絕熱保溫保冷材料簡介
1、絕熱材料概述
根據GB/T 4272-2008設備及管道絕熱技術通則，所謂絕熱，就是為減少設備、管道及其附件向周圍環境散熱，在其外表面采取的增設絕熱層的措施。按流向可分為保溫、保冷。
因此絕熱材料可分為保溫材料和保冷材料兩個大的方向。在新的國家標準里，對于保溫材料和保冷材料的性能都提出了更為嚴格的要求。
2、分類方法
絕熱材料種類繁多，一般可按材質、使用溫度、形態和結構來分類。
按材質可分為有機絕熱材料、無機絕熱材料和金屬絕熱材料三類。
有機絕熱材料種類有稻草、稻殼、甘蔗纖維、軟木木棉、木屑、刨花、木纖維及其制品等。此類材料容重小，來源廣，多數價格低廉，但吸濕性大，受潮后易腐爛，高溫下易分解或燃燒。
無機絕熱材料：礦物類有礦棉、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、硅藻土石膏、爐渣、玻璃纖維、巖棉、加氣混凝土、泡沫混凝土、浮石混凝土等及其制品，化學合成聚脂及合成橡膠類有聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨脂、聚乙烯、脲醛塑料和泡沫硬性酸酯等及其制品，此類材料不腐爛，耐高溫性能好，部分吸濕性大，易燃燒，價格較貴。
金屬類絕熱材料：主要是鋁及其制品，如鋁板、鋁箔、鋁箔復合輕板等。它是利用材料表面的輻射特s來獲得絕熱保溫效能。具有這類表面特性的材料，幾乎不吸收入射到它上面的熱量，而且本身向外輻射熱量的能力也很小，這類材料貨源較少，價格較貴。
按形態又可分為多孔狀絕熱材料、纖維狀絕熱材料 粉末狀絕熱和層狀絕熱材料四種。
多孔狀絕熱材料又叫泡沫絕熱材料，具有質量輕、絕熱性能好、彈性好、尺寸穩定、耐穩性差等特點。主要有泡沫塑料、泡沫玻璃、泡沫橡膠、硅酸鈣、輕質耐火材料等。
纖維狀絕熱材料可按材質分為有機纖維、無機纖維、金屬纖維和復合纖維等。在工業上用作絕熱淚盈眶材料的主要是無機纖維，目前用得最廣的纖維是石棉、巖棉、玻璃棉、硅酸鋁陶瓷纖維、晶質氧化鋁纖維等。
粉末狀絕熱材料主要有硅藻土、膨脹珍珠巖及其制品。這些材料的原料來源豐富，價格便宜，是建筑和熱工設備上應用較廣的高效絕熱材料。
層狀絕熱材料 :一般是松散隔熱保溫材料的制品或化學合成聚酯與合成橡膠類材料，如礦物棉板、蛭石板、泡沫塑料板、軟木板以及有機纖維板（木絲板、刨花板、稻草板和甘蔗板等），另外還有泡沫混凝土板，它具有原松散s料的一些性能，加工簡單，施工方便。
3、性能指標和一般選用原則
1）熱導率：絕熱材料熱導率越小越好，最新的國家標準規定保溫材料25℃時的熱導率應不大于0.08W/（m*K），保冷材料對熱導率的要求更高。
2）密度：絕熱材料的密度一般不應大于300kg/m3，密度小的材料，一般熱導率較小，但同時機械強度也隨之降低，故要合理選擇。
3）抗壓強度：要使絕熱材料在自身重量及外力作用 不變形和損壞，其抗壓強度應滿足一定的條件，保溫材料中硬質無機成型制品的抗壓強度不應小于0.3MPa，有機成型制品的抗壓強度不應小于0.2MPa。
4>吸水率：絕熱材料吸水后不但會大大降低絕熱性能，而且會加速對金屬的腐蝕，是十分有害的。因此，要選擇吸水率小的絕熱材料。
5）耐熱性和使用溫度：要根據:用場所的溫度情況選擇不同耐熱性能的絕熱材料。”最高使用溫度”就是絕熱材料耐熱性的依據。對保冷材料來說，要注明其最低使用溫度。
除上述原則外，在選取絕熱材料時還應考慮施工、價格及運輸等因素。
4、我國絕熱材料的發展現狀
我<絕熱材料的生產企業目前已有上千個，產品有十幾大類、上百個品種，適應溫度范圍從零下196℃到1000℃，技術N裝備水平也有了較大提高。目前使用的絕熱材料主要包括以下幾種。
1）泡沫型絕熱材料
泡沫型絕熱材料主要包括兩大類：聚合物發泡型絕熱材料和泡沫石棉絕熱材料。聚合物發泡型絕熱材料具有吸收率小、絕熱效果穩定、導熱系數低、在施工中沒有粉塵飛揚、易于施工等優點，正處于推廣應用時期。泡沫石棉絕熱材料也具有密度小、絕熱性能好和施工方便等:點，推廣發展較為穩定，應用效果也較好。但同時也存在一定的缺陷：例如，泡沫棉容易受潮，浸于水中易溶解，彈性恢復系數小，不能接觸火焰和在穿墻管部位使用等。
2）復合硅酸鹽絕熱材料
復合硅酸鹽絕熱材料具有可塑性強、導熱系數低、耐高溫、漿料干燥收縮率小等特點。主要種類有硅酸鎂、硅鎂鋁、稀土復合絕熱材料等。而近年出現的海泡石絕熱材料作為復合硅酸鹽絕熱材料中的佼佼者，由于其良好的絕熱性能和應用效果，已經引起了建筑界的高度重視，顯示出強大的市場競爭力和廣闊的市場前景。海泡石絕熱材料是以特種非金屬礦物質——海泡石為主要原料，輔以多種變質礦物原料、添加助劑，采用新工藝經發泡復合面而成。該材料無毒、無味，為灰白色靜電無機膏體，干燥成型后為灰白色封閉網狀結構物。其顯著特點是導熱系數小，溫度使用范圍廣，抗老化、耐酸堿，輕質、隔音、阻燃、施工簡便、綜合造價低等。主要用于常溫下建筑屋面、墻面、室內頂棚的絕熱，以及石油、化謾⒌緦Α⒁繃丁⒔煌ā⑶峁び牘防工業等部門的熱力設備，管道的絕熱和煙囪內壁、爐窯外殼的絕熱工程。這種絕熱材料，將以其獨特的性能開創絕熱節能的新局面。
3）硅酸鈣制品絕熱材料
硅酸鈣制品絕熱材料在80年代曾被公認為塊狀硬質絕熱材料中最好的一種，其特點是密度小、耐熱度高，導熱系數低，抗折、抗壓強度較高，收縮率小。但進入90年代以來，其推廣使用出現了低潮，主要原因是許多廠家采用紙漿纖維。以上做法雖然解決了無石棉問題，但由于紙漿纖維不耐高溫，由此影響了絕熱材料的耐高溫性和增加了破碎率。該絕熱材料在低溫部位使用時，性能雖不受影響，但并不經濟。
4）纖維質絕熱材料
纖維質絕熱材料在80年代初市場上占有較大的份額，是因為其優異的防火性能和保溫性能，主經適用于建筑墻體和屋面的保溫。但由于投資大，所以生產廠家不多，限制了它的推廣使用，因而現階段市場占有率較低。
5、絕熱材料發展趨勢
1）憎水性是絕熱材料的重要發展方向
“憎水性”廣義上是指制品抵抗環境中水分對其主要性能產生不良影響的能力。在國際“保溫材料憎水性試驗方法”的“術語定義”中，規定為反映材料耐水滲透的一個性能指標，已經規定方式、一定流量的水流噴淋后，試樣中未透水i分的體積百分率來表示。目前改性有機硅類憎水劑是保溫材料較通用的一種高效憎水劑，它的憎水機理是利用有機硅化合物與無機硅酸鹽材料之間較強的化學親和力，來有效的改變硅酸鹽材料的表面特性，使之達到憎水效果。它具有穩定性好、成本低、施加工藝簡單等特點。例如：纖維類i熱材料，如礦巖棉制品等基本上均不憎水，但經憎水處理后，其憎水率可達到90%甚至更高。普通泡沫石棉不憎水，吸水率極高，但經“氣相吸收法”作二次處理后，可以制成彈性憎水泡沫石棉制品，使用效果較普通石棉好得多
材料的吸水率是在選用絕熱材料時應該考慮的一個重要因素，常溫下水的導熱系數是空氣的23.1倍。絕熱材料吸水后不但會大大降低其絕熱性能，而且會加速對金屬的腐蝕，是十分有害的。保溫材料的空隙結構分為連通型、封閉型、半封閉型外，其它保溫材料不管空隙結構如何，其材質本身吸水，加上連通空隙的毛細管滲透吸水，故整體吸水率均很高。我國目前大多數絕熱材料均不憎水，吸水率高，這樣一來對外護層的防水要求就十嚴格，增加了外層的費用。
