面向建筑节能的安全型墙体保温复合材料研究进展

随着人们节能环保意识的提升,建筑节能问题逐渐引起了人们的关注。墙体保温技术是建筑节能中应用较为广泛的技术之一,墙体保温经历了外墙内保温、夹芯层保温、外墙外保温等发展历程。其中外墙外保温因其节能效果好等特点而被大力推广应用。鉴于目前推广应用的有机、无机外墙外保温材料各自存在保温性能差、阻燃性能不佳和结构强度低等问题,对于阻燃性好、安全性高的有机/无机复合墙体保温材料的研究逐渐引起了研究者们的兴趣。本文综述了用于墙体保温的有机/无机复合保温材料的研究进展。重点介绍有机泡沫基复合保温材料和胶凝材料基复合保温材料。有机泡沫,包括聚氨酯、酚醛树脂、聚苯乙烯泡沫;无机胶凝材料,包括水泥、石膏。有机泡沫基复合材料旨在提高材料的阻燃性能、结构强度及韧性等;胶凝材料基复合材料则考察材料的保温性能、防水性能及材料成本等。最后,对有机/无机复合保温材料的发展趋势作出了展望。     

保温隔热墙体材料的研究现状

保温隔热材料近年来发展迅速,目前已在墙体方面得到大量应用。本文主要概述了有机、无机以及复合保温隔热墙体材料的研究现状,国内有机保温隔热材料主要采用聚苯乙烯泡沫板(EPS)、聚氨酯材料(PU)、挤塑聚苯乙烯泡沫板(XPS)等,无机保温材料主要有泡沫玻璃、泡沫混凝土、岩棉和无机保温砂浆等,有机保温材料和无机保温材料各有优缺点,对比分析表明：复合保温隔热墙体材料将成为一种发展趋势。最后分析了我国保温隔热墙体材料的应用现状。     

中央空调气凝胶岩棉复合保温材料

针对传统保温材料存在的导热系数高、防火性能弱、强度不足等问题,提出采用性能优异的气凝胶材料来制备复合保温材料。对比了中央空调用各种保温材料的性能,分析了气凝胶材料的应用优势。将气凝胶材料应用到空调管道的保温领域中,以不同质量分数的气凝胶材料制备气凝胶岩棉复合保温材料,确定了复合保温材料的最佳生产工艺和配比,研究了气凝胶含量、岩棉板厚度和密度参数对复合保温材料导热系数和抗压强度的影响。结果表明：添加7%的气凝胶、以40 mm厚度和120 kg/m3密度的岩棉板制备的复合保温材料保温性能最佳;添加一定量的SiO2气凝胶,有助于提高复合保温材料的抗压强度。     

海底输油管道保温技术现状及进展

讨论了海底石油管道的保温材料和防护层性能特点,介绍了聚氨酯保温防水材料性能和旋转工艺在海底输油管道保温方面应用的新进展。     

几种不同保温材料燃烧性能的研究

保温材料作为国内现有建筑节能的主要材料,已在建筑行业得到广泛的应用,但保温材料种类繁多,其防火性能仍然存在较大的差异,本研究随机选取工程现场使用的各类保温材料,采用最新的燃烧性能试验方法以及试验仪器,对无机、有机、复合保温材料以及保温浆料的燃烧性能进行检测;试验得出有机保温材料燃烧性能差,无机保温材料属下不燃材料,复合保温材料决定于复合材料的燃烧性能。同时本论文综合以上实验结果对保温材料的使用提出相关意见和建议。     

复合保温材料在节能建筑外墙外保温中的应用研究

针对在传统建筑外墙外保温材料中,有机保温材料阻燃性差、强度低,而无机保温材料保温效率不高、自重大等问题,为更好地满足节能建筑墙体保温、阻燃以及轻质高强等综合性能需求,将两种不同性能特点的保温材料进行复合应用是一种有效途径.结合相关研究成果,对有机/无机复合保温材料的研究进行了总结阐述,着重介绍了几种有机泡沫基与无机胶凝...     

会展推荐

<正>2014北京绿色建筑外墙外保温新型建材节能墙材展览会时间:2014年11月26日—2014年11月28日地点:北京国家会议中心展出内容:一、节能保温材料:建筑保温系统:各类外墙防火材料、各类外墙外保温系统、外墙内保温系统、外墙自保温系统材料、建筑陶瓷外墙复合保温系统、新型建筑陶板(瓷砖)、屋面     

层面保温设计

介绍了加气砼块和复合泡沫石膏板在屋面保温材料中的工程做法及施工技术要点,分析了具有保温性能好,施工方便等特点。     

酚醛保温材料的性能及发展趋势

酚醛保温材料具有良好的保温节能效果,是应用于外墙、内墙保温的绝好材料。酚醛保温材料可用于幕墙保温系统、外墙薄抹灰系统及构筑酚醛防火隔离带等,也可与饰面层复合制作保温装饰一体化板,市场前景广阔。     

稠油热采注汽管网保温技术应用分析

通过对不同保温材料应用效果的测试分析对比,认为复合硅酸盐保温材料及钛陶瓷保温技术在注汽管网上有较好的应用效果。     

塑料保温管材的研究发展

介绍了塑料保温管材的结构、特点、经济性以及市场应用,主要是替代在二次供热管网的钢管,口径不大于400 mm,温度在80 ℃以下。通过保温材原料、使用过程和行业发展,总结了目前此类管材的新发展,期望塑料保温管材未来应用于一次管网、蒸汽输送、保温、输油和高压输送的领域。     

二氧化硅气凝胶及其在保温隔热领域应用进展

二氧化硅气凝胶是目前已知最轻的固体材料，具有热导率低、孔隙率高和比表面积大等优点，被誉为新型超级保温隔热材料。然而，二氧化硅气凝胶自身存在力学性能差和制备成本高的问题，大大限制了其在保温隔热领域大规模推广应用。本文简述了二氧化硅气凝胶合成技术和力学性能增强方法，从制备过程控制、老化条件优化、热处理、纤维复合和高分子聚合物复合等方面分析了其对气凝胶性能和工艺的影响，重点介绍了近年来二氧化硅气凝胶保温隔热材料应用在航空航天、军工领域、工业管道、建筑保温以及新能源汽车等领域的研究进展，总结了其在各领域应用的技术挑战。指出未来需进一步拓展二氧化硅气凝胶的使用温区，利用共前体和化学交联等方法增强高温下的隔热性能，同时解决气凝胶纤维复材“掉粉”和微米级粉体分散不均匀等难题，尤其是新能源汽车等新兴应用领域发展迅猛，未来仍需针对新的应用需求对其合成技术进行设计和优化。     

EPS颗粒对超轻水泥基复合保温材料性能的影响

聚苯乙烯泡沫塑料颗粒(EPS颗粒)作为水泥基复合保温材料的超轻骨料,对水泥基复合保温材料力学性能、热工性能影响显著。以水泥为胶凝材料,EPS颗粒、混合材、泡沫剂和改性剂、水等为主要原料,采用物理发泡工艺制备干表观密度不大于120 kg/m³的超轻水泥基复合保温材料(UCIM)。通过设计不同体积掺量的EPS颗粒,分析EPS颗粒掺量对泡沫混凝土基体孔结构、超轻水泥基复合保温材料强度和热工性能的影响规律。结果表明,适宜掺量EPS颗粒可显著提高超轻水泥基复合保温材料抗压强度和抗拉强度,并确保超轻水泥基复合保温材料具有良好的热工性能,即通过EPS颗粒与泡沫混凝土基体的协同作用,协调力学性能和热工性能,制备出高性能超轻水泥基复合保温材料。     

纳米二氧化硅复合绝热材料研究现状及发展趋势

阐述了纳米二氧化硅复合绝热材料的绝热机理及绝热性能,分别总结了溶胶-凝胶法和气相法制备纳米二氧化硅复合绝热材料的研究现状,并就两种方法制备纳米二氧化硅复合绝热材料的过程中存在的问题作了分析。详细介绍了一些功能性添加材料,包括红外遮光剂、增强材料和高温收缩抑制剂,这些材料对纳米二氧化硅复合绝热材料的性能具有重要的影响。最后展望了纳米二氧化硅复合绝热材料的发展趋势。     

纤维增强发泡混凝土复合保温板的研究及应用

介绍纤维增强水泥聚苯再生颗粒发泡混凝土复合硬泡聚氨酯保温体系的材料性能、技术指标和施工方法。该技术将发泡混凝土和硬泡聚氨酯结合起来,保温和抗裂性能得到很大提高,在夏热冬冷地区的推广应用具有一定的经济效益和社会效益。     

硼酸铝-六钛酸钾晶须复合隔热材料制备与性能

以硼酸、氢氧化铝、六钛酸钾晶须(PTW)等为主要原料,采用固相烧结法制备了硼酸铝-六钛酸钾晶须复合隔热材料,研究了预合成硼酸铝晶须(ABW)对材料显微结构、力学性能及隔热性能等方面的影响。结果表明:随着制备温度的提高,ABW与PTW由点接触转变为晶须间通过K_1.5(Al_1.5Ti_6.5)O₁₆相结合,提高了复合隔热材料的致密度和耐压强度;细小的ABW在PTW之间形成了尺寸更小的孔隙,通过减少对流和辐射传热,显著提高了晶须复合隔热材料的隔热性能。控制PTW、预合成ABW、炭黑质量比为9∶1∶3,在1 100 ℃可制得体积密度为1.11 g/cm³、耐压强度为3.5 MPa、导热系数为0.11~0.16 W/(m·K)(200~800 ℃)的硼酸铝-六钛酸钾晶须复合隔热材料。     

Polar bear hair inspired ternary composite ceramic aerogel with excellent interfacial bonding and efficient infrared transmittance for thermal insulation

Highly porous, heat resisting ceramic aerogels are considered as promising materials for high-temperature insulation. However, the general structural characteristics of ceramic aerogel, such as poor mechanical strength and transparency to infrared radiation, pose a major obstacle to their practical application. In this paper, we report a general strategy to prepare hollow mullite fiber (HMF) structures by coaxial electrostatic spinning and grow TiO₂ nanorods (TiO₂/NAs) in situ on HMF. The ternary composite ceramic aerogel material was prepared by filling the pores of HMF-TiO₂/NAs with SiCN aerogel. The TiO₂/NAs increased the fiber/aerogel interfacial bonding of the composite (0.392 MPa, 30% strain) and improved the IR transmittance (∼0%, 1200 ℃) without sacrificing their low density and thermal conductivity. In addition, low thermal conductivity (0.041 W/(m·K), 1200 °C) and excellent high-temperature insulation properties allow the composite aerogel to meet the urgent need for lightweight, high-strength, high-temperature insulation systems for spacecraft.     

Flexible Electrospun strawberry-like structure SiO2 aerogel nanofibers for thermal insulation

Herein, a novel flexible SiO₂ aerogel composite nanofiber membrane with strawberry-like structure and excellent thermal insulation properties, in which SiO₂ aerogel particles act as thermal insulation filler, was prepared by electrospinning technology. With the addition of nano-pore structure SiO₂ aerogel particles, the heat transfer path of the fibers inside the membrane became discontinuous, endowing the as-prepared membrane an ultra-low thermal conductivity of 30.3 mW/(m?K) and large surface area of 240 m²/g. Moreover, the nanofibers membrane also possesses the combined merits of excellent fire resistance, high-temperature stability, and temperature-invariant flexibility, rendering it a promising in the application of insulation and gas adsorption. The successful preparation of this flexible nanofiber membrane paves a new way to design materials with excellent thermal insulation and adsorption properties.