保溫材料市場上,能在表觀密度、使用溫度、抗壓強度、導熱系數(shù)、吸水率等性能滿足要求而用于建筑外保溫的節(jié)能材料主要有:聚苯乙烯泡沫塑料板(EPS及XPS)、巖棉板、玻璃棉氈以及超輕的聚苯顆粒保溫料漿等。以上各種材料所具有一個共同的特點就是在材料內部都有大量的封閉孔,它們的表觀密度都較小,這也是作為保溫隔熱材料所的。
巖棉是礦物棉的一種。巖棉是以天然巖石如玄武巖、輝綠巖、白云石、鐵礦石、鋁礬土等為主要原料高強溫噴吹制成的蓬松狀短細纖維棉。經(jīng)加工可制成板、管、氈 、帶、紙等各種制品,應可用于建筑和工業(yè)裝備、管道、窯爐的絕熱、防火、吸聲、抗震等。
巖棉的特點
(1)良好的絕熱性能:絕熱性能好是巖棉制品的基本特性,在常溫條件下(25℃左右)它們的熱導率通常在0.03~0.046w/(m·k)之間。
(2)的防火性能:巖棉本身屬無機質硅酸鹽纖維不可燃,具有防火等級高的A級燃燒性能特性屬不燃物。
(3)的隔音性能:巖棉制品具有的隔音和吸聲性能,其吸聲機理是這種制品具有多孔性結構,當聲波通過時,由于流阻的作用產(chǎn)生摩擦,使聲能的一部分為纖維所吸收,阻礙了聲波的傳遞。
(4)持久的化學穩(wěn)定性能:由于巖棉制品化學成分穩(wěn)定,酸度系數(shù)高(高可達到2.0左右),了巖棉纖維有較好的物化性能和抗風化能力。巖棉不燃、不霉、不蛀與建筑物主要材料水泥同屬一類物質是目前常用建筑保溫材料中使用壽命長的保溫材料之一,可達到與建筑物同齡的使用期限。
酸度系數(shù)是衡量巖棉化學耐久性的指標值,為纖維成分中氧化硅、氧化鋁之和與氧化鈣、氧化鎂之和的質量比值。酸度系數(shù)是評價巖棉制品質量的一個重要指標,酸度系數(shù)高,耐候性好壽命長。同時,酸度系數(shù)也是區(qū)分巖棉、礦渣棉的一個重要手段。礦渣棉原料是以礦渣為主酸度系數(shù)<1.5,巖棉原料是以玄武巖為主的酸度系數(shù)≥1.8。
巖棉制品的熱荷重收縮溫度是衡量巖棉制品耐高溫能力的指標。其含義是在規(guī)定的升溫條件下,試件承受恒定載荷,厚度收縮率為10%時所對應的溫度值。試樣:為直徑47 ~ 50mm,厚度50 ~ 80mm的圓柱體,恒定載荷:為490Pa,升溫速度:開始加熱時升溫速度(5℃/min),當溫度升到達比預定的熱荷重收縮溫度約低200℃時,升溫速率為3℃/min。
理論上說,巖棉纖維屬無機纖維是不會老化的。而實際中的巖棉制品中,除巖棉纖維外,還添加了一定量的酚醛樹脂和憎水劑。這些有機物在使用中,會發(fā)生不同程度的老化,導致巖棉制品使用功能的喪失---老化。巖棉制品的憎水劑老化是憎水膜的破壞,導致制品的憎水率降低;而酚醛樹脂老化現(xiàn)象是粉化,這將導致制品的強度出現(xiàn)明顯下降。