[發明專利]一種低成本泡沫玻璃保溫材料及其制備和應用

在審

• 申請號: 201810775344.8
• 申請日: 2018-07-16
• 公開（公告）號: CN108840572A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 陸洪彬;周錦峰;趙壇祥;楊海琴
• 申請（專利權）人: 江蘇省蘇安能節能建材科技有限公司
• 主分類號: C03C11/00
• 分類號: C03C11/00;C03C6/06;C03C6/02;C03C1/00;C03B19/08;C04B14/24
• 代理公司: 北京卓恒知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 高新升

本發明提出了一種低成本泡沫玻璃保溫材料，包括以下原料：工業廢玻璃、瓷化粉、發泡劑、助溶劑、氧化石墨烯、硼砂、三氧化二銻和發泡促進劑，所述瓷化粉包括低溫瓷化粉、中溫瓷化粉、高溫瓷化粉；所述發泡劑選自碳黑、碳化硅、碳酸鈣、白云石粉、金云母、石墨、二氧化錳、水玻璃、三氯氟甲烷、二氯二氟甲烷中的一種；所述助溶劑選自碳酸鈉、氟硅酸鈉、苯甲酸鈉、水楊酸鈉、對氨基苯甲酸、吐溫中的一種或幾種；所述發泡促進劑選自硬脂酸鋰、硬脂酸鋅中的一種。本發明制備的低成本泡沫玻璃保溫材料大大改善泡沫玻璃的性能，降低發泡溫度，增大發泡范圍，減少連通孔，提高成品率。

技術領域

本發明涉及建筑保溫材料技術領域，具體涉及一種低成本泡沫玻璃保溫材料。

背景技術

泡沫玻璃是由碎玻璃、發泡劑、改性添加劑和發泡促進劑等經過細粉碎和均勻混合后，再經過高溫熔化發泡、退火而制成的無機非金屬玻璃材料，被譽為“無需更換的永久保溫隔熱材料”。該種保溫材料容重較低，機械強度大，導熱系數為0.058W/(m·K)左右，固有著很好的保溫效果。另外，泡沫玻璃容易加工、使用壽命長(與建筑物同壽命)，而且耐火等級為A級，是一種性能優越的防火保溫、抗腐蝕、吸聲材料。但是該種材料在我國應用很少原因主要是生產成本高，與其他保溫材料相比還缺乏競爭力。

泡沫玻璃的內部為大量直徑1-3mm的均勻氣泡結構，密度100-500kg/m³，可以根據使用要求，通過生產技術參數的變更進行調整。我國于20世紀80年代開始研制泡沫玻璃，90年代開始形成生產能力，質量接近或部分已經達到美國ASTM標準要求。泡沫玻璃已逐步在國內一些小型廠家形成批量生產。這些廠家大多采用發泡后脫模退火的工藝，使用小型電熱爐或燃料加熱的馬弗爐。在生產過程中，逐漸暴露出諸多缺陷：工藝技術裝備落后，產品質量不穩定，品種少，產量低，造成產品價格居高不下，阻礙了它的推廣使用。國產的泡沫玻璃在石油化工行業得到了成功的應用，現在國內生產總量約為2萬m³，而國內對泡沫玻璃的年需求量為(5-10)萬m³以上，存在著較大的市場缺口，仍需從美國及日本進口，隨著大慶、燕山石化、齊魯石化、揚子石化、遼河油田、錦西石化等大企業的應用，其他各行各業也已陸續開始應用并接受泡沫玻璃。如何利用廢棄工業原料制備泡沫玻璃，增強產品質量的穩定性，提高產量，降低泡沫玻璃的生產成本成為了現代亟需解決的問題。

發明內容

為了解決上述的技術問題，本發明提供一種低成本泡沫玻璃保溫材料及其制備和應用，其目的在于，提供一種具有改善性能的泡沫玻璃，降低發泡溫度，增大發泡范圍，減少連通孔，提高成品率，通過添加無機瓷化粉，提高了材料的防火等級。

本發明提供一種低成本泡沫玻璃保溫材料，包括以下原料：工業廢玻璃、瓷化粉、發泡劑、助溶劑、氧化石墨烯、硼砂、三氧化二銻和發泡促進劑，其中，工業廢玻璃70-90份、瓷化粉20-30份、發泡劑5-15份、助溶劑5-10份、氧化石墨烯1-5份、硼砂1-5份、三氧化二銻1-5份和發泡促進劑1-3份；所述瓷化粉包括低溫瓷化粉、中溫瓷化粉、高溫瓷化粉，所述低溫瓷化粉選自低溫玻璃粉、氫氧化鋁、氫氧化鎂中的一種或幾種，所述中溫瓷化粉選自蒙脫土、云母粉、硅藻土中的一種或幾種，所述高溫瓷化粉選自氧化金屬或高嶺土；所述發泡劑選自碳黑、碳化硅、碳酸鈣、白云石粉、金云母、石墨、二氧化錳、水玻璃、三氯氟甲烷、二氯二氟甲烷、二氯四氟乙烷、十二烷基硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉中的一種；所述助溶劑選自碳酸鈉、氟硅酸鈉、苯甲酸鈉、水楊酸鈉、對氨基苯甲酸、尿素、煙酰胺、乙酰胺、吐溫中的一種或幾種；所述發泡促進劑選自硬脂酸鋰、硬脂酸鋅中的一種。

作為本發明進一步的改進，包括以下重量份的原料：工業廢玻璃75-85份、瓷化粉22-27份、發泡劑8-12份、助溶劑7-9份、氧化石墨烯1-3份、硼砂1-3份、三氧化二銻1-3份和發泡促進劑1-2份。

作為本發明進一步的改進，包括以下重量份的原料：工業廢玻璃80份、瓷化粉25份、發泡劑10份、助溶劑8份、氧化石墨烯2份、硼砂2份、三氧化二銻2份和發泡促進劑1份。