聚苯乙烯颗粒掺量对混凝土力学性能和保温性能的影响研究

以聚苯乙烯颗粒(EPS)作为掺杂材料,通过不同的表面活性剂对其进行亲水改性,在此基础上将聚苯乙烯颗粒掺入到泡沫混凝土中,研究了亲水改性后的聚苯乙烯颗粒对混凝土力学性能和保温性能的影响。结果表明,未改性的聚苯乙烯属于憎水材料,接触角为112°,三乙醇胺改性后接触角降低至31°,具有优异的亲水性。泡沫混凝土具有多孔特征,孔径分布为20~230μm,凝固时间随聚苯乙烯颗粒掺杂量的增多不断降低,流动度先增大后降低,EPS-0.9%的凝固时间为90 min,流动度最高为17.9 mm。随着EPS颗粒掺杂量的增多,泡沫混凝土的抗压强度持续降低,抗折强度先降低后轻微升高,导热系数和干密度先降低后增大,抗碳化性能持续降低。在28 d龄期时,EPS-1.2%试样的抗压强度达到最低值5.2 MPa,碳化深度达到最大值2.13 mm;EPS-0.6%试样的抗折强度达到最大值0.57 MPa;EPS-0.9%试样的干密度和导热系数达到最低值,分别为357 kg/m^(3)和0.069 W/(m·K),保温性能最优。

聚苯乙烯颗粒泡沫混凝土保温复合材料

本文针对传统建筑保温材料高能耗等缺点,从建筑节能思想出发,以导热系数和抗压强度作为主要技术指标,综述了聚苯乙烯颗粒泡沫混凝土保温复合材料的相关研究,希望为建筑的节能设计提供一些帮助。

发泡水泥板的应用背景、现状及前景概述

为深层次、全面了解发泡水泥板诞生背景、应用现状和发展前景,本文对发泡水泥板应用背景、市场需求、技术标准沿变、整体性能、综合成本、应用现状、发展前景进行全方位、多角度、深层次剖析。综合认为:尽管发泡水泥板具有隔热、防火(A1级)、环保、抗老化、强度高等优点,但其研发技术壁垒低,加上劣质产品挡道、厂家恶性竞争等恶劣现象,致使其市场容纳空间已非常狭小。本文将为建筑从业人员全面了解发泡水泥板的“来龙去脉”和实时动态提供最新现实科学依据,为科研工作者研发新型建筑保温材料提供更多理论科学依据。

聚合物基隔热泡沫材料的制备及其研究进展

以聚合物为基体的多孔材料即聚合物泡沫材料具有比强度高、隔热优良、质量轻、隔音性能好、性价比高等优势。简述了聚合物基隔热泡沫材料的制备方法的发展历史。对聚合物泡沫材料的导热机理进行了归纳,汇总了近些年聚合物基隔热泡沫材料的相关研究,概述了聚合物基泡沫材料结构与导热性能之间的关系。分析了目前常用隔热泡沫材料制备方法的优缺点,指出超临界流体发泡技术由于环保、无毒等优点被广泛应用在隔热聚合物泡沫材料的制备中,且可通过调整温度、压力和外场等对泡孔的尺寸、发泡倍率等进行调控。

3D打印隔热材料研究进展

3D打印技术能够实现面向性能的设计以及非常规结构的制造,其在隔热领域的应用可以使材料具有更加精细、可控、定制化的结构与功能。当前,3D打印隔热材料技术仍处于快速迭代期,打印材料、结构设计和制造工艺等技术瓶颈尚待突破。本文对3D打印隔热材料的现状进行了综述,简要分析了在隔热材料制造方面较有前景的3D打印工艺,对比了各工艺的优缺点以及适用的材料类型,着重讨论了3D打印陶瓷、发泡混凝土、泡沫塑料和气凝胶材料在隔热领域的研究进展,最后总结了目前面临的技术挑战和未来的主要发展方向。

碱激发铁尾矿泡沫混凝土的制备及其性能

为了资源化利用铁尾矿,以铁尾矿、粉煤灰、矿渣为原料,通过碱激发胶凝材料部分替代水泥制备泡沫混凝土,分析了碱激发胶凝材料、泡沫、水胶比、聚乙烯醇等对泡沫混凝土抗压强度和导热系数的影响,并利用电镜扫描、X射线衍射分析其微观结构及反应机理。结果表明,当碱激发胶凝材料掺量为40%、水胶比为0.40、聚乙烯醇为1%时,28 d最大抗压强度为4.99 MPa,干表观密度为784 kg/m^(3),导热系数为0.1909 W/(m·K),满足规范要求。

建筑渣土对泡沫混凝土孔结构与传热的影响

为促进建筑渣土在建筑保温领域的资源化利用,以建筑渣土料浆为成孔介质,取代预制泡沫,辅以物理发泡工艺,制备了400 kg/m^(3)和600 kg/m^(3)密度等级泡沫混凝土,研究了渣土对其孔结构及传热行为的影响。结果表明:密度400 kg/m^(3)泡沫混凝土的渣土料浆体积取代率从0%增至60%,导热系数从0.09 W/(m·K)降至0.07 W/(m·K);密度600 kg/m^(3)泡沫混凝土的渣土料浆体积取代率从0%增至100%,导热系数从0.14 W/(m·K)降至0.10 W/(m·K);渣土料浆的掺入细化了泡沫混凝土孔结构,增加了微观孔隙率。由于孔结构细化带来传热路径延长、气相导热系数与多孔基体导热系数下降,泡沫混凝土保温隔热性能提升。

纳米粒子改性泡沫混凝土保温建筑材料的制备及性能研究

研究人员采用纳米粒子来增强泡沫混凝土的保温性能,并对其进行测试。4种纳米粒子作为改性剂,结合水泥、粉煤灰和珍珠岩等材料制备纳米粒子泡沫混凝土。测试结果显示,纳米粒子的加入提升了泡沫混凝土的隔热性能。其中,使用ZR972疏水型纳米改性剂制备的泡沫混凝土表现出最高的抗压强度和最低的导热系数,隔热效果最好。当纳米粒子掺量为0.15%时,材料具有最高的净浆流动度、90MPa左右的抗拉强度和248kg/m^(2)的密度,保温效果最好。当纳米改性剂掺量为70g,珍珠岩掺量为300g时,制备的纳米粒子增强泡沫混凝土材料表现出较好的隔热性能。

泡沫混凝土保温性能影响因素解析

泡沫混凝土作为一种轻质、保温性能良好的建筑材料,在建筑保温领域具有广泛的应用前景。文章主要介绍泡沫混凝土的制备工艺和保温机理,详细探讨影响泡沫混凝土保温性能的因素,包括密度、孔径、泡沫结构、材料特性、外界环境条件和施工工艺等。最后,提出提升泡沫混凝土保温性能的方法与措施,如优化材料配比与制备工艺、设计合理的建筑结构、表面处理与外墙保温系统以及加强施工管理与质量控制等,通过对泡沫混凝土保温性能的影响因素和提升方法的分析,为泡沫混凝土在建筑保温领域的应用提供参考。

石蜡乳液相变泡沫混凝土试验研究

制备相变石蜡水性分散体乳液并将其引入化学发泡过程中制得相变泡沫混凝土,通过试验研究相变泡沫混凝土的干密度、抗压强度、体积吸水率、保温性能、相变稳定性能及微观状态。结果表明:相变石蜡乳液对化学发泡过程和材料抗压强度均有不利影响,相变石蜡乳液掺量在干粉料质量的40%以内能够稳定制得相变泡沫混凝土;相变石蜡以微小颗粒分散在泡沫混凝土基体中,掺入40%干粉料质量的相变乳液会引起泡沫混凝土抗压强度下降35%~47%、体积吸水率降低19%~30%;相变石蜡能够在一定温度范围内提高泡沫混凝土的保温性能,材料相变稳定性良好,石蜡不易渗漏。

泡沫混凝土无机保温材料的制备及其导热性能研究

采用预制泡沫混合法制备了不同氧化石墨烯(GO)掺杂量(0,0.02%,0.04%和0.06%(质量分数))的泡沫混凝土,通过XRD、SEM、力学性能分析、TGA和导热性能分析等,研究了GO的掺杂量对泡沫混凝土性能的影响。结果表明,适量GO的掺杂加速了水化反应的进行,改善了混凝土中孔的圆整度和封闭性,但并未生成新的水化产物。当GO掺杂量为0.04%(质量分数)时,泡沫混凝土的气孔分布最为均一,直径分布区间为500~700μm。适量GO的掺杂提高了泡沫混凝土的力学性能、热稳定性和保温性能。随着GO掺杂量的增加,泡沫混凝土的抗压强度先增大后降低,质量损失先减小后增大,导热系数先降低后升高。当GO掺杂量为0.04%(质量分数)时,泡沫混凝土抗压强度达到最大为2.98 MPa,在500和1000℃的质量损失最小,分别为15.8%和20.8%,导热系数最低为0.105 W/(m·K)。综合分析可知,GO的最佳掺杂量为0.04%(质量分数)。

聚苯乙烯泡沫/膨胀珍珠岩/铁尾矿复合泡沫混凝土的制备及其性能研究

聚苯乙烯泡沫(EPS)颗粒的引入可有效改善泡沫混凝土的各项性能,但EPS颗粒很难在混凝土内部均匀分散.针对此问题本文对EPS颗粒进行“裹浆造壳”预处理,系统研究了EPS改性工艺对复合泡沫混凝力学性能的影响.并在此基础上引入了膨胀珍珠岩,利用其与EPS的级配作用来进一步改善泡沫混凝土的保温性能.研究结果表明,在EPS颗粒的预处理材料中硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥、铁尾矿按2.5∶2.5∶5的质量份比混合可以使复合泡沫混凝土的抗压强度与抗折强度相较于未经预处理的EPS空白对照组分别提升71.50%和53.33%,EPS颗粒与膨胀珍珠岩按照7∶3的体积份比混合,制备得到的复合泡沫混凝土保温性能最佳,所得复合泡沫混凝土的导热系数为0.119 W/m·K,表观密度为651 kg/m^(3),抗压强度与抗折强度在28天分别达到2.79 MPa和1.01 MPa.

再生微粉泡沫保温材料的制备及性能研究

采用湿泡沫拌合法以再生微粉(RP)为主要原料制备了泡沫保温材料,通过测量泡沫的稳定时间、浆体的流动特性与凝结过程,结合试件的抗压强度、干密度、孔隙率以及导热系数等指标,探讨了浆体组成对泡沫存活状态的影响规律以及RP的最大掺量。结果表明:泡沫的稳定性与浆体的黏度、凝结过程存在适宜的匹配状态,当水固比为0.80、浆体黏度为1.7 Pa·s左右、终凝时间小于30 min时,预制泡沫具有较好的存活状态;RP的最大掺量可达70%,所制备泡沫保温材料的抗压强度为1.15 MPa,导热系数为0.118 W/(m·K),符合JG/T 266—2011泡沫混凝土标准A06等级要求。

泡沫混凝土保温性能影响因素分析

构建节约型社会是我国的一项重要政策目标,而建筑节能则是实现这一目标的关键性工程。近年来,建筑界不断努力研究新型建筑材料和方法,以在市场上获得竞争优势。我国对建筑节能材料的研发越来越重视,政策的支持和推动使得泡沫混凝土成为了广泛用于节能建筑的墙体材料。本文重点探讨了泡沫混凝土的特性和应用现状,并介绍了其原材料和生产工艺。同时,着重分析了三个影响泡沫混凝土保温性能的因素,即原材料、工艺制度和养护。最后,针对我国在泡沫混凝土应用方面存在的问题,进行了展望。研究表明,泡沫混凝土的导热系数主要受密度影响,而材料的导热系数则与其分子结构、表观密度、内部结构、温度、含水率等因素有关。一般来说,绝热密度越低,材料的导热系数越小。在相同的成分、密度、温度和含水率下,多孔材料的导热系数较低。此外,在相同的孔隙率下,孔隙尺寸较大的材料导热系数较大,而孔隙相互连通的材料导热系数较高。因此,泡沫混凝土的性能与其气孔及气孔壁的组成和结构密切相关,而这又取决于原材料的性能和配合比。通过深入研究泡沫混凝土的性能和特性,可以进一步提高其品质,拓宽其在建筑行业中的应用领域,从而更好地满足节能建筑的需求。泡沫混凝土的未来发展将受益于持续的研究和创新,为我国建设节约型社会做出贡献。

新型高性能泡沫混凝土制备技术研究

利用硅酸盐水泥和矿渣、粉煤灰及硅灰等混合材 ,采用预制气泡后混合的方法制备出高性能泡沫混凝土。当水泥的用量为280～650kg/m3,粉煤灰为42～97kg/m3,矿渣为64～146kg/m3,硅灰为34～78kg/m3,砂为0～920kg/m3 时制成的泡沫水泥混凝土的相应密度为430～1500kg/m3,导热系数为0.16～0.75W/(m·℃) ,抗压强度为1.1～23.7MPa。控制干燥密度1500kg/m3,选择适当的配合比并且添加适量超塑化剂 ,泡沫混凝土的抗压强度可达44.1MPa。用本方法制备的泡沫混凝土 ,由于新拌浆体具有极好的流动性 ,混凝土浇筑时无需机械振动捣实 ,特别适用于大体积现场浇筑工程和地下不规则空间的混凝土填充浇筑 ,也可以在工厂预制成砖块、砌块、墙板等建筑构件。

泡沫混凝土的研究开发进展

泡沫混凝土是一种新型建筑材料。它不仅密度小、质量轻,而且还具有较好的保温、隔音、抗震等效果。在参考近年来泡沫混凝土领域文献资料的基础上,概述了泡沫混凝土的含义、分类、应用现状等内容。重点对泡沫混凝土的试验研究开发进展状况进行了综述,同时提出了目前泡沫混凝土领域的研究热点和发展趋势。

新型外墙保温隔热材料的试验研究

研究了水灰比、粉煤灰与发泡剂量、促凝剂与憎水剂对硅酸盐水泥化学发泡制备泡沫混凝土的浆体发泡与成型的影响以及硬脂酸钙憎水剂对试样吸水率的影响。研究结果表明,以普通硅酸盐水泥和粉煤灰为原料、氯化锂为促凝剂、硬脂酸钙为憎水剂、水灰比0.55、粉煤灰加入量30%、发泡剂用量6.5%可以制得密度为200 kg/m3的超轻憎水泡沫混凝土;随着硬脂酸钙加入量的增加试样吸水率显著降低。该研究结果已应用于河南某公司的水泥发泡保温板生产线上。

石墨泡沫混凝土的吸波性能研究

多功能化和低成本有利于建筑吸波材料的应用。在频率8～18GHz范围内,采用弓形反射法测试了掺加石墨的水泥基泡沫混凝土的吸波性能,研究了石墨掺量、发泡剂用量和试件厚度对石墨泡沫混凝土吸波性能的影响。结果表明,掺加石墨后,泡沫混凝土吸波性能逐渐增强,石墨泡沫混凝土吸波材料中石墨的逾渗阈值为水泥质量的15%;随着发泡剂用量增加,石墨泡沫混凝土反射率逐渐降低。厚度为30mm时,泡沫混凝土吸波性能最佳,当石墨掺量和发泡剂用量分别为水泥质量的15%和2.5%时,反射率降低至-15.64dB,<-10.0dB的带宽可达3.0GHz,导热系数低至0.083W/(m.K)。石墨泡沫混凝土具有良好的保温和吸波性能,可以浇注施工建筑物的屋面和墙体,同时实现建筑电磁辐射防护和建筑节能的目标。

泡沫混凝土的研究进展及应用

泡沫混凝土作为多孔材料具有轻质保温、防爆抗震等优异的性能,是一种新型的建筑材料。介绍了泡沫混凝土的最新研究进展与应用,并在此基础上对其未来的发展前景做出展望。

外墙外保温用化学发泡泡沫混凝土板的试验研究

低密度泡沫混凝土是一种可以替代传统有机材料用于外墙外保温的无机硅酸盐材料。在分析了化学发泡泡沫混凝土结构形成机理的基础上,试验研究了水泥品种、水灰比、矿物掺合料种类及掺量、有机胶、纤维等因素对化学发泡泡沫混凝土力学及热工性能的影响规律,并探讨了泡沫混凝土孔结构与性能的关系,指出独立封闭的泡孔、较高的孔壁机械强度、近似于球形的泡孔结构以及尺寸均匀且较小的孔径是泡沫混凝土强度提高的有利因素。