2019, 22(4):638-645.DOI: 103969/j.issn.1007 9629201904020
摘要:对聚氨酯板、泡沫混凝土板和真空绝热板分别展开冻融、湿热、干湿、高低温和多场耦合循环作用下的耐候性能试验,并结合荷载和湿度等因素对屋面保温复合材料及部品的传热规律和施工过程进行模拟.结果表明:泡沫混凝土板和聚氨酯板在耐候性能试验中质量损失率较大,导热系数随时间延长逐渐上升;而真空绝热板在表面阻隔膜不被刺穿的情况下,其导热系数和质量损失率无显著变化.模拟计算的结果表明:当考虑结构变形时,部品底部温度增长5%.
2018, 21(1):65-70.DOI: 103969/j.issn.1007 9629201801011
摘要:为研究原竹保温材料界面的黏结应力与滑移分布,进行了12个试件的拉拔试验,研究了界面的破坏模式、黏结机理及影响黏结强度的因素,并给出了提高原竹保温材料界面黏结性能的措施.结果表明:原竹保温材料界面的黏结力由化学胶结力、机械咬合力及摩擦力3部分组成.原竹保温材料界面的滑移过程可分为4个阶段:无滑移阶段、滑移阶段、摩擦阶段、后滑移阶段.保温材料包裹原竹的长度越长、原竹表面越粗糙、原竹直径越小,其界面黏结强度越大,其中原竹表面粗糙度的影响最大.对原竹表面进行粗糙化处理、选用直径较小的原竹、用保温材料将原竹全面包裹可提高原竹保温材料界面的黏结性能.
2017, 20(2):245-250.DOI: 10.3969/j.issn.1007 9629.2017.02.015
摘要:采用无机胶凝材料,分别以普通膨胀聚苯乙烯(EPS)颗粒、表面处理过的EPS颗粒、阻燃型EPS颗粒、表面处理过的EPS颗粒与空心微珠复配作为轻质骨料制备了复合保温材料,研究了不同轻质骨料类型对复合保温材料性能的影响.结果表明:与掺普通EPS颗粒的复合保温材料(基准组)相比,采用表面处理过的EPS颗粒制备的复合保温材料抗拉强度和抗压强度分别提高了57%和31%,导热系数有微小降低,热释放速率峰值(pHRR)减小了41.9%;复配轻质骨料中空心微珠体积分数为30%时,复合保温材料的性能可以满足标准要求,与基准组相比,其pHRR最高降低859%,总热释放(THR)为0.7MJ/m2,已达到A1级不燃材料标准.
2017, 20(3):424-430.DOI: 10.3969/j.issn.1007 9629.2017.03.017
摘要:以普通硅酸盐水泥为主要胶凝材料,采用化学发泡法制备了表观密度为160kg/m3且抗压强度符合要求的超轻发泡水泥保温材料.系统研究了搅拌工艺、原材料组成及养护方式与超轻发泡水泥保温材料力学性能的相关性.结果表明:通过控制搅拌工艺参数和组成材料掺量,可使超轻发泡水泥稳定性较好,气孔适宜且均匀,力学性能优良;养护方式对超轻发泡水泥抗压强度有一定影响,自然养护条件下其抗压强度最高,标准养护条件下次之,蒸汽养护条件下最低.
2017, 20(6):986-990.DOI: 103969/j.issn.1007 9629201706026
摘要:通过烧结空心微珠(HS)坯体制备A1级高性能空心微珠保温材料(HS板),研究了含水率对HS板、发泡聚苯乙烯板(EPS板)及玻璃纤维棉板(GW板)导热系数的影响,探究了饱和吸水率及密度对HS板导热系数的影响.结果表明:试样的导热系数均随含水率的增大而逐渐变大,当含水率(质量分数)为5%时,EPS板、HS板和GW板导热系数分别增加604%,667%和846%.对于HS板,当含水率<5%时,导热系数增长迅速,当含水率>5%时,导热系数增长缓慢.HS板的导热系数随相对饱和度的增加而逐渐增大,饱和吸水率越大,其导热系数增加越显著.
2016, 19(1):88-93.DOI: 103969/j.issn1007 9629201601015
摘要:以玻化微珠、水泥、粉煤灰、PP纤维和碳纳米管为主要原料制备复合保温材料.利用扫描电镜(SEM)和Nicolet傅里叶变换红外光谱仪(IR)对PP纤维改性前后的表面形貌、试样断口形貌和纤维表面活性基团进行分析,研究了PP纤维改性前后对复合保温材料力学性能的影响.采用扫描电镜对复合保温材料断口形貌进行分析,研究了碳纳米管对复合保温材料强度和电磁屏蔽效能的影响.结果表明:改性PP纤维表面引入的活性基团-OH和-COOH使试样的抗折强度和抗压强度较掺加未改性PP纤维试样分别提高了2069%和1176%;掺加碳纳米管后,复合保温材料的抗折强度和抗压强度显著改善,电磁辐射频率在5~15GHz的电磁屏蔽效能显著提高.
2015, 18(6):1077-1083.DOI: 10.3969/j.issn.1007 9629.2015.06.029
摘要:对模塑聚苯乙烯泡沫板(EPS),挤塑聚苯乙烯泡沫板(XPS)和聚异氰酸酯聚氨酯泡沫板(PIRPU)的热分解行为、燃烧行为、燃烧烟气中的主要毒害气体和热裂解产物进行了研究.结果表明:PIRPU的初始分解温度和最大热分解温度明显低于EPS和XPS,EPS和XPS的热分解行为基本相同,高温下PIRPU的残炭率高,而EPS和XPS基本不成炭;PIRPU的热释放速率、总热释放量、生烟速率和总生烟量均明显低于EPS和XPS,但PIRPU点燃时间比EPS和XPS短;PIRPU,EPS和XPS的燃烧烟气中均存在CO和HCN等毒害气体,有效剂量分数(FED值)表明PIRPU的燃烧烟气毒性最大;PIRPU热裂解产物中的异氰酸酯衍生物、苯胺衍生物和含氯阻燃剂是其燃烧生成HCN和HCl的主要原因,而EPS和XPS热裂解产物中大量的芳香族衍生物是其生烟量较大的一个重要原因.
2014, 17(2):223-227.DOI: 103969/j.issn1007 9629201402007
摘要:以赤泥、粉煤灰、石英砂等为主要原材料,经掺加物理泡沫、浇注、煅烧等工艺制备了赤泥轻质保温材料,研究了煅烧温度及升温速率对其性能的影响;利用扫描电子显微镜观察其微观形貌,并探讨其烧结机理.结果表明:在最佳煅烧温度1150℃,最佳升温速率6℃/min条件下制备的赤泥轻质保温材料,其堆积密度为527kg/m3,收缩率为57%,抗压强度和抗折强度分别为34MPa和22MPa,导热系数为0105W/(m·K),孔隙率(体积分数)为3361%.
2013(1):91-96.DOI: 10.3969/j.issn.1007 9629.2013.01.017
摘要:以工业水玻璃为纳米SiO2前驱物,以癸酸(CA)和月桂酸(LA)二元低共熔酸为相变芯材,在表面活性剂的参与下,采用溶胶凝胶法一步制备出纳米级复合定形相变蓄热材料.利用透射电子显微镜,扫描电子显微镜,傅里叶红外光谱仪,方差扫描量热法和热重分析等测试技术对此定形相变蓄热材料的结构和性能进行分析,并采用瞬态热线法测量了其导热系数.结果表明:相变芯材在吸热熔化后不会产生流动和渗漏;复合相变材料中脂肪酸含量(质量分数)为46%,具有良好的相变蓄热性能(相变温度19.57℃,相变潜热7128J/g)和热稳定性;复合相变材料导热系数为0178W/(m·K),可作为一种良好的隔热、保温建筑材料.