[发明专利]一种以石膏为基材的防火材料及其施工方法

权利要求书

1.一种以石膏为基材的防火材料，其特征在于：所述的以石膏为基材的防火材料为双组份体系，分别为组分A和组分B，组分A以重量份计包括以下物料：石膏30-80份、聚苯乙烯颗粒0-30份、蛭石0-30份、纤维1-15份、碳酸钠50-100份、石墨1-5份、α-烯烃磺酸钠1-5份、石膏缓凝剂1-10份、填料1-3份、硅酸二钙1-3份；组分B为改性氢氧化铝，组分B占组分A重量的5-30%。

2.根据权利要求1所述的以石膏为基材的防火材料，其特征在于：所述的以石膏为基材的防火材料为双组份体系，分别为组分A和组分B，组分A以重量份计包括以下物料：石膏40-70份、聚苯乙烯颗粒10-25份、蛭石8-20份、纤维5-12份、碳酸钠80-100份、石墨1-3份、α-烯烃磺酸钠2-4份、石膏缓凝剂3-8份、填料1-2份、硅酸二钙2-3份；组分B为改性氢氧化铝，组分B占组分A重量的10-20%。

3.根据权利要求1所述的以石膏为基材的防火材料，其特征在于：所述的以石膏为基材的防火材料为双组份体系，分别为组分A和组分B，组分A以重量份计包括以下物料：石膏65份、聚苯乙烯颗粒20份、蛭石10份、纤维10份、碳酸钠85份、石墨2份、α-烯烃磺酸钠3份、石膏缓凝剂5份、填料2份、硅酸二钙3份；组分B为改性氢氧化铝，组分B占组分A重量的15%。

4.根据权利要求1-3任一所述的以石膏为基材的防火材料，其特征在于：所述的改性氢氧化铝为包覆有无机阻燃剂的氢氧化铝微胶囊。

5.根据权利要求4所述的以石膏为基材的防火材料，其特征在于：氢氧化铝微胶囊的制备方法如下：向反应釜中添加一定量的水，将无机阻燃剂、硫酸铝以及表面活性剂添加至反应釜中，搅拌均匀后向反应釜中添加一定量的氨水至反应釜中溶液的pH为6.1-7.2，反应一定时间后过滤、干燥即得目标产物，制备过程中反应釜内溶液的温度始终维持在30-45℃，水、无机阻燃剂、硫酸铝、表面活性剂的质量比例为：10:1:1:0.1。

6.根据权利要求5所述的以石膏为基材的防火材料，其特征在于：反应釜中溶液的温度始终维持在35℃，添加氨水后溶液的pH为6.8，反应时间为2.5h。

7.根据权利要求6所述的以石膏为基材的防火材料，其特征在于：所述的无机阻燃剂包括磷酸氢二铵、聚磷酸铵、红磷、纳米氢氧化镁、硼酸锌、磷酸酯中的任意一种或几种的混合物，所述的表面活性剂包括Tween20、Tween21、聚氧乙烯壬烷基酚醚、聚氧乙烯400单月桂酸酯、聚氧乙烯40硬脂酸酯、聚氧乙烯月桂醇醚、聚氧乙烯十六醇醚、聚氧乙烯脂肪醇醚中的任意一种或几种的混合物。

8.根据权利要求1-3任一所述的以石膏为基材的防火材料，其特征在于：所述的石墨为经改性的可膨胀型石墨，经改性的可膨胀型石墨的制备方法包括以下步骤：将纳米级蒙脱石、可膨胀型石墨、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷加入到水中，搅拌均匀后加热至100℃反应2h后经过滤、洗涤、烘干后制得经改性的可膨胀型石墨，其中，纳米级蒙脱石、可膨胀型石墨、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷的质量比例为5:1:0.5。

9.根据权利要求1-3任一所述的以石膏为基材的防火材料，其特征在于：所述的填料包括煅烧高岭土、滑石粉、云母粉、石棉粉、纳米二氧化硅、硅酸铝中的一种或几种的混合物，石膏缓凝剂选自柠檬酸钠、酒石酸、酒石酸钾、丙烯酸、丙烯酸钠及硼砂中的一种或几种的混合物。

10.根据上述权利要求所述的以石膏为基材的防火材料的施工方法，其特征在于至少包括以下步骤：（1）将组分A中的各物料混合均匀，并将水与组分A按照质量比为(1.1-1.45):1的比例混合并搅拌均匀得到浆料；（2）将水与组分B按照质量比为(1.4-1.6):1的比例混合得到固化剂溶液；（3）将浆料和固化剂溶液分别加入双分组的喷涂机中以使固化剂溶液在枪口处与浆料混合均匀；浆料与固化剂溶液的质量比例为1:(0.02-0.33)；（4）向基材上喷涂一层该防火材料，一次喷涂厚度在40-50mm。