一种耐高温高强度防火门芯板材及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐高温高强度防火门芯板材，包括以下重量份的原料：发泡剂50‑80份、珍珠岩粉末30‑40份、矿石填料20‑30份、硫酸镁10‑14份、氧化镁14‑18份、可膨胀石墨3‑5份、硼酸锌4‑6份、氢氧化钙8‑12份、胶黏剂25‑35份、脱硫石膏10‑16份、氧化硼4‑6份、增强纤维15‑25份、抗裂纤维10‑14份。本发明专利技术的防火门芯板材具有较好的耐高温和防火性能，其隔热和阻隔火灾烟气的性能较强，抗压、抗折等机械性能指标较好，门芯板材绿色环保、轻质高强，达到了防火燃烧性和安全性的要求；同时本发明专利技术的原料组分安全可靠，对环境无害且原料易得，成本较低、工艺简明、易于操作和实现工业化生产，具有较高的实用价值和良好的应用前景。

High temperature resistant high strength fire door core plate and preparation method thereof

The invention discloses a high temperature resistant and high strength fireproof door core plate, which comprises the following raw materials in weight portion: 50 foaming agent 80, perlite powder 30 40 copies, 30 copies, 20 mineral filler 10 Magnesium Sulfate 14, Magnesium Oxide 18, 14 expandable graphite 3 5, boric acid 6, 4 zinc hydroxide 8 12 copies, 35 copies, 25 adhesive gypsum 10 16 copies, 6 copies, 4 boron oxide reinforced fiber 15 25 copies, 14 copies of 10 crack fiber. Fire door core plate of the invention has good heat insulation and fireproof performance, fire smoke barrier and strong performance, compressive strength and flexural mechanical properties such as good indexes, the door core plate of green environmental protection, light weight and high strength, reached the fire combustion and safety requirements; at the same time, the raw material components of the invention is safe reliable, environmentally friendly and easily available raw materials, low cost, simple process, easy operation and industrialized production, and has high practical value and good application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温高强度防火门芯板材及其制备方法
本专利技术涉及防火门材料
，具体涉及一种耐高温高强度防火门芯板材及其制备方法。
技术介绍
目前，随着国家房地产行业的发展，防火建筑材料的需求越来越广，要求也越来越高。防火门具有封闭、阻火、隔断、安全、保温、隔音等多重功能和实用性，成为建筑防火系统中重要的组成部分，并越来越受到国家建筑部门及国家消防总局的高度重视。防火门施行许可证制度，生产防火门必须取得国家消防总局颁发的生产许可证，而防火门芯板材是防火门必备的核心材料，在燃烧性能及安全性能上需要得到相关部门的形式检验，对防火门芯板材的生产提出了更高的条件。由于氧化镁的耐火特性，所以用氯氧镁水泥生产防火门芯板风靡一时。但因技术水平参差不齐，氯氧镁水泥防火门芯板在具体应用中出现了这样或那样的问题，如钢制防火门锈蚀、防火门开胶，防火门出现空洞、门芯板强度差、掉渣掉灰、容易吸潮使木质防火门变形等问题。尤其是钢制防火门锈蚀问题比较突出，给施工单位及开发商带来巨大损失，给社会造成极大的浪费，其负面效应远远大于该产品的经济效益。为此，很多防火门制造商开始寻找替代氯氧镁水泥的防火门门芯板产品。如水玻璃珍珠岩小板、岩棉板等防火门芯板产品，但这些门芯板产品在防火门生产过程中存在生产效率低、高档花形防火门无法生产的问题。生产效率低下是因为水玻璃珍珠岩目前只能生产小板，防火门生产过程中只能由小板拼接。另外，岩棉板不是环保产品，该产品老化后产生岩棉灰对人体有害。尤其是因其材质的问题无法满足带有花形的高档防火门的粘合。防火门耐火性能的好坏，主要体现在防火门芯材料的选用上。菱镁防火板、膨胀蛭石板、泡沫水泥板、膨胀珍珠岩板等都是重要的防火门芯板材。但这些防火门芯板在实际应用中均存在一定问题，如：菱镁防火门芯板存在返卤返潮，腐蚀门板的问题；膨胀蛭石板和膨胀珍珠岩板存在韧性差、易碎和容重大等问题；泡沫水泥板存在易吸水、易碎和耐火性差等问题。综上所述，防目前在市场找不到能够满足防火门厂家的理想门芯板材产品。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种耐高温高强度防火门芯板材，该防火门芯板材具有较好的耐高温和防火性能，其隔热和阻隔火灾烟气的性能较强，抗压、抗折等机械性能指标较好，门芯板材绿色环保、轻质高强，达到了防火燃烧性和安全性的要求；同时本专利技术的原料组分安全可靠，对环境无害且原料易得，成本较低、工艺简明、易于操作和实现工业化生产，具有较高的实用价值和良好的应用前景。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：本专利技术提供了一种耐高温高强度防火门芯板材，包括以下重量份的原料：发泡剂50-80份、珍珠岩粉末30-40份、矿石填料20-30份、硫酸镁10-14份、氧化镁14-18份、可膨胀石墨3-5份、硼酸锌4-6份、氢氧化钙8-12份、胶黏剂25-35份、脱硫石膏10-16份、氧化硼4-6份、增强纤维15-25份、抗裂纤维10-14份。优选地，所述耐高温高强度防火门芯板材包括以下重量份的原料：发泡剂65份、珍珠岩粉末35份、矿石填料25份、硫酸镁12份、氧化镁16份、可膨胀石墨4份、硼酸锌5份、氢氧化钙10份、胶黏剂30份、脱硫石膏13份、氧化硼5份、增强纤维20份、抗裂纤维12份。优选地，所述发泡剂为水、骨胶、半乳甘露聚糖胶、烷基酚聚氧乙烯醚、木质磺酸钠按重量比10:3:2:1:5合成的胶质发泡剂。优选地，所述矿石填料为煅烧高岭土、膨润土、滑石粉、石英粉和蛭石粉，按照重量比3:2:1:2:1组成的混合物；所述煅烧膨润土、高岭土均在温度为700-750℃下煅烧1小时，保温0.5小时，自然冷却后出料，最后将煅烧后的膨润土、高岭土、凹凸棒土制成平均粒度为500nm以下的粉末。优选地，所述胶黏剂为聚乙烯醇、硅酸钠和水，按照重量比1:1:5组成的混合物。优选地，所述增强纤维为玻璃纤维和硅酸铝纤维按照重量比2:3组成的混合；所述增强纤维的长度为12-14mm，直径为0.6-0.8mm。优选地，所述抗裂纤维为聚丙烯抗裂短纤维、聚酯抗裂短纤维和聚丙烯晴抗裂短纤维，按照重量比1:2:1组成的混合物；所述抗裂纤维的长度为60-80mm，直径为2-3mm。本专利技术还提供一种耐高温高强度防火门芯板材的制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量准备各组分原料；步骤二，将珍珠岩粉末、矿石填料、可膨胀石墨、氢氧化钙混合加入搅拌机中，搅拌15-25分钟，搅拌转速200-300r/min，再加入水继续搅拌15-25分钟，得到混合物A；步骤三，将发泡剂加入其重量35-45倍的水搅拌均匀，加入发泡机中制得发泡液，再将发泡液混合步骤二制备的混合物A、硫酸镁、氧化镁、硼酸锌、胶黏剂、脱硫石膏、氧化镨、增强纤维、抗裂纤维加入高速搅拌机中，在温度40-50℃、转速300-400r/min下，搅拌25-35分钟，得到混合物B；步骤四，将步骤三制得的混合物B浇筑入模具中，将浇筑完毕的料浆模具成垛推至养护炉窑内，落垛高度不超过2米，在28-32℃温度下养护10-12小时后进行脱模；将脱模后的发泡门芯板坯在养护炉窑内继续保湿控温，炉窑温度控制在34-36℃，相对湿度控制在85％-95％，养护36-48小时，将门芯板材从养护炉窑中移出放置到室外阴干4-6天，即制得专利技术的耐高温高强度防火门芯板材。优选地，所述耐高温高强度防火门芯板材的制备步骤为：步骤一，按要求称量准备各组分原料；步骤二，将珍珠岩粉末、矿石填料、可膨胀石墨、氢氧化钙混合加入搅拌机中，搅拌20分钟，搅拌转速250r/min，再加入水继续搅拌20分钟，得到混合物A；步骤三，将发泡剂加入其重量40倍的水搅拌均匀，加入发泡机中制得发泡液，再将发泡液混合步骤二制备的混合物A、硫酸镁、氧化镁、硼酸锌、胶黏剂、脱硫石膏、氧化镨、增强纤维、抗裂纤维加入高速搅拌机中，在温度45℃、转速35r/min下，搅拌30分钟，得到混合物B；步骤四，将步骤三制得的混合物B浇筑入模具中，将浇筑完毕的料浆模具成垛推至养护炉窑内，落垛高度不超过2米，在30℃温度下养护11小时后进行脱模；将脱模后的发泡门芯板坯在养护炉窑内继续保湿控温，炉窑温度控制在35℃，相对湿度控制在90％，养护42小时，将门芯板材从养护炉窑中移出放置到室外阴干5天，即制得专利技术的耐高温高强度防火门芯板材。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：(1)本专利技术的一种耐高温高强度防火门芯板材中添加了可膨胀石墨和硼酸锌。可膨胀石墨在高温时急剧膨胀窒息了火焰，同时其生成的石墨膨体材料覆盖在基材表面隔绝了热能辐射和氧的接触，其夹层内部的酸根在膨胀时释放出来，也促进了基材的炭化，从而通过多种阻燃方式达到良好的效果，硼酸锌作为阻燃剂的多功能增效添加剂，可以有效提高阻燃性能，减少燃烧时烟雾的产生，有效提高了防火门芯板材的防火综合性能。(2)本专利技术的一种耐高温高强度防火门芯板材采用了矿物填料，主要为煅烧高岭土、膨润土、滑石粉、石英粉和蛭石粉，所述膨润土、高岭土均为在高温下煅烧后研磨为纳米级别的粉末状物体，大大增加了其比表面积，能够很好的吸收空气中的污染物，如甲醛、苯等有害物质，大大增加了材料的净化空气的功能，珍珠岩属无机矿物质，是一种膨胀轻质的耐火材料，该无机材料属环保材料，导热系数较低，耐火度在1000-11本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高温高强度防火门芯板材，其特征在于，包括以下重量份的原料：发泡剂50‑80份、珍珠岩粉末30‑40份、矿石填料20‑30份、硫酸镁10‑14份、氧化镁14‑18份、可膨胀石墨3‑5份、硼酸锌4‑6份、氢氧化钙8‑12份、胶黏剂25‑35份、脱硫石膏10‑16份、氧化硼4‑6份、增强纤维15‑25份、抗裂纤维10‑14份。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温高强度防火门芯板材，其特征在于，包括以下重量份的原料：发泡剂50-80份、珍珠岩粉末30-40份、矿石填料20-30份、硫酸镁10-14份、氧化镁14-18份、可膨胀石墨3-5份、硼酸锌4-6份、氢氧化钙8-12份、胶黏剂25-35份、脱硫石膏10-16份、氧化硼4-6份、增强纤维15-25份、抗裂纤维10-14份。2.根据权利要求1所述的一种耐高温高强度防火门芯板材，其特征在于，所述耐高温高强度防火门芯板材包括以下重量份的原料：发泡剂65份、珍珠岩粉末35份、矿石填料25份、硫酸镁12份、氧化镁16份、可膨胀石墨4份、硼酸锌5份、氢氧化钙10份、胶黏剂30份、脱硫石膏13份、氧化硼5份、增强纤维20份、抗裂纤维12份。3.根据权利要求1或2所述的一种耐高温高强度防火门芯板材，其特征在于，所述发泡剂为水、骨胶、半乳甘露聚糖胶、烷基酚聚氧乙烯醚、木质磺酸钠按重量比10:3:2:1:5合成的胶质发泡剂。4.根据权利要求1或2所述的一种耐高温高强度防火门芯板材，其特征在于，所述矿石填料为煅烧高岭土、膨润土、滑石粉、石英粉和蛭石粉，按照重量比3:2:1:2:1组成的混合物；所述煅烧膨润土、高岭土均在温度为700-750℃下煅烧1小时，保温0.5小时，自然冷却后出料，最后将煅烧后的膨润土、高岭土、凹凸棒土制成平均粒度为500nm以下的粉末。5.根据权利要求1或2所述的一种耐高温高强度防火门芯板材，其特征在于，所述胶黏剂为聚乙烯醇、硅酸钠和水，按照重量比1:1:5组成的混合物。6.根据权利要求1或2所述的一种耐高温高强度防火门芯板材，其特征在于，所述增强纤维为玻璃纤维和硅酸铝纤维按照重量比2:3组成的混合；所述增强纤维的长度为12-14mm，直径为0.6-0.8mm。7.根据权利要求1或2所述的一种耐高温高强度防火门芯板材，其特征在于，所述抗裂纤维为聚丙烯抗裂短纤维、聚酯抗裂短纤维和聚丙烯晴抗裂短纤维，按照重量比1:2:1组成的混合物；所述抗裂纤维的长度为60-80mm，直径为2-3mm。8.一种制备如权利要求1或2所述的耐高温高强...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱明超，
申请(专利权)人：合肥市旺友门窗有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34