CN111119687A - 一种耐火秸秆门板及其制备方法 - Google Patents

一种耐火秸秆门板及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种耐火秸秆门板及其制备方法。本发明所述耐火秸秆门板包括门芯层、填充层、表层组成，所述门芯层表面上附着填充层，填充层外设置表层，所述门芯层的原料为秸秆纵横交错编织结构。本发明所述耐火秸秆门板的填料多孔轻质，降低该防火门的重量；所述填充层中还设置了钢铁加强筋，提高门板的结构强度，具有更好的抵御冲击和挤压，不容易发生损坏或者变形，发生房屋结构破坏时，还能够起到一定的支撑作用；所述表层为热压耐高温防火层，主要有无机防火材料构成，耐热系数高，防火阻燃性能优异，并且抗氧化、耐腐蚀性能非常好，面层经过打磨后还可以使用涂料或油漆进行涂布，进一步提高防火门的防护性能和美观度。

Description

一种耐火秸秆门板及其制备方法
技术领域
本发明涉及门窗制造技术领域，具体地说是一种耐火秸秆门板及其制备方法。
背景技术
防火门通常设在防火分区间、疏散楼梯间、垂直竖井等具有一定耐火性的防火分隔物。防火门除具有普通门的作用外，更具有阻止火势蔓延和烟气扩散的作用，可在一定时间内阻止火势的蔓延，确保人员疏散。
目前市场的木质防火门由于成本低廉，在住宅小区、公共场馆等场所应用最广，传统防火门可有效杜绝因使用菱镁水泥板而导致的反卤现象，但是也存在容易脱泡的通病，即防火门芯板与钢板因粘结原因导致脱落，敲击门板时有空响的现象，虽然对防火门的功能没有太大的影响，但对用户的使用体验会产生较大的影响。传统复合材料的防火门由门芯和门面板构成，门芯采用含有氯化镁、珍珠岩、发泡材料等物质填充，制造而成，外层门面板使用金属面板，这种防火门的防火、密封和隔热的性能比较优秀，但是这种门的结构强度较差，在遇到重大事故中，容易损坏，不能起到支撑作用，甚至对人们的逃生通道形成阻隔；并且外层门面板的金属材质的抗氧化、耐腐蚀性能相对较差。
发明内容
本发明的目的在于提出一种耐火秸秆门板，降低空鼓率，并完全杜绝反卤现象的耐火秸秆门板的制作工艺。
为实现上述目的，本发明所述一种耐火秸秆门板，包括门芯层、填充层、表层组成，所述门芯层表面上附着填充层，填充层外设置表层，所述门芯层的原料为秸秆纵横交错编织结构；
所述填充层以重量份计，其原料组成包括：秸秆纤维1～50份、耐火黏土1～50份、发泡剂3-4份、水1～50份；
所述表层以重量份计，其原料组成包括：秸秆颗粒50～100份，阻燃剂10～200份，粘结剂1～50份；其中，所述阻燃剂的原料组成包括氯化镁、硫酸镁；所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括丙烯酸、聚氨基甲酸酯、聚乙烯醇和去离子水；
所述阻燃剂以重量份计，其原料组成的含量分别为氧化镁20～35份、氯化镁10～20份；所述无机粘结剂原料组成的含量分别为丙烯酸1～5份、聚氨基甲酸酯5～10份、聚乙烯醇5～20份、和去离子水70～95份。
所述一种耐火秸秆门板，所述门芯层的原料为秸秆纵横交错编织结构；
所述填充层以重量份计，其原料组成包括：秸秆纤维5～25份、耐火黏土5～25份、发泡剂3-4份、水30～50份；
所述表层以重量份计，其原料组成包括：秸秆颗粒50～60份，阻燃剂60～100份，粘结剂20份；其中，所述阻燃剂的原料组成包括氯化镁、硫酸镁，所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括丙烯酸、聚氨基甲酸酯、聚乙烯醇和去离子水；
所述阻燃剂以重量份计，其原料组成的含量分别为氧化镁30～50份、氯化镁30～50份；所述无机粘结剂原料组成的含量分别为丙烯酸1～2份、聚氨基甲酸酯5～10份、聚乙烯醇5～20份、和去离子水70～95份。
所述秸秆为小麦秸秆、稻草秸秆、玉米秸秆、棉花秸秆、中的至少一种；所述秸秆的含水率小于12％，经切草机切碎后的长度为5～10cm。
所述阻燃剂的原料组成还包括柠檬酸0.1～2份、磷酸钠0.5～3份、硼酸0.5～2份。
所述氧化镁由菱镁矿或白云石煅烧而成，所述煅烧为轻烧，其煅烧温度为550-750℃。
所述填充层中还设置了钢铁加强筋。
所述一种耐火秸秆门板的制备方法，依次包括下述步骤：
1)制作门芯层，将农作物秸秆纵横交错进行编织，得到秸秆编织板待用；
2)制作填充层刮涂于门芯层上，将农作物秸秆清洗，粉碎晾干至含水率小于12％，切碎为5～10cm长度，直径为0.1～1cm，制得秸秆纤维；将秸秆纤维1～50份、耐火黏土1～50份、发泡剂3-4份、水1～50份混合，得到秸秆纤维混合泥，将所述的秸秆纤维混合泥均匀地将发泡胶刮涂在待用的秸秆编织板上，所述秸秆纤维混合泥刮涂的厚度为1～1.5cm；秸秆纤维混合泥内设置有与门框铰接的铰接件，将涂抹秸秆纤维混合泥的秸秆编织板加压成型得到门芯板，然后将成型门芯板送入到养护间养护8～12h，养护间的温度为100～120℃，湿度为70～90％，养护结束后，将门芯板冷却到室温；
3)将得到的门芯板取出，门芯板在30-50℃的温度下存放10-12h，待材料自然硬化，然后将得到的耐火秸秆门板，表面打磨光滑待用；
4)制作表层，所述表层以重量份计，其原料组成包括：秸秆颗粒50～60份，阻燃剂60～100份，粘结剂20份；所述原料均匀混合倒入模具中进行热压工艺，完成表层的制作，其中，所述热压工艺控制参数是：热压温度：40～84℃；热压时间：14～32min；
其中，所述阻燃剂的原料组成包括氯化镁、硫酸镁，所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括丙烯酸、聚氨基甲酸酯、聚乙烯醇和去离子水；
所述阻燃剂以重量份计，其原料组成的含量分别为氧化镁30～50份、氯化镁30～50份；
所述无机粘结剂原料组成的含量分别为丙烯酸1～2份、聚氨基甲酸酯5～10份、聚乙烯醇5～20份、和去离子水70～95份；
5)将待用的门芯板黏贴表层；黏贴表层后的门芯板干燥稳定后，将其与门框通过铰链安装，安装完成后得到所需耐火秸秆门板。
所述门芯层厚度为0.5～1cm。
所述表层厚度为0.2～0.5cm。
本发明所述一种耐火秸秆门板及其制备方法，其有益效果在于：本发明所述耐火秸秆门板的门芯填料使用大量多孔的轻质材料，降低该防火门的质量，从而降低防火门的运输成本；所述填充层中还设置了钢铁加强筋，提高门板的结构强度，具有更好的抵御冲击和挤压，不容易发生损坏或者变形，发生房屋结构破坏时，还能够起到一定的支撑作用；所述表层为热压耐高温防火层，主要有无机防火材料构成，耐热系数高，防火阻燃性能优异，并且抗氧化、耐腐蚀性能非常好，面层经过打磨后还可以使用涂料或油漆进行涂布，进一步提高防火门的防护性能和美观度。
附图说明
图1为本发明门芯层结构示意图；
图2为本发明填充层结构示意图；
图中：1-门芯层、2-填充层、3-表层。
具体实施方式
实施例1
如图1-2所示，本发明所述一种耐火秸秆门板的制备方法，依次包括下述步骤：
1)制作门芯层1，将农作物秸秆纵横交错进行编织，得到秸秆编织板待用，门芯层厚度为1cm；
2)制作填充层2刮涂于门芯层1上，将农作物秸秆清洗，粉碎晾干至含水率为12％，切碎为5cm长度，直径为0.3cm，制得秸秆纤维，所述秸秆为小麦秸秆；将秸秆纤维20份、耐火黏土30份、发泡剂3份、水50份混合，得到秸秆纤维混合泥，将所述的秸秆纤维混合泥均匀地将发泡胶刮涂在待用的秸秆编织板上，所述秸秆纤维混合泥刮涂的厚度为1.5cm；秸秆纤维混合泥内设置有与门框铰接的铰接件，将涂抹秸秆纤维混合泥的秸秆编织板加压成型得到门芯板，然后将成型门芯板送入到养护间养护12h，养护间的温度为100℃，湿度为70％，养护结束后，将门芯板冷却到室温；
3)将得到的门芯板取出，门芯板在30℃的温度下存放10h，待材料自然硬化，然后将得到的耐火秸秆门板，表面打磨光滑待用；
4)制作表层3，所述表层3以重量份计，其原料组成包括：秸秆颗粒50份，阻燃剂60份，粘结剂20份；所述秸秆颗粒粒径为0.1cm；所述原料均匀混合倒入模具中进行热压工艺，完成表层3的制作，其中，所述热压工艺控制参数是：热压温度：40℃；热压时间：32min；
其中，所述阻燃剂的原料组成包括氯化镁、硫酸镁，所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括丙烯酸、聚氨基甲酸酯、聚乙烯醇和去离子水；
所述阻燃剂以重量份计，其原料组成的含量分别为氧化镁30份、氯化镁30份；所述无机粘结剂原料组成的含量分别为丙烯酸2份、聚氨基甲酸酯10份、聚乙烯醇5份、去离子水70份；所述阻燃剂的原料组成还包括柠檬酸2份、磷酸钠3份、硼酸2份；
所述氧化镁由菱镁矿或白云石煅烧而成，所述煅烧为轻烧，其煅烧温度为750℃。
所述填充层2中还设置了钢铁加强筋；
5)将待用的门芯板黏贴表层3，表层3厚度为0.2cm；黏贴表层3后的门芯板干燥稳定后，将其与门框通过铰链安装，安装完成后得到所需耐火秸秆门板。
实施例2
本发明所述一种耐火秸秆门板的制备方法，依次包括下述步骤：
1)制作门芯层1，将农作物秸秆纵横交错进行编织，得到秸秆编织板待用，门芯层1厚度为1cm；
2)制作填充层2刮涂于门芯层1上，将农作物秸秆清洗，粉碎晾干至含水率为12％，切碎为10cm长度，直径为1cm，制得秸秆纤维，所述秸秆为小麦秸秆；将秸秆纤维5份、耐火黏土45份、发泡剂4份、水50份混合，得到秸秆纤维混合泥，将所述的秸秆纤维混合泥均匀地将发泡胶刮涂在待用的秸秆编织板上，所述秸秆纤维混合泥刮涂的厚度为1cm；秸秆纤维混合泥内设置有与门框铰接的铰接件，将涂抹秸秆纤维混合泥的秸秆编织板加压成型得到门芯板，然后将成型门芯板送入到养护间养护8h，养护间的温度为100℃，湿度为90％，养护结束后，将门芯板冷却到室温；
3)将得到的门芯板取出，门芯板在50℃的温度下存放12h，待材料自然硬化，然后将得到的耐火秸秆门板，表面打磨光滑待用；
4)制作表层3，所述表层3以重量份计，其原料组成包括：秸秆颗粒60份，阻燃剂60份，粘结剂20份；所述秸秆颗粒粒径为0.1-0.5cm；所述原料均匀混合倒入模具中进行热压工艺，完成表层3的制作，其中，所述热压工艺控制参数是：热压温度：54℃；热压时间：25min；
其中，所述阻燃剂的原料组成包括氯化镁、硫酸镁，所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括丙烯酸、聚氨基甲酸酯、聚乙烯醇和去离子水；
所述阻燃剂以重量份计，其原料组成的含量分别为氧化镁50份、氯化镁50份；
所述无机粘结剂原料组成的含量分别为丙烯酸2份、聚氨基甲酸酯10份、聚乙烯醇20份、和去离子水70份；
所述阻燃剂的原料组成还包括柠檬酸0.18份、磷酸钠0.58份、硼酸0.5份。
所述氧化镁由菱镁矿或白云石煅烧而成，所述煅烧为轻烧，其煅烧温度为550℃；所述填充层2中还设置了钢铁加强筋；
5)将待用的门芯板黏贴表层3，所述表层3厚度为0.2cm；黏贴表层3后的门芯板干燥稳定后，将其与门框通过铰链安装，安装完成后得到所需耐火秸秆门板。
实施例3
本发明所述一种耐火秸秆门板的制备方法，依次包括下述步骤：
1)制作门芯层1，将农作物秸秆纵横交错进行编织，得到秸秆编织板待用，门芯层1厚度为1cm；
2)制作填充层2刮涂于门芯层1上，将农作物秸秆清洗，粉碎晾干至含水率为12％，切碎为8cm长度，直径为0.5cm，制得秸秆纤维；所述秸秆为玉米秸秆与棉花秸秆1:1重量份数比组合；将秸秆纤维10份、耐火黏土40份、发泡剂3份、水50份混合，得到秸秆纤维混合泥，将所述的秸秆纤维混合泥均匀地将发泡胶刮涂在待用的秸秆编织板上，所述秸秆纤维混合泥刮涂的厚度为1cm；秸秆纤维混合泥内设置有与门框铰接的铰接件，将涂抹秸秆纤维混合泥的秸秆编织板加压成型得到门芯板，然后将成型门芯板送入到养护间养护8h，养护间的温度为120℃，湿度为90％，养护结束后，将门芯板冷却到室温；
3)将得到的门芯板取出，门芯板在-50℃的温度下存放12h，待材料自然硬化，然后将得到的耐火秸秆门板，表面打磨光滑待用；
4)制作表层3，所述表层3以重量份计，其原料组成包括：秸秆颗粒60份，阻燃剂100份，粘结剂20份；所述原料均匀混合倒入模具中进行热压工艺，完成表层3的制作，其中，所述热压工艺控制参数是：热压温度：84℃；热压时间：32min；
其中，所述阻燃剂的原料组成包括氯化镁、硫酸镁，所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括丙烯酸、聚氨基甲酸酯、聚乙烯醇和去离子水；
所述阻燃剂以重量份计，其原料组成的含量分别为氧化镁50份、氯化镁50份；
所述无机粘结剂原料组成的含量分别为丙烯酸2份、聚氨基甲酸酯10份、聚乙烯醇15份、和去离子水70份；所述阻燃剂的原料组成还包括柠檬酸0.1份、磷酸钠3份、硼酸0.5份。
所述氧化镁由菱镁矿或白云石煅烧而成，所述煅烧为轻烧，其煅烧温度为550℃；
所述填充层2中还设置了钢铁加强筋；
5)将待用的门芯板黏贴表层3，所述表层3厚度为0.2cm；黏贴表层3后的门芯板干燥稳定后，将其与门框通过铰链安装，安装完成后得到所需耐火秸秆门板。

Claims (9)

1.一种耐火秸秆门板，包括门芯层(1)、填充层(3)、表层(3)组成，所述门芯层(1)表面上附着填充层(2)，填充层(2)外设置表层(3)，其特征在于：
所述门芯层(1)的原料为秸秆纵横交错编织结构；
所述填充层(2)以重量份计，其原料组成包括：秸秆纤维1～50份、耐火黏土1～50份、发泡剂3-4份、水1～50份；
所述表层(3)以重量份计，其原料组成包括：秸秆颗粒50～100份，阻燃剂10～200份，粘结剂1～50份；其中，所述阻燃剂的原料组成包括氯化镁、硫酸镁；所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括丙烯酸、聚氨基甲酸酯、聚乙烯醇和去离子水；
所述阻燃剂以重量份计，其原料组成的含量分别为氧化镁20～35份、氯化镁10～20份；所述无机粘结剂原料组成的含量分别为丙烯酸1～5份、聚氨基甲酸酯5～10份、聚乙烯醇5～20份、和去离子水70～95份。
2.如权利要求1所述一种耐火秸秆门板，其特征在于：
所述门芯层(1)的原料为秸秆纵横交错编织结构；
所述填充层(2)以重量份计，其原料组成包括：秸秆纤维5～25份、耐火黏土5～25份、发泡剂3-4份、水30～50份；
所述表层(3)以重量份计，其原料组成包括：秸秆颗粒50～60份，阻燃剂60～100份，粘结剂20份；其中，所述阻燃剂的原料组成包括氯化镁、硫酸镁，所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括丙烯酸、聚氨基甲酸酯、聚乙烯醇和去离子水；
所述阻燃剂以重量份计，其原料组成的含量分别为氧化镁30～50份、氯化镁30～50份；所述无机粘结剂原料组成的含量分别为丙烯酸1～2份、聚氨基甲酸酯5～10份、聚乙烯醇5～20份、和去离子水70～95份。
3.如权利要求1所述一种耐火秸秆门板，其特征在于：所述秸秆为小麦秸秆、稻草秸秆、玉米秸秆、棉花秸秆、中的至少一种；所述秸秆的含水率小于12％，经切草机切碎后的长度为5～10cm。
4.如权利要求1所述一种耐火秸秆门板，其特征在于：所述阻燃剂的原料组成还包括柠檬酸0.1～2份、磷酸钠0.5～3份、硼酸0.5～2份。
5.如权利要求1所述一种耐火秸秆门板，其特征在于：所述氧化镁由菱镁矿或白云石煅烧而成，所述煅烧为轻烧，其煅烧温度为550-750℃。
6.如权利要求1所述一种耐火秸秆门板，其特征在于：所述填充层(2)中还设置了钢铁加强筋。
7.如权利要求1所述一种耐火秸秆门板的制备方法，其特征在于：依次包括下述步骤：
1)制作门芯层(1)，将农作物秸秆纵横交错进行编织，得到秸秆编织板待用；
2)制作填充层(2)刮涂于门芯层(1)上，将农作物秸秆清洗，粉碎晾干至含水率小于12％，切碎为5～10cm长度，直径为0.1～1cm，制得秸秆纤维；将秸秆纤维1～50份、耐火黏土1～50份、发泡剂3-4份、水1～50份混合，得到秸秆纤维混合泥，将所述的秸秆纤维混合泥均匀地将发泡胶刮涂在待用的秸秆编织板上，所述秸秆纤维混合泥刮涂的厚度为1～1.5cm；秸秆纤维混合泥内设置有与门框铰接的铰接件，将涂抹秸秆纤维混合泥的秸秆编织板加压成型得到门芯板，然后将成型门芯板送入到养护间养护8～12h，养护间的温度为100～120℃，湿度为70～90％，养护结束后，将门芯板冷却到室温；
3)将得到的门芯板取出，门芯板在30-50℃的温度下存放10-12h，待材料自然硬化，然后将得到的耐火秸秆门板，表面打磨光滑待用；
4)制作表层(3)，所述表层(3)以重量份计，其原料组成包括：秸秆颗粒50～60份，阻燃剂60～100份，粘结剂20份；所述原料均匀混合倒入模具中进行热压工艺，完成表层(3)的制作，其中，所述热压工艺控制参数是：热压温度：40～84℃；热压时间：14～32min；
其中，所述阻燃剂的原料组成包括氯化镁、硫酸镁，所述粘结剂为无机粘结剂，其原料组成包括丙烯酸、聚氨基甲酸酯、聚乙烯醇和去离子水；
所述阻燃剂以重量份计，其原料组成的含量分别为氧化镁30～50份、氯化镁30～50份；
所述无机粘结剂原料组成的含量分别为丙烯酸1～2份、聚氨基甲酸酯5～10份、聚乙烯醇5～20份、和去离子水70～95份；
5)将待用的门芯板黏贴表层(2)；黏贴表层(2)后的门芯板干燥稳定后，将其与门框通过铰链安装，安装完成后得到所需耐火秸秆门板。
8.如权利要求7所述一种耐火秸秆门板的制备方法，其特征在于：所述门芯层(1)厚度为0.5～1cm。
9.如权利要求7所述一种耐火秸秆门板的制备方法，其特征在于：所述表层(3)厚度为0.2～0.5cm。
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