低温高强度耐腐蚀大密度泡沫玻璃的循环制备方法技术

本发明专利技术涉及一种低温高强度耐腐蚀大密度泡沫玻璃的循环制备方法，依次通过废旧玻璃的玻璃态备料及其预处理、加压、发泡和脱模循环步骤的特殊设计和相关参数的特殊优化，克服了一般的泡沫玻璃得制备工艺难于获得低温高强度耐腐蚀大密度泡沫玻璃，优化了产品质量，减少了毒副作用，工艺操作简单，收率较高，产品具有高强度、大密度、高耐腐蚀性、吸水率低、较小热膨胀系数和导热系数、较高的抗热震性和闭口气孔率，尤其改性后的低温泡沫玻璃力学性能明显改善，该制备方法过程简单，成本低廉，适于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及泡沫玻璃的制备
，尤其涉及一种泡沫玻璃的循环制备方法， 更具体的说涉及一种。
技术介绍
最近二十年来，泡沫玻璃是一种内部充满无数微小的连通或封闭气孔的多孔材料，主要用做建筑物外墙体保温隔热、石油化工深藏保冷、烟道和管道的耐腐蚀衬块材料。 目前生产泡沫玻璃的原料主要是碎玻璃和工业废渣，但是这些原料化学成分不稳定，含杂质较多，不能很好的控制泡沫玻璃的性能。采用废玻璃作原料制备的泡沫玻璃普遍强度不高，而采用粉煤灰或其他矿物制备的泡沫玻璃气孔结构不理想，同时配方的稳定性和可靠性也不高。上述缺点导致泡沫玻璃产品大多只能用于建筑保温材料，不能满足一些特殊环境的苛刻要求。例如泡沫玻璃用于火力发电厂烟囱内衬防腐材料，必须具有较强的耐腐蚀性，较低的热膨胀系数，较高的抗热冲击性，以及较高的机械强度等。现在用做耐蚀衬块的泡沫玻璃均不能达到其最佳使用要求。近年来，由于有机保温材料导热率低，施工方便的特点，其市场份额已占到90%以上。然而好景不长，有机保温材料易燃的特点，使得一旦发生火灾火势就快速蔓延难以控制，南京中环国际广场、哈尔滨经纬360度双子星大厦、 济南奥体中心、北京央视新址附属文化中心等火灾就是这种情况。公安部、住房和城乡建设部以公通字46号文发布了 《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》，其中第二条规定民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A级的材料。在此基础上，中华人民共和国公安部进一步以公消65号发布了《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求》的通知。于是市场对无机A级不燃材料的需求大大提高，岩棉、泡沫玻璃、泡沫混凝土等几类无机保温材料受到广泛关注。然而泡沫玻璃本身也存在着生产线能耗大等缺点，针对这一点，实验室研发了低温泡沫玻璃(专利技术专利《一种低温泡沫玻璃材料》)。低温泡沫玻璃与泡沫玻璃有很多相似之处，气孔的面积占总体积的809Γ90%，孔径大小为O. 5^2mm,是一种性能优越的绝热保温、防火的轻质建筑材料和装饰材料，A级不燃与建筑物同寿命。但是低温泡沫玻璃也同泡沫玻璃等其他无机材料一样，有着脆性大，弹性模量大的缺点。泡沫玻璃的弹性模量在1400MPa左右，然而在实际工程中，墙体外保温材料的弹性模量越小越好。在夏热冬冷的气候条件下，温度应力对墙体的破坏作用不容忽视。以杭州为代表城市，实际测量的温度数据是墙体最高温度50°C，日温差22°C。墙体保温板材处在一个受约束的环境，而且墙体各层材料的受热情况及热膨胀等性能有所差异，在承受温度载荷时不能自由发生形变，而产生温度应力。谭卓、詹树林等用有限元分析的方法探究了墙体材料的弹性模量与墙体开裂之前的弹性阶段的温度应力变化的关系。得出的结论是，在夏热冬冷气候条件下，降低墙体材料的弹性模量能明显降低墙体危险部位的主应力极值， 降低墙体保温材料与外装饰材料之间的粘结应力，降低外保温材料的主应力水平，有利于外墙保温体系的安全性和耐久性。因此，对无机保温材料的增韧是决定其市场竞争力的关键因素之一。公消201165号红头文件规定1、将民用建筑外保温材料纳入建设工程消防设计审核、消防验收和备案抽查范围。在新标准发布前，从严执行《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》(公通字 46号)第二条规定，民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A级的材料。2、加强民用建筑外保温材料的消防监督管理。2011年3月15日起，各地受理的建设工程消防设计审核和消防验收申报项目，应严格执行本通知要求。对在建工程，如建筑外保温采用易燃、可燃材料的，应提请政府组织有关主管部门督促建设单位拆除易燃、可燃保温材料；对尚未开工的建设工程，建筑外保温采用易燃、可燃材料的，应督促建设单位更改设计、选用不燃材料，重新报审。因此，无机保温隔热材料已经拥有极大地市场，而现在还没有市场化的无机保温隔热材料可代替有机保温隔热材料。目前传统无机保温隔热材料可分为三类一类为自保温墙体的构成材料，如泡沫混凝土、泡沫地聚合物、加气混凝土、硅藻土制品、硅酸钙绝热制品和泡沫玻璃等；一类为岩棉、玻璃棉等无机保温纤维；一类为添加保温骨料的保温砂浆。而无机保温隔热材料的主要优点在于防火阻燃、变形系数小、抗老化、使用寿命长、生态环保性好，主要缺点在于容重较大、致密性和可加工性较差，保温隔热性能不如有机保温材料。还有一类仍未大规模应用的无机保温隔热材料，就是气凝胶，其具有导热系数低，容重小等优点，但是具有制备成本闻和机械强度差等缺点。泡沫玻璃属于国家建设事业“十二五”大力推广和应用的环保型材料，具有密度小、防化学腐蚀、不受蚁鼠侵害、保温隔热、防水防潮、防火、吸声等一系列优异性能，作为保温保冷、吸声的工程材料已广泛应用于化工、石化、轻工、冷藏、暖气输送、建筑环保等领域。 但是泡沫玻璃的力学强度低，在加工搬运过程中容易破碎、断裂，而且其抗折、抗压强度都难以满足建筑领域轻质高强材料的要求。因此，为了提 高泡沫玻璃的强度，微晶泡沫玻璃进入了我们的视野。然而微晶泡沫玻璃的制备工艺和泡沫玻璃的制备工艺很相似，但引入了成核剂和热处理的过程，增加了其制备成本。同时目前生产微晶泡沫玻璃，均将粉料装在模具中，模具和粉料一起加热(发泡温度基本在800°C以上)。所以除了消耗大量的发泡剂和能源外，还有模具的折损成本。近年来,南京中环国际广场、哈尔滨经纬360度双子星大厦、济南奥体中心、北京央视新址附属文化中心、上海胶州教师公寓、沈阳皇朝万鑫大厦等相继发生建筑外保温材料火灾，造成严重人员伤亡和财产损失，建筑易燃可燃外保温材料已成为一类新的火灾隐患，由此引发的火灾已呈多发势头。公安部、住房和城乡建设部以公通字46号文发布了《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》，其中第二条规定民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A级的材料。在此基础上，中华人民共和国公安部进一步以公消 65号发布了《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求》的通知。 目前市场上无机保温材料少见，性价比高的无机保温材料更是罕见。当市场占有量达90% 的有机保温材料处于停滞观望之时，作为达到防火等级A级的外墙外保温无机材料一泡沫玻璃和岩棉却迎来了前所未有的市场良机。今年以来，岩棉价格已由42兀/平方米左右飙升至200多元/平方米。即便如此，市场需求仍然供不应求。保温泡沫玻璃也在其广泛应用上出现瓶颈问题。泡沫玻璃又称为多孔玻璃，其内部充满无数开口或闭口的小气孔，气孔的面积占总体积的809Γ90%，孔径大小为O. 5飞mm，也有的小到几微米。它是一种性能优越的绝热(保冷)、吸声、防潮、防火的轻质高强建筑材料和装饰材料，A级不燃与建筑物同寿命。然而泡沫玻璃离我们的市场需求还有一些距离。一方面，泡沫玻璃的发泡温度在800°C以上，模具要用合金钢，不仅价格昂贵，而且经多次高温加热，损耗较大，有的企业用铸铁为模具，虽然价格低，但加热后会导致氧化、掉皮、变形，损耗更严重。发泡温度较高的泡沫玻璃不仅意味着模具成本高，还有高能耗，即工艺成本非常高；另一方面，泡沫玻璃的弹性模量较大，而综合考虑各种应力变化规律，在实际应用工程中保温材料的弹性模量应越小越好。如何降低泡沫玻璃的发泡温度及弹性模量，是实现其在有机保温材料处于停滞观望之时而无机材料如雨后春笋般涌现的激烈市场竞争本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温高强度耐腐蚀大密度泡沫玻璃的循环制备方法，其特征在于，该低温高强度耐腐蚀大密度泡沫玻璃的循环制备方法依次包括如下步骤：废旧玻璃的玻璃态备料及其预处理、加压、发泡和脱模循环步骤。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑小华，
申请(专利权)人：郑小华，
类型：发明
国别省市：