CN1424274A

CN1424274A - 防火绝热制品及其制备方法

Info

Publication number: CN1424274A
Application number: CN 01140256
Authority: CN
Inventors: 吕博
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-12-10
Filing date: 2001-12-10
Publication date: 2003-06-18

Abstract

本发明涉及一种防火绝热制品及其制备方法，它包括重量百分比为37～60％的膨胀珍珠岩粉、15～26％的海泡石绒和24～38％的粘合剂，先按重量配比称料，再搅拌混合，对定量称取的混合物料进行模压成型，烘干即制得所需制品，它解决了现有防火绝热制品防火性能不理想，对环境污染严重，针状粉尘损害人体健康以及强度差、易散碎的问题，经济实用，主要用于填充到防火门等设备的夹层中，进行防火绝热。

Description

防火绝热制品及其制备方法

本发明涉及一种防火材料，特别是一种填充在防火门等设备中间夹层的防火绝热制品，同时本发明还涉及所述防火绝热制品的制备方法。

目前，人们制作防火门所填充的防火隔热制品多为硅酸铝棉和岩棉等，将硅酸铝棉和岩棉填充在防火门的夹层中，在1150℃的高温下，因其隔热效果差，而达不到防火绝热标准，而且其粉尘颗粒多呈针状，会对环境和人体健康造成较大危害，目前很多国家已禁止将其作为防火门的填充材料，因此其缺点是隔热效果差，易造成环境污染，并对人体健康造成较大危害。中国发明专利CN1055349A公开了一种憎水膨胀珍珠岩绝热制品及其制造方法，其成分为膨胀珍珠岩粉、粘合剂和憎水剂，由于膨胀珍珠岩粉成型后质脆易散碎，因此其强度不理想，此外为了增加成型强度，其中又加入了涤纶纤维、晴纶纤维等有机纤维或玻璃纤维，由于各种有机纤维在高温烘烧时会很快碳化，使制品失去相应拉合力，从而造成制品强度明显降低，在此后使用中制品易于散碎，如果用玻璃纤维，则玻璃纤维也易形成针状粉粒，对环境及人体均有危害，因此其缺点是制品质脆、易于散碎、使用玻璃纤维后污染环境，对人体健康不利。

本发明的目的在于，提供一种防火隔热效果好、成型及使用强度高、不污染环境、不危害人体健康的防火绝热制品。

本发明的目的还在于，提供一种制备所述防火绝热制品的方法。

为了达到上述目的，本发明采取的解决方案是，选用膨胀珍珠岩粉和海泡石绒为其主要组分(原料)，膨胀珍珠岩粉具有质轻、绝热、成本低、不易形成针状粉尘污染的特性，而海泡石绒一方面具有防火绝热性能，另一方面其形成绒状物可以象纤维一样在混合物料中起到易于成型、可增加强度的作用，而且在高温烘烧下，不会象有机纤维那样碳化，加入粘合剂将上述两种原料的混合物料粘合在一起，即可制成球状、块状防火填充材料或成型为具有一定形状的坯状防火绝热制品。考虑到海泡石绒价格相对较高的因素，因此将海泡石绒的重量百分比控制在一定范围之内，以减少成本，考虑到膨胀珍珠岩粉加入量过多，会使防火绝热制品质脆、易散碎的问题，因此加入量也不宜太多。本发明解决方案的特点是，上述各组分(各原料)的重量百分比为：膨胀珍珠岩粉：37～60％(重量)，海泡石绒：15～26％(重量)，粘合剂：24～38％(重量)。

为了使其更经济，性能更好，最好将其各组分的重量百分比范围缩小为，膨胀珍珠岩粉：45～55％(重量)，海泡石绒：18～24％(重量)，粘合剂：26～32％(重量)。其各组分的最佳重量百分比为，膨胀珍珠岩粉：50％(重量)，海泡石绒：20％(重量)，粘合剂：30％(重量)。

上述各粘合剂可以是未加入憎水剂的普通粘合剂，如硅酸钠(水玻璃)、阻燃淀粉胶粘剂、聚乙烯糊树酯、聚胺酯胶粘剂、聚醋酸乳液或酚醛树酯等，也可以是加入了适量憎水剂的具有憎水性(防止吸水)的上述各种粘合剂。当本发明采用上述普通粘合剂时，为了防止其因吸水而增加重量，它最好还包括憎水剂，憎水剂所占的重量百分比为：0.2～1％(重量)，上述憎水剂可以为甲基含氢硅油、乙基含氢硅油等羟基含氢硅油或羟基硅醇钠等。

将上述各组分制成本发明所述防火绝热制品的方法是按下述步骤进行制备的：

(1)取所述各组分为原料，按照所述各组分的重量百分比进行称量配料；

(2)对步骤(1)中配好的物料进行搅拌混合；

(3)定量称取步骤(2)中搅拌、混合好的物料，进行模压成型，成型密度为170～250kg/m³；

(4)对步骤(3)中成型好的坯体进行烘干，即制得所需形状的所述防火绝热制品。

当然它还可以有坯材修整、打磨、质量检验等步骤，此处不再详述。

由于本发明包括上述重量百分比的各组分，防火绝热性能很好的膨胀珍珠岩粉的使用，使其既具有良好的防火绝热性能，又具有轻质的特性，且不会产生类似于岩棉针状粉尘所造成的环境污染和对人体的危害，海泡石绒与膨胀珍珠岩粉的混合使用，可有效提高其混合后成型性能和强度，粘合剂的加入就使混合料成型较为容易，其中的海泡石绒也不会象有机纤维那样，在高温烘烧下碳化，因此本发明具有防火隔热性能好，成型及使用强度高，不易散碎，不会产生环境污染，不对人体健康构成危害以及质轻、便于填充使用的优点，适量加入憎水剂或使用含有憎水剂的粘合剂，将使其不易吸潮吸水，保持住轻质、防火的特性，因此它还具有轻质、不吸潮、成本低、经济实用的优点。

本发明制备方法的采用，使其具有制作工艺简单、成型方便，成本较低的优点。

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1，按下述配比称取各组分(千克)：

膨胀珍珠岩粉：50千克，海泡石绒：20千克，憎水型硅酸钠(即含憎水剂的水玻璃)粘合剂：30千克，按上述配料比称取各组分，得到100千克物料，搅拌、混合，定量称取上述混合好的物料，进行模压成型，密度为170～250kg/m³，并在180℃～220℃的温度下对其进行烘干，即制得上述防火绝热制品，上述制品即可填充防火门等设备的夹层中。经测试，防火门正面在1150℃的高温下，持续烘烧72分钟，则防火门背面温度最低点仅达76℃，温度最高点为162℃，低于国家甲级防火门标准所规定的180℃，达到国家标准，防火绝热制品性能良好，且防火防潮性能较好，无污染环境和损害人体健康的针状粉尘产生，使用较为安全。当然上述各组分的混合物料也可以制成球状、块状防火填充制品等，此处不再详述。

实施例2，按下述配比称取各组分(千克)：

膨胀珍珠岩粉：37千克，海泡石绒：26千克，阻燃淀粉胶粘剂：37千克，按实施例1所述方法，将各组分混合成型，在60℃～100℃的温度下进行烘干，即制得防火绝热制品，填充到防火门中，经测试，防火门在1150℃高温下受烘烧72分钟，背面各温度点的温度平均在180℃以下，达到国家甲级防火门的防火隔热标准。无空气污染，对人体健康无损害。

实施例3，按下述配比称取各组分(千克)：

膨胀珍珠岩粉：60千克，海泡石绒：15千克，聚乙烯糊树酯粘合剂：25千克，按实施例1所述方法称料、搅拌、混合、成型，在100℃左右的温度下烘干，制得防火绝热制品，可填充到防火门夹层中。与实施例1、2相比，其制品略显质脆，经测试，其防火绝热指标达到国家甲级防火门标准，且无污染，不损害人体健康。

实施例4，按下述重量配比称取各组分(千克)：

膨胀珍珠岩粉：37千克，海泡石绒：25千克，聚醋酸乳液粘合剂：38千克，按实施例1所述方法称料、搅拌、混合、成型、烘干，烘干温度100℃～120℃，制得防火绝热制品，填充到防火门夹层中，经测试，防火绝热指标达到国家甲级防火门标准，且没有针状粉尘产生，不污染环境，对人体无危害。

实施例5，按下述重量配比称取各组分(千克)：

膨胀珍珠岩粉：60千克，海泡石绒：15千克，硅酸钠(水玻璃)粘合剂：24千克，憎水剂甲基含氢硅油：1千克，按实施例1所述方法称料、搅拌、混合、模压成型，在180℃～220℃温度下烘干即制得防火绝热制品，将其填充到防火门夹层中，经测试，其防火性能达到国家甲级防火门的防火标准，且不吸潮，质轻，不产生针状粉尘，不污染环境，对人体健康无损害，憎水率为99％以上。

实施例6，按下述重量配比称取各组分(千克)：

膨胀珍珠岩粉：45千克，海泡石绒：24千克，聚胺酯胶粘剂：31千克，称料、搅拌、混合，定量称取混合物料，模压成型，使其密度为170～250kg/m³，烘干后填充到防火门夹层中，经测试，防火性能达到国家标准，不污染环境，不损害人体健康。

实施例7，按下述重量配比称取各组分(千克)：

膨胀珍珠岩粉：55千克，海泡石绒：18千克，阻燃淀粉胶粘剂：26千克，憎水剂羟基硅醇钠：1千克(即重量百分比为1％)，按实施例1所述方法制成防火绝热制品，烘干温度60℃～100℃，填充于防火门夹层中，经测试，防火性能达到国家甲级防火门的防火标准，且不易吸潮，不产生污染环境和损害人体健康的针状粉尘，憎水率为99％以上。

实施例8，按下述重量配比称取各组分(千克)：

膨胀珍珠岩粉：49.8千克，海泡石绒：18千克，聚乙烯糊树酯粘合剂：32千克，憎水剂乙基含氢硅油：0.2千克(即重量百分比为0.2％)，按上述实施例1所述方法称取各组分，制成上述防火绝热制品，烘干温度为100℃左右，上述防火绝热制品填充到防火门夹层中，经测试，其防火性能达到国家甲级防火门标准，且质轻，不吸潮，不污染环境，不损害人体健康，其憎水率为99％以上。

上述各憎水剂重量百分比还可以为0.4％、0.6％、0.8％等，上述粘合剂还可采用水溶性酚醛树酯等，此处不再详述。

上述膨胀珍珠岩粉一般选用颗粒直径为φ0.12mm～φ2.0mm的粉状料，所用海泡石绒的绒长一般为2～5mm，所用海泡石绒多为湖南省浏阳、河南卧牛山、河北易县出产，实施例1、2、8中所用海泡石绒为湖南浏阳海泡石绒，实施例3、4、7中使用的是河南卧牛山产的海泡石绒，实施例5、6中使用的是河北易县出产的海泡石绒，所述膨胀珍珠岩粉为河北永清、辽宁北票、大连、山西太原等地生产，各种粘合剂、憎水剂均从北京市场购得。

上述各实施例中所制得的防火绝热制品的性能指标可参见下表。

实施例	制品密度(kg/m³)	抗折强度(Mpa)	导热系数(W/m·k)	不燃性
实施例	制品密度(kg/m³)	抗折强度(Mpa)	导热系数(W/m·k)	不燃性	实施例1	185	0.70	0.062	不燃
实施例2	185	0.72	0.06	不燃	实施例1	185	0.70	0.062	不燃
实施例2	185	0.72	0.06	不燃	实施例3	190	0.69	0.06	不燃
实施例4	185	0.72	0.062	不燃	实施例3	190	0.69	0.06	不燃
实施例4	185	0.72	0.062	不燃	实施例5	195	0.70	0.06	不燃
实施例6	185	0.71	0.061	不燃	实施例5	195	0.70	0.06	不燃
实施例6	185	0.71	0.061	不燃	实施例7	185	0.70	0.06	不燃
实施例8	185	0.72	0.061	不燃	实施例7	185	0.70	0.06	不燃

Claims

1、一种防火绝热制品，其特征在于，它包括下述重量百分比的各组分：

膨胀珍珠岩粉：37～60％(重量)

海泡石绒： 15～26％(重量)

粘合剂： 24～38％(重量)

2、根据权利要求1所述的防火绝热制品，其特征在于，所述各组分的重量百分比范围为：

膨胀珍珠岩粉：45～55％(重量)

海泡石绒： 18～24％(重量)

粘合剂： 26～32％(重量)

3、根据权利要求2所述的防火绝热制品，其特征在于，所述各组分的重量百分比为：

膨胀珍珠岩粉：50％(重量)

海泡石绒： 20％(重量)

粘合剂： 30％(重量)

4、根据权利要求1至3中任意一个所述的防火绝热制品，其特征在于，它还包括憎水剂，所述憎水剂所占的重量百分比为0.2～1.0％(重量)。

5、根据权利要求1至3中任意一个所述的防火绝热制品，其特征在于，所述粘合剂为硅酸钠、阻燃淀粉胶粘剂、聚乙烯糊树酯、聚胺酯胶粘剂、聚醋酸乳液或水溶性酚醛树酯。

6、根据权利要求4所述的防火绝热制品，其特征在于，所述憎水剂为羟基含氢硅油或羟基硅醇钠。

7、一种制备权利要求1所述防火绝热制品的方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：

(2)对步骤(1)中配好的物料进行搅拌混合；