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湖南保温材料​有机成分分析

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湖南保温材料​有机成分分析

发布日期:2017-05-06 作者: 点击:

    随着有机保温组分的增加,多元复合保温材料热学性能也随之产生变化.研究¨叫表明:复合材料的保温性能并不随着有机保温组分掺量增加而线性增加.随着多孔组分掺量的增加,胶凝材料用量变少,使得复合保温材料内闭孔被打开,形成一定数量的开口孔隙,出现气体对流现象,导致复合保温材料导热系数增大.同时,随着有机保温组分体积分数增加,保温复合材料的燃烧性能、老化指标也随之劣化.同样多元复合保温材料性能劣化与有机保温组分体积分数也不是线性关系.理论上,多元复合材料体系中有机保温组分应存在一个极限体积分数:在该体积分数下,有机保温组分被无机材料包围、分隔,从而体系处于一个稳定状态,特别是燃烧性能、老化性能处于稳定状态.超过该体积分数,体系中有机保温组分不能完全被无机材料包围、分隔,大量有机组分相互接触,在体系中出现一条或多条由有机组分相互接触所形成的条带.这些条带将成为多元复合保温材料燃烧或者老化的薄弱环节.湖南保温材料无机、有机多元复合保温体系,利用概率理论53建立2种概率模型,并通过燃烧实验对 2种模型的计算结果进行验证.模型理论分析和燃烧实验均证明:对于含有有机组分的多元复合保温体系,有机保温组分确实存在一个极限体积分数. 2 实验验证为验证模型的合理性,成型了不同体积分数水泥基聚苯乙烯颗粒保温砂浆,试件尺寸和模型条件相同.

湖南保温材料

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    其体积分数分别为0%,10%,20%,30 40%,50%,60%,70%,80%.聚苯乙烯原生颗粒,经过筛分后保持直径在2.5 rnnl左通过模拟燃烧实验,测试不同体积分数下的保温砂 mill×3 浆出现贯穿裂缝的时间.试件尺寸为300 111111×30 rlllil,水灰质量比控制在0.7,水 000 42.5.加热用电炉功率为1 W.测试环境为(2 ±2)℃.实验结果如图4所示.由图4可知,体积分数超过50%后,出现贯穿裂缝的耐火时间明显缩短,湖南保温材料体系的耐火性能下降,这与连续接触模型的计算结果高度吻合,表明连续接触模型不仅在模型原理上而且在计算结果上都更接近实验结果.同时模拟燃烧实验也很好地证明了对于多元复合体系确实存在一个有机保温组分极限体积分数.改变保温颗粒的直径,有机保温组分极限体积分数也相应发生改变.有研究s1表明在气孔直径小图5表明随着粒径增大。对应的极限体积分数减小.这可以用接触难易程度来解释,当有机组分体积分数一定时,随着粒径增大,按照粒径所划分的层次数量减少,形成连续贯穿性裂缝所需要的层 次或者接触次数随之减少,因而其对应的极限体积为白色分数必然下降.. 从传热学角度来说,有机保温组分颗粒只要在 4 mm以下就不会发生颗粒内部热对流现象,因而 4 mlll以下的颗粒均可以采用.但从防火和耐久性为P.1I角度出发,随着颗粒直径增加,其极限体积分数会随之下降.以粒径4 into的保温颗粒为例,根据连续接触模型,其极限体积分数为38%,按照这种体积分数所配制的保温材料可能达不到工程所需的保温效果.采用粒径较小的有机保温组分可以提高极限体积分数,同时满足保温效果和防火性能双重目的.

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