CN107162633A - 一种防火门芯板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防火门芯板及其制备方法，涉及门芯技术领域，包括以下份计的原料：聚合物基体55~65份、脱硫石膏45~55份、硼砂40~43份、无水氯化镁37~38份、漂珠32~34份、填充材料30~32份、耐火颗粒26~28份、增强纤维20~23份、木粉17~19份、膦酸酯16~18份、助剂10~15份、硬脂酸4~10份和水60~63份。本发明具有良好的耐火性、保温隔热性，另外质轻、强度高且不易碎裂。

Description

一种防火门芯板及其制备方法
技术领域
本发明涉及门芯技术领域，具体涉及一种防火门芯板及其制备方法。
背景技术
当前，防火门大多采用防火门芯板板制作，采用防火门芯板板制作的防火门不仅可以省去骨架支撑，还可以简化防火门的制作过程，提高生产效率，降低制造成本。但是，就目前的两种防火门芯板板来说，第一种是以硅酸铝棉为主要材料的门芯板，由于其烟气毒性指标达不到国家标准，现在已被明令禁止使用；另一种是以膨胀珍珠岩为主要材料的门芯板，由于珍珠岩的自身的强度差，与钢板或多层板粘结后，薄钢板的加工变形、遇热变形，以及碰撞变形等因素，容易导致防火门芯板板碎裂，从而影响防火门的整体性能。多层板与珍珠岩制成的芯料板粘结后，在运输、安装过程中，受外力冲撞容易使芯料板破裂，在发生火灾时，当多层板燃尽后，防火门便自行散架失去防火作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种防火门芯板及其制备方法，具有良好的耐火性、保温隔热性，另外质轻、强度高且不易碎裂。
本发明提供了如下的技术方案：一种防火门芯板，包括以下份计的原料：聚合物基体55~65份、脱硫石膏45~55份、硼砂40~43份、无水氯化镁37~38份、漂珠32~34份、填充材料30~32份、耐火颗粒26~28份、增强纤维20~23份、木粉17~19份、膦酸酯16~18份、助剂10~15份、硬脂酸4~10份和水60~63份；
所述助剂包括以下份计的原料：界面剂3~4份、防水剂2~3份、减水剂1~2份、无机粘结剂0.2~1.2份和发泡剂0.2~0.8份。
优选地，包括以下份计的原料：聚合物基体60份、脱硫石膏50份、硼砂41.5份、无水氯化镁37.5份、漂珠33份、填充材料31份、耐火颗粒27份、增强纤维21.5份、木粉18份、膦酸酯17份、助剂12.5份、硬脂酸7份和水61.5份；
所述助剂包括以下份计的原料：界面剂3.5份、防水剂2.5份、减水剂1.5份、无机粘结剂0.7份和发泡剂0.5份。
优选地，所述聚合物基体为热塑性聚烯烃，所述膦酸酯为甲基膦酸二甲酯、乙基膦酸二乙酯和丙基膦酸二甲脂中的一种或几种。
优选地，所述耐火颗粒包括以下份计的原料：膨胀型珍珠岩10~13份、膨胀型蛭石7~9份和无机海泡石纤维5~7份。
优选地，所述增强纤维为玻璃纤维、硅酸铝纤维、聚丙烯纤维、木纤维、竹纤维和麻纤维中的一种或几种。
优选地，所述填充材料为粉煤灰、细沙、石粉、玻璃微珠、玻璃棉和岩棉中的一种或几种。
优选地，所述界面剂为顺丁烯二酸酯磺酸盐、丁二酸酯磺酸盐和十二烷基磺酸钠中的任一种。
优选地，所述防水剂为高级脂肪酸类防水剂或者有机硅防水剂，所述减水剂为萘系减水剂或者聚羧酸系减水剂。
优选地，所述无机粘结剂为硫酸钙和硫酸铝钾按照2~3：1的比例混合而成，所述发泡剂包括以下份计的原料：骨胶0.05~0.08份、木质磺酸钠0.05~0.07份、火碱0.02~0.05份、半乳甘露聚糖胶0.01~0.03份和动物蛋白0.01~0.03份。
本发明提供一种防火门芯板的制备方法，包括如下步骤：
（1）、称取木粉和硬脂酸，在120~145摄氏度条件下混合处理13~25min，得到预处理后的木粉，备用；
（2）、按照配比称取剩余原料，然后加入步骤（1）得到的预处理后的木粉，以200~400r/min的转速混合搅拌30~50min，得到混合浆料，备用；
（3）、将步骤（2）得到的混合浆料放入模具中，盖上模板进行恒温静置12~24h,然后脱膜得到板材，将得到的板材在常温环境中养护3~7天得到所述防火门芯板。
本发明的有益效果：具有良好的耐火性、保温隔热性，另外质轻、强度高且不易碎裂，具体如下：
（1）、本发明在原料中添加漂珠，具有质轻、高强度、耐磨、耐高温和绝缘阻燃等多种特性，具体如下：第一、由于漂珠中空的球体结构，填充于门芯中，具有优良的隔热效果；第二、漂珠重量轻，粒径小，不增加整体的重量；第三、漂珠表面封闭而光滑，热导率小，耐火度大于610℃，提高门芯的耐火性能；
（2）、本发明中使用的木粉，含有纤维素、半纤维素、木质素及其他小分子酯类物质，先用硬脂酸对木粉进行表面改性处理，可明显改善木粉与聚合物基体等其余原料的复合效果；使用的膦酸酯，可以促进聚合物基体和木粉遇火时脱水碳化，形成保护性炭层，致密的炭层能阻隔氧气和火焰继续侵入底层材料，使得本发明具有更好的抗迁移性及热稳定性，保持尺寸的稳定；
（3）、本发明在原料中添加无水氯化镁，其自身的含镁量达到99％，不返潮且稳定性高，可以提高门芯的抗腐蚀性能；添加增强纤维，减少原材料的使用，降低了生产成本，提高了防火门芯板的强度，可以有效地分散实际应用中防火门芯板板的受力，使得防火门芯板在生产和搬运过程中不易断裂；
（4）、本发明在原料中添加耐火颗粒，其中的膨胀型珍珠岩，经煅烧、风选后，形成膨胀轻质的耐火材料，导热系数低，耐火温度高；其中的膨胀型蛭石，为轻质耐火材料；其中的无机海泡石纤维，为海泡石矿物的纤维状变种，具有较好的耐热性；
（5）、本发明在原料中添加界面剂，具有增进原料之间的相容性和改善发泡，使产生的泡沫能均匀分布在浆料中，另外，无机粘结剂将产生的泡沫保持住，使本发明的防火门芯板中分布均匀的泡沫孔洞，提高耐火和隔热性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种防火门芯板，包括以下份计的原料：聚合物基体55份、脱硫石膏45份、硼砂40份、无水氯化镁37份、漂珠32份、填充材料30份、耐火颗粒26份、增强纤维20份、木粉17份、膦酸酯16份、助剂10份、硬脂酸4份和水60份；
所述助剂包括以下份计的原料：界面剂3份、防水剂2份、减水剂1份、无机粘结剂0.2份和发泡剂0.2份。
其中，所述聚合物基体为热塑性聚烯烃，所述膦酸酯为甲基膦酸二甲酯。
其中，所述耐火颗粒包括以下份计的原料：膨胀型珍珠岩10份、膨胀型蛭石7份和无机海泡石纤维5份。
其中，所述增强纤维为玻璃纤维。
其中，所述填充材料为粉煤灰。
其中，所述界面剂为顺丁烯二酸酯磺酸盐。
其中，所述防水剂为高级脂肪酸类防水剂，所述减水剂为萘系减水剂。
其中，所述无机粘结剂为硫酸钙和硫酸铝钾按照2：1的比例混合而成，所述发泡剂包括以下份计的原料：骨胶0.05份、木质磺酸钠0.05份、火碱0.02份、半乳甘露聚糖胶0.01份和动物蛋白0.01份。
本实施例中提供一种防火门芯板的制备方法，包括如下步骤：
（1）、称取木粉和硬脂酸，在120摄氏度条件下混合处理13min，得到预处理后的木粉，备用；
（2）、按照配比称取剩余原料，然后加入步骤（1）得到的预处理后的木粉，以200r/min的转速混合搅拌30min，得到混合浆料，备用；
（3）、将步骤（2）得到的混合浆料放入模具中，盖上模板进行恒温静置12h,然后脱膜得到板材，将得到的板材在常温环境中养护3天得到所述防火门芯板。
实施例2
一种防火门芯板，包括以下份计的原料：聚合物基体65份、脱硫石膏55份、硼砂43份、无水氯化镁38份、漂珠34份、填充材料32份、耐火颗粒28份、增强纤维23份、木粉19份、膦酸酯18份、助剂15份、硬脂酸10份和水63份；
所述助剂包括以下份计的原料：界面剂4份、防水剂3份、减水剂2份、无机粘结剂1.2份和发泡剂0.8份。
其中，所述聚合物基体为热塑性聚烯烃，所述膦酸酯为乙基膦酸二乙酯。
其中，所述耐火颗粒包括以下份计的原料：膨胀型珍珠岩13份、膨胀型蛭石9份和无机海泡石纤维7份。
其中，所述增强纤维为硅酸铝纤维。
其中，所述填充材料为细沙。
其中，所述界面剂为丁二酸酯磺酸盐。
其中，所述防水剂为有机硅防水剂，所述减水剂为聚羧酸系减水剂。
其中，所述无机粘结剂为硫酸钙和硫酸铝钾按照3：1的比例混合而成，所述发泡剂包括以下份计的原料：骨胶0.08份、木质磺酸钠0.07份、火碱0.05份、半乳甘露聚糖胶0.03份和动物蛋白0.03份。
本实施例中提供一种防火门芯板的制备方法，包括如下步骤：
（1）、称取木粉和硬脂酸，在145摄氏度条件下混合处理25min，得到预处理后的木粉，备用；
（2）、按照配比称取剩余原料，然后加入步骤（1）得到的预处理后的木粉，以400r/min的转速混合搅拌50min，得到混合浆料，备用；
（3）、将步骤（2）得到的混合浆料放入模具中，盖上模板进行恒温静置24h,然后脱膜得到板材，将得到的板材在常温环境中养护7天得到所述防火门芯板。
实施例3
一种防火门芯板，包括以下份计的原料：聚合物基体60份、脱硫石膏50份、硼砂41.5份、无水氯化镁37.5份、漂珠33份、填充材料31份、耐火颗粒27份、增强纤维21.5份、木粉18份、膦酸酯17份、助剂12.5份、硬脂酸7份和水61.5份；
所述助剂包括以下份计的原料：界面剂3.5份、防水剂2.5份、减水剂1.5份、无机粘结剂0.7份和发泡剂0.5份。
其中，所述聚合物基体为热塑性聚烯烃，所述膦酸酯为丙基膦酸二甲脂。
其中，所述耐火颗粒包括以下份计的原料：膨胀型珍珠岩11.5份、膨胀型蛭石8份和无机海泡石纤维6份。
其中，所述增强纤维为聚丙烯纤维。
其中，所述填充材料为石粉。
其中，所述界面剂为十二烷基磺酸钠。
其中，所述防水剂为有机硅防水剂，所述减水剂为萘系减水剂。
其中，所述无机粘结剂为硫酸钙和硫酸铝钾按照3：1的比例混合而成，所述发泡剂包括以下份计的原料：骨胶0.07份、木质磺酸钠0.06份、火碱0.04份、半乳甘露聚糖胶0.02份和动物蛋白0.02份。
本实施例中提供一种防火门芯板的制备方法，包括如下步骤：
（1）、称取木粉和硬脂酸，在120~145摄氏度条件下混合处理13~25min，得到预处理后的木粉，备用；
（2）、按照配比称取剩余原料，然后加入步骤（1）得到的预处理后的木粉，以300r/min的转速混合搅拌40min，得到混合浆料，备用；
（3）、将步骤（2）得到的混合浆料放入模具中，盖上模板进行恒温静置18h,然后脱膜得到板材，将得到的板材在常温环境中养护4天得到所述防火门芯板。
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。

Claims (10)

1.一种防火门芯板，其特征在于，包括以下份计的原料：聚合物基体55~65份、脱硫石膏45~55份、硼砂40~43份、无水氯化镁37~38份、漂珠32~34份、填充材料30~32份、耐火颗粒26~28份、增强纤维20~23份、木粉17~19份、膦酸酯16~18份、助剂10~15份、硬脂酸4~10份和水60~63份；
所述助剂包括以下份计的原料：界面剂3~4份、防水剂2~3份、减水剂1~2份、无机粘结剂0.2~1.2份和发泡剂0.2~0.8份。
2.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，包括以下份计的原料：聚合物基体60份、脱硫石膏50份、硼砂41.5份、无水氯化镁37.5份、漂珠33份、填充材料31份、耐火颗粒27份、增强纤维21.5份、木粉18份、膦酸酯17份、助剂12.5份、硬脂酸7份和水61.5份；
所述助剂包括以下份计的原料：界面剂3.5份、防水剂2.5份、减水剂1.5份、无机粘结剂0.7份和发泡剂0.5份。
3.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，所述聚合物基体为热塑性聚烯烃，所述膦酸酯为甲基膦酸二甲酯、乙基膦酸二乙酯和丙基膦酸二甲脂中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，所述耐火颗粒包括以下份计的原料：膨胀型珍珠岩10~13份、膨胀型蛭石7~9份和无机海泡石纤维5~7份。
5.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，所述增强纤维为玻璃纤维、硅酸铝纤维、聚丙烯纤维、木纤维、竹纤维和麻纤维中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，所述填充材料为粉煤灰、细沙、石粉、玻璃微珠、玻璃棉和岩棉中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，所述界面剂为顺丁烯二酸酯磺酸盐、丁二酸酯磺酸盐和十二烷基磺酸钠中的任一种。
8.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，所述防水剂为高级脂肪酸类防水剂或者有机硅防水剂，所述减水剂为萘系减水剂或者聚羧酸系减水剂。
9.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，所述无机粘结剂为硫酸钙和硫酸铝钾按照2~3：1的比例混合而成，所述发泡剂包括以下份计的原料：骨胶0.05~0.08份、木质磺酸钠0.05~0.07份、火碱0.02~0.05份、半乳甘露聚糖胶0.01~0.03份和动物蛋白0.01~0.03份。
10.一种根据权利要求1~9任一项所述的防火门芯板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）、称取木粉和硬脂酸，在120~145摄氏度条件下混合处理13~25min，得到预处理后的木粉，备用；
（2）、按照配比称取剩余原料，然后加入步骤（1）得到的预处理后的木粉，以200~400r/min的转速混合搅拌30~50min，得到混合浆料，备用；
（3）、将步骤（2）得到的混合浆料放入模具中，盖上模板进行恒温静置12~24h,然后脱膜得到板材，将得到的板材在常温环境中养护3~7天得到所述防火门芯板。
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