市场常用EPS,XPS,聚氨酯硬泡等有机保温材料,存在着巨大安全隐患,研发轻质高强、防火防水的保温材料尤为重要.故以玻化微珠、二氧化硅气凝胶颗粒、硅藻土等为轻集料,加入无机胶液,拌匀后装入模具,热压制成板.实验表明,设计表观密度为200kg/m3,而实际表观密度216kg/m3~229kg/m3,分析少量水分被封入玻化微珠内部;导热系数在0.061W/(m·k)~0.090W/(m·k)之间,大空隙及水分导致其偏高;抗压强度在0.27MPa~0.49MPa;吸水率约为12%,板材的大量空隙及玻化微珠封闭不好导致吸水率偏高.

通过不同养护条件的对比试验,研究了蒸汽养护对无机轻集料保温板性能的影响;研究了在蒸汽养护中,静置时间、升温速率、恒温时间及降温速率对保温板抗压强度的影响;探索了规模化蒸汽养护工艺。结果表明,蒸汽养护能提高无机轻集料保温板的抗压强度,大幅缩短养护时间。与标准养护相比,蒸汽养护只需标准养护1/16的时间就能获得比标准养护高20%的抗压强度。蒸汽养护时,静置时间和恒温时间是影响保温板强度的关键因素,要控制在合适的范围内。在95℃、95%湿度条件下规模化生产时,保温板蒸汽养护的时间为7 h在建筑围护结构中,墙体在采暖能耗中所占的比例,约占总能耗的32.1%-36.2%。

目前,墙体保温材料种类繁多,但都存在一定的缺陷和不足,开发新型保温材料迫在眉睫纤维增强复合材料保温板是以聚苯颗粒、水泥、粉煤灰、可再分散乳胶粉、中空纤维、羟丙基甲基纤维素及憎水粉为原材料制备而成的。该保温板高强质轻、隔热保温,它既能够在工厂预制,实现批量化生产,提高劳动生产率;又能够在施工现场裁剪、拼装,提高施工效率。本文从优化纤维增强复合材料保温板配比的角度出发,研究分析了原材料各个因素对保温板主要性能的影响。研究表明,一定级配的聚苯颗粒制备的保温板导热系数低于单一粒径,随着聚苯颗粒的增加,保温板导热系数先减小后增大；42.5级普通硅酸盐水泥制备的保温板力学性能明显优于32.5级普通硅酸盐水泥,随着水泥掺量的增加,保温板抗拉强度、抗压强度逐渐增大；粉煤灰代替部分水泥,可以有效降低保温板的导热系数,随着粉煤灰掺量的增加,保温板的抗拉强度、抗压强度、导热系数均减小；可再分散乳胶粉掺量的增加能够显著提高保温板的抗拉强度、抗压强度。

信阳中信无机纳米保温板是一种无毒、无味、不燃、不腐、耐酸碱、保温、隔音隔热，内部呈蜂窝状结构产品，是由酸性火山玻璃质熔岩经破碎，筛分至一定粒度，再经预热，在1400℃以上高温延时烧结而制成的一种白色或浅色的优质绝热保温材料，可与不同的胶结料配制制成。 中信无机纳米改性保温面砖，用于外墙保温层。其强度高、绝热好，有保温防渗功能。 技术原理为：在制备外墙保温面砖的保温层时添加纳米材料和高分子材料，在一定条件下聚合成型、改性，以提高其抗压、抗裂、抗剪强度以及粘接强度，制造出基底保温层含纳米材料的铝塑及纳米材料复合的高强度、高绝热外墙保温面砖。

无机保温材料是当前保温材料领域研究的热点。黑曜岩是一种酸性火山玻璃岩,其二氧化硅含量在70%左右,含水量较少(<2%)。黑曜岩具有容重小、耐火度高、化学稳定性强、导热系数低、吸湿性小等优点,广泛用于保温、隔音材料。本研究以黑曜岩粉末为主要原料,水玻璃和双氧水分别作为碱激发剂和发泡剂。通过将黑曜岩粉末、水玻璃、表面活性剂(十六烷基三甲基溴化铵CTAB)等混合均匀后加入适量双氧水静置发泡,在发泡 以导热系数极低的物质气凝胶为研究对象,使其与膨胀珍珠岩复合,制成气凝胶膨胀珍珠岩。对比级配与非级配气凝胶膨胀珍珠岩胶凝材料的传热性能,建立数值模型模拟气凝胶膨胀珍珠岩的粒径级配在传热中的作用,推导出气凝胶膨胀珍珠岩胶凝材料的传热规律。根据气凝胶膨胀珍珠岩的特性研制建筑保温材料,测试这种新型保温材料的导热系数和力学性能。计算太原地区气象参数下气凝胶膨胀珍珠岩保温材料围护建筑的年制热制冷能耗值为57.45 kWh/m2,与普通围护建筑109.90kWh/m2相比,实现能耗的大幅降低。本文研究的具体内容如下:(1)使用不同硅源、酸碱催化剂和改性置换剂研制低导热气凝胶。对制得二氧化硅气凝胶进行表征,比较测试结果,研究硅源种类、酸碱催化剂、凝胶时间、硅源试剂与去离子水的体积比、改性置换液的组成和比例对气凝胶性能的影响。