一种节能型开孔泡沫玻璃及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种节能型开孔泡沫玻璃及其制备方法，其特征在于：所述开孔泡沫玻璃以废玻璃、重质碳酸钙、粗硼砂和少量锌白为原材料。采取球磨机将原材料进行破碎和混合，获得混合料装入模具；然后放入炉内按设定程序进行烧制，即得开孔泡沫玻璃。本发明专利技术的方法大量应用固体废弃物废玻璃和天然石材原料，可大幅度降低生产成本，有效节约能源。采用本发明专利技术的方法制备出的开孔泡沫玻璃体积密度144-150kg/m3；抗压强度为0.6-0.7MPa；开口气孔率60-70%；利用波管法测得的吸声系数分别为：低频段（100-125HZ）0.37-0.46，高频段（125-1600HZ）0.52-0.61。制得的开孔泡沫玻璃具有密度低、强度高、外观优美、吸音效果良好等优点，可用于变电房、游泳池、地铁、各工业厂房等场所的吸音降噪。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，其特征在于：所述开孔泡沫玻璃以废玻璃、重质碳酸钙、粗硼砂和少量锌白为原材料。采取球磨机将原材料进行破碎和混合，获得混合料装入模具；然后放入炉内按设定程序进行烧制，即得开孔泡沫玻璃。本专利技术的方法大量应用固体废弃物废玻璃和天然石材原料，可大幅度降低生产成本，有效节约能源。采用本专利技术的方法制备出的开孔泡沫玻璃体积密度144-150kg/m3；抗压强度为0.6-0.7MPa；开口气孔率60-70%；利用波管法测得的吸声系数分别为：低频段（100-125HZ）0.37-0.46，高频段（125-1600HZ）0.52-0.61。制得的开孔泡沫玻璃具有密度低、强度高、外观优美、吸音效果良好等优点，可用于变电房、游泳池、地铁、各工业厂房等场所的吸音降噪。【专利说明】一种节能型开孔泡沬玻璃及其制备方法
本专利技术涉及一种泡沫玻璃制品，具体涉及，属于吸音材料制备
。
技术介绍
噪声污染已成为当代世界性的问题，同水污染和大气污染一起被列为全球3大污染。一方面严重危害人的听觉系统，对人们的听力、睡眠、生理、心理及周围环境等方面造成很大影响和危害，使人易感疲倦、耳聋；另一方面还会加速建筑物、机械结构的老化，影响设备及仪表的精度和使用寿命。随着工业、交通运输业的迅速发展，噪声污染日益严重，尤其是在人口密集、经济发达的大中城市，特别在高速公路、铁路两旁周边区域，成为环境治理过程中备受关注的热点问题。随着人们对噪声污染的关注和重视程度的增加，社会对吸声材料的需求量呈迅猛增长之势，大量吸音材料使用在各种不同的场所，如广泛使用于各种影剧院、音乐厅、报告厅、会议室、包房、酒吧、医院、酒店大堂等。随着社会的发展和人们生活质量的提高以及环保意识的增强，人们在工作、学习和生活中，对降低环境噪音方面的需求已经愈来愈高，吸声材料的应用将愈加广泛，使用量也将逐年增加。同时人们也对吸声材料的性能提出了更高更多的要求。吸声材料必须实现从过去单一吸声功能向高吸声性、装饰性、经济性、环保性和火灾安全性等多功能转变。但传统多孔吸声材料如有机和无机纤维材料等存在防火性差、性脆易断等缺陷，金属吸声材料价格昂贵，使用范围受到很大的限制。生态环保是新世纪对吸声材料最重要的要求，应加强“环保”型和“安全”型的复合吸声材料的研究。以开孔泡沫玻璃为代表的无机多孔吸声材料具有吸声系数良好、适用频带范围宽、质轻、不腐、防火性能好等优点，成为吸声材料的发展趋势。同时，利用固体废弃物作为吸声材料的制备原料已成为目前广泛研究的热点，将有助于降低吸声材料生产成本，实现固体废弃物资源化利用、吸声材料的低成本制备和工业化应用。避免废弃物堆积填埋或简单处理造成的一系列环境危害，一举多得。受限于技术水平，目前国内开孔泡沫玻璃的生产厂家很少，泡沫玻璃的单线生产能力较小，工艺、技术、装备相对比较落后。采用国外技术的高制作成本限制了其广泛应用。目前所公开的资料显示，现在研制的开孔泡沫玻璃的密度最佳平均水平为160kg/m3 ;平均开口气孔率为50% ;利用波管法测得的最大吸声系数低频段为0.21，高频段为0.51。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术的上述缺点，提供一种节能型开孔泡沫玻璃以及其制备方法。本专利技术采用的技术方案为: 一种节能型开孔泡沫玻璃，其特征在于:所述开孔泡沫玻璃以废玻璃、重质碳酸钙、粗硼砂和少量锌白为原材料。该节能型开孔泡沫玻璃，各原料的重量百分比为:废玻璃89%-96.6% ;重质碳酸钙3-9%;粗硼砂0.2%-1%;锌白0.2%-1%。其中，所述废玻璃为废弃平板玻璃、废弃压花玻璃、废弃瓶罐玻璃或废弃阴极射线管玻璃中的一种或几种的任意混合。其中，所述重质碳酸钙由天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳的一种或几种石材直接破碎获得。另外，本专利技术提供一种上述节能型开孔泡沫玻璃的制备方法，采取球磨机将原材料进行破碎和混合，获得混合料装入模具；然后放入炉内按设定程序进行烧制，即得开孔泡沫玻璃。其中，将混合料放入球磨机进行破碎和混合，混合后物料的粒径范围为140-200目。其中，所述烧制的条件为:自室温以3-8 °C /min升温速率升至400°C，保温20-30min ;再以 5_10°C /min 升温速率升至 780_900°C，保温 20_30min ;再以 15 ~20°C /min的降温速率降温至600°C，保温20~30min ;然后以0.7~1°C /min的降温速率降至室温。与已有技术相比，本专利技术的有益效果体现在:1、本专利技术提供了主要利用固体废弃物废玻璃和天然石材原料制备开孔泡沫玻璃的方法，大幅度降低生产成本；制备工艺简单、过程无二次污染物产生、环境友好、烧制温度低，在解决环保问题的同时获得较高的经济效益；2、传统多孔吸声材料如有机和无机纤维材料等存在防火性差、性脆易断等缺陷，金属吸声材料价格昂贵，与之相比，本专利技术具有高吸声性、装饰性、经济性、环保性和火灾安全性等多种功能；3、本专利技术的方法制备出的开孔泡沫玻璃体积密度144_150kg/m3 ;抗压强度为0.6-0.7MPa ;开口气孔率60-70% ;利用波管法测得的吸声系数分别为:低频段(100-125HZ)0.37-0.46，高频段(125-1600HZ) 0.52-0.61，该制品达到产业优质标准；4、本专利技术制得的开孔泡沫玻璃具有密度低、强度高、外观优美、开孔率高、吸音效果良好等优点，可用于变电房、游泳池、地铁、各工业厂房等场所的吸音降噪。【具体实施方式】本专利技术以废玻璃、重质碳酸钙、粗硼砂和少量锌白为原材料。采取球磨机将原材料进行破碎和混合，获得混合料装入模具；然后放入炉内按设定程序进行烧制，即得开孔泡沫玻璃。为了深入分析本专利技术的方法，做了如下研究:1、废玻璃表1-1废弃平板玻璃的化学成分【权利要求】1.一种节能型开孔泡沫玻璃，其特征在于:所述开孔泡沫玻璃以废玻璃、重质碳酸钙、粗硼砂和少量锌白为原材料。2.根据权利要求1所述的节能型开孔泡沫玻璃，其特征在于:各原材料的重量百分比为:废玻璃 89%-96.6% ； 重质碳酸钙3-9% ； 粗硼砂0.2%-1% ；锌白 0.2%-1%。3.根据权利要求1或2所述的节能型开孔泡沫玻璃，其特征在于:所述的原材料中所述废玻璃为废弃平板玻璃、废弃压花玻璃、废弃瓶罐玻璃或废弃阴极射线管玻璃中的一种或几种的任意混合。4.根据权利要求1或2所述的节能型开孔泡沫玻璃，其特征在于:所述的原材料中所述重质碳酸钙由天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳的一种或几种石材直接破碎获得。5.一种权利要求1所述节能型开孔泡沫玻璃的制备方法，其特征在于:采取球磨机将原材料进行破碎和混合，获得混合料装入模具；然后放入炉内按设定程序进行烧制，即得开孔泡沫玻璃。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于:将混合料放入球磨机进行破碎和混合，混合后物料的粒径范围为140-200目。7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于:所述烧制的条件为:自室温以3-8 °C /min升温速率升至400°C，保温20_30min ;再以5_10°C /min升温速率升至780-900 V，保温20-30min ;再以15~20°C /min的降温速率降温至600 V，保温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能型开孔泡沫玻璃，其特征在于：所述开孔泡沫玻璃以废玻璃、重质碳酸钙、粗硼砂和少量锌白为原材料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵传文，陆守香，黎昌海，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34