一种建筑物室内防火材料及其制备方法技术

本发明专利技术公布了一种高性能的建筑物室内防火材料及其制备方法，利用玻璃纤维废丝和水硬性氧化铝固化成型，然后热处理将玻璃态转变为陶瓷态，并保留玻璃废丝短纤维的纤维状孔隙形貌。本发明专利技术制备的室内防火材料具备轻质高强，表面光滑、绿色环保的特点。绿色环保的特点。绿色环保的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种建筑物室内防火材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种建筑外墙防火材料

技术介绍

[0002]玻璃纤维废丝是在玻纤生产环节产生的工业固废，玻纤厂有一个重要的生产指标叫开机率，也是玻纤生产的良品率，是指在拉丝工段玻纤连续拉制过程中，如果玻纤厂的开机率达到90％，就会产生10％的玻纤废丝。以年产100万吨的某家玻纤企业为例，每年要产生10万吨的玻纤废丝，之前的处理手段是掩埋，但是玻纤难以降解，玻纤表面的浸润剂属于有机物释放出来的物质对土壤也有潜在危害。
[0003]申请号为CN201810408109.7的中国专利公开了使用废旧玻璃纤维制备绿色环保涂料的的方法。
[0004]申请号为CN201710211244.8的中国专利公开了使用玻纤废丝制备硅肥的方法。
[0005]申请号为CN201310107188.5的中国专利公开了使用废旧玻纤再投入生产制备玻纤的方法及代铂炉。
[0006]尽管出现了一些玻纤废丝资源化再利用的技术，但是鉴于玻纤废丝巨大的量，目前的利用起来的只是很少的一部分，大量的玻纤废丝堆积如山，急待处理。目前普通玻璃纤维的价格是6000左右一吨，玻纤废丝只用200元一吨的运输费用，几乎是白送。以南方某玻纤企业为例，为了处理玻纤废丝问题，花费几千万建设废丝窑，将玻纤废丝再熔制成玻璃，水淬后卖碎玻璃，卖出去碎玻璃价格低只有700元/吨，且销量有限。
[0007]目前在建筑物防火材料方面，由于不断发生伤亡惨重的火灾，建筑物外墙防火材料已经开始由可燃的有机材料向无机材料转变，目前建筑物外墙防火材料主要有发泡水泥、聚苯乙烯板、岩棉板等。但是在室内防火方面，目前并没有说明进展，室内装饰还是依然的涂料或是墙纸。

技术实现思路

[0008]针对上述
技术介绍
中的问题，本专利技术要解决的技术问题是提供一种建筑物室内防火材料及制备方法，以提升现代建筑物的防火性能同时将大量堆积的玻纤废丝资源化。为实现上述目的，本专利技术的技术方案：一种建筑物室内防火材料为表面光滑轻质多孔陶瓷材料，孔隙结构为玻纤废丝衍生而成的陶瓷短纤维架构而成，孔隙率为80％～90％，孔径为9～20μm，耐火度1000℃以上，室温热导率为0.2～0.9W/(m
·
K)。抗压强度15
‑
36Mpa。
[0009]本专利技术还提供一种上述防火材料的制备方法，包括下述步骤：将200目全通的玻纤废丝粉与水硬性氧化铝粉混合，其中水硬氧化铝的质量分数为5～20％，将上述粉料混匀后，加水配置成固含量40％～55％的浆料，倒入模具中放置48固化，将固化后的样品至于加热设备中以2℃/min的速率加热到600℃保温5小时以上，使玻璃纤维粉在相对较低的温度下保持短纤形貌的同时析晶，由玻璃态变为晶态，即由玻璃变为陶瓷，进一步提高耐火度，继续升温到1200℃保温2h得到建筑物室内防火材料。
[0010]本专利技术的有益效果：玻璃纤维废丝得到大比例应用，将玻璃转化为陶瓷提高了耐火度，保留了玻璃纤维短纤维状形貌，将并其原位转变为陶瓷，成型过程中不使用有机粘结剂，绿色环保，得到轻质、高强、低热导率防火材料，防火材料高孔隙率高强度，表面光滑适合室内防火材料使用。
附图说明
[0011]图1为本专利技术实施例1建筑物防火材料的扫描电镜图。
[0012]图2为本专利技术实施例2水硬性氧化铝水合后的扫描电镜图。
[0013]图3为本专利技术实施例3水硬性氧化铝水合后的扫描电镜图。
[0014]图4为本专利技术实施例1浆料倒入模具中固化时间与失水率变化图。
[0015]图5为本专利技术实施例2浆料倒入模具中固化时间与失水率变化图。
[0016]图6为本专利技术实施例3浆料倒入模具中固化时间与失水率变化图。
具体实施方式
[0017]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，显而易见仍然属于本专利技术保护的范围。
[0018]实施例1：
[0019]将200目全通的玻纤废丝粉与水硬性氧化铝粉混合，其中水硬氧化铝的质量分数为5％，将上述粉料混匀后，加水配置成固含量55％的浆料，倒入模具中放置48固化，将固化后的样品至于加热设备中以2℃/min的速率加热到600℃保温5小时以上，继续升温到1200℃保温2h得到建筑物室内防火材料，防火材料的孔隙率为80％，孔径为9μm，耐火度1000℃以上，室温热导率为0.9W/(m
·
K)，抗压强度为36MPa。
[0020]实施例2：
[0021]将200目全通的玻纤废丝粉与水硬性氧化铝粉混合，其中水硬氧化铝的质量分数为10％，将上述粉料混匀后，加水配置成固含量50％的浆料，倒入模具中放置48固化，将固化后的样品至于加热设备中以2℃/min的速率加热到600℃保温5小时以上，继续升温到1200℃保温2h得到建筑物室内防火材料，防火材料的孔隙率为84％，孔径为13μm，耐火度1000℃以上，室温热导率为0.5W/(m
·
K)，抗压强度为32MPa。
[0022]实施例3：
[0023]将200目全通的玻纤废丝粉与水硬性氧化铝粉混合，其中水硬氧化铝的质量分数为15％，将上述粉料混匀后，加水配置成固含量45％的浆料，倒入模具中放置48固化，将固化后的样品至于加热设备中以2℃/min的速率加热到600℃保温5小时以上，继续升温到1200℃保温2h得到建筑物室内防火材料，防火材料的孔隙率为86％，孔径为17μm，耐火度1000℃以上，室温热导率为0.4W/(m
·
K)，抗压强度为24MPa。
[0024]实施例4：
[0025]将200目全通的玻纤废丝粉与水硬性氧化铝粉混合，其中水硬氧化铝的质量分数为20％，将上述粉料混匀后，加水配置成固含量40％的浆料，倒入模具中放置48固化，将固
化后的样品至于加热设备中以2℃/min的速率加热到600℃保温5小时以上，继续升温到1200℃保温2h得到建筑物室内防火材料，防火材料的孔隙率为90％，孔径为20μm，耐火度1000℃以上，室温热导率为0.2W/(m
·
K)，抗压强度为15MPa。
[0026]尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种建筑物室内防火材料，其特征在于包括：为轻质多孔陶瓷材料，孔隙结构为玻纤废丝衍生而成的陶瓷短纤维架构而成，孔隙率为80％～90％，孔径为9～20μm，耐火度1000℃以上，室温热导率为0.2～0.9W/(m
·
K)。2.一种建筑物室内防火材料的制备方法，其特征包括下述步骤：将200目全通的玻纤废丝粉与水硬性氧化铝粉混合，将上述粉料混匀后，加水配置成浆料，倒入模具中放置48固化，将固化后的样品至于加热设备中以2℃/min的速率加热到600℃保...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帅，
申请(专利权)人：苏州北美国际高级中学，
类型：发明
国别省市：