本發(fā)明涉及一種新型建筑材料，特別是一種棕色泡沫玻璃。
背景技術(shù)：
新型建筑材料和墻體保溫體系提出了更高的要求，要求既要有良好的保溫性能，又要有突出的抗壓、抗拉、抗老化性能；既要有可靠的防護性能，從根本上堵絕火災(zāi)隱患，又要具有防水抗?jié)B、使用壽命永久的特性；既要綠色環(huán)保，又要無毒無害；既要避免傳統(tǒng)外墻保溫系統(tǒng)工序復(fù)雜，無法監(jiān)控，質(zhì)量無保證的難題，又要工序簡捷、便于施工，質(zhì)量有保證。目前市場上已有的泡沫保溫板材，是以塑料、橡膠等有機高分子材料為基材制成的泡沫保溫板材。
外墻保溫材料，通常有以下要求：較低的導(dǎo)熱系數(shù)、較好的熱穩(wěn)定性能及憎水性、較強的透氣性，能夠有效的防止水蒸氣遷移時而導(dǎo)致墻體內(nèi)部結(jié)露現(xiàn)象的發(fā)生；具有較高的耐凍融能力、抗風(fēng)化能力、耐老化性能；對于基層變形具有較強的適應(yīng)性、可以在第一時間內(nèi)對變形應(yīng)力進行傳遞與釋放，保護面層不會發(fā)生脫落、開裂的現(xiàn)象；具有較高的耐火等級，發(fā)生明火時不會散發(fā)出大量的毒氣，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，能夠有效的阻止火勢的蔓延。
目前，聚苯乙烯泡沫保溫板耐火性能差，還容易造成火災(zāi)，另外強度較低，容易損壞。而且，現(xiàn)有技術(shù)的墻體保溫防火材料用在樓房外墻面時，不美觀，往往需要做完防火層，再做外墻裝飾，使房屋造價更高。本發(fā)明針對不美觀和成本高的問題，提出一種棕色泡沫玻璃板。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種棕色泡沫玻璃保溫材料，原材料采用硅鋁酸鹽玻璃粉，以石灰石為發(fā)泡劑，摻入適當(dāng)?shù)妮o助添加劑進行著色處理，經(jīng)混料、預(yù)熱、發(fā)泡、冷卻、退火而成。目的在于充分利用石灰石的膨脹作用，以及著色劑的作用，在獲得棕色發(fā)泡玻璃的同時，也能夠降低密度，提高保溫隔熱性能，進而提高材料質(zhì)量，同時降低成本。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種棕色泡沫玻璃，其特征在于，所述玻璃包含基本組分和至少一種著色組分：該基本組分包含：約70-76摩爾％的sio2；約5-9摩爾％的cao；18摩爾％至約22摩爾％的al2o3；約1-2摩爾％的na2o；該至少一種著色組分包含：a)大于0摩爾％至約4摩爾％的mno2；和/或b)大于0摩爾％至約3摩爾％的cu2o。
所述棕色泡沫玻璃按如下方法獲得：
1)配制預(yù)混料：將粒度為500目以上的硅鋁酸鹽玻璃粉100份、碳酸鈣10-15份、na2o2-5份、著色劑1-4份混合，加入適量的水，球料比50：1，轉(zhuǎn)速100-300rpm，球磨30min，所述份是重量份；
2)將混合物放入發(fā)泡爐中按以下工藝燒結(jié)：自室溫以10℃～15℃/min的升溫速度升溫至400℃，保溫60分鐘進行預(yù)熱處理，以15℃～20℃/min升至800℃～950℃，保溫30～60分鐘后以15℃～20℃/min冷卻至300℃，保溫30分鐘后自然冷卻到室溫；
3)將發(fā)泡、成型的材料按所需的面積和厚度進行切割；隨后將泡沫玻璃放入退火爐中5℃～10℃/min的升溫速度升溫至150-200℃保溫1-3h進行去應(yīng)力退火。
優(yōu)選地，棕色泡沫玻璃的基本組分包含：約70-75摩爾％的sio2；約6-8摩爾％的cao；18摩爾％至約22摩爾％的al2o3；約1-2摩爾％的na2o；該至少一種著色組分包含：a)大于0摩爾％至約4摩爾％的mno2；和/或b)大于0摩爾％至約3摩爾％的cu2o。
優(yōu)選地，棕色泡沫玻璃的基本組分包含：約72-73摩爾％的sio2；約6-7摩爾％的cao；20摩爾％至約21摩爾％的al2o3；約1-2摩爾％的na2o；該至少一種著色組分包含：a)大于0摩爾％至約4摩爾％的mno2；和/或b)大于0摩爾％至約3摩爾％的cu2o。
優(yōu)選地，棕色泡沫玻璃的基本組分包含：約72-73摩爾％的sio2；約6-7摩爾％的cao；20摩爾％至約21摩爾％的al2o3；約1-2摩爾％的na2o；該至少一種著色組分包含：a)大于0摩爾％至約2摩爾％的mno2；和/或b)大于0摩爾％至約2摩爾％的cu2o。
本發(fā)明具有以下有益效果：
本發(fā)明的產(chǎn)品通過配合加入堿金屬氧化物和著色劑，能夠獲得棕色的泡沫玻璃；通過控制發(fā)泡劑的含量能夠獲得低密度，產(chǎn)品具有造價低、顏色美觀、保溫和隔音效果優(yōu)、單位體積重量輕等特點，可以制成開孔的和/或閉孔的類型，應(yīng)用范圍廣，并且具有較低的燒結(jié)溫度。
本發(fā)明的泡沫玻璃可以任意切割，并且制作工藝簡單，原料價格低廉，適合大規(guī)模生產(chǎn)。
具體實施方式
實施例1
一種棕色泡沫玻璃，所述玻璃包含基本組分和至少一種著色組分：該基本組分包含：74摩爾％的sio2；5摩爾％的cao；18摩爾％的al2o3；1摩爾％的na2o；該至少一種著色組分包含：2摩爾％的mno2。
所述棕色泡沫玻璃按如下方法獲得：
1)配制預(yù)混料：將粒度為500目以上的硅鋁酸鹽玻璃粉100份、碳酸鈣10份、堿金屬氧化物na2o2份、著色劑mno22份混合，加入適量的水，球料比50：1，轉(zhuǎn)速100-300rpm，球磨30min，所述份是重量份；
2)將混合物放入發(fā)泡爐中按以下工藝燒結(jié)：自室溫以10℃/min的升溫速度升溫至400℃，保溫60分鐘進行預(yù)熱處理，以15℃/min升至800℃，保溫30分鐘后以15℃/min冷卻至300℃，保溫30分鐘后自然冷卻到室溫；
3)將發(fā)泡、成型的材料按所需的面積和厚度進行切割；隨后將泡沫玻璃放入退火爐中10℃/min的升溫速度升溫至200℃保溫3h進行去應(yīng)力退火。
實施例2
一種棕色泡沫玻璃，所述玻璃包含基本組分和至少一種著色組分：該基本組分包含：70摩爾％的sio2；6摩爾％的cao；20摩爾％的al2o3；2摩爾％的na2o；該至少一種著色組分包含：1摩爾％的mno2，1摩爾％的cu2o。
所述棕色泡沫玻璃按如下方法獲得：
1)配制預(yù)混料：將粒度為500目以上的硅鋁酸鹽玻璃粉100份、碳酸鈣8份、堿金屬氧化物na2o4份、著色劑(mno2和cu2o)2份混合，加入適量的水，球料比70：1，轉(zhuǎn)速100-300rpm，球磨30min，所述份是重量份；
2)將混合物放入發(fā)泡爐中按以下工藝燒結(jié)：自室溫以15℃/min的升溫速度升溫至400℃，保溫60分鐘進行預(yù)熱處理，以20℃/min升至950℃，保溫30分鐘后以20℃/min冷卻至300℃，保溫30分鐘后自然冷卻到室溫；
3)將發(fā)泡、成型的材料按所需的面積和厚度進行切割；隨后將泡沫玻璃放入退火爐中5℃/min的升溫速度升溫至150℃保溫1h進行去應(yīng)力退火。
對比例1
一種泡沫玻璃，所述玻璃基本組分包含：76摩爾％的sio2；4摩爾％的cao；20摩爾％的al2o3。
所述泡沫玻璃按如下方法獲得：
1)配制預(yù)混料：將粒度為500目以上的硅鋁酸鹽玻璃粉100份、發(fā)泡劑10份、加入適量的水，球料比50：1，轉(zhuǎn)速100-300rpm，球磨30min，所述份是重量份；
2)將混合物放入發(fā)泡爐中按以下工藝燒結(jié)：自室溫以10℃/min的升溫速度升溫至400℃，保溫60分鐘進行預(yù)熱處理，以15℃/min升至800℃，保溫30分鐘后以15℃/min冷卻至300℃，保溫30分鐘后自然冷卻到室溫；
3)將發(fā)泡、成型的材料按所需的面積和厚度進行切割；隨后將泡沫玻璃放入退火爐中10℃/min的升溫速度升溫至200℃保溫3h進行去應(yīng)力退火。
對比例2
一種泡沫玻璃，所述玻璃基本組分包含：75摩爾％的sio2；4摩爾％的cao；20摩爾％的al2o3；1摩爾％的na2o。
所述泡沫玻璃按如下方法獲得：
1)配制預(yù)混料：將粒度為500目以上的硅鋁酸鹽玻璃粉100份、發(fā)泡劑6份、堿金屬氧化物na2o1份，加入適量的水，球料比50：1，轉(zhuǎn)速100-300rpm，球磨30min，所述份是重量份；
2)將混合物放入發(fā)泡爐中按以下工藝燒結(jié)：自室溫以15℃/min的升溫速度升溫至400℃，保溫60分鐘進行預(yù)熱處理，以20℃/min升至950℃，保溫30分鐘后以20℃/min冷卻至300℃，保溫30分鐘后自然冷卻到室溫；
3)將發(fā)泡、成型的材料按所需的面積和厚度進行切割；隨后將泡沫玻璃放入退火爐中5℃/min的升溫速度升溫至150℃保溫1h進行去應(yīng)力退火。
下表列出了本發(fā)明泡沫玻璃的性能參數(shù)。
上所述僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)所想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。