機(jī)塑化微孔保溫板是以普通硅酸鹽水泥和粉煤灰為主要原料,經(jīng)物理發(fā)泡制備而成,具有輕質(zhì)高強(qiáng)、極低的吸水率、高效保溫和A級防火等特點。介紹了該保溫板的制備工藝、微觀結(jié)構(gòu)、防火性能及其應(yīng)用。以粉煤灰/煤矸石纖維為原料,聚乙烯醇（PVA）與二氧化硅（SiO2）的復(fù)合物為粘合劑制得粉煤灰/煤矸石纖維保溫板。探究了粘合劑的質(zhì)量配合比及用量對粉煤灰/煤矸石纖維保溫板性能的影響。研究結(jié)果表明:PVA∶硅酸鈉（Na2SiO3）的質(zhì)量配合比4∶15∶1,粘合劑用量介于25%45%（體積分?jǐn)?shù)）時較合適,制得的保溫板的總?cè)紵敌∮?MJ/kg,失重率小于20%,達(dá)到A級防火建材標(biāo)準(zhǔn),且具有良好的保溫性能。

無機(jī)保溫材料玻化膨脹珍珠巖保溫板在高層建筑外墻外保溫材料中的應(yīng)用,針對無機(jī)?；蛎浾渲閹r保溫材料的研究應(yīng)用,指出無機(jī)保溫材料通過優(yōu)化、改善性能,利用先進(jìn)理論,解決薄弱問題,創(chuàng)新無機(jī)保溫高質(zhì)量產(chǎn)品是有可能的。 水泥基無機(jī)輕集料保溫板的成型方法和工藝因素是其產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵問題。通過不同成型方式對比和成型過程關(guān)鍵影響因素的研究結(jié)果表明:壓制法成型比澆注法成型更適合制備水泥基無機(jī)保溫板,壓制法時采用對向施加壓力比單向施加壓力能取得更好的成型效果;要選用合適強(qiáng)度的膨脹珍珠巖骨料,壓縮比為2.2,水料比在1.0~1.1區(qū)間內(nèi);以無機(jī)保溫板為核心的保溫結(jié)構(gòu)一體化板,也可以通過壓制法,采用多次布料,一次成型的方法。

水泥基無機(jī)輕集料保溫板的成型方法和工藝因素是其產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵問題。通過不同成型方式對比和成型過程關(guān)鍵影響因素的研究結(jié)果表明:壓制法成型比澆注法成型更適合制備水泥基無機(jī)保溫板,壓制法時采用對向施加壓力比單向施加壓力能取得更好的成型效果;要選用合適強(qiáng)度的膨脹珍珠巖骨料,壓縮比為2.2,水料比在1.0~1.1區(qū)間內(nèi);以無機(jī)保溫板為核心的保溫結(jié)構(gòu)一體化板,也可以通過壓制法,采用多次布料,一次成型的方法。 無機(jī)輕集料保溫板作為一種新型的無機(jī)墻體保溫材料,除了性能需滿足用戶要求外,還需要關(guān)注其在地域氣候環(huán)境下使用時的強(qiáng)度穩(wěn)定性。通過在實驗室模擬長期濕熱環(huán)境,對水泥和水玻璃2種膠結(jié)材料體系的無機(jī)保溫板素板的力學(xué)強(qiáng)度穩(wěn)定性進(jìn)行了比較,并與室外長期放置的試樣進(jìn)行對比驗證。結(jié)果表明:實驗室100℃水煮2 h模擬試驗?zāi)軌蚍从碂o機(jī)保溫板的長期耐濕熱性能;水泥基無機(jī)輕集料保溫板在濕熱條件下的強(qiáng)度保留率要高于水玻璃基保溫板;在無機(jī)保溫板中添加有機(jī)改性劑能提高板材的耐濕熱性能。

無機(jī)保溫材料是當(dāng)前保溫材料領(lǐng)域研究的熱點。黑曜巖是一種酸性火山玻璃巖,其二氧化硅含量在70%左右,含水量較少(<2%)。黑曜巖具有容重小、耐火度高、化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)、導(dǎo)熱系數(shù)低、吸濕性小等優(yōu)點,廣泛用于保溫、隔音材料。本研究以黑曜巖粉末為主要原料,水玻璃和雙氧水分別作為堿激發(fā)劑和發(fā)泡劑。通過將黑曜巖粉末、水玻璃、表面活性劑(十六烷基三甲基溴化銨CTAB)等混合均勻后加入適量雙氧水靜置發(fā)泡,在發(fā)泡 以導(dǎo)熱系數(shù)極低的物質(zhì)氣凝膠為研究對象,使其與膨脹珍珠巖復(fù)合,制成氣凝膠膨脹珍珠巖。對比級配與非級配氣凝膠膨脹珍珠巖膠凝材料的傳熱性能,建立數(shù)值模型模擬氣凝膠膨脹珍珠巖的粒徑級配在傳熱中的作用,推導(dǎo)出氣凝膠膨脹珍珠巖膠凝材料的傳熱規(guī)律。根據(jù)氣凝膠膨脹珍珠巖的特性研制建筑保溫材料,測試這種新型保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)和力學(xué)性能。計算太原地區(qū)氣象參數(shù)下氣凝膠膨脹珍珠巖保溫材料圍護(hù)建筑的年制熱制冷能耗值為57.45 kWh/m2,與普通圍護(hù)建筑109.90kWh/m2相比,實現(xiàn)能耗的大幅降低。本文研究的具體內(nèi)容如下:(1)使用不同硅源、酸堿催化劑和改性置換劑研制低導(dǎo)熱氣凝膠。對制得二氧化硅氣凝膠進(jìn)行表征,比較測試結(jié)果,研究硅源種類、酸堿催化劑、凝膠時間、硅源試劑與去離子水的體積比、改性置換液的組成和比例對氣凝膠性能的影響。