一种防火门芯板制造技术

一种防火门芯板，原料名称及重量百分比如下：组分A:粘结剂25

【技术实现步骤摘要】
一种防火门芯板


[0001]本专利技术涉及一种防火门芯板，特别是涉及一种含保水剂的防火门芯板及其制作工艺。

技术介绍

[0002]由于我国城市化程度越来越高，城市人口密度逐步增大，导致楼房越建越高，因此消防的压力很大。如果没有性能可靠的消防产品和严格的监管措施，高楼甚至是摩天大楼的火灾将会造成毁灭性的后果。防火门很早就安装于消防通道中，对保障人员生命安全和财产安全起到了屏障作用。目前常用的防火门多为钢质防火门、钢木防火门或者金属和无机材料复合制成的防火门，其材质均为不可燃物质且具有较高的耐高温变形能力。但是，钢质的防火门整体十分厚重，开闭很不方便，并且由于金属的导热性能比较好，发生火灾时金属材质防火门背火面的温度会迅速升高，对人员疏散以及消防救援造成较大的阻碍。防火门主要由门框、门芯、人造板和五金件等部分构成，从防火隔热的角度看，防火门芯起到最重要、最关键的作用。
[0003]从防火门新标准GB12955
‑
2008对防火门芯板材的要求可知，防火门芯板材需要具备以下几点性能：(1)在大火灼烧过程中，防火门芯板材需要保持隔热性和完整性，防火门芯板背火面基本没有变形，这是芯材所必须要具备的最重要性能。(2)芯材要轻，否则防火门将太重，而影响生产、运输、安装和使用，芯材较合适的密度为0.4g/cm3以内。因此，防火门芯板必须具有多孔结构。(3)芯材要有必要的强度和韧性。但众所周知，多孔材料的强度和韧性随密度的降低下降非常快。(4)芯材要无毒无害，在阻火的过程中，烟雾毒性符合环保要求。另外，为了符合市场的要求，还需要具备高效的生产率、成本较低等特点。
[0004]目前市场上主要几种防火门芯板材料主要为多孔引气氧化镁/氯化镁板和珍珠岩板，但存在灼烧时溃散、返卤具有腐蚀性等缺陷。而珍珠岩板材则具有灼烧收缩与变形非常严重、防火隔热性不佳的问题。现有技术CN101555121A公开了一种新型防火隔热用复合珍珠岩板材及其制作方法，其具有优良的力学强度和良好的保温隔音能力，但是其隔热防火性能难以满足市场日趋严格的要求。目前，市场上常见的防火门芯板材料制备得到的防火卷帘的耐火隔热极限按照GB14102
‑
2005国家标准中的GB/T 7633的规定进行测试，以平均温升判定失去耐火隔热性的方法计算，一般耐火极限不超过2小时。
[0005]同时，为了进一步提高防火门芯板的防火隔热性能，行业内大量企业进行了很多有益的探索，如CN115304344A公开了一种用于钢质防火门的防火隔热填料，该专利在常见的隔热防火芯材中添加了保水剂，水分子被高分子保水剂保持在填料内，在门板一侧受火时，硬化后的填料吸收热量同时释放出水分子，水分子蒸发带走大量的热量，从而有效的延缓整个门板的升温速，有效提高了防火隔热性能，但是其保水剂由于含有大量的水分，强度不如无机材料，如果用量过多，首先会导致芯材成型材料强度过低，另外受火时，水分大量挥发的同时，保水剂收缩形成大量的空洞，导致防火芯材强度急剧下降，容易出现灼烧收缩与变形导致溃散的情况。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种防火门芯板，其特征在于，采用以下原料混合而成，原料名称及重量百分比如下：组分A：粘结剂25
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40％、隔热材料20
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30％、改性膨胀蛭石30
‑
40％、高温膨胀剂4
‑
10％、氢氧化铝4
‑
10％、保水剂4
‑
6％，上述百分比以重量百分比记，以A组分总质量为基准；组分B:水，其中组分A与组分B的质量比为1：(1.5
‑
2.5)。
[0007]其中粘结剂为半水石膏、水泥、灰钙中的一种或几种的组合；
[0008]隔热填料为珍珠岩、常规膨胀蛭石、海泡石绒、云母中的一种或几种的组合；
[0009]高温膨胀剂为可膨胀石墨；
[0010]保水剂为聚丙烯酸系高分子树脂、聚丙烯酰胺和聚乙烯醇；
[0011]其中，改性膨胀蛭石由如下步骤制备而成：
[0012](1)对蛭石进行不完全膨胀煅烧：取蛭石原料进行除杂，并投入到温度为700
‑
1000℃的回转炉中，加热膨胀10
‑
20秒，出料后得到不完全膨胀蛭石，其堆积密度为1000
‑
1200kg/m3；
[0013](2)取丙烯酸单体、氢氧化钠、丙烯酰胺单体、引发剂过硫酸钾、交联助剂季戊四醇聚缩水甘油醚、不完全膨胀蛭石、水，搅拌均匀并进行超声分散20
‑
40分钟，得到第一反应溶液，并置于在反应釜中反应，反应温度80
‑
100℃，反应时间0.5
‑
2小时，得到凝胶物质；其中，丙烯酸单体、丙烯酰胺单体、不完全膨胀蛭石的质量比为(2
‑
4)：(0.4
‑
0.6)：6；
[0014](3)将凝胶物质进行初步破碎，在150
‑
200℃下干燥，然后在球磨机中进行进一步粉碎，直至得到粒径为0.6
‑
1.0mm的具有吸水性能的防火型膨胀蛭石。
[0015]其中，回转炉工作温度为850
‑
950℃，加热膨胀时间为12
‑
15秒。
[0016]其中，加热膨胀时间为13秒。
[0017]其中，不完全膨胀蛭石的堆积密度为1000
‑
1100kg/m3。
[0018]其中，步骤(2)中的反应釜中的搅拌速度为1200
‑
1800转/分。
[0019]其中，步骤(2)中，丙烯酸单体与不完全膨胀蛭石的质量比为1:2。
[0020]其中，步骤(2)中，水与不完全膨胀蛭石的质量比为(15
‑
25):6。
[0021]本专利技术通过研发人员在实际生产中大量研究，通过原位聚合的方式使得大部分吸水树脂进入不完全膨胀蛭石层间，能够大幅度减少吸水树脂的强吸水性对耐火材料耐久性和强度的负面影响，在大幅度提高耐火性的同时，保持耐火材料的强度。
[0022]水的用量不过过多，由于蛭石具有吸水性，大量的水会进入膨胀蛭石的层间并且有大量的反应单体分散在其中，在反应时，则在膨胀蛭石内部层间原位聚合形成高分子吸水树脂，最终形成高分子吸水树脂镶嵌在膨胀蛭石内部、外壳为膨胀蛭石的防火材料，当然，不可避免的是膨胀蛭石的表面会有少量的吸水性树脂。如果水的用量过多，蛭石的外部也会有大量的水，导致大量的丙烯酸在膨胀蛭石的表面发生反应，会形成大量的吸水性树脂暴露在膨胀蛭石外部的情况，导致防火材料下降。因此，本申请中步骤2中，水与不完全膨胀蛭石的质量比为(15
‑
25):6。
[0023]在制备第一反应溶液时，专利技术人发现，常规的分散搅拌不能实现本专利技术的技术目的，经大量研究发现，超声分散有利于水和反应单体如丙烯酸、丙烯酰胺等快速进入到膨胀蛭石的层间。而常规分散则导致大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防火门芯板，其特征在于，采用以下原料混合而成，原料名称及重量百分比如下：组分A:粘结剂25
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40％、隔热材料20
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30％、改性膨胀蛭石30
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40％、高温膨胀剂4
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10％、氢氧化铝4
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10％、保水剂4
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6％，上述百分比以重量百分比记，以A组分总质量为基准；组分B:水，其中组分A与组分B的质量比为1：(1.5
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2.5)，其中，改性膨胀蛭石由如下步骤制备而成：(1)对蛭石进行不完全膨胀煅烧：取蛭石原料进行除杂，并投入到温度为700
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1000℃的回转炉中，加热膨胀10
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20秒，出料后得到不完全膨胀蛭石，其堆积密度为1000
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1200kg/m3；(2)取丙烯酸单体、氢氧化钠、丙烯酰胺单体、引发剂、交联助剂、不完全膨胀蛭石、水，搅拌均匀并进行超声分散20
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40分钟，得到第一反应溶液，并置于在反应釜中反应，反应温度80
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100℃，反应时间0.5
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2小时，得到凝胶物质；其中，丙烯酸单体、丙烯酰胺单体、不完全膨胀蛭石的质量比为(2
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4)：(0.4
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0.6)：6；(3)将凝胶物质进行初步破碎，在1...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛永刚，赵艳丽，
申请(专利权)人：石家庄易辰防火保温材料有限公司，
类型：发明
国别省市：