隔熱保溫材料-入門篇課件

保溫材料—入門篇隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364定義保溫材料是一種減緩由傳導(dǎo)、對流、輻射產(chǎn)生的熱流速率的材料或復(fù)合材料。由于材料的高熱阻,保溫材料阻礙熱流進(jìn)出建筑物。根據(jù)設(shè)備及管道保溫技術(shù)通則,在平均溫度不大于623K(350℃)時,材料的導(dǎo)熱系數(shù)應(yīng)小于0.14W/(m·K)隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364優(yōu)點(diǎn)1)使用保溫材料可以大量節(jié)約能源花費(fèi),減小了機(jī)械設(shè)備(空調(diào)、暖氣)規(guī)模,節(jié)約了設(shè)備花費(fèi)2)使用保溫材料可以減少機(jī)械設(shè)備排放的污染氣體量3)保溫材料可以減小室內(nèi)溫度的波動。尤其是在季節(jié)交替時,更可以保持室溫的平穩(wěn)。并且保溫材料普遍具有隔音性,受外界噪音干擾減小4)劇烈的溫度變化將破壞建筑物的結(jié)構(gòu)。使用保溫材料可以保持溫度平穩(wěn)變化,延長建筑物的使用壽命,保持建筑物結(jié)構(gòu)的完整性隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364分類復(fù)合硅酸鹽保溫材料酚醛樹脂泡沫保溫材料聚苯乙烯塑料泡沫保溫材料硬質(zhì)聚氨酯泡沫保溫材料納米孔硅保溫材料隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364復(fù)合硅酸鹽保溫材料復(fù)合硅酸鹽保溫材料是一種固體基質(zhì)聯(lián)系的封閉微孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)材料,主要采用火山灰玻璃、白玉石、玄武石、海泡石、膨潤土、珍珠巖等礦物材料和多種輕質(zhì)非金屬材料,運(yùn)用靜電原理和濕法工藝復(fù)合制成的憎水性復(fù)合硅酸鹽保溫材料。具有可塑性強(qiáng)、導(dǎo)熱系數(shù)低、容重輕、粘接性強(qiáng)、施工方便、不污染環(huán)境等特點(diǎn),是新型優(yōu)質(zhì)保溫絕熱材料。復(fù)合硅酸鹽保溫材料在75%相對濕度,環(huán)境溫度為28℃時的吸濕率為1.8%。其抗壓強(qiáng)度大于0.6MPa,抗折強(qiáng)度大于0.4MPa,在高溫600℃下抗拉強(qiáng)度大于0.05MPa。這種材料的粘接強(qiáng)度大,保溫層在任何場合都不會因自身重量而脫落。隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364

其中海泡石[Mg8(H2O)4〔Si6O15〕2(OH)4·8H2O]保溫涂料是最近一種新興的保溫材料,具有易吸附空氣而使之處于相對穩(wěn)定狀態(tài)的鏈層結(jié)構(gòu),是一種很好的保溫基料。與其他輔料合理配合,即形成硅酸鹽保溫涂料。海泡石有以下優(yōu)點(diǎn):導(dǎo)熱系數(shù)低,一般小于0.07W/(m·K)(常溫)。保溫涂層薄、有整體性、無毒、無塵、無污染、不腐蝕。適應(yīng)溫度范圍為(-40℃~800℃),防水、耐酸堿、不燃。施工方便,可噴涂,涂抹,冷熱施工均可。不需包扎捆綁,尤其便于異型設(shè)備內(nèi)(如閥門、泵體)的保溫,粘接性好。干燥后呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),有彈性、不開裂、不粉化,可用于運(yùn)轉(zhuǎn)振動的設(shè)備保溫隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364酚醛樹脂泡沫保溫材料酚醛樹脂泡沫具有熱導(dǎo)率低、力學(xué)性能好、尺寸穩(wěn)定性優(yōu)、吸水率低、耐熱性好、電絕緣性優(yōu)良、難燃等優(yōu)點(diǎn),尤其適合于某些特殊場合作隔熱保溫材料或其他功能性材料。在阻燃、隔熱方面,酚醛樹脂可以長期在130℃下工作,瞬時工作溫度可達(dá)200℃~300℃,這與聚苯乙烯發(fā)泡材料的最高使用溫度70℃~80℃相比,具有極大的優(yōu)越性。同時,在耐熱方面也優(yōu)于聚氨酯發(fā)泡材料。有報道發(fā)現(xiàn)合成的酚醛樹脂可通過控制發(fā)泡劑、固化劑和表面活性劑的量而控制發(fā)泡體的質(zhì)量。隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364酚醛樹脂與其他材料共混改性,可以制備出性能極其優(yōu)良的復(fù)合保溫材料。如以酚醛泡沫塑料為膠結(jié)劑,泡沫聚苯乙烯顆粒為填料,結(jié)合其他添加劑合成具有力學(xué)性能好、難燃、工藝簡單和成本低等優(yōu)良特性的復(fù)合材料,它的耐久系數(shù)可達(dá)到0.82,使用年限可達(dá)20年。歐、美、日等國在這方面的研究應(yīng)用已比較成熟。隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364聚苯乙烯塑料泡沫保溫材料聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)是由聚苯乙烯(1.5%~2%)和空氣(98%~98.5%)、戊烷作為推進(jìn)氣,經(jīng)發(fā)泡制成。其具有密度范圍寬、價格低、保溫隔熱性優(yōu)良、吸水性小、水蒸氣滲透性低、吸收沖擊性好等優(yōu)點(diǎn)。聚苯乙烯泡沫板及其復(fù)合材料由于價格低廉、絕熱性能好,導(dǎo)熱系數(shù)小于0.041W/(m·K),而成為外墻絕熱及飾面系統(tǒng)的首選絕熱材料。實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,平均溫度越低,真空聚苯乙烯泡沫的節(jié)能百分?jǐn)?shù)越高,保溫節(jié)能效果越好,這個結(jié)果正是制冷保溫所需要的。同時聚苯乙烯泡沫主要由碳和氫兩種元素組成。隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364這種聚合物在相當(dāng)?shù)偷臏囟认?350℃)就開始降解,發(fā)生斷鏈,形成可燃的單體、二聚物或其他低分子量碎片因此需要加入阻燃劑以改善聚苯乙烯泡沫易燃的性質(zhì)。由于聚苯乙烯特殊的燃燒機(jī)理,阻燃劑一般使用有機(jī)溴化物(如六溴環(huán)十二烷、三溴苯基烯丙基醚、四溴乙烷、四溴丁烷等)或是磷系阻燃劑(如三異丙基苯基磷酸酯、二甲基苯基磷酸酯、鹵代磷酸三酯、鹵代亞磷酸三酯、鹵代磷酸三酯等,鹵素多為溴等),同時加入Sb2O3作為協(xié)同劑。有人使用十溴二苯乙烷作阻燃劑,取得了不錯的阻燃效果。由于阻燃劑的加入不僅提高生產(chǎn)成本,而且提高導(dǎo)熱系數(shù),所以在加入阻燃劑時應(yīng)注意試劑的用量。隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364硬質(zhì)聚氨酯泡沫保溫材料硬質(zhì)聚氨酯泡沫(PURF)導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.020W/(m·K)~0.023W/(m·K),因此將該材料應(yīng)用于建筑物的屋頂、墻體、地面,作為節(jié)能保溫材料,其節(jié)能效果將非常顯著。如異氰酸酯、多元醇為基料,適量添加多種助劑的硬質(zhì)聚氨酯防水保溫材料。其表觀密度為35kg/m3~40kg/m3,其抗壓強(qiáng)度在0.2MPa~0.3MPa之間。發(fā)達(dá)國家(如歐美)的PURF有60%作為節(jié)能材料用在建筑上,而我國的PURF塑料60%以上主要用于冰箱、冰柜的隔熱保溫。隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364近幾年該材料在建筑上開始使用,其導(dǎo)熱系數(shù)隨著使用溫度的變化而改變,一般來說使用溫度為-100℃~100℃。然而這種保溫材料使用的發(fā)泡劑F11(氟里昂),破壞臭氧層和引起溫室效應(yīng)即將被禁用。有人用天然高分子復(fù)合的發(fā)泡劑替代F11,采用特殊催化體系和勻泡劑,解決了水性聚氨酯硬泡的導(dǎo)熱系數(shù)高,后固化慢等難題。各項(xiàng)性能均達(dá)到F11同類產(chǎn)品的先進(jìn)水平,是環(huán)保型的建筑使用無氟聚氨酯硬質(zhì)泡沫保溫材料隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364納米孔硅保溫材料隨著納米技術(shù)的不斷發(fā)展,納米材料越來越受到人們的青睞。納米孔硅保溫材料就是納米技術(shù)在保溫材料領(lǐng)域新的應(yīng)用。組成材料內(nèi)的絕大部分氣孔尺寸宜小于50nm。根據(jù)分子運(yùn)動及碰撞理論,氣體的熱量傳遞主要是通過高溫側(cè)的較高速度的分子與低溫側(cè)的較低速度的分子相互碰撞傳遞能量。由于空氣中的主要成分氮?dú)夂脱鯕獾淖杂沙潭染?0nm左右,納米孔硅質(zhì)絕熱材料中的二氧化硅微粒構(gòu)成的微孔尺寸小于這一臨界尺寸時，材料內(nèi)部就消除了對流,從本質(zhì)上切斷了氣體分子的熱傳導(dǎo),從而可獲得比無對流空氣更低的導(dǎo)熱系數(shù)。隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364納米孔硅的生產(chǎn)工藝一般比較復(fù)雜,例如超臨界干燥法、kistler法等。有文獻(xiàn)稱以正硅酸四乙酯(TEOS)為硅源,通過溶膠凝膠及超臨界干燥過程制備了SiO2氣凝膠樣品,同時在常溫下也制備具有納米多孔結(jié)構(gòu)的SiO2氣凝膠樣品。并對兩種樣品的性質(zhì)進(jìn)行了比較。除上述保溫材料外,膨脹蛭石、泡沫石棉、泡沫玻璃、膨脹石墨保溫材料、鋁酸鹽纖維以及保溫涂料等在我國也有少量生產(chǎn)和應(yīng)用,但由于性能、價格、用途諸方面的競爭力稍差,在保溫材料行業(yè)中只起著補(bǔ)充與輔助的作用。隔熱保溫材料交流群QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364QQ14335364保溫材料的發(fā)展趨勢1)無機(jī)保溫材料(例如復(fù)合硅酸鹽保溫材料等)研究重點(diǎn)應(yīng)放在減少生產(chǎn)過程中能源的消耗、限制灰塵和纖維的排放、減少粘結(jié)劑的用量2)有機(jī)保溫材料(例如聚苯乙烯泡沫保溫材料、聚氨酯泡沫等)研究重點(diǎn)應(yīng)放在找出更合適的發(fā)泡劑以代替F11;改進(jìn)材料的阻燃性能和降低材料的生