硅藻土质复合绝热涂料的研制

　　研究与探讨硅藻土质复合绝热涂料的研制文/陈旭晔余勇翟跃忠潘洁柯伟芳（中国新型建材工业杭州设计研究院310003）绝热涂料的主要性能并和海泡石质绝热涂料在性能上作了比较。同时，探讨了硅藻土质复合绝热涂料中超细玻璃棉纤维直径对其性能的影响。

　　1前言硅酸盐复合绝热涂料作为一种不定型节能材料，由于其施工方便，保温性能良好，在热力管道、热工炉窑、化工设备、建筑保温等领域得到了越来越广泛的应用。目前，市场上销售的硅酸盐复合绝热涂料尽管名称各不相同，但大部分产品所用主要原材料为海泡石。适合生产绝热涂料的海泡石主要产自长江以北地区，而长江以南地区，上述海泡石矿点稀少，浙江省及周边地区更是缺少优质合适的海泡石资源。为此，我们因地制宜，选用本地储量丰富，质量比较稳定的硅藻土代替海泡石，辅以多种人工矿物纤维，研制成功性能优良的硅藻土质复合绝热涂料。

　　2试验2.1仪器（2）导热系数测定仪。

　　⑶水泥净浆标准杨度与凝结时间测定仪。

　　⑷建筑石胥料浆搅拌机，型号：SJB-137. 2.2原料试验用原料为硅藻土、海泡石、硅酸铝纤维、超细玻璃棉、膨胀珍珠岩、复合粘接等。其中硅藻土和海泡石化学成份见研究与探讨表1. 2.3试验方法制样及测试方法参照国家标准GB/T17371-98《硅酸盐复合绝热涂料》所述方法进行。稠度测定“水泥标准稠度、用水置、凝结间安定性检验方法”（GB1346-89）所述方法进行。

　　3结果与讨论3.1硅藻土质和海泡石质复合绝热涂料性能及其比较在以海泡石为基料的复合绝热涂料配料中，用等量的硅藻土替换海泡石，替换置为25%（干基），其它原料作适当调整，制得硅藻土质复合绝热涂料。两种涂料性能如表2所示。作为比较，表中还列出了国家标准GB/T17371-98中所定A的一级品性能指标。

　　海泡石质涂料，所用主要原料海泡石为富镁纤维状硅酸盐粘土矿物，结构式：Mg8S1i23（OH2：M8H20.具有很高的表面枳（约240栌/出，良好的吸咐性以及易于疏解的纤维结构和较高的热稳定性，因此是理想的绝热保温涂料原材料之一。目前，市场上大部分绝热涂料采用海泡石作为主要原料。硅藻土主要由古代硅藻及一部分放射虫类的硅质遗体等组成，是一种生物成因的硅质成积岩。硅藻壳的大小在5-400ym之间，每个硅藻壳内包含有大置极细的微孔，因而硅藻土具有很好的绝热性能和极强的吸附力，用其作为主要原料制成的绝热涂料，具有比海泡石质涂料更高的粘接强度和更低的导热系数（见表2），导热系数的降低赶味着保温性能的提高。由于海泡石为纤维状结构，较圆粒状的硅藻土更有利于提高抗拉强度，因而，海泡石质涂料具有较高的抗拉强度。为弥补硅藻土质涂料在抗拉强度方面的不足，在涂料配方中引入超细玻璃棉，通过强化纤维分散工艺，使超细玻璃棉和其它矿物纤维充分分散，从而解决了抗拉强度不足的问题。其制得产品性能总体上优于海泡石质绝热涂料并达到和超过国家标准GB/T17371-98中所定义的级品标准。

　　目前品位优良适合生产绝热涂料的海泡石，其质置、供货方面难以保证，而硅藻土相对来说来源、质置稳定。用硅藻土代替海泡石生产绝热涂料，对稳定生产、质量有利，尤其是对于缺乏海泡石资源的地区更是如此。而两种涂料的综合成本相近。

　　3.2超细玻璃厌纤维质置对涂料性能的影响纤维类材料在保温涂料中主要作用是提高其保温绝热性能及抗拉抗裂性，同时赋予涂料较好的蓄水性，保持较好的粘稠度和可作业性。本试验中通过正交试验法，发现在硅藻土质绝热涂料所用各类纤维中，超细玻璃棉纤维直径大小对涂料的性能影响*大。其纤维直径与性能的关系见表3（超细原料名称表1化学成份（Wt%）硅藻土海泡石表2性能指标海泡石质硅藻土质干密度（kg/m3）体积收缩率（*）粘接强度OtPa）抗拉强度（kPa）导热系数平均温度343K*5K时表3性能项目可作业稠度（mm）加水量（wt%）干密度（kg/m3）粘接强度（kPa）抗拉强度（kPa）导热系数OV/m-K）平均温度343K：fc5K时棉加入量。4%）。

　　从表3可见，引入直径分别为1.3v vm超细玻璃棉制成的涂料试样，达到可施工作业稠度的需水置分别为：80%，75%和68%.纤维越细，其比表面枳越大，达到一定稠度的需水量越大，涂料中水量增加，其干后气孔率增加，密度相应减小，从而导热系数也随之降低。其次，纤维直径越细，有利于提高热阻。因此，随着试样中纤维直径的减小，导热系数明显降低。

　　因此，在选用超细玻璃棉时，宜选用纤维直径小的产品，但由于其价格随纤维直径减小而增加，具体选用时，应综合考虑确疋。

　　4结论用硅藻土代替目前普遍采用的海泡石作为复合绝热涂料的主要原料在技术上是可行的，其制成品性能不逊于海泡石质产品，并能达到或超过国家标准GB/T1737卜98《硅酸盐复合绝热涂料》所规定的一级品性能指标要求。对缺乏海泡石资源的地区来说，利用硅藻土代替海泡石生产复合绝热涂料，对于稳定生产、质置具有现实恚义。

　　在硅藻土质复合绝热涂料中，超细玻璃棉的纤维直径大小对涂料保温性能影响很大，应尽量选择直径小的超细棉。

(完)