矽酸鈣(微孔矽酸鈣)保溫材料是以二氧化矽粉狀材料(石英砂粉、硅藻土等)、氧化鈣(也有用消石灰、電渣等)和增強纖維材料(如玻璃纖維、石棉等)為主要原料,再加入水、助劑等材料,經攪拌、加熱、凝膠、成型、蒸壓硬化、乾燥等工序製作而成。矽酸鈣的主體材料是活性高的硅藻土和石灰,在高溫高壓下,發生水熱反應,與作為增強的纖維類以及助凝材料成型而得保溫材料。因所用原料、配比或生產工藝條件的不同,所得產品的化學組成和物理性能也不相同,用於保溫材料的矽酸鈣有兩種不同的晶體構造:一種是雪矽酸石(Tobennorlte).稱為託貝莫來石,其分子式以5CaO.6SiO.5HO為主,耐熱溫度為650℃,主要用於一般建築、管道等保溫;另一種是硬矽酸鈣石(Xontlite ),其分子式是以6CaO.6SiO-HO為主,耐熱溫度為1000℃,主要用於高溫窯爐等。
矽酸鈣早在1940年前後由美國歐文斯科寧(Owence Coming)玻璃纖維公司首先發明和試用,產品名稱凱羅(kaylo)應用於工業和建築保溫。其後,英國、日本及前蘇聯等國也相繼進行研究和生產。其中日本發展最快,製品密度由350kg/m降至220kg/m,對於使用溫度在650℃以下的託貝莫來石型產品,日本現已生產密度為100一130kg/m的超輕製品。在日本的保溫隔熱工業中使用的絕熱製品,矽酸鈣約佔70%,美國生產出抗折強度>8MPa的高強矽酸鈣,用於管道支吊的墊圈。
我國在20世紀70年代初生產和使用650℃以下的託貝莫來石型矽酸鈣絕熱製品,並使用石棉作為增強纖維,主要用澆注法成型,密度達500~1000kg/m。 80年代以後改澆注法為壓製法成型工藝,使產品的內在質量和外觀質量都有較大的改進和提高,密度降到250kg/m以內。1988年開始生產無石棉矽酸鈣絕熱製品,並開始部分出口外銷。
矽酸鈣保溫材料,從70年代開始應用到如今,在成型上,由澆注發展到壓製成型;從材質上,由有石棉矽酸鈣發展到無石棉矽酸鈣;從性能上由一般矽酸鈣發展到超輕矽酸鈣和高強矽酸鈣。目前,在硬質材料中它是一種較為理想保溫材料。
經過科研攻關,已研製成功矽酸鈣絕熱製品專用耐溫抹面材料及高溫粘結劑,並已普遍使用,解決了矽酸鈣製品用普通抹面材料抹不上去的問題。
矽酸鈣製品按礦物組成和使用溫度可分為託貝莫來石型(低溫型,< 650℃) 、硬矽鈣石型(高溫型,< 1000)和混合型(託貝莫來石、硬矽鈣石);按抗強度,也可將其分為低強型(<0.29MPa )普通型(0.29一1.0MPa )、高強型(1.0~5.0MPa)和超高強型(> 8.0MPa);按表觀密度,將其分為超輕型(70一130kg/m)、輕型(130一200kg/m)、普通型(200一250kg/m)、重型 (250一400kg/m)、超重型 (400一1000kg/立方米)。