一种用于建筑支撑结构表面的防火材料制造技术

本发明专利技术涉及一种用于建筑支撑结构表面的防火材料，由活性氧化镁、闭孔膨胀珍珠岩、植物纤维类填充物、装饰材料、短切纤维、氯化镁、乳化有机硅及聚合物、硫酸镁、份磷酸及磷酸盐、润湿剂、分散剂等组成，本发明专利技术制备出可以喷射的、在钢结构表面具有强附着力的带装饰性的菱镁水泥材料，使钢结构建筑集防火、装饰于一体化。

【技术实现步骤摘要】
一种用于建筑支撑结构表面的防火材料
本专利技术涉及一种用于建筑支撑结构表面的防火材料，尤其适用于在钢结构建筑屋面、幕墙、内墙上作用达到装饰防火功能。
技术介绍
钢结构建筑具有轻质高强、施工速度快等特点，但是其不耐火的特点已经被大量实例和实验的验证。温度达到500℃时，钢材的屈服强度将下降至室温下强度的一半；温度达到600℃时，钢材将丧失大部分的强度和刚度。因此对于钢结构，进行满足规范要求的防火保护措施，达到规定的耐火极限是非常必要的。现有的钢结构防火方式有水冷却法：在呈空心钢柱内充水，并与设计顶部的水箱相连，形成封闭冷却系统，如发生火灾时，钢柱内的水被加热而上升，水箱冷水流下而产生循环，以水的循环将火灾产生的热量带走，以保证钢柱不会升温过高而失去承载能力，水冷却法的钢结构防火方式对结构设计有专门要求，在实际应用过程中很少采用；单面屏蔽法：在钢构件的迎火面设置阻火屏障，将构件与火隔开，采用耐火轻质板材作为防火外包层；涂覆防火涂料或复合防火保护，但是防火涂料达到Ⅰ级防火需要的涂层厚度较厚，增加了施工成本。另一方面，在对建筑美观要求日益增强的今日，建筑在满足基本使用功能的同时，也要满足美观等美学功能，这就对建筑装饰装修有了一定要求。
技术实现思路
本专利技术针对现有钢结构防火技术存在的不足，通过在菱镁水泥体系添加不燃性无机装饰材料，采用改性剂，制备出可以喷射的、在钢结构表面具有强附着力的带装饰性的菱镁水泥材料。本专利技术的技术方案如下：一种用于建筑支撑结构表面的防火材料，由粉体组分A和液体组分B组成，所述的粉体组分A由55-90份活性氧化镁、0.1-5份闭孔膨胀珍珠岩、3-45份植物纤维类填充物、0.1-5份装饰材料、0.5-2份的短切纤维、0.1-2份减水剂、0.1-2份消泡剂、0.1-2份触变剂、0.1-2份改性剂组成；所述的液体组分B由50-85份水、15-30份氯化镁、0.1-3份乳化有机硅及聚合物、0.1-3份硫酸镁、0.1-3份磷酸及磷酸盐、0.1-2份润湿剂、0.1-2份分散剂组成。所述的装饰材料为无机色粉、彩砂、石子、彩色玻璃碎屑、贝壳、云母碎片中的一种或多种。所述的短切纤维采用PP纤维、PVA纤维、尼龙纤维、玻璃纤维中的一种或多种。所述的减水剂为聚羧酸减水剂、奈系减水剂、密胺系、氨基磺酸盐系、木质素磺酸盐中的一种或多种。所述的消泡剂为矿物油类、有机硅类、聚醚类中的一种或多种。所述的触变剂为高岭土、膨润土、气相二氧化硅、纤维素醚、聚酰胺中的一种或多种。所述的改性剂包括二氧化硅、硅酸镁、硅酸钠、硅酸钾、磷酸盐、铝酸盐中的一种或多种。所述的润湿剂为失水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、甘油、二甲基亚砜中的一种或多种。所述的分散剂为脂肪酸类、脂肪族酰胺类和酯类、石蜡类、聚乙烯醇、高级脂肪酸盐中的一种。本专利技术一种用于建筑支撑结构表面的防火材料，在使用时按质量比1：0.8-1.2将粉体组分A和液体组分B搅拌混合均匀静置3-5min后进行喷射施工，完成钢结构表面防火装饰处理。本专利技术的有益效果在于：1、氧化镁具有耐高温性，氧化镁与氯化镁在有水条件下反应生产具有518相结构的晶体，在发生火灾时高温条件下的晶体结构破坏产生的卤素具阻燃性，氧化镁的耐高温性，可以有效的延长钢结构的力学性能。2、通过加入润湿剂、改性剂、消泡剂、触变剂，几种助剂的协同作用可以制备出既有流动性又有较好的附着粘结性能的材料，有效的解决其工作性能，增加施工的方便性。3、本专利技术材料中引入了装饰材料，使钢结构集防火、装饰于一体化。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1（1）将55份活性氧化镁、0.1份闭孔膨胀珍珠岩、3份植物纤维类填充物、0.1份无机色粉、0.5份的短切PP纤维、0.1份聚羧酸减水剂、0.1份矿物油类消泡剂、0.1份高岭土触变剂、0.1份二氧化硅改性剂混合制成粉体组分A备用。（2）将50份水、15份氯化镁、0.1份乳化有机硅及聚合物、0.1份硫酸镁、0.1份磷酸及磷酸盐、0.1份失水山梨醇脂肪酸酯润湿剂、0.1份脂肪酸类分散剂混合均匀制成液体组分B备用。（3）钢结构表面防火装饰施工前，按1：0.8比例将步骤1制备的粉体组分A和步骤2制备的液体组分B搅拌混合均匀静置3min后，均匀在钢结构表面喷射形成防护层完成施工。实施例2（1）将90份活性氧化镁、5份闭孔膨胀珍珠岩、45份植物纤维类填充物、3份彩砂、2份石子、2份的短切PVA纤维、2份奈系减水剂、2份有机硅类消泡剂、2份膨润土触变剂、1份硅酸镁、1份硅酸钠改性剂混合制成粉体组分A备用。（2）将85份水、30份氯化镁、3份乳化有机硅及聚合物、3份硫酸镁、3份磷酸及磷酸盐、2份聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯润湿剂、2份脂肪族酰胺类和酯类分散剂混合均匀制成液体组分B备用。（3）钢结构表面防火装饰施工前，按1：1.2比例将步骤1制备的粉体组分A和步骤2制备的液体组分B搅拌混合均匀静置5min后，均匀在钢结构表面喷射形成防护层完成施工。实施例3（1）将80份活性氧化镁、4份闭孔膨胀珍珠岩、25份植物纤维类填充物、2份石子、1份彩色玻璃碎屑、1份的短切尼龙纤维、1份密胺系减水剂、1份聚醚类消泡剂、1份气相二氧化硅触变剂、1份硅酸钾改性剂混合制成粉体组分A备用。（2）将80份水、20份氯化镁、2份乳化有机硅及聚合物、2份硫酸镁、2份磷酸及磷酸盐、1份甘油润湿剂、1份石蜡类分散剂混合均匀制成液体组分B备用。（3）钢结构表面防火装饰施工前，按1：1比例将步骤1制备的粉体组分A和步骤2制备的液体组分B搅拌混合均匀静置3-5min后，均匀在钢结构表面喷射形成防护层完成施工。实施例4（1）将70份活性氧化镁、3份闭孔膨胀珍珠岩、35份植物纤维类填充物、4份贝壳、1.0份的短切玻璃纤维、0.5份短切PP纤维、1.0份氨基磺酸盐系减水剂、0.5份木质素磺酸盐、1.0份矿物油类消泡剂、0.5份有机硅类消泡剂、1.0份纤维素醚触变剂、0.5份聚酰胺触变剂、1.0份磷酸盐改性剂、0.5份铝酸盐改性剂混合制成粉体组分A备用。（2）将70份水、25份氯化镁、1份乳化有机硅及聚合物、1份硫酸镁、1份磷酸及磷酸盐、0.5份二甲基亚砜润湿剂、0.5份甘油、0.5份聚乙烯醇分散剂混合均匀制成液体组分B备用。（3）钢结构表面防火装饰施工前，按1：1比例将步骤1制备的粉体组分A和步骤2制备的液体组分B搅拌混合均匀静置3-5min后，均匀在钢结构表面喷射形成防护层完成施工。实施例5（1）将60份活性氧化镁、3份闭孔膨胀珍珠岩、15份植物纤维类填充物、2份云母碎片、1份短切PP纤维、1份密胺系减水剂、1份聚醚类消泡剂、1份聚酰胺触变剂、1份铝酸盐改性剂混合制成粉体组分A备用。（2）将60份水、22份氯化镁、2份乳化有机硅及聚合物、2份硫酸镁、2份磷酸及磷酸盐、1份甘油润湿剂、1份高级脂肪酸盐分散剂混合均匀制成液体组分B备用。（3）钢结构表面防火装饰施工前，按1：1比例将步骤1制备的粉体组分A和步骤2制备的液体组分B搅拌混合均匀静置3-5min后，均匀在钢结构表面喷射形成防护层完成施工。经检测，本专利技术所述用于建筑支撑结构表面的防火材料防火等级为A；模拟失火状态下的温度（在800-1000℃条件下），样板不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于建筑支撑结构表面的防火材料，其特征在于，由粉体组分A和液体组分B组成，所述粉体组分A和液体组分B的质量比为1：0.8‑1.2；所述的粉体组分A由55‑90份活性氧化镁、0.1‑5份闭孔膨胀珍珠岩、3‑45份植物纤维类填充物、0.1‑5份装饰材料、0.5‑2份的短切纤维、0.1‑2份减水剂、0.1‑2份消泡剂、0.1‑2份触变剂、0.1‑2份改性剂组成；所述的液体组分B由50‑85份水、15‑30份氯化镁、0.1‑3份乳化有机硅及聚合物、0.1‑3份硫酸镁、0.1‑3份磷酸及磷酸盐、0.1‑2份润湿剂、0.1‑2份分散剂组成。

【技术特征摘要】
1.一种用于建筑支撑结构表面的防火材料，其特征在于，由粉体组分A和液体组分B组成，所述粉体组分A和液体组分B的质量比为1：0.8-1.2；所述的粉体组分A由55-90份活性氧化镁、0.1-5份闭孔膨胀珍珠岩、3-45份植物纤维类填充物、0.1-5份装饰材料、0.5-2份的短切纤维、0.1-2份减水剂、0.1-2份消泡剂、0.1-2份触变剂、0.1-2份改性剂组成；所述的液体组分B由50-85份水、15-30份氯化镁、0.1-3份乳化有机硅及聚合物、0.1-3份硫酸镁、0.1-3份磷酸及磷酸盐、0.1-2份润湿剂、0.1-2份分散剂组成。2.根据权利要求1所述的用于建筑支撑结构表面的防火材料，其特征在于，所述粉体组分A中装饰材料为无机色粉、彩砂、石子、彩色玻璃碎屑、贝壳、云母碎片中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的用于建筑支撑结构表面的防火材料，其特征在于，所述粉体组分A中短切纤维采用PP纤维、PVA纤维、尼龙纤维、玻璃纤维中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的用于建筑支撑结构表面的...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊吉如，王猛，
申请(专利权)人：南京倍立达欧陆装饰艺术工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32