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文献综述

1引言

在目前中国的建筑设计施工中，因吸水率低、施工方便等特点，90%以上都采用了挤塑聚苯乙烯泡沫塑料、模塑聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)、硬质聚氨酯泡沫塑料(PU)等有机质绝热材料作为外墙外保温材料。但这些材料皆具有易燃的特性，这使得目前建筑设计施工中普遍存在安全隐患，一旦发生火灾，很可能造成火势沿外立面迅速蔓延，造成严重后果[1]。

目前国家已强制要求新建建筑要使用保温材料，从而达到环保节能，但目前常见的聚苯板等有机保温材料从强度、防火、耐久性等性能方面都无法满足建筑使用要求，无法满足绿色节能建筑和社会可持续发展的要求。专家[2]认为，中国要发展新型建筑隔热保温技术及材料，复合无机保温材料将成为其主攻方向。首先，复合无机保温材料，除具有吸湿性小、热导率数低、温度范围广、质地轻、坚固耐用、安装方便等诸多优点外，具有更为突出的优点防火性能、耐久年限长，完全符合国家倡导的防火、保温、环保、节能要求，这是有机保温材料无法做到的。其次，无机保温材料主要原料采用目前大众化的廉价的建筑原料和粉煤灰工业废渣，属节能、利废的产品；在生产过程中的用水、用电量都小，无污水排放，无有害气体产生；最后一点，无机保温材料与水泥黏接力强，在保温施工中不需要专用黏结剂，造价低，施工方便，施工质量容易保证。因此，在国家政策的支持下，复合无机保温材料作为理想的建筑保温材料，将会逐步替代甚至全部替代现有的有机保温材料。复合无机保温材料的制备是主要以气相SiO2或SiO2气凝胶、纤维为保温骨架，用制得的胶黏剂粘结压制成块状材料。本文主要研究轻质硅质隔热材料的制备及性能。

2无机胶黏剂

2.1概述

无机胶粘剂[3]具有耐高温（900℃以上）、强度高（其抗压强度为90.0MPa，抗拉强度为14.5MPa，抗剪强度为58.9MPa）、耐水、耐油、密度小、密封性好、操作简单和修理成本低等特点，被广泛用于粘补机车上高温条件下工作的零件，如填补缸盖裂纹、胶接排气歧管、蓄电池壳和灯玻璃等。此外，还可用于镶螺塞、堵住管接头渗漏和套接零件等。

2.2无机胶黏剂的制备

硅酸盐类胶粘剂一般以碱金属硅酸盐为基料，加人固化剂和填料等配置而成，其耐热温度高达1500-1700℃[4]，常用的固化剂有SiO2、MgO、ZnO等金属氧化物以及氢氧化铝、氟硅酸盐、硼酸盐等。填料一般选用氧化硅、氧化铝、莫来石、碳化硅、氮化硼、云母等的粉状、鳞片状物质。碱金属硅酸盐是以SiO2四面体为基本结构的大分子,易溶于水,加热时失水并缩合,形成耐热性强,键能高的硅氧键,因此其耐高温性较好。如C-2胶粘剂最高使用温度为1300℃，适用于金属、陶瓷、玻璃等多种材料的粘接。硅酸铝一氧化错胶粘剂具有优异的耐水、耐热、耐油和电气绝缘性能，其温度使用范围-70-1400℃，可用于金属件套接粘接。这类胶粘剂的结合强度高、耐热、耐水性能较好，但耐碱性能较差，且固化温度较高[5]。

本文中无机胶黏剂的制备采用锂水玻璃（硅酸锂水溶液）为主要粘结剂，甲基硅酸钠为成膜物质。锂水玻璃具有自干性，耐水性优异，但是成膜性差，不能单独做胶黏剂使用。甲基硅酸钠的加入可以提高硅酸锂的成膜性，而且甲基的存在增加了胶黏剂的防水性能。高铝粉作为胶黏剂的填料可以增加它的耐温性能，提高胶黏剂的强度。