[发明专利]发泡玄武岩保温材料的制作方法

说明书

技术领域

本发明属于保温材料领域；具体涉及发泡玄武岩保温材料的制作方法。

背景技术

目前常用的保温材料主要有两大类：第一类是膨胀珍珠岩和保温砂浆类的无机保温材料，第二类是以EPS为代表的有机发泡保温板。其中第一类的无机保温材料容易吸水，洗水后保温性能严重下降；第二类的有机发泡保温板虽然不易吸水，但在高温、日晒等工作环境下易老化，长期保温性能会严重下降。对于一些特殊的工作环境，例如高温、高湿度环境，必须应用一种高耐候性、高耐久性的保温材料。目前这样的保温材料除了泡沫玻璃外还没有其他品种，但泡沫玻璃是脆性材料，柔性差而且难以加工，对于管道等非平面物体的保温还有一定的局限性。

综上，现有保温材料的耐候性、耐久性差和泡沫玻璃柔性差的缺点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有保温材料的耐候性、耐久性差和泡沫玻璃柔性差的缺点，而提供一种以玄武岩为原料，以氢化钛为发泡剂，保温效果好、高耐候性、高耐久性、可塑性好、电绝缘性能好、隔音效果好的保温材料的制作方法。

发泡玄武岩保温材料是以含45%～52%（质量）SiO₂的玄武岩矿石为原料，以氢化钛粉末为发泡剂，在620～680℃条件下发泡制成的；发泡玄武岩保温材料的制作方法是按下述步骤进行的：将含45%～52%（质量）SiO₂的玄武岩矿石粉碎至粒径800目以下，然后加热（在1500～1600℃温度下融化）至融化后保温10～15分钟，以25～30℃/min速度降温至620～680℃，然后注入装有氢化钛粉末的模具中，继续以25～30℃/min速度降温至室温，即为发泡玄武岩保温材料。

所述氢化钛粉末与玄武岩矿石的质量比为（0.02～0.04）：1，优选：氢化钛粉末与玄武岩矿石的质量比为（0.03～0.033）：1。

所述的氢化钛粉末在620～680℃附近分解，前10分钟分解激烈，之后10～20分钟内分解速度变得缓慢和稳定，形成大量的细微闭孔气泡结构，孔径从纳米级到微米级不等，孔隙率在70%～95%之间，泡孔分布均匀，得到产品的保温效果好，密度小；具有高耐候性、高耐久性、高电绝缘性及较高的隔音性等诸多特点，其脆性系数减小，柔性好。此产品可作为一般保温材料使用，也可应用在特殊的工作环境，例如高温、高湿度环境。

本发明的方法简单，容易操作，制得的发泡玄武岩保温材料的干体积密度：180～240kg/m3，抗压强度：0.6～25.0MPa，抗折强度：0.55～1.15MPa，导热系数（35℃）≤0.06W/(m·K)，吸音能力：0.09%～0.19%，孔隙率：70%～95%，体积吸水率：0.1%～0.2%，脆性系数＜0.01，最高使用温度：590℃，最低使用温度：-245℃。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式中发泡玄武岩保温材料以含45%～52%（质量）SiO₂的玄武岩矿石为原料，以氢化钛粉末为发泡剂，在620～680℃条件下发泡制成的；具体是按下述步骤进行的：将含45%～52%（质量）SiO₂的玄武岩矿石粉碎至粒径800目以下，然后加热至融化后保温10～15分钟，以25～30℃/min速度降温至620～680℃，然后注入装有氢化钛粉末的模具中，，继续以25～30℃/min速度降温至室温，即为发泡玄武岩保温材料。

本实施方式的发泡玄武岩保温材料具有大量的细微闭孔气泡结构，孔径从纳米级到微米级不等，泡孔分布均匀，其主要的技术指标见表1。

表1：本实施方式发泡玄武岩保温材料的主要技术指标：