專利名稱:一種泡沫玻璃及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,具體涉及一種泡沫玻璃及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
泡沫玻璃是一種新型的性能優(yōu)越的絕熱(保冷)、吸聲、防潮、防火、高強的輕質(zhì)建筑材料和裝飾材料,又稱為多孔玻璃。其內(nèi)部充滿無數(shù)開口或閉口的小氣孔,氣孔的面積占總體積的80% 90%,孔徑大小為O. 5 I. 5mm,也有的小到幾微米。泡沫玻璃的主要原料通常是玻璃,也可使用酸性火山熔巖類物質(zhì),如火山灰、浮石、珍珠巖、黑曜巖、高爐礦渣等。具有不吸濕、不吸水、不會因長年使用而降低隔熱保冷效果;具有良好的隔熱性能,不燃燒,能在零下261 零上450°C廣闊溫度范圍內(nèi)使用;具有良好的吸聲性能;有較高的機械強度,且有易于加工、切割或粘拼成各種形狀的制品;不風(fēng)化、不老化、本身無毒、無放射性和腐蝕性;不受鼠哨蟲咬和微生物腐蝕;具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,耐氫氟酸以外的所有的化學(xué)侵 蝕?,F(xiàn)有的泡沫玻璃的生產(chǎn)方法具體是,將廢棄的普通玻璃(SiO2含量小于75%),進行清除雜質(zhì)處理后,碾壓成碎玻璃,再在其中加入添加劑、經(jīng)過細粉碎和均勻混合后,再將混合物粉末經(jīng)過高溫熔化,發(fā)泡、退火而制成的無機非金屬玻璃材料。這樣生產(chǎn)出的泡沫玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)一般大于O. 052ff/(M. K),同時產(chǎn)品強度為O. 2MPa O. 3MPa,該質(zhì)量系數(shù)的泡沫玻璃能夠使用的環(huán)境溫度范圍為零下180度 零上400度。隨著泡沫玻璃應(yīng)用范圍的不斷擴大,實際的應(yīng)用環(huán)境的要求也逐漸在提高,現(xiàn)有工藝生產(chǎn)的泡沫玻璃存在的問題在于現(xiàn)有的泡沫玻璃中普通玻璃的含量過高,因為普通玻璃中的SiO2含量相對較少,其余的雜質(zhì)成分含量相對較多,制成的成品整體性能因為過多的雜質(zhì)成分受到影響,比如在450度及以上,因為雜質(zhì)成分含量過高而制成的泡沫玻璃的強度不夠高,高溫過熱容易炸裂,或者比如零下150度及以下的環(huán)境中,因為過多的雜質(zhì)成分制成的泡沫玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)不夠低,保溫性能較差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種泡沫玻璃,能夠提高泡沫玻璃的強度的同時還能夠降低其導(dǎo)熱系數(shù)。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的,一種泡沫玻璃,以重量份數(shù)計,包括玻璃90 95份、硅微粉I 5份,發(fā)泡劑I 3份、改性添加劑I 2份和發(fā)泡促進劑O. 5 3份。進一步地,前述的一種泡沫玻璃中,所述發(fā)泡劑為炭黑。進一步地,前述的一種泡沫玻璃中,所述發(fā)泡促進劑為Ti2O3 ;和/或;所述改性添加劑為A1203。進一步地,前述的一種泡沫玻璃中,還包括多晶莫來石,所述多晶莫來石的重量份數(shù)為I 10份。一種泡沫玻璃的生產(chǎn)方法,包括以下步驟以重量份數(shù)計,將玻璃90 95份、硅微粉I 5份,發(fā)泡劑I 3份、改性添加劑I 2份和發(fā)泡促進劑O. 5 3份混合、粉碎后形成混合物粉末;將所述混合物粉末熔化為混合物液體,所述熔化溫度為700度 850度;將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡,進行所述均勻發(fā)泡時的溫度650度 720度、并保持30 50分鐘;降溫至500度 550度時開始退火,退火37 38小時至常溫定型。進一步地,前述的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)方法中,所述均勻發(fā)泡完成之后,在進行降 溫退火之前,進一步包括以下步驟在所述混合物液體的表面覆蓋一層所述多晶莫來石層。進一步地,前述的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)方法中,所述多晶莫來石層是,將所述多晶莫來石的粉末碾壓成的薄片,將所述薄片平鋪在所述混合物液體的表面。進一步地,前述的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)方法中,所述熔化溫度為720度 830度。進一步地,前述的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)方法中,進行所述均勻發(fā)泡的溫度為670度 700度。進一步地,前述的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)方法中,均勻發(fā)泡完成之后,所述混合物溶液降溫至520度 540度時開始退火。本發(fā)明提供的一種泡沫玻璃中在現(xiàn)有泡沫玻璃的成分基礎(chǔ)上,減少了普通的碎玻璃的含量,同時加入了 1% 5%的硅微粉。硅微粉是一種高強度、高硬度、膨脹系數(shù)小、導(dǎo)熱系數(shù)低、惰性的球型顆粒,其主要成分SiO2含量99. 6%以上,密度為2. 65,莫氏硬度為7,細度在325目至5000目之間,外觀為白色粉末狀。其粉體流動性好,粉體堆積形成的休止角小、易分散,因而在與其中的普通玻璃形成的碎玻璃混合時,分布密實,進而能夠增強泡沫玻璃機體的強度,由于自身的導(dǎo)熱系數(shù)低,進而從整體上能夠降低成型后的泡沫玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,以下將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,以下描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖所示實施例得到其它的實施例及其附圖。圖I為本發(fā)明提供的實施例I的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)流程示意圖;圖2為本發(fā)明提供的實施例2的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)流程示意圖;圖3為本發(fā)明提供的實施例3的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)流程示意圖;圖4為本發(fā)明提供的實施例4的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)流程示意圖;圖5為本發(fā)明提供的實施例5的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)流程示意圖;圖6為本發(fā)明提供的實施例6的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)流程示意圖;圖7為本發(fā)明提供的實施例7的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)流程示意圖;圖8為本發(fā)明提供的實施例8的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)流程示意圖9為本發(fā)明提供的實施例9的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)流程示意圖;圖10為本發(fā)明提供的實施例10的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)流程示意圖。
具體實施例方式所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明所保護的范圍。實施例I:如圖I所示101.將90份玻璃、I份硅微粉,I份炭黑、I份Al2O3和O. 5份Ti2O3混合、粉碎后形成混合物粉末;102.將所述混合物粉末熔化為混合物液體,所述熔化溫度為700度; 103.將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡,進行所述均勻發(fā)泡時的溫度650度、并保持30分鐘;104.降溫至500度時開始退火,退火37小時至常溫定型。實施例2 :如圖2所示201.將95份玻璃、5份硅微粉,3份炭黑、2份Al2O3和3份Ti2O3混合、粉碎后形成混合物粉末;202.將所述混合物粉末熔化為混合物液體,所述熔化溫度為850度;203.將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡,進行所述均勻發(fā)泡時的溫度720度、并保持50分鐘;204.降溫至550度時開始退火,退火38小時至常溫定型。實施例3:如圖3所示301.將93份玻璃、3份硅微粉,2份炭黑、I. 5份Al2O3和2份Ti2O3混合、粉碎后形成混合物粉末;302.將所述混合物粉末熔化為混合物液體,所述熔化溫度為720度;303.將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡,進行所述均勻發(fā)泡時的溫度670度、并保持40分鐘;304.降溫至520度時開始退火,退火37. 5小時至常溫定型。實施例4 :如圖4所示401.將91份玻璃、2份硅微粉,2. 5份炭黑、I. 8份Al2O3和2. 5份Ti2O3混合、粉碎后形成混合物粉末;402.將所述混合物粉末熔化為混合物液體,所述熔化溫度為830度;403.將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡,進行所述均勻發(fā)泡時的溫度700度、并保持45分鐘;404.降溫至540度時開始退火,退火37. 5小時至常溫定型。實施例5:如圖5所示501.將90份玻璃、I份硅微粉,I份炭黑、I份Al2O3和O. 5份Ti2O3混合、粉碎后形成混合物粉末;502.將所述混合物粉末熔化為混合物液體,所述熔化溫度為700度;
503.將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡,進行所述均勻發(fā)泡時的溫度650度、并保持30分鐘;504.在所述混合物液體的表面覆蓋一層所述多晶莫來石粉層;505.降溫至500度時開始退火,退火37小時至常溫定型。實施例6 :如圖6所示601.將95份玻璃、5份硅微粉,3份炭黑、2份Al2O3和3份Ti2O3混合、粉碎后形成混合物粉末;602.將所述混合物粉末熔化為混合物液體,所述熔化溫度為850度;603.將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡,進行所述均勻發(fā)泡時的溫度720度、并保 持50分鐘;604.在所述混合物液體的表面覆蓋一層所述多晶莫來石粉末;605.降溫至550度時開始退火,退火38小時至常溫定型。實施例7:如圖7所示701.將93份玻璃、3份硅微粉,2份炭黑、I. 5份Al2O3和2份Ti2O3混合、粉碎后形成混合物粉末;702.將所述混合物粉末熔化為混合物液體,所述熔化溫度為830度;703.將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡,進行所述均勻發(fā)泡時的溫度700度、并保持40分鐘;704.在所述混合物液體的表面覆蓋一層所述多晶莫來石粉;705.降溫至520度時開始退火,退火37. 5小時至常溫定型。實施例8:如圖8所示801.將90份玻璃、I份硅微粉,I份炭黑、I份Al2O3和O. 5份Ti2O3混合、粉碎后形成混合物粉末;802.將所述混合物粉末熔化為混合物液體,所述熔化溫度為700度;803.將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡,進行所述均勻發(fā)泡時的溫度650度、并保持30分鐘;804.在所述混合物液體的表面平鋪一層由所述多晶莫來石粉末碾壓成的薄片;805.降溫至500度時開始退火,退火37小時至常溫定型。實施例9:如圖9所示901.將95份玻璃、5份硅微粉,3份炭黑、2份Al2O3和3份Ti2O3混合、粉碎后形成混合物粉末;902.將所述混合物粉末熔化為混合物液體,所述熔化溫度為850度;903.將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡,進行所述均勻發(fā)泡時的溫度720度、并保持50分鐘;904.在所述混合物液體的表面平鋪一層由所述多晶莫來石粉末碾壓成的薄片;905.降溫至550度時開始退火,退火38小時至常溫定型。實施例10 :如圖10所示1001.將93份玻璃、3份硅微粉,2份炭黑、I. 5份Al2O3和2份Ti2O3混合、粉碎后形成混合物粉末;
1002.將所述混合物粉末熔化為混合物液體,所述熔化溫度為830度;1003.將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡,進行所述均勻發(fā)泡時的溫度700度、并保持40分鐘;1004.在所述混合物液體的表面平鋪一層由所述多晶莫來石粉末碾壓成的薄片;1005.降溫至520度時開始退火,退火37. 5小時至常溫定型。上述各實施例中的生產(chǎn)流程為連續(xù)性的工作,所述熔化、發(fā)泡至退火定型均為連續(xù)作業(yè)。上述實施例的優(yōu)點在于(I).在定型后的泡沫玻璃的單位體積中,所述氣泡的總體積比例大于或者等于93%,所述氣泡中完整的封閉氣泡數(shù)量找總氣泡數(shù)量的95%以上。完整的封閉氣泡的比例越 高,定型后的泡沫玻璃的保持溫度的性能越好。(2).所述定型后的泡沫玻璃的強度大于或者等于O. 35Mpa;因為硅微粉本身的強度大,細度小,容易分散,而且性質(zhì)穩(wěn)定,所以加入之后增強了本發(fā)明所述的泡沫玻璃的強度。(3).所述定型后的泡沫玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)小于或者等于O. 03ff/(M. K);因為硅微粉本身的導(dǎo)熱系數(shù)低,加入之后,從整體上降低了泡沫玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)。⑷.所述定型后的泡沫玻璃的適用溫度范圍為零下195度 零上500度。因為導(dǎo)熱系數(shù)降低,強度增強,所以該泡沫玻璃能夠使用的溫度范圍增大。(5).減少了普通的碎玻璃的含量,同時加入了 I 5份的娃微粉。娃微粉是一種高強度、高硬度、膨脹系數(shù)小、導(dǎo)熱系數(shù)低、惰性的球型顆粒,其主要成分SiO2含量99. 6%以上,密度為2. 65,莫氏硬度為7,細度在325目至5000目之間,外觀為白色粉末狀。其粉體流動性好,粉體堆積形成的休止角小、易分散,因而在與其中的普通玻璃形成的碎玻璃混合時,分布密實,進而能夠增強泡沫玻璃機體的強度,由于自身的導(dǎo)熱系數(shù)低,進而從整體上能夠降低成型后的泡沫玻璃的導(dǎo)熱系數(shù)。本發(fā)明提供的各種實施例可根據(jù)需要以任意方式相互組合,通過這種組合得到的技術(shù)方案,也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。顯然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若對本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種泡沫玻璃,其特征在于,以重量份數(shù)計,包括玻璃90 95份、娃微粉I 5份,發(fā)泡劑I 3份、改性添加劑I 2份和發(fā)泡促進劑O. 5 3份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種泡沫玻璃,其特征在于,所述發(fā)泡劑為炭黑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種泡沫玻璃,其特征在于, 所述發(fā)泡促進劑為Ti2O3 ; 和/或; 所述改性添加劑為Al2O3O
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任意一項所述的一種泡沫玻璃,其特征在于,還包括多晶莫來石,所述多晶莫來石的重量份數(shù)為I 10份。
5.—種泡沫玻璃的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括以下步驟 以重量份數(shù)計,將玻璃90 95份、硅微粉I 5份,發(fā)泡劑I 3份、改性添加劑I 2份和發(fā)泡促進劑O. 5 3份混合、粉碎后形成混合物粉末; 將所述混合物粉末熔化為混合物液體,所述熔化溫度為700度 850度; 將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡,進行所述均勻發(fā)泡時的溫度650度 720度、并保持30 50分鐘; 降溫至500度 550度時開始退火,退火37 38小時至常溫定型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述均勻發(fā)泡完成之后,在進行降溫退火之前,進一步包括以下步驟 在所述混合物液體的表面覆蓋一層所述多晶莫來石層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述多晶莫來石層是,將所述多晶莫來石的粉末碾壓成的薄片,將所述薄片平鋪在所述混合物液體的表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述熔化溫度為720度 830度。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)方法,其特征在于,進行所述均勻發(fā)泡的溫度為670度 700度。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種泡沫玻璃的生產(chǎn)方法,其特征在于,均勻發(fā)泡完成之后,所述混合物溶液降溫至520度 540度時開始退火。
全文摘要
本發(fā)明涉及工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域具體涉及一種泡沫玻璃能夠提高泡沫玻璃的強度的同時還能夠降低其導(dǎo)熱系數(shù)。以重量份數(shù)計包括玻璃90~95份硅微粉1~5份發(fā)泡劑1~3份改性添加劑1~2份和發(fā)泡促進劑0.5~3份該泡沫玻璃的生產(chǎn)方法包括以下步驟以重量份數(shù)計將90~95份硅微粉1~5份發(fā)泡劑1~3份改性添加劑1~2份和發(fā)泡促進劑0.5~3份混合粉碎后形成混合物粉末將混合物粉末熔化為混合物液體所述熔化溫度為700度~850度熔化后將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡進行所述均勻發(fā)泡時的溫度650度~720度并保持30~50分鐘均勻發(fā)泡完成之后降溫至500度~550度時開始退火,退火37~38小時至常溫定型。
文檔編號C03C11/00GK102875027SQ20121039827
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月18日
發(fā)明者韓萬軍, 萬光輝, 韓松, 曹亞彬 申請人:北京首邦新材料有限公司