[發明專利]一種高強度耐壓泡沫玻璃的制備方法

在審

• 申請號: 201910761438.4
• 申請日: 2019-08-18
• 公開（公告）號: CN110467353A
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 江云星
• 申請（專利權）人: 寧波陶邦新材料科技有限公司
• 主分類號: C03C14/00
• 分類號: C03C14/00;C03C11/00;C03C6/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種高強度耐壓泡沫玻璃的制備方法，屬于泡沫玻璃生產加工領域。本發明將竹片為原料，利用磷酸加熱和鹽酸反應從中提取出竹纖維成分，竹纖維成分本身的力學強度優異，具有極佳的韌性，經過高溫處理使竹纖維炭化生成碳纖維，竹纖維結構中的共價鍵增加，各分子鏈之間的間距縮短，從而加強纖維本身的結構強度，提高泡沫玻璃的韌性和力學強度；利用檸檬酸對竹纖維進行表面處理，使纖維表面的羧基基團增加，隨后引入鐵離子，使鐵離子通過絡合作用以及離子鍵作用吸附于竹纖維表面，使泡沫玻璃的耐壓性能、韌性以及抗沖擊性能得到全面加強。本發明解決了針對目泡沫玻璃強度差、韌性差導致其易斷裂、抗壓強度、耐沖擊性能不佳的問題。

技術領域

本發明涉及一種高強度耐壓泡沫玻璃的制備方法，屬于泡沫玻璃生產加工技術領域。

背景技術

近年來，隨著建筑業的蓬勃發展和人們節能環保意識的持續增強，建筑節能問題成為人們關注的焦點。加強建筑物的保溫隔熱對于改善人類的工作和居住環境條件、節約能源所起的作用既直接又實際，建筑保溫隔熱工程中，保溫材料吸水率高、耐久性差一直是兩大難題，它大大地降低材料的保溫性能，影響保溫隔熱的效果，增加空調系統的能量消耗。而且吸水后，保溫層變成了蓄水層，會使防水層起鼓破壞，造成滲漏，在雨后很長一段時間內仍舊漏水。在外墻構造中，由于保溫隔熱的需要，需將墻體加厚以滿足使用功能要求，由于目前尚無保溫材料能取代原來的紅磚作為墻體材料，只能采用外貼保溫材料進行保溫隔熱，所以需要重量輕、保溫性能好、耐老化、不吸水、易粘結的材料，泡沫玻璃是最理想的保溫材料。泡沫玻璃是一種以廢平板玻璃和瓶罐玻璃為原料，并添加發泡劑、改性添加劑和發泡促進劑等，再經高溫發泡成型的多孔無機非金屬材料。生成的材料具有優越的絕熱(保冷)、吸聲、防潮、防火、防水，且無毒、耐腐蝕、防蛀，不老化，無放射性、絕緣，防磁波、防靜電、輕質強度高、與各類泥漿粘結性好等特性。是一種性能穩定以及可廣泛應用于建筑外墻和屋面隔熱、隔音、防水等多功能新型材料。這種新型材料倍受用戶青睞，同時被廣泛用于墻體、石油、化工等領域保溫，以及房間降噪、吸音等，同時還作為電力、軍工產品等范圍應用。被用戶稱之為綠色環保型材料。泡沫玻璃用于墻體保溫隔熱，代替紅磚，減薄墻體厚度，節約能源更是首屈一指，而且間接地擴大了建筑使用面積，減輕了建筑物的自重。施工時用普通水泥砂漿或聚合物水泥砂漿粘貼，粘貼力強。如作外墻涂料面層，只要在泡沫玻璃層外抹一層水泥砂漿找平即可。但泡沫玻璃具有多孔狀結構，自身密度較低，抗壓強度不高，質地教脆，抵抗外部沖擊性能較差，故目前制備的泡沫玻璃尺寸較小，施工過程中還需額外設置加強筋來防止其斷裂，工序較為復雜，而且傳統的泡沫玻璃生產工藝是：玻璃原料→清洗→添加碳黑、三氧化二銻等添加劑→粉碎→裝模→預熱→發泡→退火→半成品→整形生成產品，使用的添加劑亦是品種繁多，大大增加了施工的難度和建造成本，雖然目前有通過加入碳纖維和金屬網來增強其機械強度的發明專利，但金屬網不易與泡沫玻璃粘接，使用過程中容易變形開裂。加入碳纖維進行強化，通常采用在泡沫玻璃中加入多層碳纖維來增強其抗壓強度，但其剪切強度并沒有得到加強。因此急需研發一種抗壓強度、剪切強度等力學性能較強的泡沫玻璃來滿足人們的需求。

發明內容

本發明所要解決的技術問題：針對目泡沫玻璃強度差、韌性差導致其易斷裂、抗壓強度、耐沖擊性能不佳的缺陷，提供了一種高強度耐壓泡沫玻璃的制備方法。為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種高強度耐壓泡沫玻璃的制備方法，具體制備步驟為：

將增韌增強劑和廢棄玻璃投入模具中，將模具移入燒制爐內，在燒制爐內以15～20℃/min的升溫速率升溫至450～500℃，保溫15～20min，保溫結束后以15～20℃/min的升溫速率升溫至890～950℃，高溫靜置35～40min，再降溫至500～560℃，恒溫靜置80～85min，隨爐冷卻至室溫出爐，拆模即得高強度耐壓泡沫玻璃；

所述的增韌增強機的具體制備步驟為：