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摘 要

在常用保温材料中，有机保温材料由于其防火性能差的缺点，容易引起火灾事故而给国家和人民带来巨大的损失，因此越来越受到使用限制，无机保温材料虽然具有较好的防火性能，但是还存在密度大、导热系数大等缺点。

本文主要针对市场上各种有机、无机保温材料各种缺陷，提出以水玻璃为主要原料通过烘箱加热的方式制备出一种新型轻质发泡保温材料；通过加入硅酸铝纤维和水泥等添加剂制备出一种轻质、防火、强度高的保温材料，这在建筑防火节能领域具有广阔的应用前景。

在采用烘箱加热水玻璃制备出轻质发泡材料的试验中，研究了烘制温度、硅酸铝纤维添加量和水泥添加量对保温材料性能的影响，得出以模数为3.2水玻璃为主要原料，烘制温度为210℃时，材料的发泡率较好；添加1.5%（质量比）的硅酸铝纤维时，制得的保温材料的抗压性能、保温性和耐水性等性能都较好；添加15%（质量比）的水泥时，制得的材料保温性能和抗压强度较好。

关键词：烘箱加热 水玻璃 保温 抗压强度

Development of lightweight inorganic insulation material

Abstract

In the commonly used thermal insulation materials, organic insulation materials easily lead to fire accidents because of its flammability and caused a huge loss to the country and the people. Thus, the application of organic insulation materials is more limited. Inorganic insulation materials have better fire performance , but there are still some shortcomings,such as high density, poor thermal insulation properties,ect.

In order to resolve the defect of the organic thermal insulation material and the inorganic thermal insulation material,a new type of lightweight thermal insulation material was prepared by using sodium silicate as the main raw materia by oven heating.By adding aluminum silicate fiber and cement additive to prepared a lightweight insulation, fire prevention, high strength, it has broad application prospects in the field of building fire protection and energy saving.

In the course of preparing light foaming material by the means of oven heating sodium silicate, studied the baking temperature, the aluminum silicate fiber content and cement content on the properties of thermal insulation material,Drawn to the modulus of 3.2 water glass for the main raw material,when the bake emperature is 210 ℃,the material has good foaming rate;when adding 1.5% (mass ratio) of aluminum silicate fiber,the insulation materials has bettercompressive strength ,heat preservation and water resistance properties.When adding 15% (mass ratio) of cement,the thermal insulation has better compressive strength ,heat preservation.

Keywords:Oven Heating;Sodium ;Silicate Insulation;Compressive Strength

目 录

摘要 I

ABSTRACT

第一章 绪论

1.1我国建筑节能的现状

1.2保温材料的定义和分类

1.2.1有机保温材料

1.2.2无机保温材料

1.2.3复合型保温材料

1.3保温材料在建筑领域的应用分析

1.3.1建筑节能技术

1.3.2节能与防火

1.4保温隔热机理

1.5课题的提出和研究内容

1.5.1课题的提出

1.5.2研究内容

第二章试验与测试方法

2.1实验原材料

2.2主要实验设备

2.3材料制备工艺

2.4材料测试方法

2.4.1导热系数测试

2.4.2体积密度和发泡率的测定

2.4.3力学性能测试

2.4.4耐水性测试

2.4.5吸水率的测定

第三章实验结果与分析

3.1水玻璃发泡机理与微观结构分析

3.1.1 水玻璃发泡机理

3.1.2 水玻璃发泡材料的微观结构分析

3.2烘制温度对纯水玻璃发泡率的影响

3.3硅酸铝纤维添加量对保温材料性能的影响

3.3.1硅酸铝纤维添加量对材料抗压强度的影响

3.3.2硅酸铝纤维添加量对材料密度、发泡率的影响

3.3.3硅酸铝纤维添加量对材料导热系数的影响

3.3.4硅酸铝纤维添加量对材料耐水性和吸水率的影响

3.4水泥添加量对保温材料性能影响

3.4.1水泥添加量对材料抗压强度的影响

3.4.2水泥添加量对材料密度、发泡率的影响

3.4.3水泥添加量对材料导热系数的影响

第四章结论与展望

4.1结论

4.2展望

参考文献

致谢

第一章 绪论

近年来能源问题成为世界各国关注的热点问题,各国都在从本国的国情出发来制定相关的能源政策。许多国家在重视开发的同时,也非常重视节能。

在不断增加的能耗之中，建筑能耗约占总能耗的11%～25%。随着能源问题越来越突出，建筑节能问题引起了越来越多国家的重视。建筑节能就是在建筑中合理使用和有效利用能源，不断提高能源利用效率，降低建筑能耗。建筑节能依然是我国建筑业的一个重要课题，在建筑领域加强研发并推广应用新型建筑节能环保材料，是提高我国资源利用率、改善环境、节能减排、走可持续发展道路的重要途径，具有重要的现实意义。

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