以沸石為造孔劑制備泡沫玻璃的新技術

作者：泡沫玻璃來源：中泰天成時間：2017-04-16 點擊：次

本文以廢玻璃粉為基料，通過立異性引進沸石作為造孔劑，并增加助熔劑和穩(wěn)泡劑制備泡沫玻璃，憑借DTA-TG、XRD、FE-SEM、XRF、高溫顯微鏡、萬能試驗機和導熱系數(shù)測驗儀等測驗手法體系地研討了基料廢玻璃的成分和熔融特性，造孔劑沸石的構成和構造、助熔劑和穩(wěn)泡劑的品種和用量以及熱處理準則對泡沫玻璃顯微構造和體積密度、抗折強度、總氣孔率、顯氣孔率、吸水率等功能指標的影響，并對在最優(yōu)技術條件下所制泡沫玻璃進行了導熱系數(shù)和抗酸腐蝕等功能的研討。結果表明，以沸石為單一造孔劑制備泡沫玻璃的最優(yōu)技術參數(shù)為：沸石和廢玻璃的配比為2∶8，助熔劑硼砂的增加量為6wt%，穩(wěn)泡劑磷酸三鈉的增加量為4wt%，熱處理溫度為810℃，熱處理時刻為35min，升溫速率為12℃/min。聯(lián)系顯微構造斷定歸納功能最優(yōu)樣品的體積密度為889Kg·m~(-3)，抗折強度為6.57Mpa，總氣孔率為68.7%，顯氣孔率為6.7%，吸水率為7.55%，導熱系數(shù)為0.105W/m·k，樣品具有優(yōu)良的耐酸腐蝕功能。在此基礎上，為進一步下降泡沫玻璃的體積密度、進步氣孔率和歸納功能，引進復合造孔劑和改性劑對泡沫玻璃進行了進一步優(yōu)化，研討了復合造孔劑的品種和復配方法，改性劑的品種和增加量對泡沫玻璃構造和功能的影響，并對聯(lián)系樣品顯微構造斷定歸納功能較優(yōu)的樣品進行了導熱系數(shù)和抗酸腐蝕功能的測驗。增加復合造孔劑制備泡沫玻璃的研討結果表明：相對以沸石為單一造孔劑的樣品而言，以沸石+竹炭粉、沸石+碳酸鈉、沸石+碳酸鈣、沸石+竹炭粉+碳酸鈉、沸石+竹炭粉+碳酸鈣、沸石+碳酸鈉+碳酸鈣和沸石+竹炭粉+碳酸鈉+碳酸鈣為復合造孔劑都能下降樣品的體積密度，進步其氣孔率。在以沸石+碳酸鈉+碳酸鈣為復合造孔劑制得體積密度（661Kg·m~(-3)）相對最低樣品的基礎上，引進改性劑SiO_2，其最優(yōu)增加量為1wt%，所制樣品體積密度為650Kg·m~(-3)，抗折強度為2.96Mpa，總氣孔率為77.2%，顯氣孔率為7.1%，吸水率為10.92%，導熱系數(shù)為0.083W/m·k；引進改性劑MgO，其最優(yōu)增加量為3wt%，樣品的體積密度711Kg·m~(-3)，抗折強度5.12Mpa，總氣孔率75%，顯氣孔率3.3%，吸水率4.64%，導熱系數(shù)為 0.085W/m·k；引進改性劑CaO，其最優(yōu)增加量為1wt%，樣品體積密度601Kg·m~(-3)，抗折強度2.15Mpa，總氣孔率78.9%，顯氣孔率8.0%，吸水率10.08%，導熱系數(shù)為0.076W/m·k。聯(lián)系樣品顯微構造斷定以MgO為改性劑制得的最優(yōu)樣品具有優(yōu)良的耐酸腐蝕功能。且在體積密度大致相同時，以沸石為造孔劑制得泡沫玻璃的抗折強度是以傳統(tǒng)造孔劑制得泡沫玻璃的3～7倍。