臺灣博碩士論文加值系統

近年來研究將無機聚合物添加鋁粉，經過發泡後使其內部產生許多孔隙，發現具有阻隔熱源、減少其自身重量等優良特性。本研究延續前期研究，以發泡無機聚合物加入鋁粉，改變攪拌時間、改變鋁粉比例，以及疊入玻璃纖維格網，製作十五種以上配比之直徑20公分圓餅試體，再經由高溫試驗後測得各試體之防火時效，期望可以提高防火時效。
試驗初期探討誤差來源並修正之，可有效控制發泡率，發泡後每個試體厚度幾乎接近。參照CNS 12514-1，建築物構造構件耐火試驗法-第一部:一般要求事項，第6.1.1節規定之加熱曲線，藉由控制高溫電熱爐溫度設定，改善前期研究升溫曲線不符規範，並定義固定的觀測方式，進而在符合規範的基礎之下進行高溫試驗。
測得各種配比的防火時效，實際應用於防火門填充、防火牆、隔熱等用途。

In recent years, added aluminum powder to the geopolymer, made into foaming geopolymer, it produces many internal voids, it has been found to have heat insulating, light weight and other fine features. In this study, a continuation of previous research, made foaming geopolymer, the mixing time, the amount of aluminum powder as a parameter, and laminated into the fiberglass, production ratio of more than fifteen kinds, diameter is 20 cm round cake test specimen, and then through the high-temperature test to get the isolation Duration, expect to improve fire rat.
At the beginning, explore sources of error and correct, it can effectively control the expansion ratio, the foaming geopolymer test specimen almost the same height.
Referring CNS12514-1, fire-resistance test-elements of building construction-part 1: general requirements, the provisions of Section 6.1.1 heating curve, by controlling the temperature of electric furnace temperature setting, improving previous research can not fully comply with specifications of heating curve, and define stationary observation mode, compliant with the foundation under high temperature test. Measured the fire rat of various proportions, the foaming geopolymer will be practical application of fire doors filled, firewall, and heat insulating other purposes.

摘要 i
ABSTRACT ii
誌謝 iv
目錄 v
表目錄 x
圖目錄 xii
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機與目的 1
1.3 研究方法與流程 2
1.4 研究流程圖 4
第二章 文獻回顧 5
2.1 認識火災 5
2.1.1 火災類型 6
2.1.2 火災燃燒過程 7
2.1.3 火災之特性 7
2.1.4 火災預防與處理 8
2.1.5 熱傳遞理論 11
2.2 防火材料 13
2.2.1 防火材料種類 13
2.2.2 防火時效 15
2.2.3 防火門 15
2.2.3.1 防火門定義 15
2.2.3.2 防火門分類 17
2.2.3.3 防火門試驗法 18
2.2.3.4 防火門性能用語 19
2.2.3.5 防火門試驗判定與表示法 19
2.3 無機聚合物 21
2.3.1 無機聚合物之形成 21
2.3.2 無機聚合物發展歷程 23
2.3.3 無機聚合物特性及應用 24
2.4 玻璃纖維 25
2.4.1 玻璃纖維性質 25
2.4.2 玻璃纖維種類 26
2.5.3 玻璃纖維格網 27
2.5 參考規範 27
2.5.1 CNS 12514-1 27
2.5.1.1標準加熱溫度-時間關係曲線 27
2.5.1.2 爐內壓力 29
2.5.1.3 非加熱面溫度測點 30
2.5.1.4 試驗終止之時間 30
2.5.1.5 性能基準與判定 30
2.5.2 CNS 11227 31
第三章 試驗材料與研究方法 32
3.1 試驗規劃 32
3.2 試驗材料基本性質分析 32
3.2.1 發泡無機聚合物 32
3.2.1.1 高嶺土 33
3.2.1.2 變高嶺土 35
3.2.1.3 玻璃粉 37
3.2.1.4 矽酸鈉溶液(水玻璃) 39
3.2.1.5 氫氧化鈉水溶液(NaOH) 40
3.2.2 鋁粉(發泡材料) 41
3.2.3 玻璃纖維格網(補強材料) 42
3.3試體製作儀器與設備 43
3.3.1 高溫爐 43
3.3.2 可調式攪拌機 44
3.3.3 電子磅秤 45
3.3.4 試體製作器材 46
3.4高溫試驗儀器與設備 47
3.4.1 高溫電熱發熱爐 47
3.4.2 紅外線熱相儀 48
3.4.3 試體高溫試驗器材 49
3.5 實驗試體製作流程與規劃 51
3.5.1 試體製作 51
3.5.2 高溫試驗 53
3.5.2.1 修正升溫曲線 53
3.5.2.2 高溫試驗觀測定義 57
3.5.2.3 高溫試驗步驟 58
3.6 實驗項目及方法 59
3.6.1 比重 59
3.6.2 發泡高度(發泡率、膨脹率) 59
3.6.3 非加熱面(背面溫度)觀測 60
3.7試體編號 60
3.7.1 發泡無機聚合物編號 60
3.7.2 發泡無機聚合物疊入玻璃纖維格網編號 61
第四章 試驗結果與討論 62
4.1發泡無機聚合物發泡率 62
4.1.1 鋁粉比例0.05% 62
4.1.2 鋁粉比例0.1% 64
4.1.3 小結 66
4.2發泡無機聚合物比重 67
4.2.1 鋁粉比例0.05% 67
4.2.2 鋁粉比例0.1% 69
4.2.3 小結 72
4.3 發泡無機聚合物防火時效性能 72
4.3.1 鋁粉比例0.05% 72
4.3.2 鋁粉比例0.1% 73
4.3.3 小結 75
4.4 玻璃纖維疊入發泡無機聚合物發泡率 75
4.4.1 鋁粉比例0.05% 75
4.4.2 鋁粉比例0.1% 77
4.4.3 小結 79
4.5玻璃纖維疊入發泡無機聚合物比重 80
4.5.1 鋁粉比例0.05% 80
4.5.2 鋁粉比例0.1% 82
4.5.3 小結 83
4.6玻璃纖維疊入發泡無機聚合物防火時效性能 84
4.6.1 鋁粉0.05% 84
4.6.2 鋁粉比例0.1% 85
4.6.3 小結 86
4.7 防火時效性能綜合比較 87
4.7.1 鋁粉比例0.05% 87
4.7.2 鋁粉比例0.1% 88
4.7.3 小結 89
第五章 結論與建議 90
5.1 結論 90
5.2 建議 93
參考文獻 94
附錄一 各配比非加熱面平均溫度曲線 98
附錄二 各配比較佳試體加熱面、內部孔隙 112

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