一種天然酸性玻璃質(zhì)火山熔巖非金屬礦產(chǎn),包括珍珠巖、松脂巖和黑曜巖,,三者只是結(jié)晶水含量不同,。由于在1000~1300℃高溫條件下其體積迅速膨脹4~30倍,,故統(tǒng)稱為膨脹珍珠巖。一般要求膨脹倍數(shù)>7~10倍(黑曜巖>3倍,,可用),,二氧化硅70%左右,。均為露天開采,。不用選礦,只需破碎,,篩分即可,。
主要用途
可用作過濾劑、催化劑,、分子篩以及橡膠,、化肥、農(nóng)藥的載體,。廣泛用于建筑,、冶金、石油,、機(jī)械,、輕工、水電,、鑄造,、醫(yī)藥、食品,、農(nóng)林園藝等部門,。經(jīng)常溫導(dǎo)熱系數(shù)0.0245~0.048W/(m·K),高溫導(dǎo)熱系數(shù)0.058~0.175W/(m·K),,低溫導(dǎo)熱系數(shù)0.028~0.038W/(m·K),,**高使用溫度800℃。用作高效保溫,、保冷填充材料,。
原理
膨脹珍珠巖是珍珠巖礦砂經(jīng)預(yù)熱,瞬時(shí)高溫焙燒膨脹后制成的一種內(nèi)部為蜂窩狀結(jié)構(gòu)的白色顆粒狀的材料,。其原理為:珍珠巖礦石經(jīng)破碎形成一定粒度的礦砂,,經(jīng)預(yù)熱焙燒,急速加熱(1000℃以上),,礦砂中水分汽化,,在軟化的含有玻璃質(zhì)的礦砂內(nèi)部膨脹,形成多孔結(jié)構(gòu),,體積膨脹10-30倍的非金屬礦產(chǎn)品.珍珠巖根據(jù)其膨脹工藝技術(shù)及用途不同分為三種形態(tài):開放孔(open cell),,閉孔(closed cell),,中空孔(balloon)。
附件
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了膨脹珍珠巖的產(chǎn)品分類,、技術(shù)要求,、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則及標(biāo)志,、包裝,、運(yùn)輸、貯存等,。
主題范圍
本標(biāo)準(zhǔn)適用于溫度在73 ̄1073K(-200 ̄800℃)范圍內(nèi)作為絕熱材料及用于制作絕熱,、吸音、防火等制品,,配制建筑砂漿和輕質(zhì)混凝土的膨脹珍珠巖,。其他用途的膨脹珍珠巖也應(yīng)參照采用。
引用標(biāo)準(zhǔn)
GB 4132絕熱材料名詞術(shù)語 GB 10294絕熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關(guān)特性的測定防護(hù)熱板法 GB 10295絕熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關(guān)特性的測定熱流計(jì)法 GB 11833絕熱材料穩(wěn)態(tài)傳熱性質(zhì)的測定圓球法
名詞術(shù)語
本標(biāo)準(zhǔn)涉及的術(shù)語同GB 4132,。
分類等級(jí)
4.1分類產(chǎn)品按堆積密度分為70.100.150.200.250號(hào)五個(gè)標(biāo)號(hào),。注:如需其他標(biāo)號(hào)產(chǎn)品由供需雙方確定。
4.2等級(jí)各標(biāo)號(hào)產(chǎn)品按物理性能分成優(yōu)等品,、一等品和合格品三個(gè)等級(jí),。
4.3產(chǎn)品標(biāo)記
4.3.1標(biāo)記方法:標(biāo)記順序?yàn)楫a(chǎn)品名稱、標(biāo)號(hào),、體積,、標(biāo)準(zhǔn)號(hào)。
4.3.2標(biāo)記示例:每袋體積為0.1m3,、標(biāo)號(hào)為100的膨脹珍珠巖,。膨脹珍珠巖100-0.1JC209
技術(shù)要求
5.1膨脹珍珠巖的堆積密度、質(zhì)量含水率,、粒度和導(dǎo)熱系數(shù)指標(biāo)應(yīng)符合表
1規(guī)定,。 JC 209-92
標(biāo)號(hào)
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堆積密度
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質(zhì)量含水率
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粒 度
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導(dǎo)熱系數(shù)
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kg/m3
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%
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%
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W/(m·K)(kcal/m·h·℃)
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**大值
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**大值
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5mm篩孔篩余量
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0.15mm篩孔通過量
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平均溫度298±5K溫度梯度5-10K/cm
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**大值
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**大值
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**大值
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優(yōu)等品
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一等品
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合格品
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優(yōu)等品
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一等品
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合格品
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70號(hào)
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70
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0.047(0.040)
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0.049(0.042)
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0.051(0.044)
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100號(hào)
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100
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0.052 (0.045)
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0.054(0.046)
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0.056(0.048)
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150號(hào)
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150
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2
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2
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2
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4
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6
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0.058(0.050)
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0.060(0.052)
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0.062(0.053)
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200號(hào)
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200
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0.064(0.057)
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0.066(0.055)
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0.068(0.058)
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250號(hào)
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250
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0.070(0.060)
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0.072(0.062)
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0.074(0.064
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5.2產(chǎn)品的堆積密度均勻性指標(biāo)應(yīng)符合表2規(guī)定。表2
等級(jí)
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堆積密度均勻性
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一等品
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5袋試樣中**大堆積密度或**小堆積密度與5袋試樣堆積密度平均值之差的**值不超過5袋試樣平均值的10%,。
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二等品
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5袋試樣中**大堆積密度或**小堆積密度與5袋試樣堆積密度平均值之差的**值不超過5袋試樣平均值15%,。
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合格品
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5袋試樣堆積密度的平均值符合表1規(guī)定
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試驗(yàn)方法
6.1堆積密度和堆積密度均勻性試驗(yàn)方法
6.1.1設(shè)備 a.烘箱和干燥器。 b.天平:精度為0.01g,。 c.量筒:圓柱形金屬筒(尺寸為內(nèi)徑108mm,、高100mm)容積為0.001m3,要求內(nèi)壁光潔,,并具有足夠的剛度,,量筒應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行校核。 d.漏斗:見下圖。 6.1.2試驗(yàn)步驟
6.1.2.1將按7.2.2方法取出的試樣,,在383±5K(110±5℃)下烘干至恒重,,隨后移至于干燥器中冷卻至室溫。 6.1.2.2將烘干后的試樣注入漏斗,,啟動(dòng)活動(dòng)門,,將試樣注入量筒。
6.1.2.3用直尺刮平量筒試樣表面,,刮平時(shí)直尺應(yīng)緊貼量筒上表面邊緣,。
6.1.2.4稱量量筒及試樣質(zhì)量 6.1.2.5試驗(yàn)過程中應(yīng)保證試樣呈松散狀態(tài),防止任何程度的振動(dòng),。
6.1.3結(jié)果計(jì)算
6.1.3.1堆積密度按式(1)計(jì)算: m2-m1ρ=────……………………(1)υ式中:ρ——試樣堆積密度,,kg/m3;m1——量筒的質(zhì)量,kg;m2——量筒和試樣的質(zhì)量,,kg;υ——量筒的容積,m3,。
6.1.3.2試驗(yàn)結(jié)果取兩次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值,,保留三位有效數(shù)字。
6.1.3.3記錄五個(gè)試樣中的堆積密度**大值,、**小值和算術(shù)平均值,,保留三位有效數(shù)字。
6.2質(zhì)量含水率試驗(yàn)方法,。
6.2.1設(shè)備 a.烘箱和干燥器,。 b.天平:精度為0.001g。
6.2.2試驗(yàn)步驟從7.2.2制備的試樣中每袋取出約10g試樣,,混合后稱量,,在383±5K(110±5℃)下烘干至恒重,隨后移至于干燥器中冷卻至室溫,,稱量,,直至恒重。
6.2.3結(jié)果計(jì)算
6.2.3.1質(zhì)量含水率按式(2)計(jì)算: m3-m4 m=─────×100……………………………(2) m4式中:m——試樣質(zhì)量含水率,,%,; m3——試樣干燥前質(zhì)量,g,; m4——試樣干燥后質(zhì)量,,g。
6.2.3.2試驗(yàn)結(jié)果取三鎰試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值,,保留二位有效數(shù)字,。 6.3粒度試驗(yàn)方法
6.3.1設(shè)備 a.烘箱。 b.天平:精度為0.01g,。 c.標(biāo)準(zhǔn)篩:篩孔尺寸為5,2.5,1.2,0.6,0.3,0.15mm篩各一個(gè),,其中2.5,1.2,0.6,0.3mm篩為輔助篩,。 d.搪瓷盤或其他容器。 e.毛刷,。
6.3.2試驗(yàn)步驟,。
6.3.2.1從7.2.2制備的5袋試樣混合,取出約0.001m3試樣,,在383±5K(110±5℃)溫度下烘干至恒重,,稱量。
6.3.2.2將各層篩按順序安裝好,,試樣放在篩子內(nèi),,蓋緊蓋子,采用機(jī)械或手工方法進(jìn)行篩分,。手篩時(shí)應(yīng)使試樣在篩網(wǎng)上充分運(yùn)動(dòng)(即一手握住篩子略微傾斜,,用另一手以每分鐘150次左右的頻率敲擊篩壁,每25次轉(zhuǎn)動(dòng)60度),,篩至篩分終點(diǎn),。 6.3.2.3仲裁時(shí)以機(jī)械篩分為準(zhǔn)。
6.3.2.4稱量5mm篩孔篩余量和0.15mm篩孔的通過量,,每次稱重前均應(yīng)使試樣靜止幾分鐘,。
6.3.3結(jié)果計(jì)算
6.3.3.1 5mm篩孔篩余量按式(3)計(jì)算: m6ω1=───×100…… ………………………(3) m5式中:ω1——篩余量,%,; m5——試樣質(zhì)量,,g; m6——篩余物質(zhì)量,g,;
6.3.3.2 0.15mm篩孔通過量按式(4)計(jì)算: m6ω2=───×100……………………………(4) m5式中:ω2——通過量,,%; m5——試樣質(zhì)量,,g; m6——通過物質(zhì)量,,g;
6.3.3.3試驗(yàn)結(jié)果取兩次試驗(yàn)結(jié)果算術(shù)平均值,保留二位有效數(shù)字,。
6.4導(dǎo)熱系統(tǒng)試驗(yàn)方法
6.4.1從7.2.2制備的5袋試樣中任取3袋,,每袋中取出約0.004m3的試樣。
6.4.2按GB10294,、GB10295或GB11833規(guī)定的方法進(jìn)行,。仲裁時(shí)按GB10294方法進(jìn)行。
6.4.3試驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)寫明產(chǎn)品推積密度和測試時(shí)的裝填密度,。
檢驗(yàn)規(guī)則
7.1檢驗(yàn)分類產(chǎn)品檢驗(yàn)分出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)兩類
7.1.1出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目:堆積密度,、堆積密度均勻性、質(zhì)量含水率和粒度。
7.1.2型式檢驗(yàn)項(xiàng)目:堆積密度,、堆積密度均勻性,、質(zhì)量含水率、粒度和導(dǎo)熱系數(shù),。有下列情況之一時(shí),,應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn): a.當(dāng)原材料和生產(chǎn)工藝有變化時(shí)。 b.正常生產(chǎn)時(shí)每半年進(jìn)行一次型式檢驗(yàn),。 c.經(jīng)長期停產(chǎn)后,,恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)。 d.出廠檢驗(yàn)結(jié)果與上次型式檢驗(yàn)有較大差異時(shí),。 e.國家質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)提出進(jìn)行型式檢驗(yàn)的要求時(shí),。
7.2檢驗(yàn)批量和抽樣方案
7.2.1檢驗(yàn)批量:以100m3為一個(gè)檢驗(yàn)批量,不足100m3者亦視為一個(gè)檢驗(yàn)批量,。
7.2.2抽樣方案:從每檢驗(yàn)批量貨堆上的不同位置隨機(jī)抽取5包試樣,,將每包試樣按四分法縮分到0.008m3,放入袋中,,分別存放在干燥容器中,。
7.3判定規(guī)則每檢驗(yàn)批量產(chǎn)品均應(yīng)經(jīng)過檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)全部符合表1規(guī)定,。若有一項(xiàng)指標(biāo)不符合表1規(guī)定時(shí),允許二次抽樣,,對全部指標(biāo)進(jìn)行復(fù)驗(yàn),,以復(fù)驗(yàn)結(jié)果作為**終判定結(jié)果。 8標(biāo)志,、包裝,、運(yùn)輸與貯存。
標(biāo)志
8.1.1產(chǎn)品應(yīng)有質(zhì)量合格證,、質(zhì)量等級(jí)標(biāo)志,。
8.1.2包裝袋上應(yīng)標(biāo)有產(chǎn)品名稱、注冊商標(biāo),、制造廠名,、防水標(biāo)記?8.1.3產(chǎn)品標(biāo)記、標(biāo)號(hào),、生產(chǎn)日期可用說明書或標(biāo)簽形式提供,。
8.2包裝: 8.2.1產(chǎn)品必須采用編織袋、麻袋包裝,,包裝袋容積為0.1m3,。有特殊要求可采用其他包裝形式。 8.2.2包裝袋不允許扎口,必須用針縫,。尺可能采用機(jī)械縫包,。
8.3運(yùn)輸:運(yùn)輸中應(yīng)防水、離散漏,,嚴(yán)禁踩踏,。
8.4貯存:產(chǎn)品應(yīng)按標(biāo)號(hào)、等級(jí)在室內(nèi)堆放,,堆放場地應(yīng)平整,、干燥。附加說明:本標(biāo)準(zhǔn)由河南建筑材料研究設(shè)計(jì)院歸口,。本標(biāo)準(zhǔn)由河南建筑材料研究設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)起草,。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人瞿鎮(zhèn)華、黃亦農(nóng),。
用途
1. 建筑領(lǐng)域:保溫隔熱,、防火涂料、吸音板等
2. 工業(yè)領(lǐng)域:管道保溫,、保冷絕熱,、過濾材料、煉鋼過程的集渣材,、橡膠塑料的填充材料等
3. 農(nóng)園藝領(lǐng)域:無土栽培,、土壤改良、農(nóng)藥緩逝劑等
生產(chǎn)工藝
從礦山開采后的礦石通過機(jī)械破碎,、振動(dòng)式篩分加工成具有一定粒度級(jí)配的礦砂,,膨脹廠根據(jù)不同用途進(jìn)行選購。珍珠巖原料礦砂的含水量一般為4-6%,,由于含水量過高,,經(jīng)高溫加熱后,水分的急速揮發(fā)會(huì)造成珍珠巖的炸裂,。所以,,應(yīng)**將珍珠巖的無效水含量在膨脹前去除掉,使其保留正常膨脹所需的水分(即有效水分),。經(jīng)過國內(nèi)外實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)廠的大量試驗(yàn)總結(jié),,膨脹珍珠巖的有效含水量在2.2-2.4%之間時(shí),膨脹后的效果**佳,,膨脹倍數(shù)**大(即松散密度**低),。因此,膨脹珍珠巖的生產(chǎn)過程應(yīng)包括預(yù)熱,、膨脹兩個(gè)關(guān)鍵工序,。
⑴ 預(yù)熱:根據(jù)產(chǎn)地,、粒度大小的不同,珍珠巖礦砂在250-400℃的溫度環(huán)境下預(yù)熱2-8分鐘后,,預(yù)熱脫干含水率將達(dá)到膨脹要求,。
⑵ 膨脹:經(jīng)預(yù)熱后的礦砂,經(jīng)投料裝置均勻?yàn)⑾驕囟缺3衷?00-1200℃高溫的火焰上,,礦砂將被急劇加熱并迅速膨脹至原來體積的10-30倍,,膨脹后的珍珠巖顆粒呈白色或淺灰色,內(nèi)部含有蜂窩狀結(jié)構(gòu),,松散密度一般為40-80Kg/m3,。
⑶ 膨脹后的珍珠巖隨著高溫氣體經(jīng)旋風(fēng)分離器進(jìn)行料器分離后進(jìn)入集料倉,含有少量微塵的高溫氣體經(jīng)袋式除塵裝置除塵后排到大氣中,。條件較差的工廠則不設(shè)立專門的除塵裝置,,而是將高溫氣體直接排出。
材料缺點(diǎn)
膨脹珍珠巖吸水率高,,耐水性差導(dǎo)致保溫砂漿在攪拌中體積收縮變形大,,產(chǎn)品后期保溫性能降低、易開裂,,與基層粘結(jié)強(qiáng)度低易空鼓等,,同時(shí)在拌制、運(yùn)輸,、停放過程中,、膨脹珍珠巖保溫砂漿易出現(xiàn)分層、離析,、泌水現(xiàn)場,,施工性能差,并影響硬化后保溫砂漿的技術(shù)性能,。
材料優(yōu)點(diǎn)
細(xì)數(shù)優(yōu)異性能,可以說數(shù)不勝數(shù),。不僅僅具有良好的環(huán)保性能,,有廣泛應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值,,施工極其便利,、易于維修,撞擊性能優(yōu)于其它任何一種保溫材料,,抗?jié)駸嵝阅軆?yōu)良,,而且還有較好的防火性能。膨脹珍珠巖的以其良好的保溫效能,,超強(qiáng)的穩(wěn)定性能很好的被市場接受并發(fā)揮其效應(yīng),,而且應(yīng)用范圍廣,,具有普遍的實(shí)用性,尤其在耐火保溫節(jié)能方面發(fā)揮優(yōu)異的性能,。
其中耐久性與建筑物同壽命,,徹底打破了有機(jī)物外墻保溫材料平均使用壽命25年的界線。由于巖能無機(jī)保溫材料系統(tǒng)是無機(jī)產(chǎn)品,,永不老化,。而且是無縫界施工,從而對建筑物形成全膠塑包裹保護(hù)作用,。
在正常使用條件下,,如遇干燥、嚴(yán)寒,、高溫,、潮濕、電化腐蝕或昆蟲,、真菌或藻類生長,,以及因鋸齒動(dòng)物的破壞、物體撞擊等種種侵襲,,都不致造成損害,,大大地延長建筑物的使用壽命。其保溫材料的使用年限與建筑物同壽命,。
主要用途
膨脹珍珠巖是用途極為廣泛的一種無機(jī)礦物材料,,幾乎涉及到各個(gè)領(lǐng)域。例如:建筑物屋面及墻體上作為保溫隔熱材料,,輕質(zhì)骨料,,農(nóng)業(yè)及園藝的無土栽培、改良土壤,,保水保肥等,。
①制氧機(jī)、冷庫,、液氧液氮運(yùn)輸中作為填充式保溫隔熱材料,。
②用于酒類、油類,、藥品,、食品、污水等產(chǎn)品過濾,。
③用于橡膠,、油漆、涂料,、塑料,、等填充料及擴(kuò)張劑,。
④用于敏化劑。
⑤用于吸附浮油,。
⑥用于農(nóng)業(yè),、園藝、改良土壤,、保水保肥,。
⑦用于與各種粘合劑配合制成各種規(guī)格與性能的型材。
⑧更大量的用于工業(yè)窯爐與建筑物屋面與墻體的保溫隔熱上,。
注:各種膨脹珍珠巖制成品的應(yīng)用除膨脹珍珠巖故有的保溫性能外,,以此為基本,摻加不同的粘結(jié)劑,,可制成適應(yīng)不同的需要的成品,。
材質(zhì) | 復(fù)合材料 |
產(chǎn)品類別 | 復(fù)合材料 |
功能 | 保溫隔熱 |
規(guī)格 | 多種 |
適用范圍 | 建筑 化學(xué) |