一種防火門芯板及其製備方法與流程
2023-06-04 02:49:46
本發明涉及門芯技術領域，具體涉及一種防火門芯板及其製備方法。
背景技術：
當前，防火門大多採用防火門芯板板製作，採用防火門芯板板製作的防火門不僅可以省去骨架支撐，還可以簡化防火門的製作過程，提高生產效率，降低製造成本。但是，就目前的兩種防火門芯板板來說，第一種是以矽酸鋁棉為主要材料的門芯板，由於其煙氣毒性指標達不到國家標準，現在已被明令禁止使用；另一種是以膨脹珍珠巖為主要材料的門芯板，由於珍珠巖的自身的強度差，與鋼板或多層板粘結後，薄鋼板的加工變形、遇熱變形，以及碰撞變形等因素，容易導致防火門芯板板碎裂，從而影響防火門的整體性能。多層板與珍珠巖製成的芯料板粘結後，在運輸、安裝過程中，受外力衝撞容易使芯料板破裂，在發生火災時，當多層板燃盡後，防火門便自行散架失去防火作用。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種防火門芯板及其製備方法，具有良好的耐火性、保溫隔熱性，另外質輕、強度高且不易碎裂。
本發明提供了如下的技術方案：一種防火門芯板，包括以下份計的原料：聚合物基體55~65份、脫硫石膏45~55份、硼砂40~43份、無水氯化鎂37~38份、漂珠32~34份、填充材料30~32份、耐火顆粒26~28份、增強纖維20~23份、木粉17~19份、膦酸酯16~18份、助劑10~15份、硬脂酸4~10份和水60~63份；
所述助劑包括以下份計的原料：界面劑3~4份、防水劑2~3份、減水劑1~2份、無機粘結劑0.2~1.2份和發泡劑0.2~0.8份。
優選地，包括以下份計的原料：聚合物基體60份、脫硫石膏50份、硼砂41.5份、無水氯化鎂37.5份、漂珠33份、填充材料31份、耐火顆粒27份、增強纖維21.5份、木粉18份、膦酸酯17份、助劑12.5份、硬脂酸7份和水61.5份；
所述助劑包括以下份計的原料：界面劑3.5份、防水劑2.5份、減水劑1.5份、無機粘結劑0.7份和發泡劑0.5份。
優選地，所述聚合物基體為熱塑性聚烯烴，所述膦酸酯為甲基膦酸二甲酯、乙基膦酸二乙酯和丙基膦酸二甲脂中的一種或幾種。
優選地，所述耐火顆粒包括以下份計的原料：膨脹型珍珠巖10~13份、膨脹型蛭石7~9份和無機海泡石纖維5~7份。
優選地，所述增強纖維為玻璃纖維、矽酸鋁纖維、聚丙烯纖維、木纖維、竹纖維和麻纖維中的一種或幾種。
優選地，所述填充材料為粉煤灰、細沙、石粉、玻璃微珠、玻璃棉和巖棉中的一種或幾種。
優選地，所述界面劑為順丁烯二酸酯磺酸鹽、丁二酸酯磺酸鹽和十二烷基磺酸鈉中的任一種。
優選地，所述防水劑為高級脂肪酸類防水劑或者有機矽防水劑，所述減水劑為萘系減水劑或者聚羧酸系減水劑。
優選地，所述無機粘結劑為硫酸鈣和硫酸鋁鉀按照2~3：1的比例混合而成，所述發泡劑包括以下份計的原料：骨膠0.05~0.08份、木質磺酸鈉0.05~0.07份、火鹼0.02~0.05份、半乳甘露聚糖膠0.01~0.03份和動物蛋白0.01~0.03份。
本發明提供一種防火門芯板的製備方法，包括如下步驟：
（1）、稱取木粉和硬脂酸，在120~145攝氏度條件下混合處理13~25min，得到預處理後的木粉，備用；
（2）、按照配比稱取剩餘原料，然後加入步驟（1）得到的預處理後的木粉，以200~400r/min的轉速混合攪拌30~50min，得到混合漿料，備用；
（3）、將步驟（2）得到的混合漿料放入模具中，蓋上模板進行恆溫靜置12~24h,然後脫膜得到板材，將得到的板材在常溫環境中養護3~7天得到所述防火門芯板。
本發明的有益效果：具有良好的耐火性、保溫隔熱性，另外質輕、強度高且不易碎裂，具體如下：
（1）、本發明在原料中添加漂珠，具有質輕、高強度、耐磨、耐高溫和絕緣阻燃等多種特性，具體如下：第一、由於漂珠中空的球體結構，填充於門芯中，具有優良的隔熱效果；第二、漂珠重量輕，粒徑小，不增加整體的重量；第三、漂珠表面封閉而光滑，熱導率小，耐火度大於610℃，提高門芯的耐火性能；
（2）、本發明中使用的木粉，含有纖維素、半纖維素、木質素及其他小分子酯類物質，先用硬脂酸對木粉進行表面改性處理，可明顯改善木粉與聚合物基體等其餘原料的複合效果；使用的膦酸酯，可以促進聚合物基體和木粉遇火時脫水碳化，形成保護性炭層，緻密的炭層能阻隔氧氣和火焰繼續侵入底層材料，使得本發明具有更好的抗遷移性及熱穩定性，保持尺寸的穩定；
（3）、本發明在原料中添加無水氯化鎂，其自身的含鎂量達到99％，不返潮且穩定性高，可以提高門芯的抗腐蝕性能；添加增強纖維，減少原材料的使用，降低了生產成本，提高了防火門芯板的強度，可以有效地分散實際應用中防火門芯板板的受力，使得防火門芯板在生產和搬運過程中不易斷裂；
（4）、本發明在原料中添加耐火顆粒，其中的膨脹型珍珠巖，經煅燒、風選後，形成膨脹輕質的耐火材料，導熱係數低，耐火溫度高；其中的膨脹型蛭石，為輕質耐火材料；其中的無機海泡石纖維，為海泡石礦物的纖維狀變種，具有較好的耐熱性；
（5）、本發明在原料中添加界面劑，具有增進原料之間的相容性和改善發泡，使產生的泡沫能均勻分布在漿料中，另外，無機粘結劑將產生的泡沫保持住，使本發明的防火門芯板中分布均勻的泡沫孔洞，提高耐火和隔熱性能。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。
實施例1
一種防火門芯板，包括以下份計的原料：聚合物基體55份、脫硫石膏45份、硼砂40份、無水氯化鎂37份、漂珠32份、填充材料30份、耐火顆粒26份、增強纖維20份、木粉17份、膦酸酯16份、助劑10份、硬脂酸4份和水60份；
所述助劑包括以下份計的原料：界面劑3份、防水劑2份、減水劑1份、無機粘結劑0.2份和發泡劑0.2份。
其中，所述聚合物基體為熱塑性聚烯烴，所述膦酸酯為甲基膦酸二甲酯。
其中，所述耐火顆粒包括以下份計的原料：膨脹型珍珠巖10份、膨脹型蛭石7份和無機海泡石纖維5份。
其中，所述增強纖維為玻璃纖維。
其中，所述填充材料為粉煤灰。
其中，所述界面劑為順丁烯二酸酯磺酸鹽。
其中，所述防水劑為高級脂肪酸類防水劑，所述減水劑為萘系減水劑。
其中，所述無機粘結劑為硫酸鈣和硫酸鋁鉀按照2：1的比例混合而成，所述發泡劑包括以下份計的原料：骨膠0.05份、木質磺酸鈉0.05份、火鹼0.02份、半乳甘露聚糖膠0.01份和動物蛋白0.01份。
本實施例中提供一種防火門芯板的製備方法，包括如下步驟：
（1）、稱取木粉和硬脂酸，在120攝氏度條件下混合處理13min，得到預處理後的木粉，備用；
（2）、按照配比稱取剩餘原料，然後加入步驟（1）得到的預處理後的木粉，以200r/min的轉速混合攪拌30min，得到混合漿料，備用；
（3）、將步驟（2）得到的混合漿料放入模具中，蓋上模板進行恆溫靜置12h,然後脫膜得到板材，將得到的板材在常溫環境中養護3天得到所述防火門芯板。
實施例2
一種防火門芯板，包括以下份計的原料：聚合物基體65份、脫硫石膏55份、硼砂43份、無水氯化鎂38份、漂珠34份、填充材料32份、耐火顆粒28份、增強纖維23份、木粉19份、膦酸酯18份、助劑15份、硬脂酸10份和水63份；
所述助劑包括以下份計的原料：界面劑4份、防水劑3份、減水劑2份、無機粘結劑1.2份和發泡劑0.8份。
其中，所述聚合物基體為熱塑性聚烯烴，所述膦酸酯為乙基膦酸二乙酯。
其中，所述耐火顆粒包括以下份計的原料：膨脹型珍珠巖13份、膨脹型蛭石9份和無機海泡石纖維7份。
其中，所述增強纖維為矽酸鋁纖維。
其中，所述填充材料為細沙。
其中，所述界面劑為丁二酸酯磺酸鹽。
其中，所述防水劑為有機矽防水劑，所述減水劑為聚羧酸系減水劑。
其中，所述無機粘結劑為硫酸鈣和硫酸鋁鉀按照3：1的比例混合而成，所述發泡劑包括以下份計的原料：骨膠0.08份、木質磺酸鈉0.07份、火鹼0.05份、半乳甘露聚糖膠0.03份和動物蛋白0.03份。
本實施例中提供一種防火門芯板的製備方法，包括如下步驟：
（1）、稱取木粉和硬脂酸，在145攝氏度條件下混合處理25min，得到預處理後的木粉，備用；
（2）、按照配比稱取剩餘原料，然後加入步驟（1）得到的預處理後的木粉，以400r/min的轉速混合攪拌50min，得到混合漿料，備用；
（3）、將步驟（2）得到的混合漿料放入模具中，蓋上模板進行恆溫靜置24h,然後脫膜得到板材，將得到的板材在常溫環境中養護7天得到所述防火門芯板。
實施例3
一種防火門芯板，包括以下份計的原料：聚合物基體60份、脫硫石膏50份、硼砂41.5份、無水氯化鎂37.5份、漂珠33份、填充材料31份、耐火顆粒27份、增強纖維21.5份、木粉18份、膦酸酯17份、助劑12.5份、硬脂酸7份和水61.5份；
所述助劑包括以下份計的原料：界面劑3.5份、防水劑2.5份、減水劑1.5份、無機粘結劑0.7份和發泡劑0.5份。
其中，所述聚合物基體為熱塑性聚烯烴，所述膦酸酯為丙基膦酸二甲脂。
其中，所述耐火顆粒包括以下份計的原料：膨脹型珍珠巖11.5份、膨脹型蛭石8份和無機海泡石纖維6份。
其中，所述增強纖維為聚丙烯纖維。
其中，所述填充材料為石粉。
其中，所述界面劑為十二烷基磺酸鈉。
其中，所述防水劑為有機矽防水劑，所述減水劑為萘系減水劑。
其中，所述無機粘結劑為硫酸鈣和硫酸鋁鉀按照3：1的比例混合而成，所述發泡劑包括以下份計的原料：骨膠0.07份、木質磺酸鈉0.06份、火鹼0.04份、半乳甘露聚糖膠0.02份和動物蛋白0.02份。
本實施例中提供一種防火門芯板的製備方法，包括如下步驟：
（1）、稱取木粉和硬脂酸，在120~145攝氏度條件下混合處理13~25min，得到預處理後的木粉，備用；
（2）、按照配比稱取剩餘原料，然後加入步驟（1）得到的預處理後的木粉，以300r/min的轉速混合攪拌40min，得到混合漿料，備用；
（3）、將步驟（2）得到的混合漿料放入模具中，蓋上模板進行恆溫靜置18h,然後脫膜得到板材，將得到的板材在常溫環境中養護4天得到所述防火門芯板。
參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，對於本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。