一种环保无机非金属防火隔板材料的制备方法技术

一种无机非金属防火隔板的制备方法，其特征在于：所述无机非金属防火隔板是将水加入硫酸镁配置成硫酸镁溶液，再依次加入氧化镁、硬脂酸钙、进行搅拌，再加入膨润土、粉煤灰、滑石粉、一水柠檬酸、柠檬酸钠、进行搅拌制成浆料，再与中碱或低碱玻纤坯布和无纺布，辊压成型后进行养护、裁剪，然后切割成系列组件，形成标准规格的防火隔板。本发明专利技术使用的原材料安全环保，制备的环保无机非金属防火隔板甲醛释放量低至0.1ml/L，具备防火等级A1级，耐火极限可达到4h，火焰温度达到1300℃不会发生变形，板材的尺寸稳定性好，机械强度高，抗折强度可达到40Mpa以上，防潮性能好，耐腐蚀性能好，不易发生浸蚀现象，可连接性好，易于连续安装。

【技术实现步骤摘要】
一种环保无机非金属防火隔板材料的制备方法
本专利技术属于电力电缆及通道以及隧道、通道防火材料制备领域，具体涉及一种环保无机非金属防火隔板材料的制备方法。
技术介绍
防火隔板用于电力电缆隧道内同通道敷设的高压电缆层间防火隔离，并支撑电缆及相关连接器件的连续刚性结构体。隧道、沟道等高压电缆通道应按设计规程要求设置防火分隔，防火分隔即包括防火隔板。目前常用的防火隔板有有机难燃型防火隔板、金属防火隔板(采用304不锈钢材质)、无机非金属防火隔板。本专利技术为无机非金属防火隔板。电力电网系统常用的防火隔板有有机难燃型防火隔板、金属防火隔板和无机非金属防火隔板。有机难燃型防火隔板燃烧性能等级只能达到B1级或B2级，防火效果有限；金属防火隔板容易氧化、生锈，火灾时传热快，遇火易软化变形。无机非金属防火隔板综合了上述两种材料的优点，但是无机防火隔板在潮湿环境中有一定的局限性，正是这种背景下，我们研制出一种环保无机非金属防火隔板的制作方法，以达到更安全可靠防火阻燃效果，同时可适用于各种环境中。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种无机非金属防火隔板的制备方法。本专利技术按如下技术方案实现：一种无机非金属防火隔板的制备方法，其特征在于：所述无机非金属防火隔板是以氧化镁、硫酸镁和水作为反应原料，在水中加入硫酸镁配置成硫酸镁溶液，再依次加入氧化镁、硬脂酸钙、进行搅拌，再加入膨润土、粉煤灰、滑石粉、一水柠檬酸、柠檬酸钠、进行搅拌制成浆料，上述浆料采用Cs-137辐照处理6-8h，然后用中碱或低碱玻纤坯布和无纺布，分布在上、下两个表面，中间加入浆料，辊压成型后在30℃-40℃、80％-90％湿度的条件下养护7-12小时、脱模后在35℃-45℃、65％-70％湿度的条件下养护72小时，然后再常温环境中养护7天后，进行裁剪，然后切割成系列组件，形成标准规格的防火隔板。进一步，按照比重计算，上述原料中氧化镁12-15份、硫酸镁6-6.5份、水5.5-6份，按照占浆料的总重量百分比计算，一水柠檬酸为0.7％-1.4％、柠檬酸钠为0.4％-0.7％、硬脂酸钙为5％-2.8％，填充材料中膨润土7％-15％、粉煤灰15％-28％、滑石粉17％-30％。进一步，上述中碱或低碱玻纤坯布和无纺布以层状结构分布在上、下两个表面，具体是在上下两个表面最外层各1层无纺布，然后再分别叠加8-14层碱或低碱玻纤坯布。在制备过程中，质量轻，同时承载力大是本领域追求的，但是保证轻质量时，承载力会相对下降，保证较高承载力时，其质量会相对增加。本专利技术使用中碱或低碱玻纤坯布和无纺布，增加无机非金属防火隔板表面的绝缘性和绝热性，作为防止过热燃烧的第一道防线，保证了材料的稳定性。通过多层中碱或低碱玻纤坯布的叠加使用，增强了材料的强度，提升了其承载力，同时保证了较轻质量。一水柠檬酸、柠檬酸钠协同延长氧化镁、硫酸镁反应结晶凝结时间，避免水分蒸发过快，提高了本专利技术防火隔板材料的结晶相的稳定性，增加结晶密度，从而提高所述无机非金属防火隔板的强度和耐酸碱腐蚀能力；加入硬脂酸钙的作用是提高了材料的抗水防水性，提高了材料的软化系数，降低了材料与外界水接触后出现的整体形变。进一步，上述滑石粉为粒径D＝5.5-6μm的滑石粉A和粒径为9-10μm的滑石粉B两种粗细不同的滑石粉组成的混合物，其组成质量比例为滑石粉A：滑石粉B＝2:1-1.5。进一步，上述滑石粉为粒径D＝6μm的滑石粉A和粒径为9μm的滑石粉B两种粗细不同的滑石粉组成的混合物，其组成质量比例为滑石粉A：滑石粉B＝2:1。滑石粉作为填充剂加入体系中，起到骨架作用，并且可以提高材料的阻燃性。但滑石粉具有特殊的菱形薄片状结构，会直接影响材料的疏密程度，粒子间会堆积出现较大的缝隙，导致材料密度降低，影响其抗腐蚀能力以及抗变形能力。本专利技术采用粗细程度不同的滑石粉作为填充材料，实现二次填充，从而增加材料密度，从而降低制备的材料的干缩率，同时降低水化热，防止高温变形，从而保证了尺寸稳定性。浆料中添加多种填充料时，制得的材料内部的热量无法释放，温度压力逐渐增加，当热量到达一定程度后，材料发生膨胀，容易发生裂纹甚至爆裂，另外膨润土容易吸水膨胀，从而影响填充效果和材料强度；本专利技术采用膨润土、滑石粉和粉煤灰作为填充料，其中膨润土可以增强材料的防火极限，同时增加了浆料的可塑性和粘结性，滑石粉促进粉煤灰自身水化反应生成硅酸钙，增加了材料的防水性，三者协同降低水化热，从而降低温度应力，抑制材料产生裂纹，同时与反应助剂一水柠檬酸和柠檬酸钠协同延长了晶相凝结时间，增加材料稳定性，其中粉煤灰均匀分散在浆料中，与晶相结合，从而使浆料中毛细孔隙细化，增强了材料的强度，改善了材料的抗渗性和耐久性，并抑制了膨润土的吸水膨胀性。再结合Cs-137辐照处理，使得浆料分子结构发生变化，增强了材料的韧性和拉伸强度，抑制了材料表面开裂和粉化。一种环保无机非金属防火隔板的制备方法，其特征在于，按如下步骤实现：步骤(1)：按比重取6-6.5份硫酸镁和5.5-6份水混合搅拌，制成硫酸镁溶液，送入搅拌机中，将12-15份氧化镁、硬脂酸钙、依次投入配料仓，输送到搅拌机中与硫酸镁溶液一起搅拌15-20min，依次加入膨润土、粉煤灰、滑石粉、一水柠檬酸、柠檬酸钠继续搅拌10-15min，形成浆料，按照占浆料的总重量百分比计算，一水柠檬酸为0.7％-1.4％、柠檬酸钠为0.4％-0.7％、硬脂酸钙5％-2.8％，填充材料中膨润土7％-15％、粉煤灰15％-28％、滑石粉17％-30％，上述滑石粉为粒径D＝6μm的滑石粉A和粒径为9μm的滑石粉B两种粗细不同的滑石粉组成的混合物，其组成质量比例为滑石粉A：滑石粉B＝2:1；步骤(2)：将上述浆料采用Cs-137辐照处理6-8h；步骤(3)：将搅拌好的浆料送入铺装机，以中碱或低碱玻纤坯布，加上无纺布，分布在上、下两个表面，中间加入浆料，辊压成型，然后进入烘干房，在30℃-40℃、80％-90％湿度的条件下养护7-12小时，再进入脱模系统脱模，在35℃-45℃、65％-70％湿度的条件下养护72小时，然后再常温养护7天后，进入裁剪生产线；步骤(4)：将裁切完成的板体进一步按照防火隔板规格(按照通道设计规格进行裁切)进行板材切割形成系列组件，在安装现场进一步组合拼装，形成标准规格防火隔板，达到国家标准要求。在制作过程中，滑石粉容易悬浮在浆体表面，膨润土在浆体中发生结块的现象，分散性差，表面结构差，板材容易发生翘曲、变形、尺寸偏差等。本专利技术通过在加入填充物之后再添加反应助剂一水柠檬酸、柠檬酸钠，使得滑石粉和膨润土均匀分散在浆料中，有效发挥其作用，使得环保耐火电缆槽盒组件材料光泽度好，均匀性好，具有很好的防火性、防潮性，同时其具有很好的机械性能。本专利技术中可以根据实际需要做出调整，使得板材的厚度、抗压强度、抗折强度等可调节达到规范标准使用要求。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术使用的原材料安全环保，无发射性物质产生，制备的环保无机非金属防火隔板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无机非金属防火隔板的制备方法，其特征在于：所述无机非金属防火隔板是以氧化镁、硫酸镁和水作为反应原料，在水中加入硫酸镁配置成硫酸镁溶液，再依次加入氧化镁、硬脂酸钙、进行搅拌，再加入膨润土、粉煤灰 、滑石粉、一水柠檬酸、柠檬酸钠、进行搅拌制成浆料，上述浆料采用Cs-137辐照处理6-8h，然后用中碱或低碱玻纤坯布和无纺布，分布在上、下两个表面，中间加入浆料，辊压成型后在30℃-40℃、80%-90%湿度的条件下养护7-12小时、脱模后在35℃-45℃、65%-70%湿度的条件下养护72小时，然后再常温环境中养护7天后，进行裁剪，然后切割成系列组件，形成标准规格的防火隔板。/n

【技术特征摘要】
1.一种无机非金属防火隔板的制备方法，其特征在于：所述无机非金属防火隔板是以氧化镁、硫酸镁和水作为反应原料，在水中加入硫酸镁配置成硫酸镁溶液，再依次加入氧化镁、硬脂酸钙、进行搅拌，再加入膨润土、粉煤灰、滑石粉、一水柠檬酸、柠檬酸钠、进行搅拌制成浆料，上述浆料采用Cs-137辐照处理6-8h，然后用中碱或低碱玻纤坯布和无纺布，分布在上、下两个表面，中间加入浆料，辊压成型后在30℃-40℃、80%-90%湿度的条件下养护7-12小时、脱模后在35℃-45℃、65%-70%湿度的条件下养护72小时，然后再常温环境中养护7天后，进行裁剪，然后切割成系列组件，形成标准规格的防火隔板。


2.如权利要求1一种无机非金属防火隔板的制备方法，其特征在于：所述的按照比重计算，上述原料中氧化镁12-15份、硫酸镁6-6.5份、水5.5-6份，按照占浆料的总重量百分比计算，一水柠檬酸为0.7%-1.4%、柠檬酸钠为0.4%-0.7%、硬脂酸钙5%-2.8%，填充材料中膨润土7%-15%、粉煤灰15%-28%、滑石粉17%-30%。


3.如权利要求1或2所述的一种无机非金属防火隔板的制备方法，其特征在于：上述中碱或低碱玻纤坯布和无纺布以层状结构分布在上、下两个表面，具体是在上下两个表面最外层各1层无纺布，然后再分别叠加8-14层碱或低碱玻纤坯布。


4.如权利要求1-3任一项所述的一种无机非金属防火隔板的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：董连勇，李刚，林华好，
申请(专利权)人：镁晶建筑科技重庆有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50