膨胀蛭石复合阻燃保温材料的制备与性能研究

随着社会经济不断发展,能源的使用量逐年增加,能源危机成为了全球各国重大的挑战,为了尽量减少能源的损失,保温节能材料的需求量也是年年增加。但是最近几年,频频发生有关保温材料的火灾事故,其中建筑外墙保温节能材料引发的火灾事故占有相当的比重,而且事故造成的损失也是最惨重。因此,建筑外墙保温材料阻燃改性的研发已经成为世界各国共同关注的焦点。目前建筑外墙保温材料通常使用聚氨酯板和聚苯乙烯泡沫板,添加阻燃剂是传统的阻燃改性方法,但是阻燃剂的加入对保温材料的阻燃性能还无法起到实质性的改变,其仍属于可燃易燃材料。膨胀蛭石来源广泛,价格低廉,是优良的阻燃和保温材料。本文以膨胀蛭石为主要原料,采用膨胀蛭石和水玻璃混合制备膨胀蛭石/水玻璃阻燃保温材料：采用膨胀蛭石和酚醛树脂发泡制备膨胀蛭石/酚醛阻燃保温材料。论文的主要研究内容和结论如下：(1)采用高温煅烧制备膨胀蛭石。研究表明,在800℃制备的膨胀蛭石性能最优。堆积密度为0.1732 kg/m3,气孔率为0.86%,导热系数为0.0631 W/(m.K)。(2)采用水玻璃作为无机粘合剂,与膨胀蛭石复合制备膨胀蛭石/水玻璃阻燃保温材料。研究表明,适宜的膨胀蛭石与水玻璃质量比为1：1,适宜的氟硅酸钠占水玻璃质量比为12%,适宜固化温度为160℃,适宜压缩率为12%。制品的表观密度为297.2 kg/m3,压缩强度为0.43 MPa,氧指数为100%,导热系数为0.0718 W/(m.K)。(3)以膨胀蛭石、酚醛树脂为原料,添加适量助剂,采用中温发泡方法制备膨胀蛭石/酚醛树脂复合阻燃保温材料,探讨了蛭石用量、发泡温度、固化剂用量、发泡剂用量、表面活性剂用量以及固化时间对材料性能的影响。研究表明,最优条件为蛭石用量60%、固化温度80℃、固化剂用量10%、发泡剂用量10%、表面活性剂5%以及固化时间2 h。所得复合阻燃保温材料具有良好的力学性能,... （共65页)

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