CN106517984B - 一种建筑装饰防火材料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种建筑装饰防火材料及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种建筑装饰防火材料及其制备方法和应用,该防火材料,由以下按照重量份的原料组成:丁酰柠檬酸三正己酯14‑22份、电石渣3‑11份、水玻璃12‑20份、乙酸5‑10份、钛白粉27‑35份、聚苯乙烯树脂19‑27份。本发明通过水玻璃与聚苯乙烯树脂的相互作用,丁酰柠檬酸三正己酯处理电石渣、钛白粉以及进行微波处理,上述物料混合后再加入乙酸微波处理等步骤制得的防火材料,具有轻质、防火、遇明火不燃烧、无烟、无毒、无滴落,抗腐蚀、耐老化;使用温度围广,导热系数低,隔热性能好,并具有良好的抗水性和水气渗透性,是良好的环保保温节能材料,燃烧性能达到GB8624‑2006《建筑材料及制品燃烧性能分级》标准A级,能够满足建筑墙体外墙建筑要求。

Description

一种建筑装饰防火材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域,具体是一种建筑装饰防火材料及其制备方法和应用。
背景技术
自从我国提出“可持续发展”、“节约可再生资源”、“构建和谐社会”的发展理念后,环境保护、节能减排、耐候安全才真正被具体实施。国家环保总局、住建部对住宅、办公、商业建筑物实施强制保温。目前墙体保温材料以聚苯乙烯和聚氨脂发泡材料为主,这种材料导热系数达到0.04w/m·k,保温性能差,特别是在防火性能方面表现得极其突出,聚苯乙烯属于易燃且燃烧后会排出大量有毒气体的材料,近年引发多起恶性火灾,因此在欧美等发达国家建筑节能保温几乎不采用该材料。由于近年连续多起保温材料、装饰材料不达标引起的建筑火灾,国家对建筑材料的防火性能重视程度空前加大。鉴于建筑防火的严峻形势,公安部要求民用建筑保温材料必须采用燃烧性能为A级的材料,在业内引起巨大震动。因此研制一种保温节能和阻燃性能好的装饰材料是十分必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗腐蚀抗老化、绝热、环保的建筑装饰防火材料及其制备方法和应用,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种建筑装饰防火材料,由以下按照重量份的原料组成:丁酰柠檬酸三正己酯14-22份、电石渣3-11份、水玻璃12-20份、乙酸5-10份、钛白粉27-35份、聚苯乙烯树脂19-27份。
作为本发明进一步的方案:所述建筑装饰防火材料,由以下按照重量份的原料组成:丁酰柠檬酸三正己酯16-20份、电石渣5-9份、水玻璃14-18份、乙酸7-8份、钛白粉29-33份、聚苯乙烯树脂21-25份。
作为本发明进一步的方案:所述建筑装饰防火材料,由以下按照重量份的原料组成:丁酰柠檬酸三正己酯18份、电石渣7份、水玻璃16份、乙酸8份、钛白粉31份、聚苯乙烯树脂23份。
本发明另一目的是提供一种建筑装饰防火材料的制备方法,由以下步骤组成:
1)将丁酰柠檬酸三正己酯与其质量4.8倍的乙醇混合,制得丁酰柠檬酸三正己酯溶液;
2)将聚苯乙烯树脂与水玻璃混合,并在65℃的温度下搅拌处理20min,制得混合物A备用;
3)将电石渣、钛白粉混合研磨50-60min,再加入丁酰柠檬酸三正己酯溶液,加热至70℃,并在该温度下搅拌5min,然后微波处理17min,微波功率为1000W,然后加入混合物A,在63℃的温度下搅拌10min,然后加入乙酸,再进行微波处理5min,然后在84℃的温度下搅拌处理30min,然后经成型、陈化35h即得防火材料。
本发明另一目的是提供所述防火材料在建筑中的应用。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明通过水玻璃与聚苯乙烯树脂的相互作用,丁酰柠檬酸三正己酯处理电石渣、钛白粉以及进行微波处理,上述物料混合后再加入乙酸微波处理等步骤制得的防火材料,具有轻质、防火、遇明火不燃烧、无烟、无毒、无滴落,几乎能够耐所有无机酸、有机酸、有机溶剂的侵蚀。长期暴露于阳光下,无明显老化现象,因而具有较好的耐老化性;使用温度围广(-196~+300℃),低温环境下不收缩、不脆化的特点。本发明提高了聚苯乙烯树脂的应用价值,导热系数低,隔热性能好,并具有良好的抗水性和水气渗透性,是良好的保温节能材料。本发明产品高温分解时,溢出的气体无毒、无味,对人体、环境均无害,符合国家绿色环保要求。本发明产品通过国家防火建筑材料质量监督检验中心检测,制品燃烧性能达到GB8624-2006《建筑材料及制品燃烧性能分级》标准A级,能够满足建筑墙体外墙,包括100m以上高层建筑、公共建筑、人群密集建筑,如学校、医院墙体保温和防火要求。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例中,一种建筑装饰防火材料,由以下按照重量份的原料组成:丁酰柠檬酸三正己酯14份、电石渣3份、水玻璃12份、乙酸5份、钛白粉27份、聚苯乙烯树脂19份。
将丁酰柠檬酸三正己酯与其质量4.8倍的乙醇混合,制得丁酰柠檬酸三正己酯溶液。将聚苯乙烯树脂与水玻璃混合,并在65℃的温度下搅拌处理20min,制得混合物A备用。将电石渣、钛白粉混合研磨50min,再加入丁酰柠檬酸三正己酯溶液,加热至70℃,并在该温度下搅拌5min,然后微波处理17min,微波功率为1000W,然后加入混合物A,在63℃的温度下搅拌10min,然后加入乙酸,再进行微波处理5min,然后在84℃的温度下搅拌处理30min,然后经成型、陈化35h即得防火材料。
实施例2
本发明实施例中,一种建筑装饰防火材料,由以下按照重量份的原料组成:丁酰柠檬酸三正己酯22份、电石渣11份、水玻璃20份、乙酸10份、钛白粉35份、聚苯乙烯树脂27份。
将丁酰柠檬酸三正己酯与其质量4.8倍的乙醇混合,制得丁酰柠檬酸三正己酯溶液。将聚苯乙烯树脂与水玻璃混合,并在65℃的温度下搅拌处理20min,制得混合物A备用。将电石渣、钛白粉混合研磨60min,再加入丁酰柠檬酸三正己酯溶液,加热至70℃,并在该温度下搅拌5min,然后微波处理17min,微波功率为1000W,然后加入混合物A,在63℃的温度下搅拌10min,然后加入乙酸,再进行微波处理5min,然后在84℃的温度下搅拌处理30min,然后经成型、陈化35h即得防火材料。
实施例3
本发明实施例中,一种建筑装饰防火材料,由以下按照重量份的原料组成:丁酰柠檬酸三正己酯16份、电石渣5份、水玻璃14份、乙酸7份、钛白粉29份、聚苯乙烯树脂21份。
将丁酰柠檬酸三正己酯与其质量4.8倍的乙醇混合,制得丁酰柠檬酸三正己酯溶液。将聚苯乙烯树脂与水玻璃混合,并在65℃的温度下搅拌处理20min,制得混合物A备用。将电石渣、钛白粉混合研磨55min,再加入丁酰柠檬酸三正己酯溶液,加热至70℃,并在该温度下搅拌5min,然后微波处理17min,微波功率为1000W,然后加入混合物A,在63℃的温度下搅拌10min,然后加入乙酸,再进行微波处理5min,然后在84℃的温度下搅拌处理30min,然后经成型、陈化35h即得防火材料。
实施例4
本发明实施例中,一种建筑装饰防火材料,由以下按照重量份的原料组成:丁酰柠檬酸三正己酯20份、电石渣9份、水玻璃18份、乙酸8份、钛白粉33份、聚苯乙烯树脂25份。
将丁酰柠檬酸三正己酯与其质量4.8倍的乙醇混合,制得丁酰柠檬酸三正己酯溶液。将聚苯乙烯树脂与水玻璃混合,并在65℃的温度下搅拌处理20min,制得混合物A备用。将电石渣、钛白粉混合研磨55min,再加入丁酰柠檬酸三正己酯溶液,加热至70℃,并在该温度下搅拌5min,然后微波处理17min,微波功率为1000W,然后加入混合物A,在63℃的温度下搅拌10min,然后加入乙酸,再进行微波处理5min,然后在84℃的温度下搅拌处理30min,然后经成型、陈化35h即得防火材料。
实施例5
本发明实施例中,一种建筑装饰防火材料,由以下按照重量份的原料组成:丁酰柠檬酸三正己酯18份、电石渣7份、水玻璃16份、乙酸8份、钛白粉31份、聚苯乙烯树脂23份。
将丁酰柠檬酸三正己酯与其质量4.8倍的乙醇混合,制得丁酰柠檬酸三正己酯溶液。将聚苯乙烯树脂与水玻璃混合,并在65℃的温度下搅拌处理20min,制得混合物A备用。将电石渣、钛白粉混合研磨55min,再加入丁酰柠檬酸三正己酯溶液,加热至70℃,并在该温度下搅拌5min,然后微波处理17min,微波功率为1000W,然后加入混合物A,在63℃的温度下搅拌10min,然后加入乙酸,再进行微波处理5min,然后在84℃的温度下搅拌处理30min,然后经成型、陈化35h即得防火材料。
对比例1
除不含有丁酰柠檬酸三正己酯外,其配方及制备过程与实施例5一致。
对比例2
除在制备过程中无微波处理过程外,其配方及制备过程与实施例5一致。具体如下:
本发明对比例中,一种建筑装饰防火材料,由以下按照重量份的原料组成:丁酰柠檬酸三正己酯18份、电石渣7份、水玻璃16份、乙酸8份、钛白粉31份、聚苯乙烯树脂23份。
将丁酰柠檬酸三正己酯与其质量4.8倍的乙醇混合,制得丁酰柠檬酸三正己酯溶液。将聚苯乙烯树脂与水玻璃混合,并在65℃的温度下搅拌处理20min,制得混合物A备用。将电石渣、钛白粉混合研磨55min,再加入丁酰柠檬酸三正己酯溶液,加热至70℃,并在该温度下搅拌5min,然后加入混合物A,在63℃的温度下搅拌10min,然后加入乙酸,然后在84℃的温度下搅拌处理30min,然后经成型、陈化35h即得防火材料。
对比例3
除不含有丁酰柠檬酸三正己酯以及在制备过程中无微波处理过程外,其配方及制备过程与实施例5一致。
按实施例1-5以及对比例1-3的防火材料的制备方法制作的板材样品与市售3种板材进行试验对比情况见表1。
测试采用:1、密度取体积大小同样在天秤上分别进行比较结果;2、在试验室内,酒灯上燃烧10分钟分别进行;3、在同样比例的材料进行浸泡2h后比较;4、把大小相等的材料在里侧用保温胶料粘到墙面上,过24小时后把各样品的面层,用纤维素、甲醛、水泥、胶粉粘贴在面层上,并在内埋抗剪绳在72小时后在绳端抹有250克重的铁条比较的结果;5、把上述样品材料,都采用圆柱在中间扣除,从冰箱取出已冻结块体冰,放进材料体中,试验在保温箱进行30s后,冰块体再比较见表1结果。本发明综合性能优于现有板材。本发明是在各原料的相互作用下以及采用本发明的制备工艺方能起到阻燃、质量损失降低、抗剪力强、保温等极为显著的效果。
表1实验室样品100mm×100mm×50mm
本发明的防火材料,在各原料相互作用下,燃烧性能经国家防火建筑材料质量监督检验中心,按GB8624-2006,国家建筑材料及制品燃烧性能分级的标准检测,本发明的防火材料检测结果为:燃烧性能符合A级的规定要求。具体如表2所示。
表2
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种建筑装饰防火材料的制备方法,其特征在于,所述的建筑装饰防火材料,由以下按照重量份的原料组成:丁酰柠檬酸三正己酯14-22份、电石渣3-11份、水玻璃12-20份、乙酸5-10份、钛白粉27-35份、聚苯乙烯树脂19-27份;
1)将丁酰柠檬酸三正己酯与其质量4.8倍的乙醇混合,制得丁酰柠檬酸三正己酯溶液;
2)将聚苯乙烯树脂与水玻璃混合,并在65℃的温度下搅拌处理20min,制得混合物A备用;
3)将电石渣、钛白粉混合研磨50-60min,再加入丁酰柠檬酸三正己酯溶液,加热至70℃,并在该温度下搅拌5min,然后微波处理17min,微波功率为1000W,然后加入混合物A,在63℃的温度下搅拌10min,然后加入乙酸,再进行微波处理5min,然后在84℃的温度下搅拌处理30min,然后经成型、陈化35h即得防火材料。
2.根据权利要求1所述的建筑装饰防火材料的制备方法,其特征在于,由以下按照重量份的原料组成:丁酰柠檬酸三正己酯16-20份、电石渣5-9份、水玻璃14-18份、乙酸7-8份、钛白粉29-33份、聚苯乙烯树脂21-25份。
3.根据权利要求1所述的建筑装饰防火材料的制备方法,其特征在于,由以下按照重量份的原料组成:丁酰柠檬酸三正己酯18份、电石渣7份、水玻璃16份、乙酸8份、钛白粉31份、聚苯乙烯树脂23份。
4.如权利要求1-3任一所述方法制得的防火材料在建筑中的应用。
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