,再慢慢過渡到多音節詞的拼讀。
為了給學生提供更多練習拼讀的機會,教師可用已學的字母組成單詞,制成海報,貼在教室的墻壁上,也可將單詞印發給學生,讓他們自己拼讀。經過大量的拼讀練習,學生見詞讀音的能力就能逐漸提高。
(三)書寫教學
字母的書寫教學也是十分重要的,要在一開始就培養學生規范、整潔的書寫習慣。書寫教學的方法與平時的字母書寫教學相同,這里不再
贅述。
(四)拼寫教學 利用自然拼讀法來教學字母的目的之一是要讓學生掌握通過其音形一致的規律去記憶單詞的方法,而拼寫教學就是指導學生了解如何把字母或字母組合的音轉變成形。一旦學生掌握了此方法,記憶單詞就變得容易多了。拼寫教學一般可分為以下三個步驟:
1.聽音。教師以先快后慢的語速說出一個單詞,重復幾次。目的是讓
學生聽清單詞中所含的音素。
2.辨音。教師以提問的方式引導學生辨明并說出單詞中含有的音素。如,第一個音素是什么?下一個音素是什么?最后一個音素是什
么?……
3.寫音。當學生能正確說出單詞中含有的音素后,教師則開始指導學生把聽到的音轉變成形,寫下來。
(五)閱讀教學
由于小學生模仿能力較強,記憶力好,又有漢語拼音的正遷移作用,他們能夠很快地掌握字母的發音,但是如果不引導他們將字母與發音的對應規律在有意義的情景中運用的話,就容易遺忘。此外,小學生長時間面對一些毫無意義的字母符號,學習的興趣會慢慢地消退。因此,適時開展閱讀教學很有必要。
對于低年級的小學生來說,閱讀應從辨認單詞開始,然后到句子閱讀,再過渡到一些簡易故事的閱讀。例如,學了a // 后,就讓學生整體認讀單詞apple;學完第一組字母(s, a, i, t, n, p)后,就可以指導學生根據讀音來朗讀 It is an apple.It is an ant.等句子,并利用圖片或實物來導入句子的意義。此外,還可以編寫一些押韻的句子,讓學生朗讀與閱讀,例如:A dog is on a log.A big pig is in a bin.等。這樣,學生不僅能內化英語拼寫與讀音的對應規則,還能將單詞的形、音、義結合在一起,更能激發學生繼續學習英語的興趣和信心。
五、運用自然拼讀法時應注意的問題
(一)保證活動的趣味性
小學生的有意注意的時間不會太長,而且拼讀、拼寫訓練又需要進行大量的機械操練。為了不影響他們的學習興趣和效果,有必要設計各種有趣的活動,來激發興趣,降低焦慮。如,可利用小學生喜愛聽故事的特點,通過故事導入字母讀音;利用小學生具有在做中學(learn by doing)的天性,將每個音素配上動作,幫助記憶。還可以設計一些游戲,或組織唱歌、吟韻律詩、念繞口令等活動,讓學生在玩中練、唱中練、吟中練、念中練。
(二)堅持及時復習鞏固與應用
一般說來,小學生學得快,忘得也快。因此,要幫助學生克服遺忘,應經常地、持續地進行拼讀和拼寫教學,提高學生接觸字母讀音的頻率,并將之與學生所學的內容相聯系。通過長期接觸與歸納,讓學生有足夠的機會去了解,進而熟悉這些規則,以期將來能夠靈活運用。
(三)借鑒但不能照搬國外的教學經驗
自然拼讀法在美國、加拿大等英語國家已有上百年的歷史,在我國港臺地區也很流行。網絡上相關資源十分豐富,只要利用網上的搜索引擎,鍵入“phonics教學“、“How to teach phonics”或“自然拼讀法”、“字母拼讀法”等關鍵詞,就可以查到無數與之相關的內容。但是國外的經驗多是建立在母語教學的基礎上,有些做法未必適合我們的教學。例如,在閱讀教學中,國外學生只要會讀文章中的詞,一般就知道其意思,而對我們的學生而言,因為自然拼讀法并不能為學生提供生詞的意思,對文章中的生詞即使是通過音形規律會讀,也不能明其義。因此,在運用自然拼讀法的過程中,不能全盤照搬國外的經驗,而應結合學生的實際在教學方法與活動設計上有所創新。
六、結語
小學生在學習英語的開始階段就建立英語字母代表發音的觀念,加上適當的練習,使學生遇到生詞的時候,就可以張口念、出聲讀,這對學生將來的學習是很有幫助的。因此,通過自然拼讀法來培養學生的拼讀、拼寫以及閱讀能力是可行而且必要的。然而,英語單詞中還有不少不規則的情形, 如have, some, do等。故教師不應過分強調讀音的規則性,以免誤導學生。要讓學生認識到自然拼讀法僅是發音教學的輔助工具,并不能運用它解決所有的單詞發音問題.
第五篇:自然拼讀法在單詞教學中的應用
自然拼讀法在英語單詞教學中的滲透
查曉玲
自然拼讀法,又稱“Phonics”,是根據語言發音的自然規則歸納而成的一種發音學習方法,它是根據“字母”本身代表的“發音”,以及不同“字母組合”的發音,找出相同的音源,做有條理,有系統的整合,學生可以通過認讀字母及字母組合與其所代表的發音。訓練學生看到任何單詞立即直覺反映如何發音,鍛煉孩子的正確發音,鍛煉學生的獨立音感,達到聽音辯詞,見詞讀音的一種超強能力。它不僅是以英語為母語國家的孩子學習英語讀音與拼字,增進閱讀能力與理解力的教學法,更是以英語為第二語言的英語初學者學習發音規則與拼讀技巧的教學方法。
英語自然拼讀法通過直接學習26個字母及字母組合在單詞中的發音規則,建立字母及字母組合與發音的感知,讓學生在輕松愉快的氛圍中,了解和學習英語字母組合的奧妙,掌握英語拼讀規律,從而達到看到單詞就會讀,聽到單詞就會拼的學習目的。對于大多數英語初學者,自然拼讀法是一門實用的工具與方法,如能掌握,不需要借助音標,就都能夠讀出80%的英語單詞,把枯燥無味的背單詞變成一件簡單的事,從而達到事半功倍的效果。
小學階段的英語學習培養學生的學習興趣非常重要。英語自然拼讀法,作為一種高效的單詞拼讀方法。在小學英語教學中,發揮著越來越重要的作用。
在本學期的英語教學中,我也嘗試著在英語單詞的教學中滲透自然拼讀法。發現對孩子們掌握單詞發音和十幾單詞有著事半功倍的效果。在教學中,我主要是滲透了字母或字母組合的發音規則。比如字母b, p g, k, t
在單詞中發的音和漢語拼音很相似,所以就可以借助漢語拼音的正遷移作用幫助學生掌握單詞的發音并很快掌握這些字母在單詞中的發音;又如字母組合 “th”在單詞中發咬舌音/θ/(thank, mouth)或/e/(this, that)。在進行單詞教學是,遇到這些規律性較強的單詞發音時,我都會對這些發音進行講解,并結合游戲讓學生們進行練習。而當再次遇到這些字母是,我就會女里引導孩子們去發現它們,并對首先發現的學生進行表揚和獎勵,經過一段時間的訓練,孩子們的眼睛變成了“火眼金睛”遇到了他們熟悉的字母發音不等我提問,他們就爭先恐后的回答。更有一些聰明的孩子,自己就找到了字母發音的規律,如字母a 在單詞中經常發/ ?/(apple, cat)音。字母o 經常發/ ?/(mother, brother).為了更好的進行單詞自然拼讀法的教學增強英語教學的趣味性,我在教學的同時,結合不少的游戲進行教學,比如把單詞讀音與生活中常見的動作結合:h 裝喝水狀發出 h, h, h
m 摸肚子饑餓狀發出 mmmmmm
x 裝拍x光片發出 ks, ks, ks
sh 示意安靜狀發出 shshsh 還可以把單詞的發音變成兒歌,便于學生記憶。如要記元音組合的發音規律可以編成“兩個元音在一起,誰在前頭誰最大”;要記字母bed 的拼寫,可以編成“床頭/b/床尾/d/中間床板/e e e/”。
經過一段時間的教學觀察,學生在品讀單詞方面的確有很大的進步,孩子們對英語學習的興趣也顯著提高。英語學習的信心也得到了很大的提高。比如上課時,一些學生開始大膽的猜詞音雖然學生們猜詞音的正確率并不高,但學生們學習英語的興趣可見一斑。
在更高年級的英語學習中,學生不僅要會讀對一些單詞還要進行識記,自然拼讀法學習的就是字母或字母組合在單詞中的發音,所以學習了自然拼讀孩子們識記單詞,將不再是一件難事。不科學的、死記硬背的單詞的方法也將慢慢被淘汰。
單詞的學習是英語學習的基礎,利用自然拼讀法,孩子們不僅能掌握迅速拼讀單詞的方法,而且能在此基礎上幫助識記單詞。單詞的讀和寫都將不是問題。孩子們學習英語的困難將被大大縮小,學習興趣就會提高。自然拼讀法在英語為母語的的國家已有上百年的歷史,在港澳地區的使用也非常廣泛。我國大陸地區的自然拼讀法單詞教學也在迅速發展,但是國外的經驗是建立在母語的基礎上的,不能生搬硬套。所以在日常的教學工作中,教師在金鑫自然拼讀教學的同時,要不斷地進行探究,讓豈能更好的為我國的英語教學服務,為所有的英語學習著開辟一條更加方便快捷的英語單詞學習之路。