本发明涉及泡沫玻璃制品领域，具体涉及一种泡沫玻璃及其制备方法。
背景技术：
泡沫玻璃是一种由碎玻璃粉末、发泡剂、改性添加剂和发泡促进剂等，经过细粉碎和均匀混合后，再经过中温熔融、发泡、稳泡、退火而制成的含有大量的均匀气泡的无机非金属玻璃材料。无机玻璃的物化性质以及它所具有的均匀的独立气泡决定了这种材料具有密度低、导热系数小；不燃烧，不变形，能在低温到高温的广阔温度范围内使用；化学稳定性高，能经受药品的侵蚀，不被蚀损也不腐烂；不透气、不吸湿吸水，不必担心长年使用后隔热性能变坏的优良特性；除此之外，它还抗氧化、风化，不会被虫蛀鼠啮。所以，泡沫玻璃被广泛应用在化工、石化、隧道工程等各个领域的保温保冷及吸声。
硅藻粉是一种硅质岩石粉，ph值呈中性、无毒，吸附性能强，容重轻，有优良的延伸性，较高的冲击强度、拉伸强度、撕裂强度等特性，并且其耐高温、体质软轻是一种优质的填料，可应用于众多领域，其通过特定步骤改性后，所表现的各方面性能提高，将其应用于泡沫玻璃制品领域，具有良好积极的意义。
专利cn101955319a提供了一种利用废弃的玻璃纤维制品制备泡沫玻璃的方法，将废弃的玻璃纤维毡和玻璃纤维网格布粉碎成玻璃粉，添加碳化硅、三氧化二锑、硫酸钠、氟铝酸钠、硝酸钠、三氧化二钴，在球磨机中形成混合料；将配合料装入耐热模具中烧制成泡沫玻璃。以这种方法制备泡沫玻璃，可以变废为宝，保护环境，但制品强度较低，不耐腐蚀，使用寿命短。专利cn102001831a提供了一种全闭孔泡沫玻璃的制备方法，将碎玻璃、粉煤灰、紫木节放入球磨机中球磨至可通过200目标准筛，形成配合料；将配合料及雾化蒸馏水放入盘式造粒机中制备球状颗粒；将所制备的球状颗粒装入耐火模具中；最后将耐火模具连同球状颗粒移入发泡炉中烧制得全闭孔泡沫玻璃。这种方法制得的封闭气孔率高，气孔孔径分布均匀，提高了保温性能。但需要增加造粒过程，使工艺复杂，成本增加。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种泡沫玻璃及其制备方法，该种泡沫玻璃抗压强度高，耐腐蚀性能好，隔热阻音，使用寿命长，可应用于建筑、家具、航空航天等众多领域，且制备简单方便，具有广阔的市场前景。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种泡沫玻璃，包括以下按重量份计的原料：碎玻璃60-80份、菱沸石粉20-30份、海泡石粉15-25份、硼砂10-20份、改性硅藻粉10-20份、氢氧化铝4-8份、二氧化钛3-7份、五水偏硅酸钠4-6份、硅酸锆5-7份、氧化铝纤维6-12份、三氧化二镧1-5份、发泡剂1-3份和稳泡剂1-3份；
所述改性硅藻粉由以下步骤制得：先将硅藻土在120-160℃烘箱中烘干，然后将烘干后的硅藻土放入高速捏合机中，加入相当于硅藻土重量3-5％的铝酸酯偶联剂、2-4％的木质磺酸钠、2-4％的柠檬酸三乙酯、1-3％的液体石蜡和2-4％的滑石粉，高速混合后，烘干，粉碎研磨成超细粉末即得。
进一步地，所述泡沫玻璃包括以下按重量份计的原料：碎玻璃70份、菱沸石粉25份、海泡石粉20份、硼砂15份、改性硅藻粉15份、氢氧化铝6份、二氧化钛5份、五水偏硅酸钠5份、硅酸锆6份、氧化铝纤维9份、三氧化二镧3份、发泡剂2份和稳泡剂2份。
进一步地，所述改性硅藻粉由以下步骤制得：先将硅藻土在140℃烘箱中烘干，然后将烘干后的硅藻土放入高速捏合机中，加入相当于硅藻土重量4％的铝酸酯偶联剂、3％的木质磺酸钠、3％的柠檬酸三乙酯、2％的液体石蜡和3％的滑石粉，高速混合后，烘干，粉碎研磨成超细粉末即得。
优选地，所述发泡剂为碳酸钙、碳酸镁、碳酸氢钠或碳化硅中的一种或者一种以上。
优选地，所述稳泡剂为硅树脂聚醚乳液、聚丙烯酰胺或聚乙烯醇中的一种或者一种以上。
上述的一种泡沫玻璃的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)按所述重量份配比称取原料；
(2)将除发泡剂和稳泡剂的其它原料输送至玻璃熔窖中进行熔制处理，得熔液；
(3)将熔液输送至澄清池中，先加入发泡剂和稳泡剂搅拌混匀处理，再静置澄清；
(4)将澄清处理后的熔液浇铸至模具中成型，并加热至860-940℃，保持15-25min；
(5)最后对模具内的物料进行退火处理，退火温度为520-580℃，退火时间为30-40min，空冷后即可。
进一步地，在步骤(2)中，所述玻璃熔窖的升温速率为60-80℃/min，熔炼温度为980-1120℃，熔炼时间为2-3h。
进一步地，在步骤(3)中，待熔液冷却至480-560℃时，输送至澄清池中，并加入发泡剂和稳泡剂搅拌混匀，再静置澄清40-50min。
本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明的泡沫玻璃制备简单方便，原料来源广泛，以碎玻璃为主要原料，有效地减少了成本的输出，且本发明的泡沫玻璃在制备的过程中无排放无污染，符合国家倡导的绿色环保的标准；
(2)本发明的泡沫玻璃在原料中加入菱沸石粉、海泡石粉、氧化铝纤维以及改性硅藻粉等原料，进一步提高了成品泡沫玻璃制品的抗压强度高，耐腐蚀性，其内部结构呈现的大量闭合微孔，有效地增强了成品泡沫玻璃制品的隔热阻音性能，大大延长了泡沫玻璃制品的使用寿命，且该种泡沫玻璃可应用于建筑、家具、航空航天等众多领域，具有广阔的市场前景。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种泡沫玻璃，包括以下原料：碎玻璃60kg、菱沸石粉20kg、海泡石粉15kg、硼砂10kg、改性硅藻粉10kg、氢氧化铝4kg、二氧化钛3kg、五水偏硅酸钠4kg、硅酸锆5kg、氧化铝纤维6kg、三氧化二镧1kg、发泡剂1kg和稳泡剂1kg；
上述的改性硅藻粉由以下步骤制得：先将硅藻土在120℃烘箱中烘干，然后将烘干后的硅藻土放入高速捏合机中，加入相当于硅藻土重量3％的铝酸酯偶联剂、2％的木质磺酸钠、2％的柠檬酸三乙酯、1％的液体石蜡和2％的滑石粉，高速混合后，烘干，粉碎研磨成超细粉末即得。
其中，上述的发泡剂采用碳化硅；稳泡剂采用硅树脂聚醚乳液。
上述的一种泡沫玻璃的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)先将碎玻璃、菱沸石粉、海泡石粉、硼砂、改性硅藻粉、氢氧化铝、二氧化钛、五水偏硅酸钠、硅酸锆、氧化铝纤维和三氧化二镧输送至玻璃熔窖中进行熔制处理，且玻璃熔窖的升温速率为60℃/min，熔炼温度为980℃，熔炼时间为2h，得熔液；
(2)待上述步骤(1)的熔液空冷至480℃时，输送至澄清池中，并加入发泡剂和稳泡剂搅拌混匀，再静置澄清40min；
(3)将澄清处理后的熔液浇铸至专用模具中成型，并加热至860℃，保持15min；
(4)最后对模具内的物料进行退火处理，退火温度为520℃，退火时间为30-40min，空冷后即制得本发明的泡沫玻璃。
实施例2
一种泡沫玻璃，包括以下原料：碎玻璃70kg、菱沸石粉25kg、海泡石粉20kg、硼砂15kg、改性硅藻粉15kg、氢氧化铝6kg、二氧化钛5kg、五水偏硅酸钠5kg、硅酸锆6kg、氧化铝纤维9kg、三氧化二镧3kg、发泡剂2kg和稳泡剂2kg；
上述的改性硅藻粉由以下步骤制得：先将硅藻土在140℃烘箱中烘干，然后将烘干后的硅藻土放入高速捏合机中，加入相当于硅藻土重量4％的铝酸酯偶联剂、3％的木质磺酸钠、3％的柠檬酸三乙酯、2％的液体石蜡和3％的滑石粉，高速混合后，烘干，粉碎研磨成超细粉末即得。
其中，上述的发泡剂采用碳酸钙、碳酸镁和碳酸氢钠三种混合物，且三者之间的质量比为1:1:2；稳泡剂采用聚丙烯酰胺。
上述的一种泡沫玻璃的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)先将先将碎玻璃、菱沸石粉、海泡石粉、硼砂、改性硅藻粉、氢氧化铝、二氧化钛、五水偏硅酸钠、硅酸锆、氧化铝纤维和三氧化二镧输送至玻璃熔窖中进行熔制处理，且玻璃熔窖的升温速率为70℃/min，熔炼温度为1050℃，熔炼时间为2.5h，得熔液；
(2)待上述步骤(1)的熔液空冷至520℃时，输送至澄清池中，并加入发泡剂和稳泡剂搅拌混匀，再静置澄清45min；
(3)将澄清处理后的熔液浇铸至专用模具中成型，并加热至900℃，保持20min；
(4)最后对模具内的物料进行退火处理，退火温度为550℃，退火时间为35min，空冷后即制得本发明的泡沫玻璃。
实施例3
一种泡沫玻璃，包括以下原料：碎玻璃80kg、菱沸石粉30kg、海泡石粉25kg、硼砂20kg、改性硅藻粉20kg、氢氧化铝8kg、二氧化钛7kg、五水偏硅酸钠6kg、硅酸锆7kg、氧化铝纤维12kg、三氧化二镧5kg、发泡剂3kg和稳泡剂3kg；
上述的改性硅藻粉由以下步骤制得：先将硅藻土在160℃烘箱中烘干，然后将烘干后的硅藻土放入高速捏合机中，加入相当于硅藻土重量5％的铝酸酯偶联剂、4％的木质磺酸钠、4％的柠檬酸三乙酯、3％的液体石蜡和4％的滑石粉，高速混合后，烘干，粉碎研磨成超细粉末即得。
其中，上述的发泡剂采用碳酸钙和碳酸氢钠两种混合物，且两者之间的质量比为1:1；稳泡剂采用聚乙烯醇。
上述的一种泡沫玻璃的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)先将先将碎玻璃、菱沸石粉、海泡石粉、硼砂、改性硅藻粉、氢氧化铝、二氧化钛、五水偏硅酸钠、硅酸锆、氧化铝纤维和三氧化二镧输送至玻璃熔窖中进行熔制处理，且玻璃熔窖的升温速率为80℃/min，熔炼温度为1120℃，熔炼时间为3h，得熔液；
(2)待上述步骤(1)的熔液空冷至560℃时，输送至澄清池中，并加入发泡剂和稳泡剂搅拌混匀，再静置澄清50min；
(3)将澄清处理后的熔液浇铸至专用模具中成型，并加热至940℃，保持25min；
(4)最后对模具内的物料进行退火处理，退火温度为580℃，退火时间为40min，空冷后即制得本发明的泡沫玻璃。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。