CN104261792A - 一种防火门填芯材料及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防火门填芯材料及其应用。该防火门填芯材料由以下重量配比的原料制成：珍珠岩30-40份、膨润土14-22份、硫酸镁10-14份、氧化镁16-24份、氢氧化钙8-12份、氧化硼4-6份、木质素4-8份和适量水。本发明的防火门填芯材料由于没有使用菱镁水泥体系，不含有卤素，不会出现反卤现象，又由于各组分间的协同作用，抗压、抗折、耐火等性能指标好，整体质量轻，方便搬运和安装，可广泛用作防火门芯、防火封堵料、保温隔热隔音材料等。

Description

一种防火门填芯材料及其应用

技术领域

本发明涉及防火材料技术领域，具体涉及一种防火门填芯材料及其应用。

背景技术

现有技术中，作为钢制防火门的填芯材料，一种是硅酸铝棉板，其生产过程中需要高温烧结制棉，存在高能耗和环境污染的缺陷，特别是其板材是由添加的有机粘结剂成型，不仅不防水，其粘结剂遇火产生大量有害烟雾，已禁止使用。另一种是珍珠岩板，虽然保温防火性能较好，但强度很差，有资料显示其运输和安装过程中的破损率高达30%以上，不仅增加了使用成本，其易碎缺陷也影响该板材的防火、保温和隔音效果。再有一种是蛭石防火板，该板材不仅存在类似珍珠岩板岩的易碎缺陷，还存在工艺复杂、价格高于前述两种板材的问题。此外，由于前述的防火门填芯材料都是先制板，再填充于门板之间，必然导致填芯材料与门板之间存有缝隙，降低了其防火性能。

为了解决填芯材料与门板之间存有缝隙的问题，逐渐发展了一种无缝填充的技术，其是将材料混合好后填充于门板之间，有效的解决了缝隙的问题。中国专利文献CN101623894公开了一种轻质无机发泡珍珠岩防火门芯板的加工方法，其发挥了珍珠岩在制备防火门芯材料方面的优点，并使用了无缝填充技术，避免了缝隙的问题，但是，其还使用了氯化镁、氧化镁的菱镁水泥体系，此体系是一种亚稳态体系，吸水后，门芯材料会发生电解，使门芯板产生反卤现象，进而腐蚀钢制门板，这对钢制防火门是一种致命缺陷。

中国专利文献CN102477838公开了一种不腐蚀钢板的环保型珍珠岩防火门芯板，其避开了菱镁水泥体系的使用，制得的门芯板虽然不腐蚀钢板，但是由于其材料组成的缘故，门芯板整体质量较重，搬运和安装都不方便。

基于上述现有技术，本发明探索了另外一种防火门填芯材料。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种轻质、不腐蚀钢板的防火门填芯材料。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种防火门填芯材料，由以下重量配比的原料制成：珍珠岩30-40份、膨润土14-22份、硫酸镁10-14份、氧化镁16-24份、氢氧化钙8-12份、氧化硼4-6份、木质素4-8份和适量水。

进一步，所述膨润土含钠质膨润土6-10份和钠基膨润土8-12份。

其中，所述水的用量以使各原料组分能够混合均匀并便于注入防火门内为准。一般情况下，将各组分混合在一起后，用手随意抓捏即成块状，且块状抛在地上也不粉碎为宜。若抓捏时松散或抛在地上碎裂，则适当增加水的用量；若抓捏时湿润粘手，则适当减少水的用量。搅拌后的珍珠岩混合物颜色色差一致，无成块状垢物，栓绳等杂物。

所述组分中，所述钠质膨润土、钠基膨润土和木质素均可市售购买获得。钠质膨润土和钠基膨润土起粘接作用，两种膨润土的联合使用使粘性进一步增强；硫硫酸镁和氧化镁溶液除了具有增加防火性能的作用外，还能增加膨润土的粘性；氢氧化钙能吸收芯料里多余的水分；氧化硼能增加芯料的强度；木质素能吸潮、缓凝。

进一步，所述的防火门填芯材料，由以下重量配比的原料制成：珍珠岩33-37份、膨润土17-19份、硫酸镁11-13份、氧化镁18-22份、氢氧化钙9-11份、氧化硼4.5-5.5份、木质素5-7份和适量水。

进一步，所述膨润土含钠质膨润土7.5-8.5份和钠基膨润土9.5-10.5份。

进一步，所述水的重量配比为25-33份。

进一步，所述原料在制备防火门填芯材料时，先将硫酸镁倒入水中融化后，再将氧化镁倒入硫酸镁溶液内搅拌均匀，得混合溶液；珍珠岩搅拌下向其中加入混合溶液；待珍珠岩和混合溶液搅拌均匀后，再倒入氧化硼、膨润土、氢氧化钙和木质素混合均匀，即得可进行防火门填充的填芯材料。

上述原料组分制得的防火门填芯材料，由于没有使用菱镁水泥体系，不含有卤素，不会出现反卤现象，且由于各组分间的协同作用，抗压、抗折、耐火等性能指标好，整体质量轻，方便搬运和安装。由于这些综合优点，所述防火门填芯材料可广泛用作防火门芯、防火封堵料、保温隔热隔音材料等。

本发明还提供一种利用上述防火门填芯材料制造钢制防火门的方法，该方法制造的防火门质轻、不腐蚀钢板。

一种制造钢制防火门的方法，包括以下步骤：

A、按上述防火门填芯材料中原料的重量配比准备原料；

B、将硫酸镁倒入水中融化后，再将氧化镁倒入硫酸镁溶液内搅拌均匀，得混合溶液；

C、在珍珠岩搅拌下向其中加入步骤B的混合溶液；

D、待珍珠岩和混合溶液搅拌均匀后，再倒入氧化硼、膨润土、氢氧化钙及木质素，混合均匀，即得可进行防火门填充的填芯材料；

E、将步骤D得到的填芯材料注入防火门内，夯实后加温至75-85℃，保温15-30分钟，即成。

进一步，所述步骤E中，夯实后加温至80℃，保温20分钟。

本发明的有益技术效果是：

本发明的防火门填芯材料，由于没有使用菱镁水泥体系，不含有卤素，不会出现反卤现象，又由于各组分间的协同作用，抗压、抗折、耐火等性能指标好，整体质量轻，方便搬运和安装，可广泛用作防火门芯、防火封堵料、保温隔热隔音材料等。

具体实施方式

以下对本发明的实施例、对比例、实验例进行详细描述，其中未注明的条件或实验方法按照常规条件进行。所述的钠质膨润土和钠基膨润土均购自四川绵羊堃山矿业有限公司。

实施例1-5  

按表1中原料的重量配比准备原料。按以下步骤制造钢制的防火门：

（1）将硫酸镁倒入水中融化后，再将氧化镁倒入硫酸镁溶液内搅拌均匀，得混合溶液；

（2）在珍珠岩搅拌下向其中加入步骤（1）的混合溶液；

（3）待珍珠岩和混合溶液搅拌均匀后，再倒入氧化硼、膨润土、氢氧化钙及木质素，混合均匀，即得可进行防火门填充的填芯材料；

（4）将步骤（3）得到的填芯材料注入防火门内，夯实后加温至80℃，保温20分钟，即成。

对比例1-5  

按表2中原料的重量配比准备原料。按以下步骤制造钢制的防火门：

（1）将硫酸镁倒入水中融化后，再将氧化镁倒入硫酸镁溶液内搅拌均匀，得混合溶液；

（2）将珍珠岩和木质素混合均匀，搅拌下再向其中加入步骤（1）的混合溶液；

（3）待珍珠岩和混合溶液搅拌均匀后，再倒入氧化硼、膨润土、氢氧化钙及木质素，混合均匀，即得可进行防火门填充的填芯材料；

（4）将步骤（3）得到的填芯材料注入防火门内，夯实后加温至80℃，保温20分钟，即成。

对比例6 

按以下重量配比准备原料：珍珠岩35kg、钠质膨润土8kg、钠基膨润土10kg、硫酸镁12kg、氧化镁20kg、氢氧化钙10kg、氧化硼5kg、木质素6kg和水30kg。

按以下步骤制造钢制的防火门：

（1）将硫酸镁倒入水中融化后，再将氧化镁、氧化硼和氢氧化钙倒入硫酸镁溶液内搅拌均匀，得混合溶液；

（2）将珍珠岩、木质素和膨润土混合均匀，再加入步骤（1）的混合溶液，混合均匀得防火门填芯材料；

（3）将步骤（2）得到的填芯材料注入防火门内，夯实后加温至80℃，保温20分钟，即成。

对比例7

原料的重量配比同对比例6。按以下步骤制造钢制的防火门：

（1）将硫酸镁倒入水中融化后，再将氧化镁、氧化硼和氢氧化钙倒入硫酸镁溶液内搅拌均匀，得混合溶液；

（2）将珍珠岩和木质素混合均匀，搅拌下再向其中加入步骤（1）的混合溶液；

（3）待珍珠岩、木质素和混合溶液搅拌均匀后，再倒入膨润土，混合均匀，即得可进行防火门填充的填芯材料；

（4）将步骤（3）得到的填芯材料注入防火门内，即成。

实验例

按照GB12955-2008《防火门新标准》对实施例1-5和对比例1-7进行下述项目的测试，测试结果见表3-4。

由表3可知，按照本发明获得的防火门填芯的抗压强度在1MPa以上，抗折强度在0.1MPa以上，导热系数、耐燃温度及耐火极限均符合标准要求；而表4显示，在改变组分比例及制备工艺的情况下，均或多或少不能达到标准要求。因此，本发明的防火门填芯材料在不会出现反卤的前提下，各组分间再协同作用，使得到的材料抗压、抗折、耐火等性能指标均符合标准规定，整体质量又轻，方便搬运和安装，可广泛用作防火门芯、防火封堵料、保温隔热隔音材料等使用。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种防火门填芯材料，其特征在于，由以下重量配比的原料制成：珍珠岩30-40份、膨润土14-22份、硫酸镁10-14份、氧化镁16-24份、氢氧化钙8-12份、氧化硼4-6份、木质素4-8份和适量水。

2.根据权利要求1所述的防火门填芯材料，其特征在于，由以下重量配比的原料制成：珍珠岩33-37份、膨润土17-19份、硫酸镁11-13份、氧化镁18-22份、氢氧化钙9-11份、氧化硼4.5-5.5份、木质素5-7份和适量水。

3.根据权利要求2所述的防火门填芯材料，其特征在于：所述水的重量配比为25-33份。

4.根据权利要求1所述的防火门填芯材料，其特征在于：所述膨润土含钠质膨润土6-10份和钠基膨润土8-12份。

5.根据权利要求2所述的防火门填芯材料，其特征在于：所述膨润土含钠质膨润土7.5-8.5份和钠基膨润土9.5-10.5份。

6.根据权利要求1所述的防火门填芯材料，其特征在于：所述原料在制备防火门填芯材料时，先将硫酸镁倒入水中融化后，再将氧化镁倒入硫酸镁溶液内搅拌均匀，得混合溶液；珍珠岩搅拌下向其中加入混合溶液；待珍珠岩和混合溶液搅拌均匀后，再倒入氧化硼、膨润土、氢氧化钙和木质素混合均匀，即得可进行防火门填充的填芯材料。

7.权利要求1至6任一项所述的防火门填芯材料在防火门芯、防火封堵料或保温隔热隔音材料中的应用。

8.一种制造钢制防火门的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、按上述防火门填芯材料中原料的重量配比准备原料；

B、将硫酸镁倒入水中融化后，再将氧化镁倒入硫酸镁溶液内搅拌均匀，得混合溶液；

C、在珍珠岩搅拌下向其中加入步骤B的混合溶液；

D、待珍珠岩和混合溶液搅拌均匀后，再倒入氧化硼、膨润土、氢氧化钙及木质素，混合均匀，即得可进行防火门填充的填芯材料；

E、将步骤D得到的填芯材料注入防火门内，夯实后加温至75-85℃，保温15-30分钟，即成。

9.根据权利要求8所述的制造钢制防火门的方法，其特征在于：所述步骤E中，夯实后加温至80℃，保温20分钟。

10.权利要求8或9所述制造钢制防火门的方法制备得到的防火门。