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绝热保温保冷材料简介
1、绝热材料概述
根据GB/T 4272-2008设备及管道绝热技术通则，所谓绝热，就是为减少设备、管道及其
附件向周围环境散热，在其外表面采取的增设绝热层的措施。按流向可分为保温、保冷。因此绝热材料可分为保温材料和保冷材料两个大的方向。在新的国家标准里，对于保温材料和保冷材料的性能都提出了更为严格的要求。
2、分类方法
绝热材料种类繁多，一般可按材质、使用温度、形态和结构来分类。
按材质可分为有机绝热材料、无机绝热材料和金属绝热材料三类。
有机绝热材料种类有稻草、稻壳、甘蔗纤维、软木木棉、木屑、刨花、木纤维及其制品等。
此类材料容重小，来源广，多数价格低廉，但吸湿性大，受潮后易腐烂，高温下易分解或燃
烧。
无机绝热材料：矿物类有矿棉、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、硅藻土石膏、炉渣、玻璃纤维、岩棉、加气混凝土、泡沫混凝土、浮石混凝土等及其制品，化学合成聚脂及合成橡胶类有聚苯乙烯、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，此类材料不
腐烂，耐高温性能好，部分吸湿性大，易燃烧，价格较贵。
金属类绝热材料：主要是铝及其制品，如铝板、铝箔、铝箔复合轻板等。它是利用材料
表面的辐射特性来获得绝热保温效能。具有这类表面特性的材料，几乎不吸收入射到它上面的热量，而且本身向外辐射热量的能力也很小，这类材料货源较少，价格较贵。
按形态又可分为多孔状绝热材料、纤维状绝热材料、粉末状绝热和层状绝热材料四种。
多孔状绝热材料又叫泡沫绝热材料，具有质量轻、绝热性能好、弹性好、尺寸稳定、耐
稳性差等特点。主要有泡沫塑料、泡沫玻璃、泡沫橡胶、硅酸钙、轻质耐火材料等。
纤维状绝热材料可按材质分为有机纤维、无机纤维、金属纤维和复合纤维等。在工业上
用作绝热泪盈眶材料的主要是无机纤维，目前用得最广的纤维是石棉、岩棉、玻璃棉、硅酸铝陶瓷纤维、晶质氧化铝纤维等。
粉末状绝热材料主要有硅藻土、膨胀珍珠岩及其制品。这些材料的原料来源丰富，价格
便宜，是建筑和热工设备上应用较广的高效绝热材料。
层状绝热材料:一般是松散隔热保温材料的制品或化学合成聚酯与合成橡胶类材料，如
矿物棉板、蛭石板、泡沫塑料板、软木板以及有机纤维板（木丝板、刨花板、稻草板和甘蔗
板等），另外还有泡沫混凝土板，它具有原松散材料的一些性能，加工简单，施工方便。
3、性能指标和一般选用原则
1）热导率：绝热材料热导率越小越好，最新的国家标准规定保温材料25℃时的热导率应不大于0.08W/（m*K），保冷材料对热导率的要求更高。
2）密度：绝热材料的密度一般不应大于300kg/m3，密度小的材料，一般热导率较小，但同
时机械强度也随之降低，故要合理选择。
3）抗压强度：要使绝热材料在自身重量及外力作用下不变形和损坏，其抗压强度应满足一
定的条件，保温材料中硬质无机成型制品的抗压强度不应小于0.3MPa，有机成型制品的抗压强度不应小于0.2MPa。
4）吸水率：绝热材料吸水后不但会大大降低绝热性能，而且会加速对金属的腐蚀，是十分
有害的。因此，要选择吸水率小的绝热材料。
5）耐热性和使用温度：要根据使用场所的温度情况选择不同耐热性能的绝热材料。”最高使用温度”就是绝热材料耐热性的依据。对保冷材料来说，要注明其最低使用温度。
除上述原则外，在选取绝热材料时还应考虑施工、价格及运输等因素。
4、我国绝热材料的发展现状
我国绝热材料的生产企业目前已有上千个，产品有十几大类、上百个品种，适应温度范围从零下196℃到1000℃，技术、装备水平也有了较大提高。目前使用的绝热材料主要包括以
下几种。
1）泡沫型绝热材料
泡沫型绝热材料主要包括两大类：聚合物发泡型绝热材料和泡沫石棉绝热材料。聚合物
发泡型绝热材料具有吸收率小、绝热效果稳定、导热系数低、在施工中没有粉尘飞扬、易
于施工等优点，正处于推广应用时期。泡沫石棉绝热材料也具有密度小、绝热性能好和施工方便等特点，推广发展较为稳定，应用效果也较好。但同时也存在一定的缺陷：例如，泡
沫棉容易受潮，浸于水中易溶解，弹性恢复系数小，不能接触火焰和在穿墙管部位使用等。
2）复合硅酸盐绝热材料
复合硅酸盐绝热材料具有可塑性强、导热系数低、耐高温、浆料干燥收缩率小等特点。
主要种类有硅酸镁、硅镁铝、稀土复合绝热材料等。而近年出现的海泡石绝热材料作为复合硅酸盐绝热材料中的佼佼者，由于其良好的绝热性能和应用效果，已经引起了建筑界的高度重视，显示出强大的市场竞争力和广阔的市场前景。海泡石绝热材料是以特种非金属矿
物质——海泡石为主要原料，辅以多种变质矿物原料、添加助剂，采用新工艺经发泡复合面
而成。该材料无毒、无味，为灰白色静电无机膏体，干燥成型后为灰白色封闭网状结构物。
其显著特点是导热系数小，温度使用范围广，抗老化、耐酸碱，轻质、隔音、阻燃、施工简
便、综合造价低等。主要用于常温下建筑屋面、墙面、室内顶棚的绝热，以及石油、化工、电力、冶炼、交通、轻工与国防工业等部门的热力设备，管道的绝热和烟囱内壁、炉窑外壳
的绝热工程。这种绝热材料，将以其独特的性能开创绝热节能的新局面。
3）硅酸钙制品绝热材料
硅酸钙制品绝热材料在80年代曾被公认为块状硬质绝热材料中最好的一种，其特点是密度小、耐热度高，导热系数低，抗折、抗压强度较高，收缩率小。但进入90年代以来，其推广使用出现了低潮，主要原因是许多厂家采用纸浆纤维。以上做法虽然解决了无石棉问题，但由于纸浆纤维不耐高温，由此影响了绝热材料的耐高温性和增加了破碎率。该绝热材料
在低温部位使用时，性能虽不受影响，但并不经济。
4）纤维质绝热材料
纤维质绝热材料在80年代初市场上占有较大的份额，是因为其优异的防火性能和保温性能，主经适用于建筑墙体和屋面的保温。但由于投资大，所以生产厂家不多，限制了它的推
广使用，因而现阶段市场占有率较低。
5、绝热材料发展趋势
憎水性是绝热材料的重要发展方向
“憎水性”广义上是指制品抵抗环境中水分对其主要性能产生不良影响的能力。在国际“保温材料憎水性试验方法”的“术语定义”中，规定为反映材料耐水渗透的一个性能指标，已经规定方式、一定流量的水流喷淋后，试样中未透水部分的体积百分率来表示。目前改性有机硅类憎水剂是保温材料较通用的一种高效憎水剂，它的憎水机理是利用有机硅化合物与无
机硅酸盐材料之间较强的化学亲和力，来有效的改变硅酸盐材料的表面特性，使之达到憎水效果。它具有稳定性好、成本低、施加工艺简单等特点。例如：纤维类绝热材料，如矿岩
棉制品等基本上均不憎水，但经憎水处理后，其憎水率可达到90%甚至更高。普通泡沫石棉不憎水，吸水率极高，但经“气相吸收法”作二次处理后，可以制成弹性憎水泡沫石棉制品，
使用效果较普通石棉好得多
材料的吸水率是在选用绝热材料时应该考虑的一个重要因素，常温下水的导热系数是空
气的23.1倍。绝热材料吸水后不但会大大降低其绝热性能，而且会加速对金属的腐蚀，是十分有害的。保温材料的空隙结构分为连通型、封闭型、半封闭型外，其它保温材料不管空隙结构如何，其材质本身吸水，加上连通空隙的毛细管渗透吸水，故整体吸水率均很高。
我国目前大多数绝热材料均不憎水，吸水率高，这样一来对外护层的防水要求就十严格，增加了外层的费用。