造孔剂的选择对轻质耐火材料生产及性能的影响
发布日期： 2020-04-23 08:30:47 阅读量（390） 作者：刘梓明轻质耐火产品主要是通过在材料内部生成大量的气孔而使得材料具备较好的隔热性能，气孔的引入是轻质耐火材料生产过程中最重要的环节。气孔的形状，大小，分布情况以及生成量都会影响制品的性能。在轻质耐火材料中生成气孔的方法主要有烧失物加入法、泡沫法、化学法等，其中生产中主要采用的是前两种方法。
烧失物加入法是在耐火材料配料时加入一定量的木屑、聚苯乙烯、煤粉、焦炭、石油焦等有机物质，这些材料在作为此类用途时也被称为成孔材料、赋孔材料或造孔剂。他们在原料高温处理的过程中烧失而形成气孔，此法是轻质耐火材料生产中最常采用的方法。
（聚苯乙烯发泡球）
造孔剂的选择对轻质耐火材料的生产以及制品的显微结构和性能有很大的影响，主要体现在以下几个方面：
(1)烧失物应当容易被完全烧尽，烧失后留下的灰分应尽量较少。
在常用的造孔剂中，聚苯乙烯发泡球是最容易被烧尽的，它在80℃左右就发生软化，发泡剂挥发，发泡球体积逐渐缩小至原来的1/40。聚苯乙烯在164℃左右开始熔化，在316℃左右发生分解，分解产物为氢和碳，576℃左右被烧尽，形成气孔。由于聚苯乙烯发泡球的密度很小，同等体积被烧尽的物质也比较少，是一种优良的造孔剂。
锯末也是一种很容易烧尽的物质，但是它的密度比聚苯乙烯球要大很多，在挥发分挥发完全后会留下大量的残炭，因此需要在较高的温度下才能被完全烧尽。如果造孔剂没有被完全烧尽，就无法在材料中形成气孔，降低制品的气孔率并形成“黑芯”。含有黑芯的轻质耐火材料在使用过程总残留物质可能会被烧尽，从而影响材料的使用性能。为了防止黑芯的形成，在材料烧成是应尽量采用氧化气氛烧成，当使用了较难以烧尽的造孔剂是应当延长坯体的保温时间，也可以同时引入部分容易烧尽的材料混合使用，使容易烧尽的材料首先形成气孔，方便空气进入材料内部。
(2)烧失物的加入对材料的成型性能会有较大的影响。
这主要表现在两个方面：首先，烧失材料具有一定的弹性，在通过压力成型制备坯体时，它们会受力发生变形，当压力去除后产生回弹，从而导致坯体疏松、变形甚至开裂。在常用的造孔剂中，聚苯乙烯发泡球对压制成型的坯体影响最大。此外，由于聚苯乙烯球的密度极小，在浇注成型时很容易上浮，从而造成制品内部气孔分布不均。
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