随着全球经济发展,能量消耗持续增大导致能源物质的紧缺,为降低能耗,各国更加重视建筑节能保温材料的研究和应用。当前,我国的建筑使用较多的是有机保温材料,其具有质轻、保温隔热效果好、便于加工等优点,但有不耐老化、稳定性差、易燃烧、安全性和生态环保性差等缺点。无机保温材料因可以弥补上述缺陷而成为新型保温材料的研究热点。本文以工业莫来石为原料,应用凝胶注模成型工艺制备多孔莫来石保温材料。研究了添加不同含量造孔剂漂珠对样品性能的影响,研究发现随着漂珠含量的增加,容重减小,总孔隙率增大,导热系数降低。漂珠自身孔结构使其可作为造孔剂将气孔引入,同时也可作为烧结助剂,促进莫来石的烧结,并降低反应温度。为进一步提高多孔莫来石陶瓷性能,使其满足外墙保温材料性能指标,本文将凝胶注模成型工艺与发泡法相结合制备多孔莫来石样品。研究发现,影响多孔保温材料性能的主要因素是固相含量、烧结温度以及发泡剂、稳泡剂浓度。样品的孔隙率随着固相含量增加或烧结温度的提高而下降,但导热系数、容重和抗压强度变化趋势则相反,不断增大。通过实验得到了明胶体系凝胶的最佳条件,明胶加入量4.5wt%,可保证发泡体积及在凝胶时间内泡沫稳定。通过分析多孔莫来石陶瓷样品的扫描电镜、孔隙率、导热系数、抗压强度等,发现样品孔径大小均一,分布均匀,且最佳工艺条件下制得了孔隙率87%、容重0.332g/cm3、导热系数0.05033W/(m·K)、抗压强度1.45MPa的多孔轻质保温材料,达到外墙保温材料的性能指标。为降低生产成本,选用粉煤灰和铝矾土代替莫来石粉制备多孔莫来石陶瓷,从而实现了转害为利,变废为宝。对样品进行XRD分析,结果表明,粉煤灰和铝矾土可以合成莫来石,并含有少量的刚玉。最佳条件下制备了孔隙率92.9%、容重0.263g/cm3,导热0.0577W/(m·K)、抗压强度为1.46MPa的多孔轻质莫来石保温材料。多孔莫来石具有较高的开孔隙率,吸水率较高,使其应用受到限制。为提高多孔莫来石的防水性,本实验选用有机硅防水剂对样品进行表面防水处理。研究表明,经处理后样品具有很强的防水性,防水剂浓度及干燥温度对样品吸水率影响较大。综合考虑,适宜的工艺条件为：有机硅防水剂配比浓度为50%、干燥温度为60℃。