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球型闭孔珍珠岩保温浆料现场施工应用研究
上传时间:2010/4/11 信息来源:中信珍珠岩 浏览次数:2913
            球型闭孔珍珠岩保温浆料现场施工应用研究 

 球型闭孔珍珠岩保温浆料现场施工应用研究


 


    前言

    建筑保温 节能在我国已经全面实施,无论政策上、工程规模上、都是前所未有的,其经济效益是巨大的,但由此可能引发的资源问题、生态环境问题,已受到专家学者的广泛关注,国家倡导 建筑节能,耗用了大量的人力、物力进行推广,促进了建筑保温事业的发展,从外保温的实际意义上讲,不仅要考虑节能效率,还要确保保温系统安全持久与资源有效利用和对于生态环境的保护,闭孔珍珠岩作为新型保温材料,正在越来越多地应用于建筑保温工程中,我们需要更多地对它进行了解和研究,以利更好地发挥作用。 

    一、闭孔珍珠岩的材料性质及作用

    1、  材料性质

    该产品是一种新型的保温材料、隔热材料。闭孔珍珠岩是选用天然珍珠岩矿,经矿砂处理→预热→多级加热→高温膨胀玻化→冷处理→→产品分级 包装而成。经电炉高温膨胀烧结后,珍珠岩颗粒表面呈微圆型且有着连续的玻化外壳,孔隙封闭而内部基本为空心结构,通过对珍珠岩矿砂的逐渐温控加热方法和滞空时间的精确控制,使矿砂在高温的作用下迅速膨胀,内部形成蜂窝状结构,砂粒浅表受热溶融并封闭气孔,表面玻化成球形状,直观呈微圆形颗粒,具有反光的连续玻璃质化光滑外表面,相对传统的膨胀珍珠岩,闭孔珍珠岩克服了传统膨胀珍珠岩吸水率大、强度低、流动性差、施工作业难度大、导热系数高、保温层使用寿命短等的缺陷,具有无毒、环保、防火阻燃、纯度高、轻质、颗粒均匀、保温隔热、电绝缘性能好、吸水率低、流散性好、具有明显的毛细吸附作用和抗压强度等优点。

    2、作用与用途

    球型闭孔珍珠岩可以作为新型无机高效保温材料,起到保温隔热的作用,又可以起到骨料、填充料的作用,代替石英砂、水洗河砂与普通 硅酸盐水泥配合使用,使保温层有较高的抗压强度、承重能力和较长的使用寿命,还可以与其它矿物发泡材料和农作物、炉渣、粉煤灰 等废弃物、以及其它可以循环利用材料配合,以水泥为无机胶凝材料,选用可再分散胶粉-----水泥胶粉作为聚合物添加剂,增粘增稠、保水防裂,可以直接生产用于涂抹的低成本、优质高效保温浆料,并可制作高档轻质保温装饰板材、隔音板、保温砌块、耐火砖、工业窑炉电热绝缘、热力管道等高档保温材料和填料。

   二、主要技术性能

   理化指标

SiO2(%)

TiO2(%)

AlO3(%)

Fe2O3(%)

MnO(%)

MgO(%)

CaO(%)

69-72

0.09

12-18

0.5-1.5

0.2-0.6

0.14-0.5

0.1-1.00

K2O(%)

Na2O(%)

P2O5(%)

烧失量

 

 

 

4.0-5.0

3.0-4.5

0.04

4.94

 

 

 

   技术性能(与传统珍珠岩产品对比)

技术性能比较

闭孔珍珠岩

传统珍珠岩产品

粒度(mm)

0.1-1.5

0.15-3

容重(Kg/m3)

100-200

70-250

导热系数(w/m.k)

0.047-0.054

0.047-0.054

成球率

70-90%

0

闭孔率

≥95%

0

吸水率(真空抽滤法测定的%)

50-85

360-480

筒压强度(1Mpa压力的体积损失率)

38%-46%

76%-83%

耐火度

1280-1360℃

1250-1300℃

使用温度

800℃以下

 

    附:球型闭孔珍珠岩保温浆料与聚苯颗粒保温砂浆的技术性能对比 (见下表)

序号

测试项目

聚苯颗粒 保温砂浆标准值

闭孔珍珠岩保温浆料实测值

1

湿表观密度,Kg/M³

≤420

412

2

干表观密度,Kg/M³

180-120

236

3

导热系数,W/(M·K)

≤0.060

0.55

4

抗压强度

≥200

263

5

压剪粘结强度,KPа

≥50

116

6

线性收缩率,%,

<0.3

0.2

7

软化系数0.6

≥0.5

0.6

 

8

燃烧性能级别(A级)

炉内平均温升,℃

≤50

17

持续燃烧时间,S

≤20

0

质量损失,%<, /SPAN>

≤50

10

标准

依据

JG158-2004胶粉聚苯颗粒 外墙外保温系统

GB/T5464-1999建筑材料不燃性 试验方法

GB8624-1997建筑材料燃烧性能分级方法中不燃材料(A级)

结论

产品技术性能完全优于JG158-2004中标准指标要求。

产品燃烧性能级别完全符合GB8624-1997 中不燃材料标准指标要求,判定为“GB8624   A级”(不燃材料)。

    球型闭孔珍珠岩作为新型无机保温材料,已经在建筑保温工程中得到广泛使用,通过性能测试和应用研究,在系统的安全稳定性、防火阻燃、系统的保持寿命、维修成本、工程成本、生态环保性、资源的可循环再利用等多方面,已大大优于有机保温材料如发泡聚苯板(EPS)、挤塑聚苯板(XPS)、喷涂聚氨酯<a class="i" onmouseover="$mn(event,this.innerHTML)">  (SPU)、聚苯颗粒等,用于建筑节能,能够满足建设部提出的建筑节能50%的要求,在南方地区完全可以不再使用聚苯乙烯塑料发泡板材作保温材料,北方 <a class="i" onmouseover="$mn(event,this.innerHTML)"> 严寒地区可采用内3外5(即:内墙抹3公分、外墙5公分)。

    无机保温材料的性能十分稳定,在发达国家被广泛使用,主要是因为其具有良好生态环保性、可持续循环再利用和超强的经济实用价值,我国资源极其有限、生态环境保护状况的形势日益严峻,全国如此大规模的建筑保温节能工程,需要耗用大量的保温材料,如过多地依赖有机保温材料,若干年后如保温层因技术原因或遇火灾或自然老化被废弃,必将对环境造成严重污染并让我们付极大的经济与其它代价,因此,无机保温材料、又特别是高性能、低成本的复合型、可循环利用的无机保温材料的研究与用技术是今后发展的方向。

    三、 闭孔珍珠岩的缺陷

    珍珠岩矿砂虽经电炉膨胀,表面气孔封闭并有连续的玻化外壳,而内部为蜂窝状空心结构的微球状颗粒,在低倍显微镜下观察为完全闭孔且为晶莹剔透的颗粒,但却特别易碎,其综合性能是不及漂珠的,这也是闭孔珍珠岩的主要缺陷。一旦球型闭孔状破碎后,会使材料出现较高吸水性和降低其保温隔热性能,其堆积密度也会变化,因此,在装卸、运输、堆积存放、生产过程中要尽量确保球型闭孔珍珠岩的玻化外壳不能破损。

    四、闭孔珍珠岩保温浆料的生产技术要求

    球型闭孔珍珠岩作为新型保温材料,因材料本身的特殊性质,要求其在水泥、添加剂和其它材料机械混合时,并不是所有干粉类混合机都可以生产球型闭孔珍珠岩保温浆料,要选用专用设备,北京环益美高分子聚合物研究所开发生产DB-2型球型闭孔珍珠岩专用混合机,可以有效防止闭孔珍珠岩在干混过程中的破损率,并解决了纤维状产品的快速分散问题,为目前闭孔珍珠岩保温浆料专用生产设备,实用性较强。

    五、闭孔珍珠岩浆料的应用范围及保温浆料施工技术

    1、闭孔珍珠浆料的应用范围

    闭孔珍珠浆料的应用范围广泛,可用于墙体内外保温砂浆、复合保温材料、并可制作高档轻质保温装饰板材、隔音板、隔墙板、保温砌块、耐火砖、工业窑炉电热绝缘热力管道等高档保温材料和填料,其用途很广泛。

    2、球型闭孔珍珠岩保温浆料施工技术

    球型闭孔珍珠岩保温浆料施工技术可以参考聚苯颗粒保温浆料的施工方法。气候相对暖和的南方地区,保温层可以按30-50MM的厚度,北方寒冷地区可以按内墙保温与外墙保温相结合的办法,即内墙保温层30MM、外墙外保温层50MM,达到建筑节能要求。 

    综述

    我国资源十分有限、环境状况不容乐观,因此,我们在能源政策、节能标准、规划设计、推广应用、规范施工等方面,应充分考虑各地的气候变化特点、生态环境状况、建筑构造特点、可有效利用的资源、材料性质、建筑物的用途等,做好墙体保温的同时,屋顶、门窗等部位的保温隔热也要达到相关标准,支持和鼓励更多地使用生态环保材料,废弃物和可循环利用的资源,科学、严谨、规范地引导建筑保温事业的健康和持续性发展。

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