一种可膨胀柔性防火材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及脱模剂技术领域，具体涉及一种可膨胀柔性防火材料及其制备方法：包含膨胀珍珠岩15

【技术实现步骤摘要】
一种可膨胀柔性防火材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及防火材料
，具体涉及一种可膨胀柔性防火材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着城市人口的密集化，火灾事故成为净化车间的主要灾害之一，严重危害人民生命财产安全，这些火灾的造成除与管理、建筑结构有关外，还与建筑材料的防火性能有很大的关系，防火材料在发生火灾时可以增加人员逃亡时间与救援时间，也可以有效保护房屋建筑的结构，大大减少维修费用，避免造成更多的人员伤员与财产损失，现有防火材料防火机理分为膨胀型和非膨胀性，在实际市场表现上看膨胀型以其涂层厚度小，用量少，施工简单等优势占据大部分市场，尤其以薄型防火涂料用量最大，如膨胀型无卤阻燃剂，但这类阻燃材料与高分子基体相容性较差，热稳定性不够，耐水性差、耐析出和耐迁移性差，而且经过长时间烘箱烘烤后，阻燃剂会析出表面，特别经过长期热水浸泡后，阻燃剂析出溶解于水中，失去阻燃效果，卤素阻燃剂含卤素，在燃烧时会产生高浓度毒性和腐蚀性气体，不适合添加到柔性防火材料中使用。
[0003]本专利技术对防火材料进行改进，使其具有很好的隔热性，从而达到防火的目的，在防火材料外层涂抹膨胀型防火涂料，该防火涂料成膜后在燃烧时能防止产生熔滴，增加防火材料的柔韧性，使其具有良好的阻燃抑烟功能，不产生有毒有害气体，对人员及电气设备的危害大幅降低，确保系统安全运行。

技术实现思路

[0004]针对现有技术所存在的上述缺点，本专利技术在于提供一种可膨胀柔性防火材料及其制备方法，本专利技术以硅酸铝为主要原料再加入玻璃纤维、硅烷偶联剂和金刚砂，使防火材料具有良好的防火性能和力学强度，采用膨胀珍珠岩和SiO2气凝胶粉的复合，使得防火材料具有良好的强度和韧性，增加无机酸和稳定剂，有效地提高材料的粘结性和韧性，并且在防火材料的外层涂抹添加聚乙二醇的涂膜，在燃烧时能防止产生熔滴，使其具有良好的阻燃抑烟功能，不产生有毒有害气体，并且受热膨胀后能形成致密均匀的海绵状碳层，炭架结构比较结实牢固，具备良好的防火隔热作用。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：
[0006]一种可膨胀柔性防火材料，包含膨胀珍珠岩15
‑
20重量份、SiO2气凝胶粉4
‑
8重量份、水溶性碱金属硅酸盐10
‑
15重量份、稳定剂1
‑
4重量份、固化剂1
‑
2重量份，聚磷酸酯PP2
‑
3重量份，硅酸铝40
‑
60重量份，玻璃纤维1
‑
3重量份，金刚砂1
‑
2重量份，滑石粉2
‑
5重量份，三聚氰胺1
‑
2重量份，硅烷偶联剂1
‑
3重量份。
[0007]通过采用上述技术方案：本专利技术通过以硅酸铝为主要原料再加入玻璃纤维、硅烷偶联剂和金刚砂，使防火材料具有良好的防火性能和力学强度，采用膨胀珍珠岩和SiO2气凝胶粉的复合，使得防火材料具有良好的强度和韧性，增加无机酸和稳定剂，有效地提高材
料的粘结性和韧性，并且在防火材料的外层涂抹添加聚乙二醇的涂膜，在燃烧时能防止产生熔滴，使其具有良好的阻燃抑烟功能，不产生有毒有害气体，并且受热膨胀后能形成致密均匀的海绵状碳层，炭架结构比较结实牢固，具备良好的防火隔热作用。
[0008]本专利技术进一步设置为：所述固化剂为聚酰胺、二乙烯三胺、碱性酚醛树脂、脲醛树脂或者水性丙烯酸树脂中的一种或者多种。
[0009]通过采用上述技术方案：固化剂能够增强防火材料的防火性能和力学强度。
[0010]本专利技术进一步设置为：所述水溶性碱金属硅酸盐为硅酸钠。
[0011]通过采用上述技术方案：水溶性碱金属硅酸盐与水混合搅拌并加入无机酸和稳定剂，粘接效果优良，固化速度快，有效地提高了粘结性和韧性。
[0012]本专利技术进一步设置为：硅烷偶联剂为KH
‑
550。
[0013]通过采用上述技术方案：硅烷偶联剂添加到硅酸铝的制备原料中，使防火材料能够长期使用，且性能稳定。
[0014]一种可膨胀柔性防火材料及其制备方法，包括以下步骤：
[0015]S1、制备基料；
[0016]S2、制备聚磷酸酯PP的涂膜；
[0017]S3、制备防火材料。
[0018]通过采用上述技术方案：制备出来的防火材料效果可以达到理想的装置。
[0019]本专利技术进一步设置为：在所述步骤S1中，制作基料，包括以下步骤：
[0020]S101、称取一定量的硅酸铝和玻璃纤维；
[0021]S102、称取一定量的三聚氰胺和硅烷偶联剂，并和S101中的成分混合均匀；
[0022]S103、将水溶性碱金属硅酸盐与水混合后和S102成分继续混合搅拌，在搅拌下加入氢氧化锂饱和液；
[0023]S104、在80
‑
100℃保温1.5h后冷却，在搅拌下加入无机酸，继续搅拌；
[0024]S105、继续加入稳定剂搅拌，得到基料备用。
[0025]通过采用上述技术方案：制备得到的基料，添加了稳定剂和无机酸，有效地提高材料的粘结性和韧性，为制作柔性防火材料的主要原料。
[0026]本专利技术进一步设置为：在操作步骤S104中，所述无机酸为磷酸。
[0027]通过采用上述技术方案：以磷酸为无机酸，并且添加到制备防火材料的基料中，充分搅拌混合，可以提高防火材料的韧性。
[0028]本专利技术进一步设置为：在操作步骤S105中，所述稳定剂为乙二胺。
[0029]通过采用上述技术方案：稳定剂使防火材料粘接效果优良，固化速度快。
[0030]在所述步骤S2中，制备聚磷酸酯PP的涂膜，包括以下步骤：
[0031]S201、在装有搅拌器的四口烧瓶中按一定比例先后加入多聚磷酸、季戊四醇、丁二醇和聚乙二醇，升温至130℃，反应2～5小时，真空1小时，抽去小分子产物，得到聚磷酸酯PP；
[0032]S202、将合成的聚磷酸酯PP配制成50％的异丁醇溶液，为A组分，再将甲醚化氨基树脂配成60％异丁醇溶液，为B组分；
[0033]S203、室温下按质量比A:B＝1:2混合均匀，阴凉处静置20～40分钟，至无气泡，得到含有聚乙二醇的涂膜。
[0034]通过采用上述技术方案：聚乙二醇链段能有效减少聚磷酸酯树脂的交联活性，降低涂层的交联度，从而改进涂膜的柔韧性，含有聚乙二醇的涂膜在涂抹在防火材料表面后，使防火材料具有良好的阻燃抑烟功能。
[0035]本专利技术进一步设置为：在所述步骤S3中，制备防火材料，包括以下步骤：
[0036]将膨胀珍珠岩、SiO2气凝胶粉以及基料研磨并搅拌混合均匀，再加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入研磨过的氢氧化镁、金刚砂和滑石粉，熔融、挤出、干燥、切粒，将涂膜涂抹在材料上即得到防火材料。
[0037]通过采用上述技术方案以硅酸铝为主要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可膨胀柔性防火材料，其特征在于，包含膨胀珍珠岩15
‑
20重量份、SiO2气凝胶粉4
‑
8重量份、水溶性碱金属硅酸盐10
‑
15重量份、稳定剂1
‑
4重量份、固化剂1
‑
2重量份，聚磷酸酯PP2
‑
3重量份，硅酸铝40
‑
60重量份，玻璃纤维1
‑
3重量份，金刚砂1
‑
2重量份，滑石粉2
‑
5重量份，三聚氰胺1
‑
2重量份，硅烷偶联剂1
‑
3重量份。2.根据权利要求1所述的一种可膨胀柔性防火材料，其特征在于，所述固化剂为聚酰胺、二乙烯三胺、碱性酚醛树脂、脲醛树脂或者水性丙烯酸树脂中的一种或者多种。3.根据权利要求1所述的一种可膨胀柔性防火材料，其特征在于，所述水溶性碱金属硅酸盐为硅酸钠。4.根据权利要求1所述的一种可膨胀柔性防火材料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为KH
‑
550。5.一种可膨胀柔性防火材料的制备方法，其特征在于，使用了根据权利要求1
‑
4任一项所述的一种可膨胀柔性防火材料，包括以下步骤：S1、制备基料；S2、制备聚磷酸酯PP的涂膜；S3、制备防火材料。6.根据权利要求5所述的一种可膨胀柔性防火材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤S1中，制备基料，包括以下步骤：S101、称取一定量的硅酸铝和玻璃纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建平，
申请(专利权)人：安庆市徽富防火材料有限公司，
类型：发明
国别省市：