不同輕質(zhì)材料的物理性能對(duì)比
不同輕質(zhì)材料在導(dǎo)熱系數(shù)、堆積密度等方面的物理性能對(duì)比。
可以看出,比較各種材料的導(dǎo)熱系數(shù),EPS顆粒最低,不到0.05W/m·k,其次是珍珠巖、蛭石和Poraver玻璃微珠。膨脹黏土的導(dǎo)熱系數(shù)最高,在0.1W/m·k以上。就材料可燃性而言,除了EPS顆粒不具有防火性,其他幾種輕質(zhì)材料均為不燃材料。
堆積密度:EPS顆粒的堆積密度最低,15~50kg/m3,其次為膨脹珍珠巖,堆積密度為39~95 kg/m3;膨脹黏土和Poraver的堆積密度偏高。
抗紫外線穩(wěn)定性:膨脹珍珠巖、蛭石、膨脹黏土和Poraver均有抵抗紫外線的能力,而EPS顆粒不具備。
顆粒表觀:膨脹珍珠巖為不規(guī)則顆粒,有棱角且表面粗糙;膨脹蛭石為褐色或金黃色片層狀顆粒,表面暗淡粗糙;EPS顆粒為圓潤(rùn)的球形顆粒,表面光滑易產(chǎn)生靜電;膨脹黏土為球形顆粒或壓碎型顆粒,表面粗糙;Poraver玻璃微珠是規(guī)則的球形顆粒,表面有微孔。
抗壓性:膨脹珍珠巖易碎,抗壓性差;其次是蛭石和EPS顆粒;Poraver玻璃微珠具有較高的抗壓性,而膨脹黏土的抗壓性是最高的。
體積吸水率:膨脹珍珠巖的體積吸水率最高,根據(jù)致密程度不同,從50%~70%;膨脹蛭石體積吸水率為50%~70%;膨脹黏土為5%~15%;EPS顆粒和Poraver玻璃微珠的體積吸水率都較低,分別是1%~2%和5%~7%。
綜合各方面的物理性能,膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、EPS顆粒及膨脹黏土都存有不同劣勢(shì),而Poraver玻璃微珠在堆積密度低的情況下,仍能提供高抗壓性、低吸水率和導(dǎo)熱系數(shù),抗紫外線穩(wěn)定性、不燃等性能。更由于玻璃微珠的密度低,可以降低新拌砂漿的密度從而大幅度提高產(chǎn)出率。
Poraver玻璃微珠與膨脹珍珠巖對(duì)比
我國(guó)膨脹珍珠巖的年產(chǎn)量已超過(guò)400萬(wàn)立方米,占我國(guó)保溫材料年產(chǎn)量的5%左右,是國(guó)內(nèi)使用最為廣泛的一類(lèi)輕質(zhì)保溫材料。
盡管膨脹珍珠巖被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,是一個(gè)方興未艾的產(chǎn)業(yè),但因自身質(zhì)量缺陷,易產(chǎn)生嚴(yán)重的質(zhì)量通病。如使用珍珠巖做的隔音層、保溫層、隔熱層普遍出現(xiàn)裂紋、空鼓等現(xiàn)象,整體性能差。鑒于膨脹珍珠巖應(yīng)用的普遍性和性能上出現(xiàn)的種種缺陷,現(xiàn)將可以替代膨脹珍珠巖的新型輕質(zhì)材料Poraver玻璃微珠與其進(jìn)行對(duì)比。
原材料對(duì)比
膨脹珍珠巖作為天然礦產(chǎn)的一種,屬于不可再生資源。Poraver玻璃微珠原料來(lái)源于回收再利用的日用玻璃,更加環(huán)保,取材更加方便。
表觀狀態(tài)和物理性能對(duì)比
膨脹珍珠巖為不規(guī)則白色或乳白色顆粒,表面粗糙、開(kāi)孔,吸水率高達(dá)300%。正因?yàn)楸砻娑嗫?,在使用砌筑砂漿和抹灰材料中攪拌時(shí),水分會(huì)帶著膠凝材料浸入膨脹珍珠巖的空心結(jié)構(gòu),填充空腔,使材料干燥后失去保溫效果。Poraver玻璃微珠為白色表面光滑的球形顆粒,由于內(nèi)部的孔洞為封閉孔洞,吸水率在40%以下。
內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)比
膨脹珍珠巖是珍珠巖礦砂經(jīng)破碎、烘干、高溫烘燒而成的一種輕質(zhì)多孔保溫材料,表面粗糙,內(nèi)部空洞呈蜂窩狀結(jié)構(gòu)。即使是閉孔膨脹珍珠巖,內(nèi)部仍然是保持蜂窩狀結(jié)構(gòu)不變。一旦整體被破壞,表面的封閉狀態(tài)不復(fù)存在,仍然有很高吸水率。Poraver玻璃微珠雖然表面是粗糙的,但是內(nèi)部的孔洞是密封的,即使顆粒有破碎,仍有封閉空洞,可以阻止過(guò)多水分滲入。
與水泥漿料的和易性對(duì)比
由于膨脹珍珠巖與Poraver玻璃微珠的表面均為粗糙帶孔,所以易被水泥漿料包裹。試驗(yàn)表明,保溫砂漿中膨脹珍珠巖的摻量越多,密度反而增大。這是因?yàn)榕蛎浾渲閹r本身易碎,摻量越多,在攪拌過(guò)程中由于擠壓就越容易破碎,對(duì)保溫漿料的性能影響更大。一旦延長(zhǎng)攪拌時(shí)間,破碎的珍珠巖會(huì)釋放出本身吸附進(jìn)去的水分,使?jié){體離析,破壞濕砂漿體系的原有性能。Poraver玻璃微珠球形顆粒強(qiáng)度高,在攪拌過(guò)程中不易破碎,可以通過(guò)機(jī)械攪拌充分與膠凝材料混合,并且吸附水分,保證在較高的水灰比條件下濕砂漿有良好施工性。
強(qiáng)度對(duì)比
膨脹珍珠巖自身強(qiáng)度低,加入砂漿后,在機(jī)械攪拌過(guò)程中易破碎,導(dǎo)致材料的保溫效果降低。此外,由于膨脹珍珠巖顆粒的表面積較大,吸水率高,使砂漿和抹灰材料在干燥后有不同程度的強(qiáng)度損失。相比而言,Poraver玻璃微珠有著很高的抗壓強(qiáng)度,攪拌、施工過(guò)程不易破碎,具有較高的耐壓強(qiáng)度和黏結(jié)強(qiáng)度。