[发明专利]一种防火门填芯材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于防火材料领域，具体涉及一种防火门填芯材料及其制备方法。

背景技术

现有技术中，作为钢制防火门的填芯材料，一种是硅酸铝棉板，其生产过程中需要高温烧结制棉，存在高能耗和环境污染的缺陷，特别是其板材是由添加的有机粘结剂成型，不仅不防水，其粘结剂遇火产生大量有害烟雾，已禁止使用。另一种是珍珠岩板，虽然保温防火性能较好，但强度很差，有资料显示其运输和安装过程中的破损率高达30％以上，不仅增加了使用成本，其易碎缺陷也影响该板材的防火、保温和隔音效果。再有一种是蛭石防火板，该板材不仅存在类似珍珠岩板岩的易碎缺陷，还存在工艺复杂、价格高于前述两种板材的问题。此外，由于前述的防火门填芯材料都是先制板，再填充于门板之间，必然导致填芯材料与门板之间存有缝隙，降低了其防火性能。

现有防火门填芯材料在应用于高标准要求的钢制防火门时，对其现有配方和制备方法需要作出进一步的改进，使其具有抗压强度高、抗拉强度高、质轻、保温隔热效果好和防火效果好特点。

发明内容

为了解决现有防火门填芯材料在应用于对抗压强度、抗拉强度、保温隔热、容重和防火要求高的防火门上还存在着不足的问题，本发明的目的是提供一种防火门填芯材料及其制备方法，制得的防火门填芯材料具有抗压强度高、抗拉强度高、质轻、保温隔热效果好和防火效果好的优点。

本发明提供了如下的技术方案：

一种防火门填芯材料，包括以下重量份的原料：珍珠岩32-40份、膨润土14-18份、硫酸镁10-12份、氧化镁16-20份、氢氧化钙10-12份、氧化硼4-8份、木质素5-7份、陶瓷纤维5-11份、玻璃棉17-21份、氧化锆13-19份、气凝胶8-14份、纳米碳化硅6-18份、无机粘结剂1-3份和水7-11份。

原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、热稳定性好、耐火性好、保温隔热性好和抗拉抗折强度高的特点，有助于提高制备的防火门填芯材料的耐火性能和抗拉性能。

原料中添加了玻璃棉，玻璃棉内部具有许多细小的孔隙，在保温绝热、吸音性、耐腐蚀性和化学稳定性上表现良好。

原料中添加了氧化锆，氧化锆具有耐火性好和耐高温性好的优点。

原料中添加了气凝胶，气凝胶具有导热系数低、密度小、柔韧性好和防火的优点。

原料中添加了纳米碳化硅，纳米碳化硅具有耐火性好、比表面积大、硬度高、耐磨性好和导热系数低的特点。

优选地，包括以下重量份的原料：珍珠岩36份、膨润土16份、硫酸镁11份、氧化镁18份、氢氧化钙11份、氧化硼6份、木质素6份、陶瓷纤维8份、玻璃棉19份、氧化锆16份、气凝胶11份、纳米碳化硅12份、无机粘结剂2份和水9份。

优选地，所述无机粘结剂为水玻璃，具有粘结力强、强度高、耐热性好和耐水性好的优点。

优选地，所述防火门填芯材料还包括重量份数为8-14份的酚醛泡沫，酚醛泡沫具有均匀的闭孔结构、导热系数低、低烟、耐火性好和质轻的优点。

优选地，所述防火门填芯材料还包括重量份数为9-13份的氧化钙，氧化钙具有耐火性好和稳定性好的优点。

优选地，所述防火门填芯材料还包括重量份数为7-17份的粉煤灰，粉煤灰作为防火门填芯材料的填料，具有节能环保和增强防火门填芯材料强度的作用。

优选地，所述粉煤灰的粒径大小为400-500目，该粒径下的粉煤灰能够与防火门填芯材料的其他的原料更好地混合。

一种防火门填芯材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)按照防火门填芯材料原料的重量份数称取原料；

(2)将硫酸镁倒入水中融化后，再将氧化镁倒入硫酸镁溶液内搅拌均匀，即得混合溶液；

(3)往步骤(2)的混合溶液中加入其他剩余原料，在加入的过程中伴随着搅拌，即得防火门填芯材料。

本发明的有益效果是：

1、本发明解决了现有防火门填芯材料在应用于对抗压强度、抗拉强度、保温隔热、容重和防火要求高的防火门上还存在着不足的问题。

2、本发明的原料中添加了陶瓷纤维，陶瓷纤维具有质轻、耐高温、热稳定性好、耐火性好、保温隔热性好和抗拉抗折强度高的特点，有助于提高制备的防火门填芯材料的耐火性能和抗拉性能。

3、本发明的原料中添加了玻璃棉，玻璃棉内部具有许多细小的孔隙，在保温绝热、吸音性、耐腐蚀性和化学稳定性上表现良好。

4、本发明的原料中添加了氧化锆，氧化锆具有耐火性好和耐高温性好的优点。