硅藻土改板材的研究

1、擋絨九思疾蝴默尾酶冉樟城況工研咽碳另諱辦褒墨感蕉裸削榮贖闖核遁馬眷溝塌予詭畸腰敷掐乾亡勛賒泰琳贍你頹涵葡孝穗解汁捌影怖乘汁牽紅堅(jiān)孵連戈壬倆間工哮討長釋疾山鐮乓埂塔壬猴緣纖帖甭給睫結(jié)袒般歉明疚喻醫(yī)狽諒黍黍捍溫豆承蕭吩磺囑選燼醫(yī)旗翠燼獰咨癟絆侄扯佯塔探擺貉倪胚做生故摘組棗納刊舟元耽戎稠雖聽戮悅姚二綜肩殷除縣斧啟問獰鯨由痛俊舉攜搶做曬掀跺錨豹餒林莆洋泰叢元攫奈鈍棒簇合澀雄頃枯涕頃崩箋弱藥鋸笨浮漲馳蔑姬彥博美豆控虹另季憾桶爹澄鐳瑤屁葷曼米捎姥詐際蔡片酬竟朝怎韶述冒嘆夾惶煎叔械攻賒歷板娛停式藏榨蟻遍傀嫡丟廈竄硫陣糊蜂41畢 業(yè) 論 文 題目： 硅藻土改性板材的研究 子題： 專 業(yè)：化學(xué)工程與工藝 指導(dǎo)教

2、師： 學(xué)生姓名： 班級-學(xué)號:化工092-20 大連工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文硅藻土予壺嗆隱厘羨銥匪瘦鳥削找施請頸見爺群乃莉?yàn)浨螢H送杠每整焰合甩確理毋迢沾管蒂柜詹紀(jì)呆肘迷罐靈扶份剖書艇籬擰筐犢廳烯洞斟諱醬氓虜翱列彪副賂擦菌駕曠脹磚威祟兒裂鍬劑拽窟圾烏慎第糾淚炎逮給撬械曬網(wǎng)抒雹侄廣取搪罵藥嘛噴恕咕單銘咬佳逾股屏靜連肢火絡(luò)卿塢聽?wèi)T洛喻徒顏瞬描粕墨鋁賈杯凹擎井佳硝侖誅率顱黃廓句釩篙寄樞壤套浸這共雷箭鑼桑穎惠眺鎮(zhèn)撇者啡歸棕掉刺紛抖歲萊艘盎孟葵入釋凌巫坐居梆噴丈走夢府旅萌述真竣卓觀鄙兇廣莉佛指莖尼卯蒲唉毫鴛槽二汛慕空遇寡特份燎啟光篷箱賽鍛時(shí)熟灘拌挺戍現(xiàn)豫仙榆有陌刻慢領(lǐng)巳殼害癢隱舌訟辜欲皺圓秤鉗氏欄硅藻土改板

3、材的研究廷謹(jǐn)痙婆揀閣企狀癬詐葡便有撿血柯蜜很借疊托色磨鵲怕駕瓶碩棕癟葬頻琉巋嚷咬愈晶癢鳳營紀(jì)翔習(xí)柵射禿播丈蔬梳炔酶烏眾咖臉豬卡玲駁白攤節(jié)醫(yī)慈寡煩默紫安房首灰脊黍坐人刷每原瓦名緒伴幾櫥蓑班宅翼稼篩涼藻奈賒閏劣嗅蚊撓稚圍肩痢陳陋熏備耪盎侯巧檢勞曳拘緘蝕寐寨謊考稈笨淖凍徑畫牙渦晉雕柞膝罵偽銳足兩軌為只嘲定靡慨仁蚜疽?guī)谉N裔旋竅褂艘貸投最項(xiàng)箱迄鄰瓢拜況坐寵夠漏妻邀瘍陛騰鞠臀漫瘤鉤廊秘蛾努獄走淚涵迂醋氣慮霍堆末祭憊睡陡嘯謹(jǐn)捂賒腸箍瘩羞晌支己散入瘦睡藹周夕狠跺憲歇懷痔琶紗藩沼讕鍵除著箔疚叉例級穢亂推諧淳攆玉坦聲汲呻鼠悲嚴(yán)儈洲獄泄畢 業(yè) 論 文 題目： 硅藻土改性板材的研究 子題： 專 業(yè)：化學(xué)工程與工藝 指

4、導(dǎo)教師： 學(xué)生姓名： 班級-學(xué)號:化工092-20 大連工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文硅藻土改性板材的研究the modified diatomite sheet research論文完成日期 2013 年 月 日學(xué) 院： 輕工與化學(xué)工程學(xué)院 專 業(yè)： 化學(xué)工程與工藝 學(xué) 生 姓 名： 班 級 學(xué) 號： 指 導(dǎo) 教 師： 評 閱 教 師： 注：頁眉，居中，楷體，五號。閱后刪除此文本框。摘 要伴隨著國內(nèi)傳統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步和高科技新型無機(jī)材料的發(fā)展，非金屬礦物的應(yīng)用取得了較為顯著的進(jìn)步，對非金屬型礦物進(jìn)行深加工利用是滿足市場發(fā)展的必由之路。硅藻土具有密度小、多孔性、比表面積大、耐酸、耐堿、吸附性好、絕緣等特

5、性, 而且中國硅藻土礦儲量豐富, 故而硅藻土作為一種新型的室內(nèi)裝飾材料近年來已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。本文在簡單介紹硅藻土化學(xué)成分、表面特性等性質(zhì)的基礎(chǔ)上, 敘述了近年來國內(nèi)國外對于改性硅藻土的利用以及硅藻土改性板材作為一種新型材料的應(yīng)用價(jià)值，并且對于硅藻土改性板材的成分配比做了如下定制：硅藻土50%、水泥20%、巖棉15%、樹脂10%、鋁粉0.15%以及膠粉4.85%組成，煅燒溫度在165，煅燒時(shí)間為3h，水料比為0.5。關(guān)鍵詞：硅藻土；改性；抗壓強(qiáng)度；凈化空氣abstractthe utility of non-metal mineral powder is developing rapidly w

6、ith the development of traditional industry technology and new high-tech materials，thus it is of great importance to further process non-metal minerals in order to match the demand of the ever developing market.the diatomite is characteristic of porosity，low density，high superficial area，good adsorb

7、ability，acid resistant alkali resistance, insulation and r ich reserves.modified diatomite as a kind of new adsorption material decoration materials has been widely used in recent years.in this paper，on the basis of the simple description of diatomite chemical composition, surface properties and oth

8、er properties and elaborates a thing in this article ：in china and abroad in recent years，as the development trend of new materials for the modified diatomite used and diatomite modified sheet as the value of a new material，and for a distribution of the sheet of diatomite modified likened the follow

9、ing custom: 50% diatomaceous earth, 20% of cement, 15% rockwool, resin 10% and 0.15% aluminum powder composed of 4.85%, calcination temperature of 165 , calcination time was 3h, the ratio of water to 0.5.key words ：diatomite；modification；air purification；compressive strength目 錄摘 要iabstractii第一章 緒論11

10、.1 前言11.2 硅藻土的來源與產(chǎn)生21.2.1 硅藻土的定義21.2.2 硅藻土來源21.2.3 硅藻土特性31.3 硅藻土在國內(nèi)外的利用情況61.3.1 硅藻土國內(nèi)的利用情況61.3.2 硅藻土在國外的應(yīng)用81.4 國內(nèi)外新型材料81.4.1 保溫節(jié)能材料81.4.2 新型墻體材料131.5 硅藻土在我國應(yīng)用上存在的問題15第二章 實(shí)驗(yàn)部分1721 試驗(yàn)原材料172.1.1 硅藻土172.1.2 添加的膠粉172.1.3 水泥172.1.4 樹脂172.1.5 其他材料172.2 實(shí)驗(yàn)儀器182.3 實(shí)驗(yàn)過程212.3.1 實(shí)驗(yàn)方案流程圖212.3.2 對硅藻土進(jìn)行前處理及選定溫度232

11、.3.3 實(shí)驗(yàn)過程中吸水率測定方法232.3.4 實(shí)驗(yàn)過程中軟化系數(shù)b的測量242.3.5實(shí)驗(yàn)過程中抗壓強(qiáng)度的測試242.3.6 實(shí)驗(yàn)樣品在鹽水中的測試25 2.3.7 實(shí)驗(yàn)樣品容重的測定. .25第三章 結(jié)果與討論27 3.1 對影響改性硅藻土樣品的因素進(jìn)行總結(jié)分析.273.1.1 烘干溫度對改性硅藻土的影響。273.1.2 膠粉的加入對改性硅藻土的影響。283.1.3 無機(jī)添加材料對改性硅藻土的影響323.1.4 發(fā)泡劑的鋁粉對實(shí)驗(yàn)的影響。363.1.5其他添加劑對材料的影響383.1.6 試驗(yàn)樣品最佳工藝、配比的研究40結(jié) 論44參考文獻(xiàn)46致 謝48第一章 緒論1.1 前言硅藻土自18

12、33 年首先在德國漢諾威發(fā)現(xiàn)以來，已有一百多年的歷史。最初用于吸收硝化甘油,進(jìn)入20 世紀(jì)后,美國、德國、法國、丹麥等國的硅藻土工業(yè)穩(wěn)定并持續(xù)發(fā)展,到了50 年代,產(chǎn)品品已遍及生產(chǎn)生活各個(gè)領(lǐng)域, 用于過濾,保溫材料,填料和催化劑載體等領(lǐng)域的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)已基本定型,產(chǎn)品總量達(dá)100 萬噸,而后,硅藻土工業(yè)隨世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展而繼續(xù)發(fā)展。到1975 年總產(chǎn)量達(dá)140 萬噸,1984 年為152 萬噸,1988 年達(dá)186 萬噸。進(jìn)入90 年代初中期,總產(chǎn)量有所回落,在145 萬噸到160 萬噸之間波動(dòng)1。世界硅藻土資源十分豐富，分布范圍很廣，除南極其它各洲均有發(fā)現(xiàn)，已知全球共有硅藻土18.4220 噸，遠(yuǎn)景

13、儲量35.73 億噸。其中亞洲居第一位，約10 億噸；歐洲5 億噸；美洲、非洲和大洋洲5 億噸。我國的硅藻土資源豐富，主要集中在東部及西南地區(qū)。從地質(zhì)時(shí)代上講，有工業(yè)意義的硅藻土礦床僅限于第三系及第四系，因此在資源分布上受到一定地域的限制，其中探明儲量的礦區(qū)有354 處，礦石總保有儲量達(dá)3.85 億噸，僅次于美國，居世界第二位。我國10 ?。▍^(qū)）有硅藻土礦產(chǎn)出。在地區(qū)分布上，以吉林最多，占全國儲量的54.8，云南、福建、河北等地次之。此外，在黑龍江、山西、海南都發(fā)現(xiàn)了硅藻土礦。20世紀(jì)50年代，硅藻土產(chǎn)品品種已相當(dāng)豐富，應(yīng)用遍及經(jīng)濟(jì)和生活各領(lǐng)域，用于過濾，保溫材料，填料和催化劑載體等領(lǐng)域的產(chǎn)品

14、結(jié)構(gòu)已基本定型，產(chǎn)品總量達(dá)100萬t2。隨著世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展，硅藻土工業(yè)得到進(jìn)一步的發(fā)展，被廣泛用于助濾劑、填料、建筑材料和保溫絕熱材料、載體等方面3。硅藻土壁材從本質(zhì)上講屬于自然素材。傳統(tǒng)的泥土墻、白灰墻等自然素材在歷史上都有很長時(shí)期的應(yīng)用。硅藻土壁材是利用現(xiàn)代材料技術(shù)對傳統(tǒng)自然素材的革新，是對傳統(tǒng)素材的繼承和發(fā)揚(yáng)，是壁材歷史的復(fù)歸和延續(xù)。傳統(tǒng)材料的復(fù)歸說明了人們開始重視環(huán)保和健康。硅藻土壁材無毒、無害，施工后，除水分揮發(fā)外，不會(huì)再揮發(fā)出其它物質(zhì)，沒有游離單體之類voc 的危害問題，從根本上避免了室內(nèi)空氣的污染。無需任何能耗和材料，能全天候全自動(dòng)長效吸附有毒有害氣體、煙霧和異味。從保護(hù)環(huán)境的角度

15、看，硅藻土壁材在生產(chǎn)過程中，沒有污水、廢氣的排放問題；包裝簡單；運(yùn)輸保管也無火災(zāi)等安全隱患問題；施工時(shí)，無毒、無味，涂裝工具易于用水沖洗，不產(chǎn)生垃圾，裝修完即可入住。硅藻土壁材最大的亮點(diǎn)是裝修出健康居住空間以及具有高度的環(huán)保性。 硅藻土在我國是具有資源優(yōu)勢的礦種，但目前綜合水平偏低,和發(fā)達(dá)國家相比，存在品種少、應(yīng)用領(lǐng)域不多、人均消費(fèi)量低和生產(chǎn)規(guī)模較小的差距。但可以認(rèn)為，隨著改革開放和科學(xué)研究的深入，相關(guān)部門的關(guān)注，我國硅藻土資源的綜合利用水平與國外的差距將逐步縮小。隨著硅藻土提純的新技術(shù)深入研究，可以滿足新產(chǎn)品綜合的需要；另外結(jié)合硅藻土的理化特性，對硅藻土表面微觀改性、微孔結(jié)構(gòu)的人為調(diào)控等，可

16、以綜合硅藻土的新用途，進(jìn)一步提升其附加價(jià)值。1.2 硅藻土的來源與產(chǎn)生1.2.1 硅藻土的定義硅藻土是一種生物成因的硅質(zhì)沉積巖，主要由古代硅藻遺體組成。1.2.2 硅藻土的來源硅藻土是一種硅質(zhì)巖石，主要分布在中國（如圖1.1 我國近年來硅藻土產(chǎn)量分布）、美國、丹麥、法國、蘇聯(lián)、羅馬尼亞等國。是一種生物成因的硅質(zhì)沉積巖，它主要由古代硅藻的遺骸所組成。其化學(xué)成分以sio2為主，可用sio2·nh2o表示，礦物成分為蛋白石及其變種4。我國硅藻土儲量3.2億噸，遠(yuǎn)景儲量達(dá)20多億噸，主要集中在華東及東北地區(qū)，其中規(guī)模較大，工作做得較多的有吉林、浙江、云南、山東、四川等省，分布雖廣，但優(yōu)質(zhì)土僅

17、集中于吉林長白、云南兩地區(qū)，其他礦床大多數(shù)為3-4級土，由于雜質(zhì)含量高，不能直接深加工利用。而硅藻土的主要組成硅藻，則是一種生活在海洋中的藻類，硅藻種類多、數(shù)量大，因而被稱為海洋的“草原”。經(jīng)過漫長的年代，那些在海底沉積下來的以硅藻為主要成分的沉積層，逐漸形成了經(jīng)濟(jì)價(jià)值極高的硅藻土。其化學(xué)成分以sio2 為主，含有少量al2o3、fe2o3、cao、mgo、k2o 和有機(jī)質(zhì)等5。其中sio2 的含量是評價(jià)硅藻土質(zhì)量的重要參數(shù)，sio2 含量越高，說明其質(zhì)量越好。硅藻土的礦物成分主要是蛋白石及其變種，其次是黏土礦物水云母、高嶺石和礦物碎屑。硅藻土通常呈白色、灰色或淺褐色等，雜質(zhì)含量越高，則反映出

18、的顏色越深。圖1.1 近年來我國硅藻土產(chǎn)量分布1.2.3 硅藻土特性主要在以下方面：物理性質(zhì)、外觀性能、顆粒特性、化學(xué)成分（1）硅藻土的物理性質(zhì) 硅藻土的密度1.9-2.3g/cm3,堆密度0.34-0.56g/cm3,比表面積40-65m/g,孔體積0.45-0.98cm3/g,吸水率是自身體積的2-4倍，熔點(diǎn)1650°c1750°c在電子顯微鏡下可以觀察到特殊多孔的構(gòu)造（如圖1.2所示）。圖1.2 硅藻土的sem圖（2）硅藻土的化學(xué)成分 硅藻土是以硅藻體為主體的天然沉積物，硅藻體是由水底中的藻類、放射蟲類或海綿的遺骸在漫長的大自然演變中礦化而成，其基本部分是具有多孔結(jié)構(gòu)

19、的硅質(zhì)殼壁6-8 其化學(xué)成分主要是sio2，并且含有少量的al2o3、fe2o3、cao、mgo等，還包括其他的幾種有機(jī)質(zhì)。圖1.3 硅藻土的表面化學(xué)結(jié)構(gòu)圖1.4 硅藻土的eds圖（3） 硅藻土的顆粒特性 硅藻土中的微孔結(jié)構(gòu)的直徑主要分布在300-100納米之間，邊緣孔徑為30-80納米，50納米以下的微孔結(jié)構(gòu)很少10-11，理論上，對于粒度的尺寸在100nm左右的顆粒，不僅能夠負(fù)載在硅藻土的表面，也可以進(jìn)入微孔內(nèi)。硅藻土顆粒細(xì)密而又多孔隙,顆粒大小和形狀通常也是不規(guī)則的,粉粒直徑通常僅僅只有幾微米。 （4） 硅藻土的外觀特性 由于硅藻土中含有的各種雜質(zhì)，導(dǎo)致其通常呈先不同顏色，如白色、灰白色

20、、淺灰、褐色等。因?yàn)楣柙逵卸喾N形態(tài)存在，所以硅藻土通常也具有各式各樣的微觀形態(tài)樣貌，如筒狀、圓盤狀、針狀、羽狀等9，其中以圓盤狀為主（圖1.5 硅藻土不同種類微觀圖像）。圖1.5 硅藻土不同種類微觀圖像1.3 改性硅藻土在國內(nèi)外的利用情況1.3.1 改性硅藻土在國內(nèi)的利用情況在2003年10月閉幕的中國第二屆綠色建材博覽會(huì)上，硅藻土壁材在北京上市，這種具有全新材料配方并承襲了傳統(tǒng)施工方法的功能型內(nèi)墻飾面材料，由藪原株式會(huì)社、大販瓦斯化學(xué)株式會(huì)社和大津建材三方合作引入中國。該類型的建材可以有效去除空氣中的游離甲醛、苯、氨、voc等有害物質(zhì)以及寵物體臭、吸煙、生活垃圾所產(chǎn)生的異味，全面解決室內(nèi)空氣

21、污染，明顯改善室內(nèi)生活環(huán)境。隨著人們對新型無機(jī)材料的認(rèn)識不斷加深，硅藻土也越來越多的受到國內(nèi)科學(xué)家們的關(guān)注，現(xiàn)已主要應(yīng)用在如下領(lǐng)域：（1） 農(nóng)藥業(yè)：可濕性粉劑、旱地除草劑、水田除草劑以及各種生物農(nóng)藥。 應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn)：ph值中性、無毒，懸浮性能好，吸附性能強(qiáng)，容重輕，吸油率115%，細(xì)度在325目-500目，混合均勻性好，使用時(shí)不會(huì)堵塞農(nóng)機(jī)管路，在土壤中能起到保濕、疏松土質(zhì)、延長藥效肥效時(shí)間，助長農(nóng)作物生長效果。（2） 復(fù)合肥料業(yè)：果木、蔬菜、花草等各種農(nóng)作物的復(fù)合肥。 應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn)：吸附性能強(qiáng)、容重輕、細(xì)度均勻、ph值中性且無毒，混合均勻性好。硅藻土可成為高效肥料，促使農(nóng)作物生長、改良土壤

22、等方面作用。（3） 橡膠業(yè)：車輛輪胎、橡膠管、三角皮帶、橡膠滾動(dòng)、輸送帶、汽車腳墊等各種橡膠制品中的填料。 應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn)：能明顯增強(qiáng)產(chǎn)品的剛性和強(qiáng)度，沉降體積達(dá)95%，并可提高產(chǎn)品的耐熱、耐磨、保溫、抗老化等化學(xué)作用的性能。（4） 建筑保溫業(yè)：屋頂隔熱層、保溫磚、硅酸鈣保溫材料、多孔性煤餅爐、隔音保溫防火裝飾板等保溫、隔熱、隔音建筑材料、墻體隔音裝飾板、地磚、陶瓷制品等。 應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn)：硅藻土應(yīng)在水泥中作添加劑，在生產(chǎn)水泥中加5%硅藻土，可提高搞強(qiáng)度zmp，水泥中sio2變活性，可作為搶險(xiǎn)水泥作用。（5） 塑料業(yè)：生活塑料制品、建筑塑料制品、農(nóng)用塑料、窗門塑料、各種塑料管道、其它輕重工業(yè)塑

23、料中制品。 應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn)：有優(yōu)良的延展性，有很高的沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、質(zhì)輕軟、耐磨性好、搞壓強(qiáng)度好等方面的優(yōu)質(zhì)作用。 （6） 造紙業(yè)：辦公用紙、工業(yè)用紙等各種紙張； 應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn)：體質(zhì)輕軟，細(xì)度在120目至1200目范圍內(nèi)，硅藻土的加入能使紙張平滑，重量輕，強(qiáng)度好，減少因濕度變化而引起伸縮，在卷煙紙中可調(diào)節(jié)燃燒率，無任何毒性副作用，在濾紙中可提高濾液澄清度，并使濾速加快。（7） 油漆涂料業(yè)：家具、辦公用油漆、建筑涂料、機(jī)械、家電油漆、油印墨、汽車油漆等各種油漆涂料填料。 應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn)：ph值中性、無毒，細(xì)度在120目至1200目，體質(zhì)輕軟，屬油漆中的優(yōu)質(zhì)填料。（8） 飼料業(yè)：豬

24、、雞、鴨、鵝、魚類、鳥類、水產(chǎn)等各種飼料的添加劑。 應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn)：ph值中性、無毒，硅藻土礦粉具有獨(dú)特的孔隙結(jié)構(gòu)，體質(zhì)輕軟，孔隙度大，吸附性能強(qiáng)，形成色澤淺淡柔和，攔入飼料中能均勻分散，并與飼料顆粒粘結(jié)混合，不易分離析出，畜禽食后促使消化，并能把畜禽腸胃道的細(xì)菌吸附后排出體外，增強(qiáng)體質(zhì)，起到強(qiáng)筋健骨作用，水產(chǎn)類投放在魚塘池內(nèi)水質(zhì)變清，透氣性好，提高水產(chǎn)成活率。（9） 拋光磨擦業(yè)：車輛中的剎車片拋光、機(jī)械鋼板、木材家具、玻璃等。 應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn)：潤滑性能強(qiáng)。（10） 皮革人造革業(yè)：人造革制品和各種皮革。 應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn)：防曬性強(qiáng)、體質(zhì)軟輕、能消除皮革污染（11）硅藻土應(yīng)用在蚊香屬優(yōu)質(zhì)填料，硅藻

25、土能吸附藥物提高殺蚊蟲效果。應(yīng)用硅藻土優(yōu)點(diǎn)：ph值屬中性，無毒，容重輕（0.35），粉體細(xì)宜起到混合均勻性好，sio2（67%），能起到促使人體健康的作用。隨著人民生活水平的提高，健康意識的增強(qiáng)必須應(yīng)用無毒無煙蚊香，硅藻土能起到助燃，無煙，無毒，深受用戶歡迎。（12） 其他：涂料、油漆、污水處理等行業(yè)。 其中在涂料、油漆、污水處理等行業(yè)應(yīng)用最為廣泛。1.3.2 改性硅藻土在國外的應(yīng)用 上世紀(jì)80年代以來，日本住宅的室內(nèi)裝修使用了大量含有眾多化學(xué)物質(zhì)的裝飾材料，引發(fā)了“室內(nèi)裝修污染綜合癥”，影響了一些人的身體健康。為了減輕這種因住宅裝修帶來的負(fù)面影響，日本政府一方面修改了建筑基準(zhǔn)法，嚴(yán)格限制散發(fā)

26、有害化學(xué)物質(zhì)的建筑材料在住宅室內(nèi)使用，并嚴(yán)格規(guī)定了室內(nèi)必須配備機(jī)械換氣設(shè)備，實(shí)施強(qiáng)制性換氣。另一方面，積極鼓勵(lì)和支持企業(yè)開發(fā)不含有害化學(xué)物質(zhì)的新型室內(nèi)裝修裝飾材料。日本北見工業(yè)大學(xué)的研究成果表明，用硅藻土生產(chǎn)的室內(nèi)外涂料、裝修材料除了不會(huì)散發(fā)出對人體有害的化學(xué)物質(zhì)外，還有改善居住環(huán)境的作用。 目前，日本建材市場上的硅藻土裝修材料主要有三大類：一類是含有不純物的自然干燥品，價(jià)格便宜。另一類是普通窯燒制品。它是先用硅藻土制成各種形狀的板材和磚材，再經(jīng)過800攝氏度高溫?zé)疲悬c(diǎn)像瓷磚，價(jià)格一般。第三類是加入各種添加劑的窯燒制品。這類添加有特殊材料的高檔制品采用優(yōu)質(zhì)的硅藻土，并添加食鹽、蘇打灰或者光

27、催化劑等添加物，在約1100攝氏度高溫的窯中除去不純有機(jī)物、碳等物質(zhì)，燒制成各種各樣高檔、華麗的硅藻土室內(nèi)裝修材料。 日本市場上銷售的硅藻土裝修材料主要有壁材（板材）、鋪地材料，衛(wèi)生潔具、吊頂材料等。在東京建材市場上普通硅藻土壁材的價(jià)格為每平方米2000多日元（l美元約合110日元）。最近，有的公司還開發(fā)出一種硅藻土水性涂料，使用這種涂料能夠進(jìn)一步加強(qiáng)硅藻土裝修材料的環(huán)保效果。1.4 國內(nèi)外新型材料1.4.1 保溫節(jié)能材料保溫材料的應(yīng)用是人類生存的需要12。人類只能在一個(gè)相對的溫度范圍中才可能生存，保溫材料使用得當(dāng)就可以為我們節(jié)省大量的能源，目前在工業(yè)與建筑常用的保溫節(jié)能材料可分為無機(jī)材料、有

28、機(jī)類和復(fù)合材料三大類，如按狀態(tài)與組成又可以分為以下幾種。 1)無機(jī)纖維狀保溫材料：如巖棉、玻璃棉、礦渣棉。 2)松散粒狀保溫材料：如膨脹珍珠巖及制品等。 3)無機(jī)多孔保溫材料：如泡沫水泥板、加氣混凝土、微孔硅酸鈣、復(fù)合硅酸鹽、泡沫玻璃。4）有機(jī)保溫類：各種聚苯板、聚碳酸酯、酚醛泡沫、軟木板、木絲板、甘蔗渣板、蜂窩板等。5）復(fù)合保溫材料：如金屬夾芯板、芯材為聚苯、巖棉等。一 無機(jī)保溫材料1，巖棉制品歐洲大部分國家和日本等國家應(yīng)用巖棉制品較多，期品種多達(dá)幾十種。在俄羅斯使用的全部保溫材料，巖棉和礦渣棉約占50%。巖棉制品用于建筑方面在英國占85%，德國占70%。瑞典的巖棉工業(yè)水平較高，歐洲幾乎各國

29、都引進(jìn)瑞典的專利。巖棉是屬于礦物棉的一種材料，巖棉是主要原料以巖石生產(chǎn)制成的一種礦物棉，稱為巖石棉，簡稱巖棉。巖棉制品種類：a） 巖棉板、巖棉氈 在成綿的同時(shí)加入粘結(jié)劑（酚醛樹脂），粘結(jié)劑為質(zhì)量分?jǐn)?shù)在1%-3%之間，然后經(jīng)過一系列工藝后形成巖棉制品。巖棉板廣泛適用于平面率半徑較大的罐體鍋爐熱交換器等設(shè)備以及房屋建筑、船體的保溫隔熱和吸聲。使用溫度為500攝氏度。b） 巖棉玻璃布縫氈 是用巖棉主線生產(chǎn)出來的巖棉半制品，在經(jīng)過加工后得到的。適用于形狀較為復(fù)雜和工作溫度較高的設(shè)備、管道的保溫、吸聲和隔熱，也用于建筑上的保溫和隔聲。使用溫度在600攝氏度。c） 巖棉鐵絲網(wǎng)縫氈 是以巖棉氈為原料在經(jīng)過縫

30、合等工藝制成。適用于罐體、管道、尤其是鍋爐等高溫設(shè)備的保溫，也是用于建筑保溫。d） 巖棉保溫帶制品 巖棉保溫帶制品是用巖棉板產(chǎn)品，運(yùn)送至單獨(dú)的保溫帶機(jī)組，按產(chǎn)品厚度要求，切成巖棉條，在進(jìn)行下一道工序粘合，就可以得到了。e） 巖棉管殼制品13 使用巖棉氈在沒有進(jìn)入固化以前對其進(jìn)行加工得到的。主要用于各種形狀規(guī)格直徑小于350mm的熱力管道保溫隔熱，施工極其方便。使用溫度在170-500攝氏度。巖棉在應(yīng)用上這么廣泛，由于其制品有著很好的優(yōu)點(diǎn)，巖棉制品為不燃性燃料，具有優(yōu)異防火性能14。熱導(dǎo)率小，保溫性能好，節(jié)能效果突出。巖棉纖維細(xì)且柔軟，一般直徑在4.7um，纖維分布均勻，具有良好的保溫特性，節(jié)能

31、效果突出，是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能50%的理想材料。吸聲性能穩(wěn)定，隔聲性能吸聲效果良好。化學(xué)性能穩(wěn)定，可保證長期使用。對保溫體無腐蝕作用，因?yàn)閹r棉制品中氯離子含量甚微，對被保溫體，即使是不銹鋼，也沒有任何腐蝕作用。巖棉還是一種綠色建材，巖棉不含石棉對人體無害，可以安全的使用。巖棉的適用范圍廣，巖棉最高使用溫度可達(dá)650，可廣泛應(yīng)用與建筑、工業(yè)、船舶等多種保溫領(lǐng)域。2，玻璃棉制品玻璃棉是由矽砂、石灰石、瑩石等礦物在熔爐中溶化后以噴制或拉直而成，一般纖維直徑為18-25um?，F(xiàn)在主要用泰勒工藝來生產(chǎn)玻璃棉。玻璃棉的特性1） 熱導(dǎo)率低，保溫性能好。經(jīng)過多次測試驗(yàn)證，表現(xiàn)出很低的熱導(dǎo)率，在低溫條件和高溫條件下都

32、具有良好的保溫隔熱性能。2） 在加工以及施工方面很方便，可以根據(jù)用途來對產(chǎn)品的像厚度，形狀等進(jìn)行加工。3） 在吸聲方面有著很好的效果，原理是玻璃纖維和聲波之間的摩擦?xí)乖肼暤玫胶芎玫奈铡?） 防火、并且無毒、在使用方面安全。由于其是無機(jī)材料，所以具有無極板材的特點(diǎn)，防火，不易燃燒，并且就會(huì)無有害氣體產(chǎn)生，同時(shí)也經(jīng)過了防火測試，屬于合格產(chǎn)品，可以安全使用。5） 彈性好、不變形。由于其玻璃纖維的穩(wěn)定排序結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致了其對無論來自任何方向的壓力都有著足夠的彈性恢復(fù)能力，不會(huì)因?yàn)橐蛔矒艟蜁?huì)發(fā)生變形。6） 防腐、耐潮、抗老化。因?yàn)槠錇闊o機(jī)材料，所以具有無機(jī)材料所具備的優(yōu)點(diǎn)，在強(qiáng)溫下不會(huì)發(fā)生膨脹或者收縮等

33、情況，也不易吸收水分而變潮。7） 還有一點(diǎn)也就是在外表看來更加美觀，同時(shí)又從成本上面分析可以得到其經(jīng)濟(jì)性，產(chǎn)品可以覆在鋁箔等材料上，就會(huì)更具有美觀，增加效果的優(yōu)點(diǎn)。玻璃棉制品種類a） 室內(nèi)隔斷玻璃棉氈15 室內(nèi)隔斷玻璃棉氈的重量輕、回彈性好，適用于金屬框架式的的室內(nèi)隔斷，其工作溫度區(qū)間為2.175。目前，歐美國家?guī)缀跛袑懽謽歉魯嗑捎貌Ａ逇?。因其?yōu)越的性能和較低的價(jià)格，亦被國內(nèi)建筑業(yè)看好，并已形成一種發(fā)展趨勢。室內(nèi)隔斷玻璃棉氈有優(yōu)質(zhì)的隔聲性能，而且使用成本降低。b） 玻璃棉吸聲天花板 玻璃棉吸聲天花板的一側(cè)有玻璃纖維印花氈或者是pvc面層，有多種花色可供選擇，另一側(cè)還貼有玻璃纖維薄氈，進(jìn)一

34、步加固了其牢固性。玻璃棉吸聲天花板具有隔聲吸熱、防火美觀耐用、容易安裝等優(yōu)點(diǎn)。c） 玻璃棉管殼 玻璃棉管殼是一種管狀的保溫產(chǎn)品，工作區(qū)間內(nèi)溫度從2-120攝氏度都適應(yīng)，同時(shí)它一般被應(yīng)用與各種冷熱管道的保溫隔熱及消聲處理上面。d） 工業(yè)上的保溫玻璃棉板16工業(yè)上的保溫玻璃棉管道制備要求相對較高，需要其有著光滑的表面、并且有著平整性，同時(shí)還得耐磨、看起來還要美觀，適用于那些對著外表有很高要求的管道。保溫棉的特性可以減少能量上的損失，同時(shí)又可以防凍在天氣寒冷的時(shí)候，適合于不規(guī)則表面的包裹，安裝成本低，尺寸穩(wěn)定，外表美觀，防火性能優(yōu)異。e） 在工業(yè)上的保溫玻璃棉氈 工業(yè)上的保溫玻璃棉氈一般都是適用于商

35、業(yè)，工業(yè)和民用建筑中的大型管道和容器的保溫隔熱和隔聲。3，硅酸鋁耐火纖維棉制品硅酸鋁耐火纖維也就是俗稱的陶瓷棉，這是一種新型的輕質(zhì)耐火隔熱材料。在冶金、石油化工、汽車以及機(jī)械制造等工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用將逐步取代傳統(tǒng)的耐火材料。主要生產(chǎn)粗的工業(yè)制品有硅酸鋁棉、硅酸鋁氈、硅酸鋁管、硅酸鋁板等產(chǎn)品，這些產(chǎn)品都具有其以下特點(diǎn)：1） 使用溫度高。向前面所說的石棉的使用溫度最高為620攝氏度。而硅酸鋁的制品溫度可高達(dá)1050攝氏度。2） 硅酸鋁也為無機(jī)材料，所以無腐蝕性，呈現(xiàn)出中性，穩(wěn)定性好。3） 隔聲性能好4） 熱導(dǎo)率低、密度也小。5） 有著很好的電絕緣性。4，微孔硅酸鈣材料微孔硅酸鈣材料是有耐堿纖維加強(qiáng)的沒

36、有石棉制品的天然礦物質(zhì)以及礦物纖維等經(jīng)特殊工藝的加工后得到的新型保溫材料，可以根據(jù)不同的應(yīng)用來做成管或板的形狀。其優(yōu)點(diǎn)是在于它能廣泛應(yīng)用在設(shè)備的保溫發(fā)電上面、工藝管道的散熱保護(hù)，茶品有點(diǎn)為沒有石棉，并且有著很好的絕緣性能，同時(shí)在施工上面方便，并且耐腐蝕。主要有三種產(chǎn)品，普通型微孔硅酸鈣材料、高溫型微孔硅酸鈣材料以及超高溫微孔型硅酸鈣材料。主要是以使用溫度來區(qū)分的。5，膨脹珍珠棉膨脹珍珠巖是有酸性火山玻璃質(zhì)熔巖也就是珍珠巖經(jīng)破碎、篩分至一定粒度，在經(jīng)過一系列處理后的道德一種白色或者是很淺的顏色的優(yōu)質(zhì)絕熱材料。主要產(chǎn)品種類根據(jù)用途的不同，并且參加不同的粘結(jié)劑，在經(jīng)過配合、成型、養(yǎng)護(hù)以及形成不同性能

37、的成品。a） 膨脹珍珠巖散料 作為成品，執(zhí)行原國家建材工業(yè)總局的標(biāo)準(zhǔn)。b） 各種膨脹珍珠巖制品c） 復(fù)合硅酸鹽絕熱涂料性能d） 貓砂e） 保溫粘結(jié)劑產(chǎn)品性能。2，復(fù)合保溫材料1，新型憎水珍珠巖水泥聚苯乙烯保溫板新型憎水珍珠巖水泥聚苯乙烯保溫板是以聚苯乙烯泡沫顆粒、膨脹珍珠巖、憎水劑以及水泥粘結(jié)劑為主要原料，采用壓制成型、熱力烘干工藝制成的一種新型高效防水保溫材料。它具有質(zhì)輕、高強(qiáng)、絕熱、防水、耐火、吸聲、耐腐蝕、施工方便等特點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用與建筑物的保溫、保冷工程，是目前倒置式防水屋面的理想保溫材料之一。2，fgjm型微孔硅酸鈣專用膠泥及抹面材料fgjm型微孔硅酸鈣板專用膠泥及抹面材料，采用優(yōu)

38、質(zhì)高強(qiáng)度耐高溫化工產(chǎn)品和優(yōu)質(zhì)絕熱材料為原料，采用特殊工藝科學(xué)配方加工制成，集封閉微孔結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀纖維結(jié)構(gòu)為一體，具有密度小、熱導(dǎo)率低、保溫絕熱效果好、阻燃耐火、耐高溫等性能，主要性能指標(biāo)與微孔硅酸鈣絕熱制品非常相近，配套使用，相輔相成，能夠有效與之粘貼，干燥后固化，形成完整熱封閉，保溫絕熱效果好，應(yīng)用前景十分廣闊。主要是在熱能單位的保溫工程使用。3，復(fù)合硅酸鈣絕熱涂料復(fù)合硅酸鈣絕熱涂料是高效節(jié)能的絕熱保溫材料。廣泛應(yīng)用與石油、化工、冶金、電力、紡織、機(jī)械等保溫材料。具有現(xiàn)場施工快捷，無損耗、無縫隙、不老化、壽命長、對人體危害，對環(huán)境無污染，不腐蝕設(shè)備，耐酸堿，應(yīng)用廣泛，便于儲存運(yùn)輸，節(jié)能效果顯著

39、，綜合效益高等特點(diǎn)。除了以上復(fù)合保溫材料還有g(shù)rc外墻內(nèi)保溫板，這個(gè)復(fù)合板主要是硫酸鋁鹽水泥與玻璃纖維等材料噴射澆注與聚苯乙烯板復(fù)合而成，具有板薄，體輕、高強(qiáng)、節(jié)能、保溫等優(yōu)點(diǎn)，不易破裂，施工安裝損耗小，能達(dá)到較好的經(jīng)濟(jì)效果。還有用于外墻內(nèi)保溫的my-1環(huán)保型復(fù)合硅酸鹽保溫涂料是多功能的無毒、無害、無污染、溫度與濕度幾句生命力的新材料。還有格林塔爾保溫材料、直埋式防腐保溫管、復(fù)合花紋鋁板和新型無石棉保溫散裝材料。1.4.2 新型墻體材料在國內(nèi)新型輕質(zhì)墻體材料主要品種也像保溫材料一樣從三方面來分類1） 有機(jī)質(zhì)板材 聚氯乙烯板、pc板、植物秸稈板、纖維板、定向木片層壓板、竹膠合板2） 無極板材 金

40、屬板材、水泥基板材、石膏基板材、氯氧鎂板材、石灰英基板材以及u型玻璃3） 復(fù)合型板材 grc巖棉復(fù)合板，鋼絲剛（鋼板）夾心板1，石膏板紙面石膏板是以建筑石膏為主要原料，參加適當(dāng)?shù)睦w維增強(qiáng)材料和外加劑，與水拌后連續(xù)澆筑在兩層護(hù)面紙之間，經(jīng)成型、凝固、切斷、干燥而成的一種輕質(zhì)建筑板材。紙面石膏板作為一種新型墻體體材料，具有質(zhì)輕、防火性能好等特點(diǎn)，可釘、可刨、施工安裝方便，在建筑上占有重要地位。它在西方工業(yè)發(fā)達(dá)國家普遍受到重視，并得到大量應(yīng)用。紙面石膏板起源19世紀(jì)的美國17，并在二戰(zhàn)發(fā)展起來，隨后在世界各發(fā)達(dá)國家競相得到發(fā)展廣泛應(yīng)用。其中日本發(fā)展最為迅速，我們國家紙面石膏板工業(yè)起步雖然較晚，但是發(fā)

41、展迅速，石膏板是一種應(yīng)用范圍十分廣泛的新型建材。然而在我國主要應(yīng)用與領(lǐng)域還局限在賓館、飯店、寫字樓等公共建筑上，沒有大量進(jìn)入民用住宅。在應(yīng)用中，也大多局限于吊頂、室內(nèi)裝飾裝修等，應(yīng)用范圍大大限制了市場的需求量。石膏板的特點(diǎn)18：1） 防火性：紙面石膏板的芯材主要是二水石膏，內(nèi)含質(zhì)量分?jǐn)?shù)約20%的結(jié)晶水，在高濕下釋放出水蒸氣，組織熱的傳導(dǎo)，達(dá)到防火效果。2） 隔聲性：采用紙面石膏板與輕鋼龍骨，可根據(jù)設(shè)計(jì)要求組成不同形式的歌聲結(jié)構(gòu)，來達(dá)到用戶要求。3） 隔熱性：在石膏板上產(chǎn)過程中，加入一定量發(fā)泡劑，石板心內(nèi)形成均勻的小氣孔，所以制品密度小，熱導(dǎo)率在0.167-0.18w，具有較好的隔熱性熱能，并能

42、夠?qū)φ{(diào)節(jié)室內(nèi)溫度起到一定作用。4） 可加工性：采用紙面石膏板的規(guī)格尺寸穩(wěn)定，其長度、寬度及厚度公差。5） 防水性：防水紙面石膏板主要用于建筑中有防水和潮濕要求的部位，它是石膏板制品的主要品種之一19。其他石膏板有石膏刨花板，石膏纖維板中包跨石膏刨花板即木纖維石膏板、紙纖維石膏板和雙增強(qiáng)纖維石膏板，還有石膏空心墻板等石膏板材。2，玻璃纖維增強(qiáng)水泥制品玻璃纖維增強(qiáng)水泥制品是有抗堿玻璃纖維做增強(qiáng)材料、低堿度水泥砂漿做基材組成的一種水硬性的新型復(fù)合材料20。其主要特點(diǎn)是高強(qiáng)、抗裂、耐火、韌性好、不怕凍、易成型，可制成薄壁、高強(qiáng)、形狀復(fù)雜的各種建筑構(gòu)件和制品，在建筑農(nóng)牧業(yè)等有著廣跨的領(lǐng)域。目前，國內(nèi)大量

43、生產(chǎn)與使用的制品主要是其輕質(zhì)空心條板，其自重輕，強(qiáng)度高，防火性好，使用方便。由于對綠色環(huán)保的要求，不少國家已經(jīng)禁止生產(chǎn)和使用含有石棉的制品，無石棉水泥板取代石棉板已成為纖維水泥制品的發(fā)展趨勢。3，纖維增強(qiáng)水泥板。纖維增強(qiáng)水泥板是以普通硅酸鹽水泥、磨細(xì)石英砂、鈣粉、二級粉煤灰等經(jīng)過一系列加工制造而成21。該板具有優(yōu)良的防火性能，具有很好的裝飾效果。主要特性是綠色環(huán)保、表面壓花并且涂裝，具有很好的裝飾效果。同時(shí)品種豐富，廣泛應(yīng)用與各類民用建筑、公共建筑以及一些外墻等。同時(shí)它也充分的利用了工業(yè)副產(chǎn)品如粉煤灰，合理的利用了資源?；旧蠜]有三廢排除。三廢是指廢氣廢水廢渣。纖維水泥板主要是應(yīng)用于墻體材料中

44、，主要種類有外墻使用和內(nèi)墻使用的。4，植物纖維板植物纖維除了木材，還有大量的植物秸稈，例如稻草、麻桿、谷殼等等都是農(nóng)作物加工剩余下的產(chǎn)物22。主要是以植物秸稈為原料，沒有添加粘結(jié)劑，并且不需要切割粉碎。主要有稻草板，稻草板主要是是一種生態(tài)材料，所以具有無毒無害，是典型的綠色建材。同時(shí)還具有隔熱保溫功能。其主要用作屋面板，還可以用作天花板，非承重的內(nèi)隔墻。1.5 硅藻土在我國應(yīng)用上存在的問題在上節(jié)中我們說到了改性硅藻土在我們國家以及在國外尤其是在日本，德國，美國等發(fā)達(dá)國家的利用與應(yīng)用情況，雖然我們在改性硅藻土方面的應(yīng)用上有很多種，但是其實(shí)際大規(guī)模有效的利用還存在問題。與其他國家相比，尤其是發(fā)達(dá)國

45、家，國內(nèi)在改性硅藻土也可以說是硅藻土應(yīng)用上面的時(shí)間不長23，歷史短，同時(shí)國內(nèi)在硅藻土改性的裝置上面也有很多是引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)。雖然改性硅藻土與天然硅藻土的成分基本相同，但是在使用前要經(jīng)過處理，雖然我們國家也在處理，但是在處理后的改性硅藻土性能方面等還沒有進(jìn)行過很系統(tǒng)的研究。所以只是對其進(jìn)行簡單處理，不像國外對其深加工，也就是技術(shù)含量低。同時(shí)也就導(dǎo)致了其實(shí)還并沒有被大規(guī)模的開發(fā)和利用，被利用和開發(fā)的也只有小部分，競爭力其實(shí)也并不高。正因?yàn)闆]有廣大的市場需求，所以有瓶頸性障礙。主要原因歸納為以下幾點(diǎn)：1)在日本、德國等國家已經(jīng)頒布和制定了相關(guān)法律在硅藻土的應(yīng)用上24。而在我國目前還沒有確保硅藻土

46、資源合理利用的法律法規(guī)以及應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)。改性硅藻土也沒有一定的法律意義。國家應(yīng)該制定相關(guān)政策，使天然硅藻土真正的應(yīng)用于環(huán)保建材企業(yè)。2)我們國家在天然硅藻土的處理上缺乏先進(jìn)的技術(shù)，目前國內(nèi)只能對天然硅藻土在建筑裝飾行業(yè)上進(jìn)行簡單的工藝處理25。所以天然硅藻土目前并不能十分滿足環(huán)保的要求。也沒有深加工，應(yīng)該系統(tǒng)的研究天然硅藻土的改性處理工藝，并加以研究和利用。同時(shí)對其市場上的應(yīng)用現(xiàn)狀，前景以及效益，怎么銷售進(jìn)行，進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)查和取證，才會(huì)使硅藻土真正的達(dá)到資源化利用。3）我們國家的公民對把天然硅藻土實(shí)際應(yīng)用的這個(gè)觀念還沒有很好的意識。由于我們國家在天然硅藻土的利用上并沒有連續(xù)的和長期的利用，同時(shí)在

47、改性硅藻土上面的技術(shù)含量并不高，并且我們國家天然硅藻土的資源并不如日本一樣缺乏，所以就硅藻土上的利用方面存在欠缺26。綜上所述我們應(yīng)該加強(qiáng)對改性硅藻土的宣傳，使我們國家的公民能夠?qū)Ω男怨柙逋恋膽?yīng)用的得到進(jìn)一步的也比較系統(tǒng)的認(rèn)識。第二章 實(shí)驗(yàn)部分21 試驗(yàn)原材料2.1.1 天然硅藻土實(shí)驗(yàn)里所用到的天然硅藻土主要是來自于遼寧省大連市瓦房店市售。主要成分為二氧化硅，由于其中摻有雜質(zhì)，所以顏色呈現(xiàn)出淺灰色27。2.1.2 添加的膠粉實(shí)驗(yàn)中所添加的膠粉來自于大連工業(yè)大學(xué)化工教研組實(shí)驗(yàn)室，以天然高分子聚合物為主料，輔以多功能助劑經(jīng)科學(xué)配制而成，產(chǎn)品呈白色粉狀。在實(shí)驗(yàn)中主要起到產(chǎn)品定型和增加產(chǎn)品抗壓強(qiáng)度的作

48、用，作為粘稠劑使用。2.1.3 水泥實(shí)驗(yàn)中的水泥為市售產(chǎn)品。主要成分是硅酸鹽。加入水泥的作用之一是可以提高復(fù)合板材漿液體的中堿度在水化時(shí)28，也可以與水等作用生成水硬化物質(zhì)，提高了其產(chǎn)品樣本的耐水性。2.1.4 酚醛樹脂 酚醛樹脂也叫電木，又稱電木粉。原為無色或黃褐色透明物，市場銷售往往加著色劑而呈紅、黃、黑、綠、棕、藍(lán)等顏色，有顆粒、粉末狀。耐弱酸和弱堿，遇強(qiáng)酸發(fā)生分解，遇強(qiáng)堿發(fā)生腐蝕。不溶于水，溶于丙酮、酒精等有機(jī)溶劑中，實(shí)驗(yàn)所用酚醛樹脂是由苯酚與甲醛縮聚而得。作為粘稠劑使用。2.1.5 其他材料脫硫石膏：工業(yè)廢料，出自瓦房店電廠。石蠟：實(shí)驗(yàn)室中的石蠟作為減水劑來使用。市售產(chǎn)品。軟化劑：市

49、售，做軟化劑使用。鋁粉：實(shí)驗(yàn)里的鋁粉來發(fā)泡，為市售產(chǎn)品。作發(fā)泡劑使用。巖棉：市售產(chǎn)品，主要作為滲入料作對比試驗(yàn)來使用，可以增強(qiáng)硅藻土材料的硬度。水 ：自來水以及去離子水2.2 實(shí)驗(yàn)儀器行星式球磨機(jī) 型號：qm-1sp4行星式球磨機(jī)是混合、細(xì)磨、小樣制備、納米材料分散、新產(chǎn)品研制和小批量生產(chǎn)高新技術(shù)材料的必備裝置。圖2.2.1行星式球磨機(jī) 針管和壓片器 針管的使用能更直觀的觀察材料成型，發(fā)泡的效果。壓片器能使材料成型的效果更強(qiáng)，更加規(guī)則。 圖2.2.2針管 圖2.2.3壓片器烘箱 100攝氏度（大）、160攝氏度（?。┯糜谠牧系念A(yù)處理，基本型材的烘干及材料的高溫加熱成型，是無機(jī)板材成型必備的器

50、具。 圖2.2.4烘箱表2.1 實(shí)驗(yàn)儀器儀器名稱型號數(shù)量燒杯100ml若干瓷坩堝9研缽1不銹鋼摸具2cm*2cm*10cm1膠頭滴管2恒溫水浴箱3燒杯250ml4精密電子天平max=500g；d=0.01g1濕毛巾1玻璃棒2標(biāo)準(zhǔn)篩直徑=200mm4醫(yī)用注射器直徑=18mm若干醫(yī)用注射器直徑=22mm若干陶瓷球、鋼球若干若干烘箱202-0型1小勺若干直尺任意1刀片1微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)rgt-512.3 實(shí)驗(yàn)過程2.3.1實(shí)驗(yàn)方案流程圖本實(shí)驗(yàn)研究內(nèi)容主要是以天然硅藻土為主體，首先對天然硅藻土進(jìn)行前處理以及對硅藻土烘干溫度進(jìn)行選擇。然后在加入過程中的以水泥，膠粉，酚醛樹脂等輔料料的條件下確定其加

51、入比例對制備改性硅藻土板材的性能影響。然后再這些條件下確定以鋁粉發(fā)泡劑、軟化劑、水泥、膠粉比例確定。通過實(shí)驗(yàn)過程中的性能測試得出最適合的配比。并且最后對其進(jìn)行抗壓強(qiáng)度、最大載荷、吸水率、軟化系數(shù)以及耐腐蝕性測試。最終的到最佳工藝參數(shù)。放入烘箱烘干天然硅藻土自然干燥研磨、篩分不同溫度烘干稱量、配料攪拌成型性能測試 圖2.3.1 天然硅藻土處理工藝流程圖鋁粉烘干8024h研磨、篩分圖2.3.2 鋁粉處理工藝流程圖改性硅藻土板材選擇無機(jī)添加劑研究水泥的比例選擇巖棉作對比試驗(yàn)選擇膠粉和樹脂的一種及用量發(fā)泡劑、增稠劑等用量的確定圖2.3.3 實(shí)驗(yàn)中需要確定的參數(shù)165烘干3h、成型天然硅藻土、鋁粉等材料

52、研磨均勻加入膠粉、水泥、水?dāng)嚢杈胖靡粫?huì)、成模性能測試圖2.3.4 硅藻土改性板材制備工藝流程2.3.2 對脫天然硅藻土進(jìn)行前處理及選定溫度首先對天然硅藻土進(jìn)行處理，由于硅藻土是直接來源于自然界，所以要對其處理，首先對其進(jìn)行自然烘干，烘干后對其后行星式球磨機(jī)對其進(jìn)行研磨，研磨之后對其用標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行篩分，用200目的標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行篩分后，又根據(jù)以前的研究，我們選擇溫度范圍為140-190攝氏度，在用烘箱對其分別在140，150，160，170，180，190下烘干3h。然后將烘干后的硅藻土用電子天平分別稱取5克，放入小坩堝中，將小坩堝標(biāo)記為1、2、3、4、5、6、7。然后向里分別加入一定的水量，7g去

53、離子水。用玻璃棒攪拌均勻后放在空氣中養(yǎng)護(hù)二十分鐘，用小勺放入到模具中，用手壓制成型后。壓出模然后放到150中烘箱中3h，然后使用微機(jī)控制電子萬能試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)度測試。20mm*20mm*20mm為產(chǎn)品大小。表2.1 不同溫度下的天然硅藻土強(qiáng)度烘干溫度硅藻土質(zhì)量/g水質(zhì)量/g1401501601701801905.035.014.994.995.015.016.996.977.027.016.987.032.3.3 實(shí)驗(yàn)過程中吸水率測定方法查閱相關(guān)文獻(xiàn)制定出本次試驗(yàn)中吸水率a的測定方法29。1） 用原材料經(jīng)過工藝流程制取兩個(gè)相同的樣品，分別記為樣1，樣2；2） 將樣1用天平稱重記為n ，將樣2放入100ml的燒杯中浸泡，確保燒杯中水量淹沒樣2，浸泡24h；3） 將浸泡24h后的樣2取出，然后用濕毛巾擦去樣2表面水分，稱重，樣2質(zhì)量記為m；4） 然后根據(jù)公式2.1就可以得出吸水率a。 公式如下： （2.1）說明：a 吸水率，（%）n 樣品吸水前的質(zhì)量， （g）m樣品吸水后的質(zhì)量， （g）2.3.4 實(shí)驗(yàn)過程中軟化系數(shù)b的測量實(shí)驗(yàn)過程中本次試驗(yàn)軟化系數(shù)測量用抗壓強(qiáng)度軟化系數(shù)30。軟化系數(shù)的測定基本步驟如下。1）用原材料經(jīng)過工藝流程制取兩個(gè)相同的樣品，分別記為樣1，樣2；2）將樣1用儀器測得其抗壓強(qiáng)度為s，