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保温材料应用:硅酸钙保温材料的发展历程

   日期:2020-09-14     浏览:1789    
本文关键词: 保温材料 硅酸钙
文章概述:硅酸钙(微孔硅酸钙)保溢材料是以二氧化硅粉状材料(石英砂粉、硅藻土等)、氧化钙(也有用消石灰、电渣等)和增强纤维材料(如玻璃纤维、石棉等)为主要原料,再加入水、助剂等材料,经搅拌、加热、凝胶、成型、蒸压硬化、干燥等工序制作而成。

硅酸钙(微孔硅酸钙)保温材料是以二氧化硅粉状材料(石英砂粉、硅藻土等)、氧化钙(也有用消石灰、电渣等)和增强纤维材料(如玻璃纤维、石棉等)为主要原料,再加入水、助剂等材料,经搅拌、加热、凝胶、成型、蒸压硬化、干燥等工序制作而成。硅酸钙的主体材料是活性高的硅藻土和石灰,在高温高压下,发生水热反应,与作为增强的纤维类以及助凝材料成型而得保温材料。因所用原料、配比或生产工艺条件的不同,所得产品的化学组成和物理性能也不相同,用于保温材料的硅酸钙有两种不同的晶体构造:一种是雪硅酸石(Tobennorlte).称为托贝莫来石,其分子式以5CaO.6SiO₂.5H₂O为主,耐热温度为650℃,主要用于一般建筑、管道等保温;另一种是硬硅酸钙石(Xontlite ),其分子式是以6CaO.6SiO₂-H₂O为主,耐热温度为1000℃,主要用于高温窑炉等。

硅酸钙早在1940年前后由美国欧文斯科宁(Owence Coming)玻璃纤维公司首先发明和试用,产品名称凯罗(kaylo)应用于工业和建筑保温。其后,英国、日本及前苏联等国也相继进行研究和生产。其中日本发展最快,制品密度由350kg/m³降至220kg/m³,对于使用温度在650℃以下的托贝莫来石型产品,日本现已生产密度为100130kg/m³的超轻制品。在日本的保温隔热工业中使用的绝热制品,硅酸钙约占70%,美国生产出抗折强度>8MPa的高强硅酸钙,用于管道支吊的垫圈。

    我国在20世纪70年代初生产和使用650℃以下的托贝莫来石型硅酸钙绝热制品,并使用石棉作为增强纤维,主要用浇注法成型,密度达500~1000kg/m³。 80年代以后改浇注法为压制法成型工艺,使产品的内在质量和外观质量都有较大的改进和提高,密度降到250kg/m³以内。1988年开始生产无石棉硅酸钙绝热制品,并开始部分出口外销。

硅酸钙保温材料,从70年代开始应用到如今,在成型上,由浇注发展到压制成型;从材质上,由有石棉硅酸钙发展到无石棉硅酸钙;从性能上由一般硅酸钙发展到超轻硅酸钙和高强硅酸钙。目前,在硬质材料中它是一种较为理想保温材料。


经过科研攻关,已研制成功硅酸钙绝热制品专用耐温抹面材料及高温粘结剂,并已普遍使用,解决了硅酸钙制品用普通抹面材料抹不上去的问题。

 

硅酸钙制品按矿物组成和使用温度可分为托贝莫来石型(低温型,< 650) 、硬硅钙石型(高温型,< 1000)和混合型(托贝莫来石、硬硅钙石);按抗强度,也可将其分为低强型(<0.29MPa )普通型(0.291.0MPa )、高强型(1.0~5.0MPa)和超高强型(> 8.0MPa);按表观密度,将其分为超轻型(70130kg/m³)、轻型(130200kg/m³)、普通型(200250kg/m³)、重型 (250400kg/m³)、超重型 (4001000kg/立方米)。

 

 

 
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