一种复合超轻玻璃微珠材料及其制备方法技术

公开了一种复合超轻玻璃微珠材料及其制备方法。该复合超轻玻璃微珠材料包括：玻璃粉：80～95wt.％，硼基化合物：1～3wt.％，膨润土：0～10wt.％，钙碳基复合粉：0～10wt.％，纤维素结合剂：0～2wt.％。在所述复合超轻玻璃微珠材料的制备过程中，基于深度学习的机器视觉技术来对于被搅拌原料的实时混合状态图像进行分析，以对原料混合状态进行实时检测以判断是否可以停止搅拌，从而提高生产效率和产品质量。从而提高生产效率和产品质量。从而提高生产效率和产品质量。

【技术实现步骤摘要】
一种复合超轻玻璃微珠材料及其制备方法


[0001]本申请涉及玻璃微珠材料领域，且更为具体地，涉及一种复合超轻玻璃微珠材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着全球各种挑战不断加剧，节约能源和资源已成为推动全球经济发展的必由之路，其中，保温材料是降低建筑能耗和实现低碳环保目标最有效的途径之一。
[0003]目前市场上主要采用聚苯乙烯作为保温材料，尽管其在保温方面表现出色。然而，由于聚苯乙烯作的憎水性与常规亲水性材料不兼容，这可能导致后续施工质量难以确保，并有可能引发面脱落问题和安全事故。此外，聚苯乙烯是一种有机可燃性材料，存在严重的火灾风险。另外，在施工过程中需要进行点固定和拼接黏结等操作，因此不适用于外形复杂的建筑物，并且施工难度较大、综合成本也相对较高。因此，建筑节能工程亟需一种无机不燃性的轻质保温材料来替代目前广泛使用的聚苯泡沫材料。
[0004]中国专利号CN105837124A公开了一种由聚乙烯醇、聚氨酯低聚物、丙烯酸铵、表面活性剂和混合粉末等原料制备的多孔节能保温材料。该保温材料具有堆积密度低和导热系数低特点，但该保温材料制备采用了大量的对环境有害有毒的有机物(聚氨酯低聚物和丙烯酸铵)，这限制了其规划化应用。中国专利号CN1887772A揭露了一种采用常温发泡法制备的硫铝酸盐水泥泡沫混凝土，该材料具有不燃和防火性能好有点，但其容重较大(高达400kg/m3)，保温性能较差。中国专利号CN115895134A公开了一种由聚苯乙烯
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氧化石墨烯包覆空心玻璃微珠、酚醛树脂、发泡剂和阻燃剂等原料制备的保温隔热材料。该材料具有导热系数低等优点，但采用对人体有害的阻燃剂，因此不适合大规模化生产。
[0005]因此，期望一种优化的复合超轻玻璃微珠材料。

技术实现思路

[0006]为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种复合超轻玻璃微珠材料及其制备方法。在所述复合超轻玻璃微珠材料的制备过程中，基于深度学习的机器视觉技术来对于被搅拌原料的实时混合状态图像进行分析，以对原料混合状态进行实时检测以判断是否可以停止搅拌，从而提高生产效率和产品质量。
[0007]根据本申请的一个方面，提供了一种复合超轻玻璃微珠材料，其包括：玻璃粉：80～95wt.％，硼基化合物：1～3wt.％，膨润土：0～10wt.％，钙碳基复合粉：0～10wt.％，纤维素结合剂：0～2wt.％。
[0008]根据本申请的另一个方面，提供了一种复合超轻玻璃微珠材料的制备方法，其包括：
[0009]将玻璃粉、硼基化合物、膨润土、钙碳基复合粉和纤维素结合剂原料按照预定配比进行调配以得到调配好的原料；
[0010]将所述调配好的原料进行充分混合均匀以得到混合原料；
[0011]将所述混合原料放入造粒机中进行造粒以得到压缩颗粒；以及
[0012]将所述压缩颗粒放入旋浮膨胀玻化炉中进行膨胀以得到复合超轻玻璃微珠材料。
[0013]与现有技术相比，本申请提供的复合超轻玻璃微珠材料及其制备方法，该复合超轻玻璃微珠材料包括：玻璃粉：80～95wt.％，硼基化合物：1～3wt.％，膨润土：0～10wt.％，钙碳基复合粉：0～10wt.％，纤维素结合剂：0～2wt.％。在所述复合超轻玻璃微珠材料的制备过程中，基于深度学习的机器视觉技术来对于被搅拌原料的实时混合状态图像进行分析，以对原料混合状态进行实时检测以判断是否可以停止搅拌，从而提高生产效率和产品质量。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，以下附图并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制，重点在于示出本申请的主旨。
[0015]图1为根据本申请实施例的复合超轻玻璃微珠材料的制备方法的流程图。
[0016]图2为根据本申请实施例的复合超轻玻璃微珠材料的制备方法的子步骤S120的流程图。
[0017]图3为根据本申请实施例的复合超轻玻璃微珠材料的制备方法的子步骤S120的架构示意图。
[0018]图4为根据本申请实施例的复合超轻玻璃微珠材料的制备方法的子步骤S122的流程图。
[0019]图5为根据本申请实施例的复合超轻玻璃微珠材料的制备方法的子步骤S1222的流程图。
[0020]图6为根据本申请实施例的复合超轻玻璃微珠材料的制备方法进一步包括的训练步骤的流程图。
[0021]图7为根据本申请实施例的复合超轻玻璃微珠材料的制备系统的框图。
[0022]图8为根据本申请实施例的复合超轻玻璃微珠材料的制备方法的应用场景图。
[0023]图9为旋浮膨胀玻化炉设备示意图。
[0024]图10为容重和导热性能对比的示意图。
[0025]图11为强度和吸水率对比的示意图。
具体实施方式
[0026]下面将结合附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显而易见地，所描述的实施例仅仅是本申请的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，也属于本申请保护的范围。
[0027]如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。
[0028]虽然本申请对根据本申请的实施例的系统中的某些模块做出了各种引用，然而，任何数量的不同模块可以被使用并运行在用户终端和/或服务器上。所述模块仅是说明性的，并且所述系统和方法的不同方面可以使用不同模块。
[0029]本申请中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或下面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，根据需要，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
[0030]下面，将参考附图详细地描述根据本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。
[0031]中国专利号CN105837124A公开了一种由聚乙烯醇、聚氨酯低聚物、丙烯酸铵、表面活性剂和混合粉末等原料制备的多孔节能保温材料。该保温材料具有堆积密度低和导热系数低特点，但该保温材料制备采用了大量的对环境有害有毒的有机物(聚氨酯低聚物和丙烯酸铵)，这限制了其规划化应用。中国专利号CN1887772A揭露了一种采用常温发泡法制备的硫铝酸盐水泥泡沫混凝土，该材料具有不燃和防火性能好有点，但其容重较大(高达400kg/m3)，保温性能较差。中国专利号CN115895134A公开了一种由聚苯乙烯
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氧化石墨烯包覆空心玻璃微珠、酚醛树脂、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合超轻玻璃微珠材料，其特征在于，包括：玻璃粉：80～95wt.％，硼基化合物：1～3wt.％，膨润土：0～10wt.％，钙碳基复合粉：0～10wt.％，纤维素结合剂：0～2wt.％。2.根据权利要求1所述的复合超轻玻璃微珠材料，其特征在于，所述钙碳基复合粉是生石灰和石墨的混合物，所述纤维素结合剂是羧甲基纤维素钠(CMC)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)和纤维素钠盐(MC)其中的一种或者多种混合物，所述硼基化合物是氧化硼(B2O3)和硼酐(H3BO3)其中的一种或者两种混合物，所述膨润土是钙基膨润土和钠基膨润土其中的一种或者两种混合物。3.一种复合超轻玻璃微珠材料的制备方法，其特征在于，包括：将玻璃粉、硼基化合物、膨润土、钙碳基复合粉和纤维素结合剂原料按照预定配比进行调配以得到调配好的原料；将所述调配好的原料进行充分混合均匀以得到混合原料；将所述混合原料放入造粒机中进行造粒以得到压缩颗粒；以及将所述压缩颗粒放入旋浮膨胀玻化炉中进行膨胀以得到复合超轻玻璃微珠材料。4.根据权利要求3所述的复合超轻玻璃微珠材料的制备方法，其特征在于，将所述调配好的原料进行充分混合均匀以得到混合原料，包括：通过摄像头采集被搅拌原料的实时混合状态图像；从所述实时混合状态图像中提取混合状态特征图；以及基于所述混合状态特征图，确定是否停止搅拌。5.根据权利要求5所述的复合超轻玻璃微珠材料的制备方法，其特征在于，从所述实时混合状态图像中提取混合状态特征图，包括：提取所述实时混合状态图像的混合状态HOG图像；对所述混合状态HOG图像进行图像特征提取以得到混合状态浅层特征图、混合状态中层特征图和混合状态深层特征图；以及使用自适应融合模块来融合所述混合状态浅层特征图、所述混合状态中层特征图和所述混合状态深层特征图以得到所述混合状态特征图。6.根据权利要求5所述的复合超轻玻璃微珠材料的制备方法，其特征在于，对所述混合状态HOG图像进行图像特征提取以得到混合状态浅层特征图、混合状态中层特征图和混合状态深层特征图，包括：将所述混合状态HOG图像通过基于第一卷积神经网络模型的浅层特征提取器以得到所述混合状态浅层特征图；将所述混合状态浅层特征图通过基于第二卷积神经网络模型的中层特征提取器以得到所述混合状态中层特征图；以及将所述混合状态中层特征图通过基于第三卷积神经网络模型的深层特征提取器以得到所述混合状态深层特征图。7.根据权利要求6所述的复合超轻玻璃微珠材料的制备方法，其特征在于，基于所述混合状态特征图，确定是否停止搅拌，包括：将所述混合状态特征图通过分类器...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈新伟，陈建军，殷超凡，沈俊，
申请(专利权)人：信阳市永凯保温材料有限公司，
类型：发明
国别省市：