新型硅酸盐墙体保温材料的试验研究-动力工程专业论文.docx

新型硅酸盐墙体保温材料的试验研究摘要我国是能源消耗大国，特别是随着经济飞速发展与人口急剧增长，对建筑面积的需求也越来越大，建筑资源的能耗问题日益突出。要减少建筑物的使用能耗，主要需加强建筑物墙体、屋顶、地板和门窗的保温隔热效果。占建筑结构60%的墙体围护结构是建筑物中热量传递的主要部位，其能耗所占的比例是最大的。所以，建筑节能的关键是如何使墙体具有良好的保温隔热性能，发展新型的墙体保温材料具有不容忽视的社会及经济效益。本文以海泡石纤维、膨胀珍珠岩、氧化铝纤维和矿渣硅酸盐水泥为主要原料，制备了一种硅酸盐墙体保温材料。根据海泡石纤维和膨胀珍珠岩的多孔结构，进行了酸活化、憎水改性。海泡石纤维经盐酸活化后孔径扩大、孔容增大，而膨胀珍珠岩经甲基硅酸钠处理后，憎水性增强，减弱导热性。将一定量改性海泡石纤维和氧化铝纤维在六偏磷酸钠((NaPO3)6)、聚丙烯酰胺（PAM）分散剂作用下，解束均匀分散后，添加一定的改性膨胀珍珠岩、矿渣硅酸盐水泥和发泡剂等，搅拌烘干，制得硅酸盐墙体保温材料。讨论了海泡石纤维、膨胀珍珠岩、氧化铝纤维的添加量及水灰比对保温材料导热系数、抗压强度及容重的影响，同时利用正交实验分析得出制备硅酸盐墙体保温材料的最佳成分配比。试验表明，当海泡石纤维、膨胀珍珠岩和氧化铝纤维的质量比分别为25%、32%和5%，水灰比为0.60时，材料的保温隔热性能和抗压强度较佳，同时，确定了墙体保温材料的最佳厚度为35 mm；通过导热系数测定仪与压力试验机测得，新型硅酸盐墙体保温材料的导热系数为0.055W/(m·K)、抗压强度为2.1Mpa，并测得其吸水率为2.03%、容重为200.9kg/m3。利用扫描电子显微镜（SEM）与X 射线衍射仪（XRD）等仪器对材料形貌进行了表征，分析了材料的结构、特性和机理。硅酸盐墙体保温材料具有导热系数低、抗压强度高、成本低、阻燃及无污染等特点，具有广泛的应用和发展前景。关键词：海泡石纤维，膨胀珍珠岩，氧化铝纤维，保温材料，性能，改性，机理EXPERIMENTALRESEARCHONTHENEW-TYPESILICATETHERMALINSULATIONMATERIALFORWALLABSTRACTEnergyconsumptioninChinaisconsiderable.Especiallywiththerapiddevelopmentofeconomyandtremendouspopulationgrowth,thedemandofbuildingareaisbecomingmoreandmorelarger.Sobuildingenergyconsumptionofresourceshasbecomeanincreasinglyimportantissue.Toreducetheuseofbuildingenergyconsumption,thethermalinsulationeffects ofbuildingwall,roof,floor,windowanddoorareveryimportant.And60%of the buildingstructurewallretainingstructureisthemainpartsofheattransmission,withlargestproportionoftheenergyconsumption.Sothekeytobuildingenergyefficiencyishowtomakethewallhavinggoodheatpreservationperformance.Andthedevelopmentofnew-typeinsulationmaterialforwallhas serioussocial and economicbenefit.Inthisstudy,sepiolitefibers,expandedperlite,aluminafibersandportlandslagcementweremainrawmaterials.Andakindofnew-typesilicatethermalinsulationmaterialforwallwaspreparedby them.Accordingtotheporousstructures ofsepiolitefibersandexpandedperlite,theyshouldbetreatedwithacidactivationandhydrophobicmodification,respectively. Theaperturesofsepiolitefiberswereexpandedwhenitwasacidactivatedbyhydrochloric,in