以氣凝膠膨脹珍珠巖為骨料,P·O 42.5級水泥和熟石膏的混合物為膠結(jié)材料,添加可再分散性乳膠粉、羥丙基甲基纖維素制備保溫板。使用單因素法分析了硅酸鹽水泥和熟石膏的配料及抗壓強度的關(guān)系;采用正交試驗法研究了配料用量和保溫板抗壓強度、導熱系數(shù)的關(guān)系。制得保溫板的導熱系數(shù)低至0.045 W/(m·K),抗壓強度達到0.54 MPa。試驗采用X射線衍射分析了膠結(jié)材料的反應,使用紅外光譜技術(shù)研究了氣凝膠膨脹珍珠巖的疏水特性。 以導熱系數(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熱系數(shù)和力學性能。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建筑的年制熱制冷能耗值為57.45 kWh/m2,與普通圍護建筑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熱氣凝膠。

信陽中信珍珠沙加工廠生產(chǎn)的水泥珍珠巖保溫板聲學性能要求、結(jié)構(gòu)安全、持久耐用，如下技術(shù)要求：26.3信陽中信珍珠沙加工廠生產(chǎn)的水泥珍珠巖保溫板主要技術(shù)指標：1）平均隔聲量≥32dB（1/3倍頻程，125Hz～4000Hz）——按GBJ75—1984《建筑隔聲測量規(guī)范》及GBJ121—1988《建筑隔聲評價標準》測定；2）平均吸聲系數(shù)≥0.70（1/3倍頻程，125Hz～4000Hz）——按GBJ47—1983《混響室吸音系數(shù)測量規(guī)范》測定；3）耐凍融性能——按JG149—2003《膨脹聚苯板薄抹灰外墻保溫系統(tǒng)》中6.2.4耐凍融試驗方法進行，循環(huán)20次后，試件無剝落、開裂、起層等現(xiàn)象；4）防火性能B1或以上級——按GB/T5456—1999《建筑材料不燃性試驗方法》及GB8624—1997《建筑材料燃燒性能分級方法》測定：5）耐侯性能——按JG149—2003《膨脹聚苯板薄抹灰外墻保溫系統(tǒng)》中附錄C的試驗方法進行，試驗后試件表面無裂紋、粉化、剝落等現(xiàn)象；6）投標時應提交以上試驗報告的原件備查，實驗報告有效時間應在本次開標時間之前二年之內(nèi)。7）聲屏障主體使用壽命>30年。

無機保溫板具有無毒、阻燃、環(huán)保、抗壓強度大等特點,在建筑節(jié)能領(lǐng)域逐漸替代有機保溫板。本論文結(jié)合珍珠巖保溫板和巖棉保溫板的優(yōu)勢將其進行多種復合,研究不同復合方式的工藝對復合保溫板的體積密度、導熱系數(shù)、抗壓強度以及孔隙率的影響,以制備滿足市場需要的無機復合保溫板。論文主要結(jié)論如下:以珍珠巖為骨料,通過調(diào)節(jié)巖棉、水玻璃和雙氧水的添加量制備了珍珠巖-巖棉復合保溫板,體積密度為196 kg/m3,導熱系數(shù)為0.0654 W?m-1?K-1,抗壓強度為0.58 MPa。以巖棉為骨料,通過調(diào)節(jié)珍珠巖、水玻璃和雙氧水的添加量制備了巖棉-珍珠巖復合保溫板,體積密度為224 kg/m3,導熱系數(shù)為0.0487 W?m-1?K-1,抗壓強度為0.70 MPa。采用珍珠巖-巖棉復合保溫板與巖棉-珍珠巖復合保溫板進行復合,結(jié)果表明:珍珠巖-巖棉保溫板厚度為7 mm、巖棉-珍珠巖保溫板厚度為18 mm時,制備的復合保溫板體積密度為0.204 kg/m3,

隨著人口的增加,資源的匱乏,中國越來越重視節(jié)能減排,其中建筑耗能約占社會能源的一半,因此,建筑節(jié)能在節(jié)能減排工程中占據(jù)著重要的地位,建筑節(jié)能方面的研究具有重大應用價值；近些年,因外墻保溫材料引起的火災層出不窮,使建筑防火越來越受到重視。由于膨脹珍珠巖具有輕質(zhì)、絕熱、吸音、無毒、不燃燒、無味等優(yōu)良性能,本研究擬以膨脹珍珠巖為主要原料制備無機墻體保溫材料,所合成的樣品具有良好的保溫性能和防火性能。本研究采用三種不同的粘結(jié)劑來制備膨脹珍珠巖保溫板,詳細情況如下：以磷酸二氫鋁溶液為粘結(jié)劑,膨脹珍珠巖為骨料,粉煤灰為補強劑制備了磷酸二氫鋁膨脹珍珠巖保溫板。通過輪單因素實驗、L9(34)正交實驗和第二輪單因素實驗確定了工藝參數(shù)：成型壓力為1.0 MPa,膨脹珍珠巖和粉煤灰總質(zhì)量與磷酸二氫鋁溶液的質(zhì)量比為1：1,焙燒溫度為500℃,焙燒時間為1 h。粉煤灰摻量為膨脹珍珠巖總質(zhì)量的10%時,在所制備的樣品中性能,抗壓強度為0.46 Mpa,導熱系數(shù)為0.082 W/(m K),體積密度為259 kg/m3。以生石灰為粘結(jié)劑,膨脹珍珠巖為骨料,粉煤灰為補強劑制備了生石灰膨脹珍珠巖保溫板。生石灰摻量為其與生石灰總質(zhì)量的30%時,在所制備樣品中性能,抗壓強度為0.34 Mpa,導熱系數(shù)為0.084 W/(m K),體積密度為284 kg/m3。以水玻璃為粘結(jié)劑,膨脹珍珠巖為骨料,粉煤灰和KOH為補強劑制備水玻璃膨脹珍珠巖保溫板。通過L16(45)正交實驗,確定了工藝參數(shù)：焙燒溫度為500℃,焙燒時間為1 h,粉煤灰和膨脹珍珠巖的質(zhì)量比為1：10,膨脹珍珠巖和水玻璃的質(zhì)量比為2：1,KOH和水玻璃的質(zhì)量比為1：3。優(yōu)工藝參數(shù)條件下制備的水玻璃膨脹珍珠巖保溫板的抗壓強度、導熱系數(shù)和體積密度分別為0.47 MPa、0.071 W/(m K)和257 kg/m3。樣品的XRD和掃描電鏡結(jié)果表明,樣品中添加粉煤灰后,樣品中出現(xiàn)莫來石相,樣品間的空隙變小,使樣品的強度有所提高,樣品的保溫性能有所下降。所制備樣品的性能達到了膨脹珍珠巖絕熱樣品的國家標準350號合格品的技術(shù)指標。