常用绝热材料

1、常用绝热材料简介绝热材料是绝热工程应用技术的物质基础。 它在工业上， 特别是在节 能工作中占据十分重要的地位。对绝热材料的选用，应本着 “理化性能良好，综合价格适中 “的原 则。无论硬质、 半硬质和软质绝热材料，它们都各自有它的优点和不 足之处，在选择材料时，应本着扬长避短的选材料原则，这样才能充 分发挥各材料的特性。常用的绝热材料简介如下：一、膨胀珍珠岩及制品珍珠岩是一种火山喷出的酸性熔岩急速冷却形成的玻璃质岩石， 因具 有“珍珠”状裂纹而得名。珍珠岩矿经破碎、筛分、预热并以12001380 C温度下焙烧（0.51秒钟），使其体积急剧膨胀，便制得多孔颗粒段质保温材料， 称为膨胀珍珠岩是一种轻

2、质高效能绝热材料。因其容重低、导热系数小、易抽真空、吸湿性小而用作低温装置的保冷材料。膨胀珍珠岩散料用于填充保冷，在负压状态下工作。膨胀珍珠岩添加各种憎水剂或用沥青粘结剂制成憎水剂制品， 大大提高了它的抗水性。 然而这类制品的抗水蒸汽渗透性仍不够理想， 用于保冷时必须设置增加的隔汽层。膨胀珍珠岩不燃烧、不腐蚀化学稳定性好，价廉，产量大，资源丰膨胀珍珠岩制品是以膨胀珍珠岩为骨料，配合适量的胶结剂如水玻 璃、沥青等。经过搅拌、成型、干燥、焙烧或养护而成的具有一定形 状的产品（如板、砖、管瓦等）。各种制品的命名，一般是以胶结剂 为名，如水玻璃膨胀珍珠岩，水泥珍珠岩，沥青珍珠岩，憎水珍珠岩 等。水玻璃

3、珍珠岩制品适用于不受水或潮湿侵蚀的高、 中温热力设备 和管道的保温。沥青珍珠岩制品适用于屋顶建筑。低温（冷库）和地 下工程。二、泡沫玻璃及制品是一种以玻璃粉为主要原料，通过粉碎掺碳、烧结发泡和退火冷却 加工处理后制得的， 具有均匀的独立密闭气隙结构的新型无机绝热材 料。它具有容重低、不透湿、不吸水、不燃烧、不霉变、不受鼠是， 机械强度高却又易于加工， 能耐除氟化氢以外所有化学侵蚀， 本身无 毒，化学性能稳定以及能在超低温到高温的广阔温度范围内使用等优 异特性。泡沫玻璃作为绝热材料使用的重要经济技术意义和价值，是在于它 不仅具有长年使用不会变坏的良好绝热性能， 而且本身又能起到防潮、 防火、防腐

4、的作用，它在低温、深冷、地下、露天、易燃、易潮、以 及有化学侵蚀等苛刻环境下使用时，不但安全可靠，而且经久耐用， 缺点的比较脆，耐磨性差，冲击强度低。泡沫玻璃的膨胀系数仅为8 X10-6，是一种优良的保冷材料，特别适用于深冷。聚苯乙烯泡沫塑料聚苯乙烯泡沫塑料，是以聚苯乙烯树脂发泡而成。它是由表皮层和 中心层构成的蜂窝状结构表皮层不含气孔， 而中心层内有大量封闭气 孔。聚苯乙烯具有容重小，导热系数低，吸水率小，和耐冲击性能高 等优点。此外， 由于在制造过程中是把发泡剂加入到液态树脂中，在 模型内膨胀而发泡的，因此成型品内残余应力小，尺寸精度高。 聚苯乙烯泡沫塑料的原料是直径约 0.386mm 的

5、小颗粒，一般呈 白色或淡青色。颗粒内含有膨胀剂（ 通常采用丁烷），当蒸汽或热 水加热时，则变为气体状态。这些小颗粒需要预先膨胀，生产低密度 泡沫时，采用蒸汽或热水加热，生产高密度泡沫时可采用热水加热， 受热后，膨胀剂气化成气体，使软化的聚苯乙烯膨胀，形成具有微小 闭孔的轻质颗粒。然后，将这些膨胀颗粒置于所要求形状的模型中， 再喷入蒸汽，利用蒸汽热压，使孔隙中的气体膨胀，将颗粒间的空气 和冷凝蒸汽排除出去， 同时使聚苯乙烯软化并粘合在一起， 制成聚苯 乙烯泡沫塑料保温制品。聚苯乙烯泡沫塑料对水、海水、弱碱、弱酸、植物油、醇类都相当 稳定。但石油系溶剂可侵蚀它，可溶于苯、酯、酮等溶剂中，因而不 宜

6、用于可能和这类溶剂相接触的部位上。 油质的漆类对聚苯乙烯有腐 蚀性或能使材料软化， 因此在选择涂敷材料和粘合剂时， 不应有过多 的溶媒。最好选用乳胶型的涂料或粘合剂， 或用市场上销售的聚乙烯 醇粘合剂、苯乙烯和丁二烯、冷凝的环氧树脂等。聚苯乙烯泡沫塑料的容重轻导热系数约为1631，导热系数为0.033 0.044W/m k。由于聚苯乙烯本身亲水基因，开口气孔很少，又有一层无孔的外表 层，所以客观存在的吸水率比聚氨酯泡沫塑料的吸水率还低。聚苯乙烯硬质泡沫塑料有较高的机械强度， 有较强的恢复变形能力， 是很好的耐冲击材料。聚苯乙烯树脂属热塑性树脂，在高温下容易软化变形，故聚苯乙烯 泡沫塑料的安全使

7、用温度为70 C，最低使用温度-150 C。在-70 C 和-30 C的温度范围内的膨胀系数约为（cmC）。四、聚氨酯硬质泡沫塑料聚氨酯硬质泡沫塑料是用聚醚或聚酯与多异氰酸酯为主要原料，再加阻燃剂、稳定剂和氟里昂发泡剂等，经混合、搅拌产生化学反应而形成发泡体，孔腔的闭孔率达 8090%，容重为 3060 吸水性小，由于其气孔为低导热系数的氟里昂气体， 所以它的导热系数比空气小，最终低可达0.0174w/mk，强度较高（大于2kg/c川），有一定的自熄性，常用来做保冷和低温范围的保温。使用温度为-100 C +100 C。应用时，可以由预制厂预制成板状或管壳状等制品，也可以现场喷涂或灌注发泡。但

8、聚氨酯原材料质量不够稳定，生产过程有少量毒气，自熄性不够 理想。聚氨酯本身可以燃烧，在防火要求高的地方使用时，可采用含卤素 或含磷的聚酯树脂为原料，或者加入一些有灭火能力的物质。聚氨酯泡沫有较强的耐侵蚀能力，它能抵抗碱和稀酸的腐蚀，耐一般动植物油的侵蚀，但不能抵浓硫酸、浓盐酸的和浓硝酸的侵蚀。聚氨酯硬质泡沫塑料被认为是较理想的保冷材料。它较之其他保冷材料有较优越的性能。所以说，客观存在在低温保冷中占有相当重要 的地位。聚氨酯，容量轻，强度高，耐温好，吸水性小导热系数低，不需要防腐与防潮，可现场发泡，价格较贵。五、聚氯乙烯泡沫塑料聚氯乙烯为原料制犁泡沫塑料，它的抗吸水性和抗水蒸气渗透性都很 好，

9、强度和重量比值高，导热系数小，绝热性能好，具有较好的化学 稳定性的抗蚀能力，低温下有较高的耐压的抗弯强度，耐冲击和振动， 它的阻燃性能好，不易燃烧，因此在安全要求高的装置上广为应用， 好冷藏车，冷藏库等。六、泡沫橡塑绝热制品泡沫塑料绝热制品的生产应用在欧美等加家已和三十多年的历史，在我国自九十年代初，或自行研制或旨进先进的设备和工艺， 到目前为 止已有许多家生产企业。泡沫塑料绝热材料制品是以橡塑共混体为基材， 加以各种填料的添加 剂好抗老化剂、阻燃剂等，经密炼、混炼、挤出、发泡、冷却定型， 加工成具有闭孔结构的弹性体。生产工艺如下：1. 配料：根据配方将多种不同的原材料按一定的配比配合。2.

10、密炼：将配好的料投入密炼机，在一定的温度、压力下，以特定的搅 拌速度，使各种原材料达到要求的分散度、 粘度及其它方面的性能要 求。3. 混炼：将密炼后的胶料按一定比例加入促进剂等小料用开炼机混合均匀。4. 挤出：将混炼好的料喂入挤出机， 胶料在挤出机内受到来自螺杆和料 筒的挤压以及加热或冷却作用最后经模具口挤出来。5. 发泡：挤出后成型的胶管进入烘箱， 控制烘箱的温度的传送带的速度， 胶管在烘内经一定的温度和时间逐渐发泡成型。6. 冷却定型及后加工：成型的泡沫制品，经冷却定型、印字、切割、包装，最终终成为产品出厂。泡沫橡塑绝热制品外观呈黑色、 白色、绿色等颜色，多数产品呈黑色，表面光滑，柔软，

11、适用温度范围为-40110 C,表观密度为60120 ,平均温度0 C时的导热系数小于0.040W/m K，湿阻因子大于2000 ,防火性能分 B1 难燃级和 B2 可燃级两种，具有抗臭氧性、抗紫外光 性。七、聚乙烯化学交联高发泡体聚乙烯化学交联高发泡体（简称 PEF）是采用CT发泡技术制得，其具有微细的独立气泡结构、柔软、质轻、导热系数小，不吸水，可任 意切割，拼合，热着性好，施工方便，可用于制冷及建筑行业的风管 的冷冻管道的保温。其使用温度为-5595 C八、泡沫酚醛塑料酚醛树脂是一种应用的及为广泛的树脂。 采用机械或化学发泡法可制 得发泡体，例如， 机械发泡，在液态热固性酚醛树脂中加异丙醚或低 沸点氟碳化合物为发泡剂， 以强酸为催化剂， 利用反应热使气体挥发， 膨胀而发泡。用这种方法制得的酚醛树脂为连续、不开口气孔，所得 到的泡沫酚醛塑料的气孔大多为封闭气孔， 因而吸水率很低， 不同的 制造方法得到的泡沫塑料具有不同的气孔结构， 因而也具有不同的导 热系数。泡沫酚醛塑料有较好的耐热耐冻性能， 其使用使用温度范围较宽一般在-150+150 C,短