CN107176802A - 防火家具板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了防火家具板，旨在解决玻镁板具有很强的吸潮返卤特性，既不利于家具面板的长期使用，也会对家具面板内盛放或者摆放的物品有一定的影响的问题，其技术方案要点是：该防火家具板包含成型剂、增强材料、轻质填料、改性剂和水，其中成型剂包含明矾、氢氧化镁和氟硅酸钠，增强材料为玻璃纤维网格布或其它增强材料，改性剂包含增白剂和稳定剂。本发明增加了防火家具板的防火性能而且彻底解决了防火家具板使用玻镁板返卤的现象，更能满足大众的需求。

Description

防火家具板
技术领域
本发明涉及防火板领域，更具体地说，它涉及防火家具板。
背景技术
目前的家具主要起到盛放或者摆放物品的作用，而大多数家具都是采用木质人造板材制作，当其摆放的公共空间和普通居室室内发生火灾时，非常容易燃烧，并会促使火势进一步扩大，给室内人员的生命和财产构成威胁；另外人造板材的硬度通常是一定的，柔韧度不够，质地比较脆，影响使用寿命。
目前，公开号为CN1203332352U的中国专利公开了一种防火家具面板，其技术方案要点是：包括基材层，所述基材层的正面设置有防火层，该防火层为玻镁防火板；所述防火层的正面设置有耐磨层，所述耐磨层为UV耐磨层。
上述方案中通过在家具面板上引入玻镁防火板作为防火层，大大提高了家具面板的防火性能，但是玻镁板具有很强的吸潮返卤特性，既不利于家具面板的长期使用，也会对家具面板内盛放或者摆放的物品有一定的影响。
因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供防火家具板，采用新的配方，避免了防火板的返卤情况。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：包含成型剂、增强材料、轻质填料、改性剂和水，其中成型剂包含明矾、氢氧化镁和氟硅酸钠，增强材料为玻璃纤维网格布或其它增强材料，改性剂包含增白剂和稳定剂，各组分的重量份数如下：
明矾10～12份；
氢氧化镁55～75份，其含镁量≥85％，活性镁＞65％；
硫酸镁20～29份；
氟硅酸钠0.2～0.3份；
增强材料0.5～8份；
轻质填料26～36份；
增白剂3.7～4.7份；
稳定剂4.5～5.5份；
水50～65份。
通过采用上述技术方案，氢氧化镁(Mg(OH)2)是防火家具板的基料，是一种绿色环保阻燃剂，有良好的阻燃和消烟作用；通过受热分解时释放出结合水，吸收大量的潜热，来降低它所填充的合成材料在火焰中的表面温度，具有抑制聚合物分解和对所产生的可燃气体进行冷却的作用。分解生成的氧化镁又是良好的耐火材料，也能帮助提高合成材料的抗火性能，同时它放出的水蒸气也可作为一种抑烟剂；
明矾(KAl(SO4)2·12H2O)相对于氯化镁(MgCl2)不易吸潮，提高了防火家具板的防潮效果，也不会出现返卤现象，延长了防火家具板的使用寿命；
硫酸镁(MgSO4)、明矾(KAl(SO4)2·12H2O)和(Mg(OH)2)在水中发生物理化学反应生成防火浆料，具有很好的防火效果；
氟硅酸钠属于无机粘结剂，最后加入浆料中对浆料有很好的胶合作用，提高防火家具板的强度，延长防火家具板的使用寿命；
玻璃纤维网格布属于增强材料，其作用一方面是增强防火家具板的强度，另一方面可提高防火家具板的韧性，提高防火家具板的抗折强度和抗冲击强度；
轻质填料，一方面可以降低防火家具板的重量，另一方面可以提高防火家具板的握螺钉力；增白剂可以提高防火家具板的白度，改善其表面光泽；
调色剂用于调节防火家具板的外观颜色，更能满足客户的需求；
新的配方中用明矾(KAl(SO4)2·12H2O)代替了氯化镁(MgCl2)，既保持了防火家具板的A级耐火级别又实现了防止返卤现象的产生。
本发明进一步设置为：所述轻质填料由组分A和组分B组成，其中组分A为木工粉、秸秆、稻壳、竹纤维等中的一种或其组合，组分B为珍珠岩、聚苯颗粒、煤矸石、蛭石等中的一种或其组合。
通过采用上述技术方案，木工粉、秸秆、稻壳、竹纤维属于轻质填料，一方面可以降低防火家具板的重量，另一方面可以提高防火家具板的握螺钉力，而且秸秆、稻壳、竹纤维属于废物再利用的环保材料，而且可以降低防火家具板的整体成本；
珍珠岩是经膨胀而形成的一种轻质、多功能新型材料，具有表观密度轻、导热系数低、化学稳定性好、使用温度范围广、吸湿能力小，且无毒、无味、防火、吸音，聚苯颗粒、煤矸石和蛭石也有一些相同的作用。
本发明进一步设置为：所述轻质填料中秸秆的质量占轻质填料总质量的百分之八十。
通过采用上述技术方案，秸秆环保，成本低，实现了废物利用；而且秸秆的质量占轻质填料总质量的百分之八十，防火家具板的颜色更接近秸秆的颜色，比较符合现有大部分家具板材的颜色，更容易为大众接受；秸秆中具有孔隙，吸附性较好，可以吸附空气内一些异味和烟气，更有益于身体健康。
本发明进一步设置为：所述增白剂为轻质碳酸钙，其细度≥400目，白度≥85。
通过采用上述技术方案，轻质碳酸钙无毒、无臭、无刺激性，通常为白色，廉价而且增白效果好；轻质碳酸钙细度大于400目，容易混合均匀，白度也比较合适。
本发明进一步设置为：所述稳定剂为磷酸三钠、聚酯酸中的一种或其组合。
通过采用上述技术方案，磷酸三钠可以与镁离子反应生成不溶性的磷酸镁盐稳定性更好；磷酸三钠还具有渗透和乳化作用,能增加水的润湿能力,能够促进浆料的生成；
烷基酚聚氧乙烯醚是一种重要的聚氧乙烯型非离子表面活性剂，它具有性质稳定、耐酸碱和成本低等特征，具有良好的润湿、渗透、乳化、分散、增溶和洗涤作用，使浆料制备的过程中更加顺利，反应更加充分。
本发明进一步设置为：成型剂还包含缓凝剂。
通过采用上述技术方案，缓凝剂是一种延长凝结时间的添加剂，对于一些高温干燥的气候，防火板浆料凝结时间过快会影响高品质防火板的生产，根据实际情况，添加一定量的缓凝剂有利于更好的调节浆料凝结的时间，生产品质更高。
本发明进一步设置为：防火家具板还包括起装饰作用的装饰层。
通过采用上述技术方案，装饰层对防火家具板有很好的装饰作用，丰富了防火家具板的外观，更能满足客户的需求。
本发明进一步设置为：所述装饰层为金属面、皮革、纸张、装饰纸、墙布、木皮、塑料中的一种或者多种组成。
通过采用上述技术方案，根据客户、场合的需要在防火家具板的外表面涂覆相应的装饰层；金属、皮革、塑料都是生活常见的装饰材料，各种装饰层，丰富了防火家具板的颜色和质感，扩大了防火家具板的适用范围。
本发明进一步设置为：所述装饰层为铝板，且铝板表面涂覆有氟碳漆。
通过采用上述技术方案，在防火家具板外表面铺设铝板形成铝塑板，即保持了防火家具板的耐火级别，又综合了铝板的优良特性；如我国的城市污染较为严重，使用几年后需要保养和清理，铝塑板自洁性好在耐污染方面有了明显的提高，只需用中性的清洗剂和清水即可，清洗后使板材永久如新；铝板的加工性能也很好；
在各种涂料之中，氟树脂涂料由于引入的氟元素电负性大，碳氟键能强，具有特别优越的各项性能。耐候性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性，而且具有独特的不粘性和低摩擦性。在铝板表面涂覆氟碳漆对铝板有很好的保护作用，只需在铝板表面涂覆30微米，就可保护铝板30年，大大延长了防火家具板的使用寿命。
本发明进一步设置为：所述铝板表面涂覆具有抗菌杀菌功能的抗菌涂料。
通过采用上述技术方案，抗菌涂料能够抑制防火家具板的细菌的产生，更加有利于身体健康。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
氢氧化镁(Mg(OH)2)是防火家具板的基料，是一种绿色环保阻燃剂，有良好的阻燃和消烟作用；通过受热分解时释放出结合水，吸收大量的潜热，来降低它所填充的合成材料在火焰中的表面温度，具有抑制聚合物分解和对所产生的可燃气体进行冷却的作用。分解生成的氧化镁又是良好的耐火材料，也能帮助提高合成材料的抗火性能，同时它放出的水蒸气也可作为一种抑烟剂；
明矾(KAl(SO4)2·12H2O)相对于氯化镁(MgCl2)不易吸潮，提高了防火家具板的防潮效果，也不会出现返卤现象，延长了防火家具板的使用寿命；
硫酸镁(MgSO4)、明矾(KAl(SO4)2·12H2O)和(Mg(OH)2)在水中发生物理化学反应生成防火浆料，具有很好的防火效果；
氟硅酸钠属于无机粘结剂，最后加入浆料中对浆料有很好的胶合作用，提高防火家具板的强度，延长防火家具板的使用寿命；
玻璃纤维网格布属于增强材料，其作用一方面是增强防火家具板的强度，另一方面可提高防火家具板的韧性，提高防火家具板的抗折强度和抗冲击强度；
轻质填料，一方面可以降低防火家具板的重量，另一方面可以提高防火家具板的握螺钉力；秸秆环保，成本低，实现了废物利用；而且秸秆的质量占轻质填料总质量的百分之八十，防火家具板的颜色更接近秸秆的颜色，比较符合现有大部分家具板材的颜色，更容易为大众接受；秸秆中具有孔隙，吸附性较好，可以吸附空气内一些异味和烟气，更有益于身体健康；增白剂可以提高防火家具板的白度，改善其表面光泽。
本发明的一种玻镁板在制造时，首先将硫酸镁、稳定剂、调色剂和氯化镁用水混匀，再依次加入氧化镁、轻质填料中的组分A、轻质填料中的组分B和增白剂形成浆料，然后将浆料与玻璃纤维网格布经机械滚压，经养护得到成品。
由上述对本发明的描述可知，和现有技术相比，本发明的一种防火家具板通过用明矾替代氯化镁，即保持了防火家具板的耐火等级，又实现了防止防火家具板吸潮返卤的目的，同时在成型剂、增强材料、轻质填料、增白剂、稳定剂、调色剂的共同作用下大大提升防火家具板的综合性能，使防火家具板在抗折强度、抗冲击强度、干缩率、湿胀率、握螺钉力、不燃性等方面同时达到或超过国家或行业标准要求，从而大大提升了防火家具板的应用范围和安全性。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进行详细描述。
实施例一
防火家具板，首先将如下重量份的原料混匀，得到流体：
明矾10份；
无水硫酸镁20份；
磷酸三钠4.7份；
水53份；
将得到的流体依次加入如下原料，形成浆料：
氢氧化镁55份，其含镁量≥85％，活性镁＞65％；
木工粉16份，该木工粉由松木干燥细化制得；
秸秆104份；
珍珠岩10份，细度≤45目；
轻质碳酸钙3.8份，细度≥400目，白度≥85；
最后加入氟硅酸钠0.2份；
将得到的浆料与两层玻璃纤维网格布经机械滚压，切割，经养护得到2440×1220×9(mm)成品，该玻璃纤维网格布的规格可以是7×7/cm2或者10×10/cm2。
在其他实施例中，可以在浆料未干燥前将装饰层覆盖在浆料上，通过浆料的粘性与装饰层粘合，再进行成型养护。
在其他实施例中，根据需要可以将铝板替换为其它金属面、皮革、纸张、装饰纸、墙布、木皮、塑料(如聚氯乙烯膜(PVC膜)、聚乙烯(PE)、聚偏氟乙烯(PVDF))、热固性树脂浸渍纸高压装饰层积板(HPL)、紫外光固化板(UV板)等)中的一种或者多种组合。如装饰层可以是铝板，并在涂覆氟碳漆或具有抗菌杀菌功能的抗菌涂料。
将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测，结果如下：
抗返卤性：无水珠、无返潮，符合JC688-2006标准要求；
出厂含水率：5％，优于JC688-2006最高标准值8％；
握螺钉力130N/m，优于JC688-2006最低标准值20N/m；
氯离子含量0％，优于JC688-2006最高标准值；
不燃性：符合GB8624-1997中A级要求。
在其他实施例中，对于一些高温干燥的气候，防火板浆料凝结时间过快会影响高品质防火板的生产，根据实际情况，添加一定量的缓凝剂有利于更好的调节浆料凝结的时间，生产品质更高。而且此配方中秸秆的含量比较高，缓凝剂能够缓解浆料凝结时间，能够有更充足的时间将浆料搅拌均匀。
实施例二
防火家具板，实施例二与实施例一的不同之处在于无水硫酸镁的重量分数由20份，增加为 25份。
将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测，结果如下：
抗返卤性：无水珠、无返潮，符合JC688-2006标准要求；
出厂含水率：5％，优于JC688-2006最高标准值8％；
握螺钉力130N/m，优于JC688-2006最低标准值20N/m；
氯离子含量0％，优于JC688-2006最高标准值；
不燃性：符合GB8624-1997中A级要求。
实施例三
防火家具板，实施例三与实施例一的不同之处在于无水硫酸镁的重量分数由20份，增加为 28份。
将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测，结果如下：
抗返卤性：无水珠、无返潮，符合JC688-2006标准要求；
出厂含水率：5％，优于JC688-2006最高标准值8％；
握螺钉力130N/m，优于JC688-2006最低标准值20N/m；
氯离子含量0％，优于JC688-2006最高标准值；
不燃性：符合GB8624-1997中A级要求。
实施例四
防火家具板，实施例四与实施例一的不同之处在于明矾的重量分数由10份增加为12份。
将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测，结果如下：
抗返卤性：无水珠、无返潮，符合JC688-2006标准要求；
出厂含水率：5％，优于JC688-2006最高标准值8％；
握螺钉力130N/m，优于JC688-2006最低标准值20N/m；
氯离子含量0％，优于JC688-2006最高标准值；
不燃性：符合GB8624-1997中A级要求。
实施例五
防火家具板，实施例五与实施例一的不同之处在于氢氧化镁的重量分数由55份，增加为60 份。
将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测，结果如下：
抗返卤性：无水珠、无返潮，符合JC688-2006标准要求；
出厂含水率：5％，优于JC688-2006最高标准值8％；
握螺钉力130N/m，优于JC688-2006最低标准值20N/m；
氯离子含量0％，优于JC688-2006最高标准值；
不燃性：符合GB8624-1997中A级要求。
实施例六
防火家具板，实施例六与实施例一的不同之处在于氢氧化镁的重量分数由55份，增加为65 份。
将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测，结果如下：
抗返卤性：无水珠、无返潮，符合JC688-2006标准要求；
出厂含水率：5％，优于JC688-2006最高标准值8％；
握螺钉力130N/m，优于JC688-2006最低标准值20N/m；
氯离子含量0％，优于JC688-2006最高标准值；
不燃性：符合GB8624-1997中A级要求。
实施例七
防火家具板，实施例七与实施例一的不同之处在于氢氧化镁的重量分数由55份，增加为73 份。
将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测，结果如下：
抗返卤性：无水珠、无返潮，符合JC688-2006标准要求；
出厂含水率：5％，优于JC688-2006最高标准值8％；
握螺钉力130N/m，优于JC688-2006最低标准值20N/m；
氯离子含量0％，优于JC688-2006最高标准值；
不燃性：符合GB8624-1997中A级要求。
实施例八
防火家具板，实施例八与实施例一的不同之处在于氟硅酸钠的重量分数由0.2份，增加为 0.3份。
将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测，结果如下：
抗返卤性：无水珠、无返潮，符合JC688-2006标准要求；
出厂含水率：5％，优于JC688-2006最高标准值8％；
握螺钉力130N/m，优于JC688-2006最低标准值20N/m；
氯离子含量0％，优于JC688-2006最高标准值；
不燃性：符合GB8624-1997中A级要求。
实施例九
防火家具板，实施例九与实施例一的不同之处在于增强材料磷酸三钠由烷基酚聚氧乙烯醚代替。
将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测，结果如下：
抗返卤性：无水珠、无返潮，符合JC688-2006标准要求；
出厂含水率：5％，优于JC688-2006最高标准值8％；
握螺钉力130N/m，优于JC688-2006最低标准值20N/m；
氯离子含量0％，优于JC688-2006最高标准值；
不燃性：符合GB8624-1997中A级要求。
防火家具板配方表格汇总：
经过以上分析得知，明矾、无水硫酸镁或氢氧化钠重量份数在一定范围内改变，亦或是增强材料适当的替换，防火家具板的耐火等级均符合GB8624-1997中A级要求；而且完全解决了氯化镁存在返卤吸潮的现象，握螺钉力性能也很优异。只是养护的时间、条件等有一定的差异。
此外，还对防火家具板的甲醛含量进行了测试，测试结果为未检出，非常适合各个场所的推广应用。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.防火家具板，其特征在于：包含成型剂、增强材料、轻质填料、改性剂和水，其中成型剂包含明矾、氢氧化镁和氟硅酸钠，增强材料为玻璃纤维网格布或其它增强材料，改性剂包含增白剂和稳定剂，各组分的重量份数如下：
明矾10～12份；
氢氧化镁55～75份，其含镁量≥85％，活性镁＞65％；
硫酸镁20～29份；
氟硅酸钠0.2～0.3份；
增强材料0.5～8份；
轻质填料26～36份；
增白剂3.7～4.7份；
稳定剂4.5～5.5份；
水50～65份。
2.根据权利要求1所述的防火家具板，其特征在于：所述轻质填料由组分A和组分B组成，其中组分A为木工粉、秸秆、稻壳、竹纤维等中的一种或其组合，组分B为珍珠岩、聚苯颗粒、煤矸石、蛭石等中的一种或其组合。
3.根据权利要求2所述的防火家具板，其特征在于：所述轻质填料中秸秆的质量占轻质填料总质量的百分之八十。
4.根据权利要求1所述的防火家具板，其特征在于：所述增白剂为轻质碳酸钙，其细度≥400目，白度≥85。
5.根据权利要求1所述的防火家具板，其特征在于：所述稳定剂为磷酸三钠、烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或其组合。
6.根据权利要求1所述的防火家具板，其特征在于：成型剂还包含缓凝剂。
7.根据权利要求1所述的防火家具板，其特征在于：防火家具板还包括起装饰作用的装饰层。
8.根据权利要求7所述的防火家具板，其特征在于：所述装饰层为金属面、皮革、纸张、装饰纸、墙布、木皮、塑料中的一种或者多种组成。
9.根据权利要求1所述的防火家具板，其特征在于：所述装饰层为铝板，且铝板表面涂覆有氟碳漆。
10.根据权利要求9所述的防火家具板，其特征在于：所述铝板表面涂覆具有抗菌杀菌功能的抗菌涂料。
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