泡沫玻璃的研究与应用

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1、泡沫玻璃的研究与应用摘要泡沫玻璃貝有质轻、绝热、防水和吸声等优良性能，是一种新型环保材料。泡沫玻璃的出现使长期以来一直无法有效处理的破碎玻璃制品、废玻璃、粉煤灰等生活垃圾及工业废渣得到了合理的利用，不仅节约了人量的可再生资源，为建筑工程行业提供了一种性能优异的轻质材料，而且在一定程度上减缓了环境污染，起到了环保的作用。泡沫玻璃是固体废弃物合理有效利用的典范，是具有良好社会效益和经济效益的环保型建材。概述了泡沫玻璃的概念，从结构方面讨论了泡沫玻璃的性能及应用。关键词泡沫玻璃；固体废弃物；隔热；吸声引言近年来，随着人们生活质量的提高，人们的环保意识不断增强，门

2、然资源的紧缺，再利用废玻璃及工业废渣口益受到重视。泡沫玻璃是i种人工制作的多孔材料，内部充满无数微小均匀连通或封闭气孔的玻璃材料。它具有机械强度高、导热系数小、热工性能稳定、热膨胀系数低、不燃烧、不变形、使用寿命K、工作温度范围宽、耐腐蚀性能强、不具放射性、不吸水、不透湿、不受虫害、易加工可锯切、施工极其方便等优点，是一种性能良好的保温隔热和吸声的节能环保材料，也是一种轻质的高强建筑材料和装饰材料。世界各国关于泡沫玻璃的研究已经取得了长足的进展，木文对泡沫玻璃的结构与性能的关系进行了概述，并展望了其发展方向。1泡沫玻璃的概念泡沫玻璃(foamglass)可

3、分为闭孔泡沫玻璃和开孔泡沫玻璃，是出定量的碎玻璃、助溶剂、发泡剂、改性剂和促进剂等，经过粉碎混合均匀形成配合料，放入到特定的模具中，再经过预热、熔融、发泡、退火等工艺制成的，有许多球状密封的或相互链接的微孔结构的无机材料，屈多孔玻璃的一种，是均匀的气相和固相体系，气泡直径在0•广5俪，占总体的80%〜95%,表观密度约为120"50kg/m3o2泡沫玻璃的结构与性能2.1闭孔泡沫玻璃闭孔泡沫玻璃是一种硬质多孔材料，由碳黑或焦炭发泡制得，由于其内部分布着大量的均匀独立气孔，导热系数小于0.06w/(m-k),加上无机玻璃的物化性质，所以可用作保温、绝热、防潮

4、材料。泡沫玻璃的传热包括玻璃的孔壁和气孔屮的气体。孔壁是同相，以传导为主,而气孔中的气体，除了传导以外，主耍是对流和辐射。闭孔泡沫玻璃中气孔率约为70%~90%,所以传热主要以气孔中气体的对流和辐射为主，独立气泡将空气分子封闭在微小空间内，分子就不能随意运动，而是处于一种相对的静止状态，从而阻绝热量的传递，达到保温的效果。闭孔泡沫玻璃由于气孔均为独立的，具冇很高的气密性，所以吸水率很小，一般小于0.2%,主要是制品外表吸附的微量水分，因而闭孔泡沫玻璃具有不吸水、不吸湿、不透潮、抗水防冻等优良性质，在低温或超低温条件下是隔热性能良好、隔热性能持久的隔热保温潮

5、材料。由于闭孔泡沫玻璃的膨胀系数与黏土砖、砌块、水泥灰砂粉刷层等墙体构筑材料的胀缩率十分接近，与硅酸盐系水泥灰浆Z间有良好的粘结力。因此，它可与耐久耐候性较高的建筑胶凝材料配套使用，是整个保温系统都貝有良好的耐久耐候性，能够完全满足墙体保温要求。2.2开孔泡沫玻璃开孔泡沫玻璃由石灰石发泡制得，开孔的孔泡相互连通与外界贯通，制品主耍用丁吸声。当声波入射到泡沫玻璃表而时，主要是两种机理导致声能传变为热能而逐渐衰减，以至消失：一种是由于声波产生的振动引起小孔或间隙内的空气运动，造成与孔壁的摩擦，紧靠孔壁的空气受孔壁的影响不易动起來，由于摩擦和粘滞力的作用，使相当

6、一部分声能转化为热能，从而使声波衰减；另--种是小孔中的空气与孔壁之间热交换引起的热损失，也会使声能衰减。因此，开孔泡沫玻璃具冇良好的吸声性能。泡沫玻璃在不同频率声波下的吸声效果是不相同的，对于低频（100〜125Hz）,声波吸声系数较低，对于高频，声波吸声系数则比较高。3应用领域3.1闭孔泡沫玻璃出于它是无机材料的闭孔泡沫玻璃，所以导热系数小，绝热功能稳定；不吸水，水蒸气渗透率小；优良的耐高低温性能和耐久性；强度高，重量轻，变形小；不燃烧，不腐蚀；可切割成型，便于施工；可制成彩色材料，具有美化环境功能；可用聚合物水泥砂浆与基层牢固粘接。与目前在建筑工程中

7、使用的保温材料相比较，泡沫玻璃具有独特的特点，用于屋面，能形成永久性的保温隔热层，而且，由于其优良的耐候性，尤其适合于倒置式屋面的保温隔热层。采用聚合物水泥砂浆粘结并勾缝后，述可形成一道完整的防水层，起到防水作用。用于外墙时，可直接釆用聚合物水泥砂浆粘贴，施工方便，如采用彩色泡沫玻璃，既起到保温隔热作用，又可作为装饰材料，是一举数得的好办法。泡沫玻璃用于屋面的保温隔热层吋，由于它不吸水、不吸湿、用水泥砂浆粘铺后，水份不可能进入，所以不会造成防水层的起鼓破坏现象，不需作排气孔，也不存在长久使用后性能下降的问题。它有一定强度，不易被压缩，用于倒置式屋面、斜坡屋

8、面、种植屋面等新型屋面型式，是其它任何保温材料都无法比拟的。泡沫玻