CN108658556B - 隔热防火板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种隔热防火板，包括隔热防火芯板和围设黏接在该隔热防火芯板外壁的金属板；所述隔热防火芯板采用包括以下的原料配制而成：石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维、白乳胶和水。该发明克服了现有隔热防火板所采用的隔热防火芯板的制作过程中需要添加大量化学黏合剂导致隔热防火板成本高、制备工序复杂、适用范围窄的缺点，具有芯板制备无需使用化学黏合剂、成本低廉、制备工艺简单、适用于外墙、综合性能更佳的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种隔热防火板及其制备方法，应用在建筑领域。
背景技术
随着社会的发展和进步，大量的新型材料被运用到建筑板材领域，最近以该类板材替代大理石已成为风尚。采用该新型材料制成的芯板所制备的新型板材，不光能满足消费者对大理石花纹的要求，还能起到保温、防火等作用。但该芯材目前仍存在着许多问题，无法满足大众对其性能方面的需求。例如申请号02118752.5的玻璃纤维增强石膏板和申请号200910129646.9的A级防火芯板及由其制成的A级防火复合板，虽然其在防火性能方面做出改良，但仍然存在着缺陷，即其制备过程中需要使用大量的化学黏合剂将各种本身不具黏度的原料黏合在一起，导致其成本高且加工工序复杂。另外，由于芯材吸水率偏高(一般＞10％，且在切面的吸水率更高≥30％)、重量重，限制了其使用范围，仅能作为内墙板材的芯板使用。正是芯材的缺陷严重影响了新型板材的推广使用。因此，提供一种芯板在制备过程中无需另外添加化学黏合剂的成本低廉、加工工艺简单、适用性广、综合性能更佳(重量更轻、防火性能更好、吸水性更小)的隔热防火板及其制备方法己成为当务之亟。
发明内容
为了克服现有隔热防火板所采用的隔热防火芯板的制作过程中需要添加大量化学黏合剂导致隔热防火板成本高、制备工序复杂、适用范围窄的缺点，本发明提供一种隔热防火板，其具有芯板制备无需使用化学黏合剂、成本低廉、制备工艺简单、适用于外墙、综合性能更佳(重量更轻、防火性能更好、吸水性更小)的优点。
本发明的技术方案如下：
一种隔热防火板，包括隔热防火芯板和围设黏接在该隔热防火芯板外壁的金属板；所述隔热防火芯板采用包括以下的原料配制而成：石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维、白乳胶和水，其中所述石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维和白乳胶的重量比例为石膏40-60份、白水泥5-10份、轻钙10-15份、珍珠岩20-30份、玻璃纤维5-10份、白乳胶8-10份，所述水的用量为上述石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维和白乳胶混合后总体积的60-70％。
区别于现有新型板材所采用的防火芯板，本申请隔热防火板的隔热防火芯板采用的原料均为常规建材，且无需另外使用大量化学黏合剂，而是直接将原料进行简单混合即可制备而成，其不仅成本低且制备工序简单。另外，据测试该隔热防火板的防火芯板性能更佳，不仅可达到防火A级，而且防火性能优于现有新型板材的防火芯板，吸水率＜5％(低于现有防火芯板)，重量轻。而普通厂家的防火芯板吸水率一般＞10％，且在切面的吸水率更高(一般≥30％)，只适合使用在内墙板材上。使用了该隔热防火芯板的隔热防火板可用作外墙板材(外墙板材的芯板对吸水率要求更高)，适用范围更广。本申请隔热防火芯板所采用的原料中，各原料的作用如下：石膏是主要的填充物，并起到将其他材料黏接在一起的作用；白水泥和轻钙可以缓解石膏的快速凝固，白水泥可起到增加板材硬度的作用，轻钙、珍珠岩可降低材料的整体比重；玻璃纤维可增加板材的结构强度；白乳胶能起到乳合及防水保护作用，在注模成形压制的过程中，白乳胶会渗出，在隔热防火芯板坯的表面形成保护膜，以提升板材的防火性能和强度，并降低吸水率。
所述隔热防火芯板采用的原料还包括适量的丙烯酸乳液。
适量的丙烯酸乳液指能涂布隔热防火芯板坯表面的量的丙烯酸乳液即可。
所述丙烯酸乳液涂布在隔热防火芯板坯的表面能进一步降低隔热防火芯板吸水率，提升隔热防火板的防水性能。
所述石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维和白乳胶的重量比例为石膏50份、白水泥5份、轻钙15份、珍珠岩30份、玻璃纤维10份、白乳胶10份。
该优选比例原料所制备的隔热防火芯板在重量、吸水率及防火方面综合性能更佳。
所述隔热防火板经裁切后的裁切面上及该裁切面的四周边沿均设有防水层。
由于在实际应用中需要对隔热防火板进行裁切，隔热防火板内部的隔热防火芯板被裁切后其裁切面及裁切面周边由于不具防水性，因此，在出厂前需要对该裁切面及其四周边沿进行防水处理。
所述防水层为经紫外灯照射固化后的UV胶层。
采用UV胶进行防水处理方便快捷且防水效果好。
所述金属板为厚度≤1.5mm且表面压制有凹凸图案的铝板。
采用该厚度的铝板，方便加工压制图案，且铝铝板表面的金属光泽与大理石的光泽比较接近，因此，可起到仿大理石纹路的效果。
所述的隔热防火板的制备方法，包括以下依序进行的步骤：
1)隔热防火芯板的制备：
①初搅拌步骤：将所述重量比例的石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩和玻璃纤维进行混合并充分搅拌均匀；
②二次搅拌步骤：向步骤1)所得的混合物中加入所述重量比例的白乳胶搅拌均匀后，再加入所述用量的水，快速拌匀；
③注模成形步骤：将步骤2)所得混合物快速倒入模具中并用一定的压力压制成形，即得到隔热防火芯板坯；
④干燥步骤：将所述隔热防火芯板坯自然干燥或对其进行烘干；
2)金属板的黏接：在所述隔热防火芯板的外壁表面涂上黏接剂，将所述金属板围设并按压在该隔热防火芯板的外壁表面，待黏接剂完全凝固，两者黏接牢固，即制成隔热防火板坯；
3)隔热防火板坯的裁切：根据实际需要的尺寸对所述隔热防火板坯进行裁切；
4)裁切后隔热防火板坯的防水处理：对隔热防火板坯裁切后的裁切面及该裁切面的四周边沿进行防水处理，即制得隔热防火板。
本申请隔热防火板的制备方法简单快捷，其内部的隔热防火芯板仅需将原料分两次进行混合，之后再注模压制、干燥即可制得，不仅成本低、环保，而且制备工序简单，使得隔热防火板的大量推广使用成为可能。
所述隔热防火芯板的制备步骤中还包括设置在干燥步骤之后的防水处理步骤，该防水处理步骤为在干燥后的隔热防火芯板坯表面涂布所述丙烯酸乳液，并进行干燥处理。
在隔热防火芯板坯表面涂布丙烯酸乳液能进一步提升隔热防火芯板及隔热防火板的防水性能。
所述隔热防火芯板制备步骤的防水处理步骤中，在涂布丙烯酸乳液前，先根据隔热防火芯板坯表面的平整度对该表面进行打磨处理。
打磨处理后再在隔热防火芯板坯表面涂刷丙烯酸乳液可以提升丙烯酸乳液的涂刷效果，使得隔热防火芯板的吸水率进一步降低，隔热防火板的防水性更佳。
所述裁切后隔热防火板坯的防水处理步骤中的防水处理为在隔热防火板坯裁切后的裁切面上及该裁切面四周边沿涂布UV胶，并通过紫外灯照射将该UV胶固化。
UV胶固化防水方便快捷且效果好。
与现有技术相比，本发明申请具有以下优点：
1)本申请隔热防火板内部的隔热防火芯板在制备过程中无需另外添加大量的化学黏合剂，能在大大降低成本的同时，简化制备工序；
2)该隔热防火板内部的隔热防火芯板的综合性能更佳，同时兼具重量更轻、防火性能更好、吸水性更小的特点，使得该隔热防火板可作为外墙板材使用，为隔热防火板的广泛使用打下基础。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明所述的一种隔热防火板，包括隔热防火芯板和围设黏接在该隔热防火芯板外壁的金属板；所述隔热防火芯板采用包括以下的原料配制而成：石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维、白乳胶、水和丙烯酸乳液，其中石膏50重量份、白水泥5重量份、轻钙15重量份、珍珠岩30重量份、玻璃纤维10重量份、白乳胶10重量份，所述水的用量为上述石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维和白乳胶混合后总体积的65％，所述丙烯酸乳液为适量。
所述隔热防火板经裁切后的裁切面上及该裁切面的四周边沿均设有防水层。所述防水层为经紫外灯照射固化后的UV胶层。所述金属板为厚度≤1.5mm且表面压制有凹凸图案的铝板。
所述隔热防火板的制备方法，包括以下依序进行的步骤：
1)隔热防火芯板的制备：
①初搅拌步骤：将所述重量比例的石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩和玻璃纤维进行混合并充分搅拌均匀；
②二次搅拌步骤：向步骤1)所得的混合物中加入所述重量比例的白乳胶搅拌均匀后，再加入所述用量的水，快速拌匀；
③注模成形步骤：将步骤2)所得混合物快速倒入模具中并用一定的压力压制成形，即得到隔热防火芯板坯；
④干燥步骤：将所述隔热防火芯板坯自然干燥或对其进行烘干；
⑤防水处理步骤：根据干燥后的隔热防火芯板坯表面的平整度对该表面进行打磨处理，再在该表面涂布所述丙烯酸乳液，并进行干燥处理，即得隔热防火芯板；
2)金属板的黏接：在所述隔热防火芯板的外壁表面涂上黏接剂，将所述金属板围设并按压在该隔热防火芯板的外壁表面，待黏接剂完全凝固，两者黏接牢固，即制成隔热防火板坯；
3)隔热防火板坯的裁切：根据实际需要的尺寸对所述隔热防火板坯进行裁切；
4)裁切后隔热防火板坯的防水处理：在隔热防火板坯裁切后的裁切面上及该裁切面四周边沿涂布UV胶，并通过紫外灯照射将该UV胶固化，即制得隔热防火板。
实施例2
本发明所述的一种隔热防火板，包括隔热防火芯板和围设黏接在该隔热防火芯板外壁的金属板；所述隔热防火芯板采用包括以下的原料配制而成：石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维、白乳胶、水和丙烯酸乳液，其中石膏40重量份、白水泥10重量份、轻钙10重量份、珍珠岩20重量份、玻璃纤维5重量份、白乳胶8重量份，所述水的用量为上述石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维和白乳胶混合后总体积的70％，所述丙烯酸乳液为适量。
所述隔热防火板经裁切后的裁切面上及该裁切面的四周边沿均设有防水层。所述金属板为厚度≤1.5mm且表面压制有凹凸图案的铝板。
所述隔热防火板的制备方法，包括以下依序进行的步骤：
1)隔热防火芯板的制备：
①初搅拌步骤：将所述重量比例的石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩和玻璃纤维进行混合并充分搅拌均匀；
②二次搅拌步骤：向步骤1)所得的混合物中加入所述重量比例的白乳胶搅拌均匀后，再加入所述用量的水，快速拌匀；
③注模成形步骤：将步骤2)所得混合物快速倒入模具中并用一定的压力压制成形，即得到隔热防火芯板坯；
④干燥步骤：将所述隔热防火芯板坯自然干燥或对其进行烘干；
⑤防水处理步骤：在干燥后的隔热防火芯板坯表面涂布所述丙烯酸乳液，并进行干燥处理，即得隔热防火芯板；
2)金属板的黏接：在所述隔热防火芯板的外壁表面涂上黏接剂，将所述金属板围设并按压在该隔热防火芯板的外壁表面，待黏接剂完全凝固，两者黏接牢固，即制成隔热防火板坯；
3)隔热防火板坯的裁切：根据实际需要的尺寸对所述隔热防火板坯进行裁切；
4)裁切后隔热防火板坯的防水处理：对隔热防火板坯裁切后的裁切面及该裁切面的四周边沿进行防水处理，即制得隔热防火板。
实施例3
本发明所述的一种隔热防火板，包括隔热防火芯板和围设黏接在该隔热防火芯板外壁的金属板；所述隔热防火芯板采用包括以下的原料配制而成：石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维、白乳胶和水，其中石膏60重量份、白水泥8重量份、轻钙12重量份、珍珠岩25重量份、玻璃纤维8重量份、白乳胶9重量份，所述水的用量为上述石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维和白乳胶混合后总体积的60％。
所述隔热防火板经裁切后的裁切面上及该裁切面的四周边沿均设有防水层。
所述隔热防火板的制备方法，包括以下依序进行的步骤：
1)隔热防火芯板的制备：
①初搅拌步骤：将所述重量比例的石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩和玻璃纤维进行混合并充分搅拌均匀；
②二次搅拌步骤：向步骤1)所得的混合物中加入所述重量比例的白乳胶搅拌均匀后，再加入所述用量的水，快速拌匀；
③注模成形步骤：将步骤2)所得混合物快速倒入模具中并用一定的压力压制成形，即得到隔热防火芯板坯；
④干燥步骤：将所述隔热防火芯板坯自然干燥或对其进行烘干；
2)金属板的黏接：在所述隔热防火芯板的外壁表面涂上黏接剂，将所述金属板围设并按压在该隔热防火芯板的外壁表面，待黏接剂完全凝固，两者黏接牢固，即制成隔热防火板坯；
3)隔热防火板坯的裁切：根据实际需要的尺寸对所述隔热防火板坯进行裁切；
4)裁切后隔热防火板坯的防水处理：对隔热防火板坯裁切后的裁切面及该裁切面的四周边沿进行防水处理，即制得隔热防火板。
实验数据
可见，本申请隔热防火板所采用的隔热防火芯板在吸水率、重量及防火方面的综合性能优于现有的防火芯板，且其中实施例1防火板中的防火芯板性能最优。因此，本申请隔热防火板的性能也优于现有的新型防火板材。
本发明所述的隔热防火板及其制备方法并不只仅仅局限于上述实施例，凡是依据本发明原理的任何改进或替换，均应在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种隔热防火板，其特征在于：其包括隔热防火芯板和围设黏接在该隔热防火芯板外壁的金属板；所述隔热防火芯板采用包括以下的原料配制而成：石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维、白乳胶和水，其中所述石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维和白乳胶的重量比例为石膏40-60份、白水泥5-10份、轻钙10-15份、珍珠岩20-30份、玻璃纤维5-10份、白乳胶8-10份，所述水的用量为上述石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维和白乳胶混合后总体积的60-70％；所述隔热防火板经裁切后的裁切面上及该裁切面的四周边沿均设有防水层。
2.根据权利要求1所述的隔热防火板，其特征在于：所述隔热防火芯板采用的原料还包括适量的丙烯酸乳液。
3.根据权利要求2所述的隔热防火板，其特征在于：所述石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩、玻璃纤维和白乳胶的重量比例为石膏50份、白水泥5份、轻钙15份、珍珠岩30份、玻璃纤维10份、白乳胶10份。
4.根据权利要求3所述的隔热防火板，其特征在于：所述防水层为经紫外灯照射固化后的UV胶层。
5.根据权利要求4所述的隔热防火板，其特征在于：所述金属板为厚度≤1.5mm且表面压制有凹凸图案的铝板。
6.根据权利要求1-5任一项所述的隔热防火板的制备方法，其特征在于：包括以下依序进行的步骤：
1)隔热防火芯板的制备：
①初搅拌步骤：将所述重量比例的石膏、白水泥、轻钙、珍珠岩和玻璃纤维进行混合并充分搅拌均匀；
②二次搅拌步骤：向步骤① 所得的混合物中加入所述重量比例的白乳胶搅拌均匀后，再加入所述用量的水，快速拌匀；
③注模成形步骤：将步骤② 所得混合物快速倒入模具中并用一定的压力压制成形，即得到隔热防火芯板坯；
④干燥步骤：将所述隔热防火芯板坯自然干燥或对其进行烘干；
2)金属板的黏接：在所述隔热防火芯板的外壁表面涂上黏接剂，将所述金属板围设并按压在该隔热防火芯板的外壁表面，待黏接剂完全凝固，两者黏接牢固，即制成隔热防火板坯；
3)隔热防火板坯的裁切：根据实际需要的尺寸对所述隔热防火板坯进行裁切；
4)裁切后隔热防火板坯的防水处理：对隔热防火板坯裁切后的裁切面及该裁切面的四周边沿进行防水处理，即制得隔热防火板。
7.根据权利要求6所述的隔热防火板的制备方法，其特征在于：所述隔热防火芯板的制备步骤中还包括设置在干燥步骤之后的防水处理步骤，该防水处理步骤为在干燥后的隔热防火芯板坯表面涂布所述丙烯酸乳液，并进行干燥处理。
8.根据权利要求7所述的隔热防火板的制备方法，其特征在于：所述隔热防火芯板制备步骤的防水处理步骤中，在涂布丙烯酸乳液前，先根据隔热防火芯板坯表面的平整度对该表面进行打磨处理。
9.根据权利要求8所述的隔热防火板的制备方法，其特征在于：所述裁切后隔热防火板坯的防水处理步骤中的防水处理为在隔热防火板坯裁切后的裁切面上及该裁切面四周边沿涂布UV胶，并通过紫外灯照射将该UV胶固化。
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