纤维增强建筑复合保温发泡材料的制备及性能研究

作者：白翔宇^*; 蔡韩英; 张利伟

来源：功能材料, 2021, 52(10): 10166-10170.

• 短切纤维
• 酚醛树脂
• 保温发泡材料
• 力学性能
• 导热系数

保温材料的导热系数一般都不大于0.2 W/(m·K),因其具有良好的保温性能而被广泛用于建筑内外墙、屋顶和保温砂浆建筑领域。以酚醛树脂为基体,以短切玻璃纤维为改性材料,制备了不同纤维含量(0,3%,6%和9%)(质量分数)的纤维增强复合保温发泡材料。采用电子万能试验机、SEM和导热系数测试仪对复合保温发泡材料的力学性能、微观形貌和导热性能等进行了分析,结果表明,随着纤维含量的增加,纤维增强复合保温发泡材料的抗压强度和拉伸强度均呈现出先升高后降低的趋势,当纤维的含量为6%(质量分数)时,复合保温发泡材料的抗压强度和拉伸强度都达到了最大值,分别为0.241和0.115 MPa;随着纤维含量的增加,复合保温发泡材料的吸水率呈现出先降低后升高的趋势,当纤维的含量为6%(质量分数)时,吸水率达到最小值27.9%;随着纤维含量的增加,复合保温发泡材料的易脆率逐渐降低,韧性逐渐增强,当纤维的含量为9%(质量分数)时,复合保温发泡材料的易脆率最低为10.2%;当纤维的含量为6%(质量分数)时,复合保温发泡材料的气孔尺寸最小约300μm,当纤维的含量增加到9%(质量分数)时,气孔数量有增多的趋势,且尺寸分布不均匀,有较大气孔出现;随着纤维含量的增加,复合保温发泡材料的导热系数呈现出先降低后升高的趋势,当纤维的含量为6%(质量分数)时,复合保温发泡材料的导热系数达到了最低值为0.033 W/(m·K)。总体分析可知,当纤维的含量为6%(质量分数)时,纤维增强复合保温发泡材料的综合性能最佳。

• 单位
  新乡学院; 新乡职业技术学院; 土木工程与建筑学院