不燃性組合物、使用不燃性組合物的不燃性建築產品和不燃性建築產品的製備方法
2023-06-23 12:59:06
專利名稱：不燃性組合物、使用不燃性組合物的不燃性建築產品和不燃性建築產品的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種不燃性組合物、使用該不燃性組合物的不燃性建築產品和該不燃性建築產品的製備方法。更具體地說，本發明涉及一種不燃性組合物，由於對火安全，該組合物用作建築終飾和內部材料(construction finishingand interior materials)，以防止當該建築終飾和內部材料著火時火蔓延和防止該建築終飾和內部材料產生有毒氣體。本發明還涉及使用該不燃性組合物的不燃性建築產品和該不燃性建築產品的製備方法。
背景技術：
迄今為止，在國內和國外建築領域已使用中密度纖維板(MDF)、膠合板、灰泥板(plaster board)和木絲水泥板(wood-wool cement board)作為代表性建築終飾和內部材料。
然而，上述的建築材料具有不同的物理性能和缺點。因此，已嘗試通過適當控制構成建築材料的成分的組成來開發各種阻燃材料，以使這些建築材料彼此互補。然而，這些嘗試的缺陷在於開發的阻燃材料不是具備建築終飾和內部125材料所需的足夠的物理性能，而是具備所不太希望的物理性能，因此，這些阻燃材料的應用領域有限。
為了更好地理解本發明的背景，下面將描述關於建築材料的傳統技術。
傳統阻燃材料的開發大多數集中在在沒有阻燃性的MDF或膠合板上塗布阻燃顏料或者附著阻燃薄膜附著，同時適當控制阻燃顏料或阻燃薄膜的量，或者將阻燃板或不燃性鋼或鋁板附著於灰泥板上。
MDF或膠合板是通過使用有機粘合劑壓制木材並成型製得的，並且非常廣泛地用作建築終飾和內部材料。然而，MDF或膠合板沒有阻燃性，因此容易著火。
為了避免上述的缺陷，可以使用無機粘合劑代替有機粘合劑。然而，使用無機粘合劑製得的MDF或膠合板的缺陷在於構成MDF或膠合板的層容易彼此分離並且MDF或膠合板容易受到破壞，由此降低MDF或膠合板的生產率。此外，由於僅僅粘合劑是由無機材料製成並且MDF或膠合板大多數由易燃性木材片組成，因此MDF或膠合板沒有足夠的阻燃能力(不燃性、準不燃性(quasi-incombustibility)和阻燃性)。因此，使用無機粘合劑難以使MDF或膠合板商品化。
至於具有阻燃性的灰泥板，已開發了將阻燃板附著於灰泥板上和將不燃性鋼或鋁板附著於灰泥板上的技術。在這一點上，灰泥板的缺陷在於用作灰泥板主要成分的灰泥相對重，並且為了將其用作建築終飾材料而對灰泥進行加工是不可能的。然而，還沒有開發出能夠代替灰泥使用的材料的技術，因此，仍然將具有阻燃性的灰泥板用作建築終飾和內部材料。
此外，木絲水泥板已用作建築終飾和內部材料。木絲水泥板是通過將各種物質與水泥混合製得的。上述物質的實例可以包括相對輕的紙粒、珍珠巖、發泡聚苯乙烯(styrofoam)顆粒、蛭石、底灰(bottom ash)、及其混合物，並且根據木絲水泥板的用途可以將各種添加劑加入到該木絲水泥板中。
然而，該木絲水泥板用作建築外部和天花板材料(construction exteriorand ceiling materials)，而不是建築終飾和內部材料，這是由於木絲水泥板與水泥板的物理性能略有不同。換句話說，木絲水泥板不用於根本上改變水泥板的物理性能。
目前，開發出了一種不燃性建築終飾和內部材料，它是通過壓制不燃性氧化鋁粉(Al2O3)並成型製得的。然而，包括氧化鋁粉的該不燃性建築終飾和內部材料比MDF或膠合板貴10倍以上，因此它僅用於特定領域，幾乎不用於普通建築終飾和內部材料。
根據韓國現有建築標準法案(Building Standards Act)和消防法案(FireServices Act)，用於建築物的終飾和內部材料必需為不燃性的、準不燃性的或阻燃性的，比預定規模大的建築物必需包括防火部分以防火蔓延並防止人著火。同樣，必需在防火部分安裝由能夠耐火30分鐘或1小時的材料製成的隔火門。
而且，按照韓國標準(KS)F2271方法(建築材料的阻燃性能測定方法)，法律控制的終飾和內部材料評價為三類一級阻燃性(不燃性材料)、二級阻燃性(準不燃性材料)和三級阻燃性(阻燃性材料)。具體地說，根據KS F2257方法，耐火1小時的隔火門評價為一級隔火門，耐火30分鐘的評價為二級隔火門。在建築物標準法案(Building Standards Acts)中申明了僅具有滿足上述標準的性能的隔火門可用於建築物。
不同國家的建築物標準法案彼此可能略有不同。然而，所有國家規定了建築終飾和內部材料的性能的標準，並且每個國家的建築物標準法案提供僅具有滿足上述標準的材料可用於建築物。其理由在於使用所希望的建築終飾和內部材料有利於防止火蔓延並且防止建築物中的人因著火產生的有毒氣體而中毒。
然而，大多數工業建築終飾和內部材料不足以滿足上述標準，並且即使它們具有不燃性、準不燃性或阻燃性也沒有用作建築終飾和內部材料所需的足夠的物理性能。
迄今，雖然已進行許多關於開發具有不燃性、準不燃性或阻燃性的建築終飾和內部材料的研究，然而還未開發出具有優異性能的建築終飾和內部材料。具體地說，如上所述的MDF或膠合板最廣泛地用作建築內部材料，這是由於MDF或膠合板便宜並且重量輕，具有優異的加工性能，並且保證容易用於建築物構造。然而，MDF或膠合板的防水性差，並且沒有不燃性、準不燃性或阻燃性，因此容易著火併且加速火蔓延。因此，MDF或膠合板的使用受到韓國現有建築物標準法案的限制。
此外，灰泥板由從化肥廠或發電廠排放的廢化學石膏(chemicalgypsum)、灰泥等製成。灰泥板便宜、具有優異的加工性能，而且保證容易用於建築物構造，並且灰泥板具有不燃性、準不燃性或阻燃性。因此，灰泥板用作具有不燃性、準不燃性或阻燃性的代表性建築終飾和內部材料。然而，灰泥板的問題在於其耐水性非常弱、因其差的強度而容易被破壞，並且由於在加工時產生許多灰塵而帶來汙染，以及大多數用過的灰泥板不能再生。而且，難以以不同設計成型灰泥板，並且由於紙附著於灰泥板的表面，因此難以將灰泥板用於不同領域。
至於木絲水泥板，它具有優異的強度、防水性和不燃性、準不燃性或阻燃性。然而，木絲水泥板的加工性能差、相對重且容易遭受破壞。同樣，不能保證容易用於建築物構造。因此，木絲水泥板用作建築物的外部牆材料或表面材料，但是幾乎不用作建築終飾和內部材料。
發明內容
本發明注意到上述問題，例如現有技術中碰到的傳統建築終飾和內部材料阻燃性差和難以將傳統建築終飾和內部材料用於不同領域，因此，本發明的一個目的在於提供一種不燃性組合物，該組合物基本上由廢料組成，並且對環境友好、便宜。在這一點上，該不燃性組合物具有優異的硬度、強度和耐水性，並且根據其成分的含量而具有阻燃性。
本發明的另一目的在於提供一種使用不燃性組合物製備不燃性建築產品的方法，該建築產品具有建築材料所需的所有希望的物理性能以及不燃性。
本發明的再一目的在於提供一種按照上述方法製得的不燃性建築產品，它用作建築終飾和內部板、對火安全、防止當建築終飾和內部板著火時火蔓延和防止由建築終飾和內部板產生有毒氣體。
為了實現上述目的，本發明提供了一種不燃性組合物，該組合物包括1-80重量％的有機或無機纖維、1-80重量％的飛灰或底灰(fly ash and bottomash)、1-80重量％的防火劑和1-30重量％的固化阻燃樹脂。
或者，該不燃性組合物包括1-80重量％的有機或無機纖維、1-80重量％的飛灰或底灰、1-60重量％的阻燃固化劑、1-80重量％的防火劑和1-30重量％的固化阻燃樹脂。
為了實現上述目的，本發明提供了一種不燃性建築產品的製備方法，該方法包括將1-80重量％的有機或無機纖維、1-80重量％的飛灰或底灰、1-80重量％的防火劑和1-30重量％的固化阻燃樹脂混合製得不燃性組合物，使用高壓熱壓機壓制該不燃性組合物以賦予該不燃性組合物預定形狀。
或者，該方法包括將飛灰或底灰和防火劑彼此混合；將阻燃固化劑噴霧到混合物上，向該含有阻燃固化劑的混合物中加入有機或無機纖維；使用擠出系統擠出所得混合物，將擠出的混合物在乾燥系統中乾燥，使用粉碎設備將該乾燥混合物粉碎成具有預定大小的顆粒；將固化阻燃樹脂和防火劑加入到這些顆粒中形成糊狀物，使用高壓熱壓機壓制該糊狀物從而賦予糊狀物預定形狀。
為了實現上述的目的，本發明提供了一種根據這種方法製得的可用於隔火門、不燃性板或耐火板的不燃性建築產品。
為了實現上述目的，本發明提供了另一種不燃性組合物，該組合物包括1-80重量％的有機或無機纖維、1-80重量％的飛灰或底灰、1-80重量％的防火劑和1-60重量％的阻燃固化劑。
而且，本發明提供了另一種不燃性建築產品的製備方法，該方法包括提供不燃性組合物；使用混合器將稱重之後的有機或無機纖維、飛灰或底灰和防火劑彼此混合，將阻燃固化劑和水噴霧到混合物上形成糊狀物；用輥壓機壓制該糊狀物；用乾燥機將該壓制糊狀物乾燥，其中溫度控制在10-200℃。
同樣，本發明提供了一種不燃性建築產品，該產品成型為構成鋁或鋼板複合板、廚房櫃檯的主體和門、鑲壁家具(built-in furniture)的主體和門、家具、衛生間隔離物、隔離牆、地板(access floor)、OA地板、樓梯板(stairboard)、強化地板或天花板終飾材料的板的芯材。
為了實現上述目的，本發明提供了另一種用於隔火門/牆的不燃性組合物，該組合物包括1-80重量％的有機或無機纖維、1-80重量％的飛灰或底灰、1-80重量％的防火劑、1-30重量％的固化阻燃樹脂和1-40重量％的不燃性中空填料。
此外，本發明提供了一種不燃性隔火門/牆的製備方法，該方法包括提供不燃性組合物；將飛灰或底灰、防火劑和固化阻燃樹脂彼此混合，將有機或無機纖維加入到混合物中，將含有有機或無機纖維的該混合物粉碎，使用混合器用空氣將不燃性中空體與該粉碎的混合物混合；使用高壓熱壓機將所得混合物壓制形成板或方木(square timber)；使用該板和/或方木構建隔火門/牆的框架並將不燃性芯材嵌入該隔火門/牆中。
具體實施例方式
本發明的不燃性組合物包括1-80重量％的有機或無機纖維(a)、1-80重量％的飛灰或底灰(b)、1-80重量％的防火劑(c)和1-30重量％的固化阻燃樹脂(d)。在這一點上，該不燃性組合物是按照幹壓成型法(dry compression shapingprocess)製得的。
或者，本發明的不燃性組合物可以包括1-80重量％的有機或無機纖維(a)、1-80重量％的飛灰或底灰(b)、1-80重量％的防火劑(c)、1-30重量％的固化阻燃樹脂(d)和1-60重量％的阻燃固化劑(e)。此時，該不燃性組合物是按照溼和幹壓成型法(wet and dry compression shaping process)製得的。
此外，本發明的不燃性組合物還可以包括不燃性輕量劑(lighteningagent)(f)、添加劑如固化加速粘合劑(curing acceleration binder)、表面活性劑和/或著色劑，和水。
本發明的不燃性組合物包括1-80重量％的有機或無機纖維(a)、1-80重量％的飛灰或底灰(b)、1-80重量％的防火劑(c)和1-60重量％的阻燃固化劑(e)。此外，本發明的不燃性組合物還可以包括不燃性輕量劑(f)、添加劑如固化加速粘合劑、表面活性劑和/或著色劑，和水。
本發明的用於隔火門/牆的板和/或方木的不燃性組合物包括1-80重量％的有機或無機纖維(a)、1-80重量％的飛灰或底灰(b)、1-80重量％的防火劑(c)、1-30重量％的固化阻燃樹脂(d)和1-40重量％的不燃性中空填料(k)。
此外，本發明的不燃性組合物還可以包括不燃性輕量劑(f)和/或添加劑如固化加速粘合劑、表面活性劑和/或著色劑。
根據本發明，優選不燃性組合物含有1-80重量％的有機或無機纖維(a)。有機纖維的實例包括粉碎成纖維狀材料的碎紙片、碎木屑、廢纖維、米糠、植物纖維、及其混合物，無機纖維例如有石棉、玻璃棉、玄武巖棉(basalticwool)、陶瓷棉、及其混合物。在這一點上，上述列舉的有機或無機纖維含有一些廢料。
將有機或無機纖維(a)加入到不燃性組合物中使得用該不燃性組合物製得的不燃性建築產品具有與MDF或膠合板相似的物理性能。因此，有機或無機纖維(a)使得不燃性建築產品能夠使用小刀(切刀)加工成不同大小，並且當不燃性建築產品附著於牆上時用於增加不燃性建築產品與螺杆的附著力。
當有機或無機纖維(a)在不燃性組合物中的含量小於1重量％時，不燃性建築產品具有提高的阻燃性，但是由於其相對高的硬度，因此加工性能和與螺杆的附著力較差。另一方面，當有機或無機纖維(a)在不燃性組合物中的含量大於80重量％時，不燃性建築產品的強度降低，從而降低不燃性建築產品的尺寸穩定性。
此外，飛灰或底灰(b)用於確保不燃性建築產品具有足夠的表面強度和光滑表面度。此時，可以根據飛灰或底灰(b)在不燃性組合物中的含量來控制不燃性建築產品的密度、表面和壓縮強度。
在本說明書中，術語「飛灰「是指在蒸汽發電廠中用作燃料的碳燃燒之後剩餘灰燼中重量相對輕的灰燼部分，術語」底灰「是指比飛灰重的灰燼部分。
雖然飛灰或底灰(b)具有比水泥輕的比重，然而，與構成不燃性建築產品的其它成分相比，飛灰或底灰(b)具有相對高的比重。因此，當不燃性建築產品的飛灰或底灰(b)含量相對高時，難以實現不燃性建築產品的輕量化，但是可以獲得具有更高強度的堅固的不燃性建築產品。
換句話說，當飛灰或底灰(b)在不燃性建築產品中的含量小於1重量％時，難以製得具有所需硬度和表面效應的光滑的不燃性建築產品。另一方面，當飛灰或底灰(b)在不燃性建築產品中的含量大於80重量％時，不燃性建築產品在比重方面相對高，並且容易受到相對弱衝擊的破壞，因此不適宜用作板或方木。
構成不燃性建築產品的有機或無機纖維(a)可以由易燃性材料製成。因此，防火劑(c)如碳酸鈣、碳酸氫鈉、碳酸鈉、其它碳酸鹽或其混合物可以加入到該不燃性組合物中，以使不燃性建築產品的燃燒最小化或者當不燃性建築產品著火時有毒氣體的產生最小化，由此保證不燃性建築產品的不燃性或準不燃性。
而且，當含有防火劑(c)的不燃性建築產品在500℃或更高的溫度下著火時，防火劑(c)分解使二氧化碳(CO2)從不燃性建築產品中溢出，由此使火熄滅。因此，含有這三種成分，即有機或無機纖維(a)、飛灰或底灰(b)和防火劑(c)的不燃性建築產品，因防火劑(c)而具有更高的阻燃性。換句話說，準不燃性建築產品改進至不燃性建築產品，阻燃建築產品改進至準不燃性或不燃性建築產品。
此時，優選防火劑(c)在不燃性組合物中的含量是1-80重量％。當防火劑(c)在不燃性組合物中的含量小於1重量％時，不燃性組合物不能保證足夠的阻燃劑效果。另一方面，當防火劑(c)的含量大於80重量％時，不燃性建築產品的強度降低。
然而，含有有機或無機纖維(a)、飛灰或底灰(b)和防火劑(c)上述三種成分的不燃性組合物的缺陷在於它沒有建築材料所需的足夠的壓縮強度或拉伸強度，並且當將不燃性組合物固化時容易變形，並且即使具有不燃性也不能容易地附著於各種終飾材料上。
為了避免上述缺陷，將固化阻燃樹脂(d)如酚醛樹脂、阻燃聚酯樹脂或蜜胺樹脂，加入到不燃性組合物中，使不燃性建築產品能夠具有建築材料所需的物理性能以及不燃性。
在這一點上，優選固化阻燃樹脂(d)在不燃性組合物中的含量是1-30重量％。當固化阻燃樹脂(d)的含量小於1重量％時，不可能進行不燃性組合物的固化。另一方面，當固化阻燃樹脂(d)的含量大於30重量％時，不燃性組合物的生產成本升高，而不燃性組合物的固化效率不再上升。
使用高壓熱壓機將含有有機或無機纖維(a)、飛灰或底灰(b)、防火劑(c)和固化阻燃樹脂(d)上述四種成分的不燃性組合物壓製成所需形狀，從而獲得不燃性建築產品。所述高壓熱壓機優選為配備有高頻加熱器的高壓熱壓機。
此外，可以選擇性地將阻燃固化劑(e)如矽酸鈉、矽酸鉀或其混合物，以1-60重量％的量加入到不燃性組合物中，以進一步提高含有有機或無機纖維(a)的不燃性組合物的不燃性。在這一點上，可以根據阻燃固化劑(e)在不燃性組合物中的含量來控制由這種不燃性組合物製得的建築板的強度和加工性能或阻燃性。
當阻燃固化劑(e)在不燃性組合物中的含量小於1重量％時，構成不燃性組合物的其它成分彼此不能充分附著從而使不燃性建築產品的強度和硬度降低，由此阻礙不燃性建築產品實現其功能。另一方面，當阻燃固化劑(e)在不燃性組合物中的含量大於60重量％時，不燃性建築產品因表面固化速度分布不均勻而可能易於變形。
然而，使用阻燃固化劑(e)製備不燃性建築產品時溼法和幹法都必須利用。詳細地說，進行溼法是為了賦予不燃性建築產品阻燃固化劑(e)的特性，然後進行幹法是為了使不燃性建築產品能夠具有建築材料所需的物理性能，其中將固化阻燃樹脂(d)如酚醛樹脂、阻燃聚酯樹脂或蜜胺樹脂，加入到不燃性建築產品中，由此獲得同時具有阻燃性和建築材料所需的物理性能的不燃性建築產品。
選擇性地，可以將不燃性輕量劑(f)加入到不燃性組合物中以使不燃性建築產品輕量化。此時，建築終飾和內部材料的比重可以根據不燃性輕量劑(f)在不燃性組合物中的含量來控制。不燃性輕量劑(f)的實例包括珍珠巖細粒、細蛭石粒、石棉廢料、硅藻土、沸石或其混合物。在這一點上，可以使用廢珍珠巖細粒或廢蛭石細粒作為不燃性輕量劑(f)。
不燃性輕量劑(f)在不燃性建築產品中的含量可以是1-50重量％。當不燃性輕量劑(f)在不燃性組合物中的含量小於1重量％時，不燃性輕量劑(f)因不能影響不燃性建築產品的比重而無法實現其功能。另一方面，當不燃性輕量劑(f)的含量大於50重量％時，不燃性建築產品的表面變粗糙，不燃性建築產品的強度降低，並且構成不燃性組合物的其它成分不能均勻地彼此混合，導致這些成分在不燃性組合物中的分布不均勻。
而且，可以選擇性地將1-10重量％的固化加速粘合劑(g)加入到不燃性組合物中，以提高不燃性建築產品的生產率，並使不燃性建築產品固化時不燃性建築產品的收縮和變形最小化。此時，固化加速粘合劑(g)用於使阻燃固化劑(e)能夠快速乾燥。在這一點上，固化加速粘合劑(g)的實例包括氧化鎂、灰泥(plaster)、無機或有機酸混合物、矽酸鈣或其混合物。而且，不燃性建築產品的固化時間可以根據阻燃固化劑(e)在不燃性組合物中的含量來控制。
同樣，可以選擇性地將表面活性劑(h)加入到不燃性組合物中，以提高不燃性建築產品的隔熱性能、耐水性和斥水性，並促進不燃性建築產品的輕量化。在這一點上，表面活性劑(h)可以列舉為具有相對大表面張力的烷基苯磺酸基表面活性劑，起改善不燃性建築產品的耐水性和耐吸水性的作用，由此可以在水中保持不燃性建築產品的形狀。而且，表面活性劑(h)用於升高不燃性建築產品的孔隙率，以在不燃性建築產品中形成許多空氣層。由此，表面活性劑(h)提高不燃性建築產品的隔熱性能並有利於使不燃性建築產品輕量化。此時，由於不燃性建築產品的強度隨表面活性劑(h)的含量而降低，因此優選表面活性劑(h)在不燃性組合物中的含量是0.1-0.3重量％。
同時，構成不燃性組合物的成分(a)和(b)為暗灰色，明顯影響整個不燃性組合物的顏色。如果不燃性組合物的顏色是暗灰色，那麼不燃性組合物在各種顏色的建築終飾和內部材料中的應用受到限制。因此，可以將1-10重量％的白色無機著色劑(i)加入到不燃性組合物中。在這一點上，白色無機著色劑(i)耐火併且充分隱藏不燃性組合物的暗灰色顏色。此外，白色無機著色劑(i)的實例包括二氧化鈦(TiO2)。總之，白色無機著色劑(i)能夠使不燃性組合物具有亮灰色，由此使不燃性建築產品的表面處理，例如不燃性建築產品的塗料和木材顆粒的塗布變得容易。
特別是，可以將紅色和黃色無機著色劑(j)加入到不燃性組合物中，同時以預定混合比混合，以使不燃性建築產品的表面顏色變化。此時，可以省去不燃性建築產品的單獨著色處理(coloring process)。
同樣，本發明的不燃性組合物還可以含有1-60重量％的水。詳細地說，在阻燃固化劑與構成不燃性組合物的其它成分混合的情況下，進一步將水加入到不燃性組合物中以將阻燃固化劑與其它成分順利混合。加入到不燃性組合物中的水的量小於1重量％時，由於糊狀物粘稠，導致阻燃固化劑與其它成分的混合不能充分進行。另一方面，當水在不燃性組合物中的含量大於60重量％時，糊狀物的乾燥時間拉長。
同時，可以將不燃性中空填料(k)加入到不燃性組合物中，以提高門/牆的輕量化、吸收噪音的能力、隔熱性能和阻燃性。此時，隔火門/牆的阻燃性可以根據不燃性中空填料(k)在不燃性組合物中的含量來控制。不燃性中空填料(k)的實例包括珍珠巖中空體、飛灰中空體、陶瓷中空體、無機中空體如Shirasu氣球(Shirasu balloon)、二氧化矽氣球、淡英斑巖氣球、礦物氣球或其混合物。
在這一點上，優選不燃性中空填料(k)在不燃性組合物中的含量是1-40重量％。當不燃性中空填料(k)的含量小於1重量％時，由於不燃性中空填料(k)不能影響不燃性組合物的比重、吸收噪音的能力、隔熱性能和阻燃性，因此不燃性組合物不能保證足夠的不燃性中空填料效果。另一方面，當不燃性中空填料(k)的含量大於40重量％時，不燃性組合物的表面粗糙並且強度降低。
本發明的不燃性組合物和使用不燃性組合物製備的不燃性建築產品的製備根據幹壓縮成型法或者包括第一溼過程和第二幹過程的溼和幹壓縮成型法進行。
下面詳細描述使用本發明的不燃性組合物製備不燃性建築產品的過程。應理解的是，在不背離本發明精神的情況下，對不燃性建築產品的製備的改進，對本領域技術人員來說是顯而易見的。
按照幹壓縮成型法製備建築內部板
按照幹壓縮成型法製備不燃性建築內部板的方法包括混合、成型和乾燥步驟。將貯藏於配備有計量系統的料倉中的成分(a)、(b)、(c)和(d)加入到混合室中，通過使用安裝在混合室下部的30-50馬力的壓縮機產生的強空氣流預先彼此混合。此時，成分(f)、(g)、(h)和/或(i)可以通過料倉選擇性地加入到混合室中。
使用混合器，例如，低速螺條混合器進行第一混合步驟。此時，第一混合步驟可以根據建築產品的類型選擇性地進行。然後使用配備有葉片的高速粉碎混合器將該第一混合成分彼此混合，同時將成分均勻粉碎，然後使用壓力機，例如，500-3000噸的高壓熱壓機壓制形成板。由此形成的板被層疊至預定高度並經過自發固化過程，獲得不燃性建築內部板。
就這一點而言，加入到壓力機中的組分可以在壓力機的上面和下面鋪設由玻璃纖維製得的強化絲網(網)的同時進行壓制，從而增加建築內部板的壓縮和拉伸強度。
按照幹壓縮成型法製備不燃性建築內部方木
可以使用大小與所需方木相應的模具，按照與建築內部板類似的步驟，製備具有優異不燃性的建築內部方木。或者，可以使用鋸將建築內部板適當切割製得具有所需大小的方木。
在這一點上，可以將具有方木或板的形狀的鋁、鋼、丙烯酸或木材作為強化材料嵌入到建築內部方木中，以提高建築內部方木的壓縮和拉伸強度。
按照溼和幹壓縮成型法製備不燃性建築內部板
溼和幹壓縮成型法包括第一溼過程和第二幹過程。在第一溼過程中，將具有相對低吸水性的飛灰或底灰(b)和防火劑(c)使用計量系統稱重之後用混合器將它們彼此混合，並將阻燃固化劑(e)噴霧到混合物上製得均勻混合的糊狀物。在將具有相對高吸水性的有機或無機纖維(a)加入到糊狀物中並與糊狀物均勻混合之後，根據需要將預定量的成分(e)和水加入到所得糊狀物中。
將該溼捏和成分轉移到擠出系統中擠出形成麵條狀體以快速乾燥，並在配備有傳送線的乾燥設備或轉窯中完全乾燥。使用粉碎設備將該乾燥成分粉碎成具有所需大小的顆粒，然後貯藏在儲罐中直到進行第二幹過程。
接著，將經過第一溼過程以保證不燃性和預定硬度的顆粒與固化阻燃樹脂(d)混合，並將終飾材料附著於建築內部板上。與固化阻燃樹脂(d)混合是為了增加不燃性組合物的強度，以防止不燃性建築內部板變形。而且，將成分(c)加入到顆粒中以補償成分(d)不燃性。選擇性地，還可以將成分(g)、(i)和/或(j)加入到顆粒中。而且，由於不燃性建築產品的比重隨不燃性建築產品的用途而變化，因此必需適當控制成分(f)的含量以使建築產品具有所需的比重。
例如，當建築產品如地板的密度為1.1-1.2克/立方釐米時，不必向顆粒中加入成分(f)來控制建築產品的比重。如果是密度為0.7-0.9克/立方釐米的典型建築內部板，則必需將成分(c)加入到顆粒中以控制典型建築內部板的比重。
接著，將經過混合以使建築內部板具有所需比重的成分用高壓熱壓機(500-3000噸)在60-200℃下壓制1-60分鐘，以獲得不燃性建築內部板。
如果使用具有高頻加熱功能的高壓熱壓機壓制不燃性組合物時，成分(d)快速固化，由此顯著降低不燃性組合物的壓制時間。
順便提一下，加入到壓力機中的成分，可以在壓力機的上面和下面鋪設由玻璃纖維製得的強化絲網(網)的同時進行壓制，從而增加建築內部板的壓縮和拉伸強度。
按照溼和幹壓縮成型法製備不燃性建築內部方木
可以按照與建築內部板類似的方法製備具有優異不燃性的建築內部方木。
在這一點上，可以將具有方木或板的形狀的鋁、鋼、丙烯酸或木材作為強化材料嵌入到建築內部方木中，以提高建築內部方木的壓縮和拉伸強度。
同時，根據不同的方法，本發明的具有優異不燃性的建築產品具有各種特性。詳細地說，根據幹壓縮成型法製得的建築產品，具有光滑的表面和優異的強度，並且在固化過程中既不變形也不收縮。然而，按照幹壓縮成型法的上述建築產品的阻燃性比由溼和幹壓縮成型法時製得的差。
本發明的建築產品，具有優異的不燃性或阻燃性和優異的物理性能，可以有利地用於下面的不同領域。
①木材隔火門與傳統鋼隔火門不同，使用本發明的不燃性板和方木製得的隔火門，具有許多優點，例如優異的耐火和防火功能、優異的加工性能和各種終飾功能。特別是，如果本發明的木材隔火門用於房屋，例如公寓房的內門時，當房屋著火時，該木材隔火門起防止火蔓延和保護人們防止因火產生的有毒氣體中毒的功能，由此保證更高的住宅環境。
②防火隔板使用根據本發明製得的不燃性防火隔板，使得防火隔板的生產成本和載荷降低，並且使得防火隔板的厚度降低(典型防火隔板的平均厚度是200m/m)，由此增加了防火隔板的有效面積。
③耐火塗層板(fire-resisting coating board)當使用本發明的不燃性建築產品對耐火板的鋼構件的四面進行終飾處理(finishing process)時，同時實現使用不燃性建築產品覆蓋鋼構件和耐火板的終飾。
④不燃性板使用本發明的不燃性建築產品製得的不燃性板，克服了傳統灰泥板的缺陷，具有優異的不燃性和加工性能、優異的螺杆支撐力、各種終飾材料附著可能性，並且易於再生。因此，上述不燃性板可用作建築終飾和內部材料。
⑤板當本發明的不燃性板用於強化地板、地板、OA地板、樓梯板、防火隔板、隔離牆、衛生間隔離物、牆終飾和內部材料、天花板終飾和內部材料、鑲壁家具、廚房櫃檯、桌子、檔案櫃或餐桌時，包括不燃性板的上述建築終飾和內部產品可以具有優異的不燃性和經濟效率，並且有效地輕量化。
對本發明進行了一般性描述之後，通過參照實施例和對比例可以獲得進一步理解。除非特別說明，本文提供的這些實施例和對比例僅為了描述的目的而不是限制本發明。
對實施例和對比例樣品的物理性能的評價如下。
1)不燃性、準不燃性和阻燃性按照KS F2271法(建築材料的阻燃性能測定方法)分三類來評價樣品一級阻燃性(不燃性材料)、二級阻燃性(準不燃性材料)和三級阻燃性(阻燃材料)2)比重和密度按照KS L5316法(灰泥板的物理性能的測定方法)測定樣品的比重和密度3)阻燃性按照KS F3507法(灰泥板)評價樣品的阻燃性4)淹沒穩定性(submergence stability)按照KS F3507法(灰泥板)評價樣品的淹沒穩定性根據幹壓縮成型法和溼和幹壓縮成型法製備建築產品之後，根據構成建築產品的成分的類型，評價建築產品的阻燃性和物理性能，並將結果彼此對比。至於認為是本發明獲得的最重要因素的每一建築產品的不燃性、準不燃性或阻燃性，根據KS F2271法分三類評價建築產品一級阻燃性(不燃性材料)、二級阻燃性(準不燃性材料)或三級阻燃性(阻燃材料)。在這一點上，這些評價是按照構成建築產品的成分的含量和建築產品的類型進行的，並且彼此進行對比。
而且，測定每一建築產品的單位面積的重量，並測定建築產品隨成分混合比的重量變化。此外，通過使用建築產品的阻燃性評價每一建築產品相對火的穩定性。
特別是，由於要求大多數建築終飾和內部材料具有淹沒穩定性，因此評價建築產品的淹沒穩定性，並將結果彼此進行對比。
實施例1-3將下表1所述的成分餵入到混合室中，並使用安裝在混合室下部的壓縮機產生的強空氣流將它們彼此預混10分鐘。此時，每一成分的量描述於下表1。使用低速螺條混合器或高速粉碎混合器進行成分的主混合。接著，使用500噸的高壓熱壓機將混合成分壓制形成板，各板的厚度為20m/m並且大小為500毫米×800毫米。然後使形成的板自發固化3天以產生阻燃板。按照上述評價方法評價阻燃板的物理性能，並將結果描述於下表1。
表1按照幹壓縮成型法製得的不燃性建築產品的物理性能
1(a)成分(a)，石棉2(b)成分(b)，飛灰3(c)成分(c)，碳酸鈣4(d)成分(d)，酚醛樹脂5(f)成分(f)，珍珠巖細粒6形狀建築產品的形狀在實施例1中，根據幹壓縮成型法製得的不燃性板的單位面積的重量是0.8-1.2，並且這種不燃性板的阻燃性和耐火性評價均為一級阻燃性(不燃性)。而且，這種不燃性板的淹沒穩定性優異，因此不燃性板在水中保持形狀，不會變形。
實施例4-6將飛灰和7重量％的下表2所述的防火劑通過計量系統餵入到混合器中，然後在混合器中彼此混合10分鐘。此時，選擇性地向該混合器中加入5重量％的輕量劑。接著，將一部分阻燃固化劑噴霧到混合物上形成均勻混合的糊狀物。將具有相對高吸水性的有機或無機纖維加入到該糊狀物中並與糊狀物混合10分鐘之後，將剩餘的阻燃固化劑以及10重量％的水加入到含有有機或無機纖維的該糊狀物中。在這一點上，阻燃固化劑在所得糊狀物中的總含量是15重量％。
將所得糊狀物轉移到擠出系統中擠出形成麵條狀體，並在配備有傳送線的乾燥設備中徹底乾燥30分鐘。使用粉碎設備將乾燥體粉碎成顆粒。
接著，將10重量％的固化阻燃樹脂和3重量％的碳酸鈣加入到顆粒中，並用高壓熱壓機在約150℃下將所得混合物壓制約30分鐘，形成各自厚度為20m/m並且大小為500毫米×800毫米的不燃性板。此時，將碳酸鈣加入到顆粒中以補償固化阻燃樹脂不燃性。按照上述評價方法評價不燃性產品的物理性能，並將結果描述於下表2。
表2按照溼和幹壓縮成型法製得的不燃性建築產品的物理性能
1(a)成分(a)，廢紙碎2(b)成分(b)，飛灰3(c)成分(c)，碳酸鈣4(d)成分(d)，酚醛樹脂5(e)成分(e)，含50％固體的矽酸鈉液體6(f)成分(f)，珍珠巖細粒7形狀建築產品的形狀從表2可以看出，不燃性組合物中較高含量的飛灰使得不燃性建築產品比重較高，並且較高含量的廢紙碎使得不燃性建築產品的阻燃性和耐火性較低。
對比例1-5按照上述評價方法評價包括MDF/膠合板、典型灰泥板、防火灰泥板、石板和木絲水泥板在內的5種工業建築終飾和內部產品的物理性能，並將結果描述於下表3。
表3工業建築終飾和內部產品的物理性能
1(a)成分(a)2(b)成分(b)3(c)成分(c)從表3可以看出，就對比例1(MDF/膠合板)、2(典型灰泥板)、3(防火灰泥板)、4(石板)和5(木絲水泥板)而言，工業建築終飾和內部產品分別不具有阻燃性、具有二級阻燃性、一級阻燃性、一級阻燃性和一級阻燃性。因此，典型的防火灰泥板在保證防火安全方面沒有問題，並且最優選石板和木絲水泥板用作防火材料。
如表3所示，對比例4和5的產品各自具有最佳的不燃性。然而，它們各自單位面積的重量太高，因此它們在輕量化方面存在問題。此外，灰泥板各自具有最差的淹沒穩定性。
結果，廣泛地用作建築終飾和內部材料的MDF或膠合板沒有阻燃性，因此考慮到建築物標準法案和消防法案(Fire Services Act)，它們不適合用作建築材料。而且，灰泥板的使用隨建築物的用途和位置而受限。至於石板和木絲水泥板，它們具有比MDF和灰泥板高得多的單位面積的重量，因此不能保證在建築物構造方面容易使用。
同時，當將實施例與對比例對比時，表1所述的實施例2和3的板各自具有一級阻燃性，與表3中所述的對比例4和5的石板和木絲水泥板相似。同樣，在阻燃性方面這些板為不燃性。而且，實施例2和3的板的單位面積重量是1.0-1.2，它們與對比例4和5的石板和木絲水泥板的(1.0-1.4)相似。
本發明提供了一種夾在建築內部板之間從而提高建築內部板隔熱和耐火性能的具有優異不燃性的不燃性芯材的製備方法。該方法包括提供不燃性組合物；將有機或無機纖維、飛灰或底灰和防火劑稱重之後用混合器彼此混合，將水和阻燃固化劑噴霧到混合物中形成糊狀物；使用輥壓機壓制糊狀物；使用溫度控制在10-200℃範圍內的乾燥機將該壓制過的糊狀物乾燥並固化。
下面描述不燃性芯材的製備。
根據溼法製備建築內部芯材
將貯藏在配備有計量系統的料倉內的有機或無機纖維(a)、飛灰或底灰(b)和防火劑(c)，餵入到混合室中，使用安裝在混合室下部的30-50馬力壓縮機產生的強空氣流將它們彼此混合。此時，可以選擇性地將不燃性輕量劑(f)、固化加速粘合劑(f)和/或無機著色劑(h)和/或(i)通過料倉加入到混合室中。
使用混合器進行上述成分的主混合，並且經位於混合器上部的水入口向混合器中餵入預定量的水。向混合器中餵入水完成之後，將阻燃固化劑(e)經噴嘴噴霧到混合室中。接著，可以選擇性地將通過表面活性劑(g)溶解在水中製得的表面活性劑稀溶液和空氣餵入到氣泡發生器中形成氣泡，並將由此形成的氣泡餵入到混合室中。
將餵入到混合室內的所有成分彼此混合預定時間以形成糊狀物。
使用輥壓機將糊狀物成型為具有預定厚度的芯材，同時將其在輸送機上移動。
例如使用溫度控制在10-200℃範圍內的乾燥機將芯材固化，由此獲得不燃性芯材。
根據本發明，可以使用熱壓固化設備(autoclave curing device)並且可以給輥壓機提供高頻加熱功能，以便將阻燃固化劑(e)和水快速蒸發。
按照溼法製得的不燃性芯材非常輕，並且多孔，其中具有許多空氣層，由此保證了優異的隔熱性能。
因此，本發明的建築產品具有優異的不燃性或阻燃性、隔熱性能和物理性能。此外，在使用該建築產品作為構建隔火門、防火隔板、鋁或鋼板複合板、廚房櫃檯的主體和門、鑲壁家具的主體和門、家具、衛生間隔離物、隔離牆、地板、OA地板、樓梯板、強化地板和天花板裝飾材料的不燃性內部和外部板的芯材的情況下，包括芯材的上述建築內部和外部產品具有優異的不燃性、隔熱性能和經濟效率，並且足夠輕。
實施例7-9將貯藏在配備有計量系統的料倉內的有機或無機纖維(a)、飛灰或底灰(b)和防火劑(c)，餵入到混合室中，使用安裝在混合室下部的30-50馬力壓縮機產生的強空氣流將它們彼此混合。此時，可以選擇性地將不燃性輕量劑(f)通過料倉餵入到混合室中，並將上述成分以下表4中所述的量餵入到混合室中。
使用混合器進行這些成分的主混合，並且經位於混合器上部的水入口向混合器中餵入預定量的水。向混合器中餵入水完成之後，將阻燃固化劑(e)經噴嘴噴霧到混合室中。
將餵入到混合室內的所有成分彼此混合10分鐘形成糊狀物。使用輥壓機將糊狀物成型為厚度為20m/m的芯材，同時將其在輸送機上移動。使用乾燥機在約100℃下將芯材幹燥固化12小時，由此獲得不燃性芯材產品。
實施例10將貯藏在配備有計量系統的料倉內的有機或無機纖維(a)、飛灰或底灰(b)、防火劑(c)和不燃性輕量劑(f)，餵入到混合室中，使用安裝在混合室下部的30-50馬力壓縮機產生的強空氣流將它們彼此混合。此時，將上述成分以下表4中所述的量餵入到混合室中。
使用混合器進行這些成分的主混合，並且經位於混合器上部的水入口向混合器中餵入預定量的水。向混合器中餵入水完成之後，將阻燃固化劑(e)經噴嘴噴霧到混合室中。接著，將通過20克表面活性劑(g)溶解在1000克水中製得的表面活性劑稀溶液和空氣餵入到氣泡發生器中形成氣泡，並將由此形成的氣泡餵入到混合室中。
將餵入到混合室內的所有成分彼此混合10分鐘形成糊狀物。使用輥壓機將糊狀物成型為厚度為20m/m且大小為500毫米×800毫米的芯材，同時將其在輸送機上移動。使用乾燥機在約100℃下將芯材幹燥固化12小時，由此獲得不燃性芯材產品。
按照上述評價方法評價實施例1-4中的不燃性芯材產品的物理性能，並將結果描述於下表4。
表4按照溼法製得的不燃性建築產品的物理性能
1(a)成分(a)，碎石棉2(b)成分(b)，飛灰3(C)成分(c)，碳酸鈣4(e)成分(e)，含50％固體的矽酸鈉液體5(f)成分(f)，珍珠巖細粒7形狀建築產品的形狀從表4可以看出，實施例7-9的不燃性芯材產品的重量較輕，各自的單位面積重量是0.4-0.7，並且具有一級阻燃性。此外，實施例7-9的不燃性芯材產品的耐火性評價為不燃，因此可用作建築終飾和內部芯材。
在實施例10的情況下，由於其中有泡沫，因此不燃性芯材產品的重量輕並且具有優異的表面硬度，雖然碎石棉的含量降低並且飛灰的含量增加。
而且，飛灰在不燃性組合物中的較高含量使得不燃性芯材產品的比重較高，並且碎石棉在不燃性組合物中的較高含量使得不燃性芯材產品的淹沒穩定性降低。
在本發明的不燃性板或方木的製備方法中，壓縮成型法包括第一混合過程和第二壓制過程。在第一混合過程中，飛灰或底灰(b)、防火劑(c)和固化阻燃樹脂(d)在用計量系統稱重之後使用混合器將它們以粉狀彼此混合。接著，將有機或無機纖維(a)加入到混合物中。此時，可以將不燃性輕量劑(f)選擇性地加入到混合物中。
使用混合器，例如鋒利刀片以相對高速旋轉的高速混合器(super mixer)(Hensel)將該上述成分彼此混合，從而將這些成分均勻粉碎並混合，然後將不燃性中空填料(k)加入到混合物中。此時，優選使用空氣以相對短的時間進行混合以防適當粉碎的成分(a)聚集。將所得混合物貯藏在儲罐中直到第二壓制過程開始。
同時，由於不燃性建築產品的比重隨不燃性建築產品的用途而改變，因此必需適當控制所得混合物的成分含量，以使建築產品具有所需比重。
例如，當建築產品如木材隔火門/牆的方木的密度為1.0-1.2克/立方釐米時，需要增加成分(b)在不燃性組合物中的含量以提高方木的比重和強度。然而，由於最優選典型建築內部板的密度為0.7-0.9克/立方釐米，因此可以通過降低成分(b)的含量和增加成分(a)的含量的方式對構成不燃性組合物的成分含量進行適當控制。
接著，使用高壓熱壓機(500-3000噸)將經過混合以使建築產品具有所需比重的成分在60-200℃下壓制1-60分鐘，獲得不燃性建築板。
如果使用具有高頻加熱功能的高壓熱壓機壓制不燃性組合物，那麼成分(d)快速固化，從而顯著降低不燃性組合物的壓制時間。
順便提一下，餵入到壓力機中的成分，可以在壓力機的上面和下面鋪設由玻璃纖維製得的強化絲網的同時進行壓制，從而增加不燃性建築板的壓縮強度和拉伸強度。
同時，按照與不燃性建築板相似的步驟可以製備具有優異不燃性的用於隔火門/牆的方木。或者，可以使用建築內部板製備方木。
本發明的具有優異不燃性的建築產品，隨各種方法不同而具有不同的特性。詳細地說，根據壓縮成型法製得的建築產品，具有光滑的表面和優異的強度，並且在固化過程中不變形也不收縮。
在這一點上，可以將具有方木或板形狀的鋁、鋼、丙烯酸或木材作為強化材料嵌入到建築方木中，以便提高建築方木在壓縮成型過程中的壓縮強度和拉伸強度。
在本發明中，使用不燃性板和/或方木構建隔火門/牆的框架，然後將不燃性芯材加入到該框架中製得隔火門/牆。
在這一點上，不燃性芯材的實例包括輕質泡沫混凝土、蒸壓輕質加氣混凝土板輕質(autoclaved lightweight concrete，ALC)、輕質泡沫礦物板、輕質泡沫玻璃板、大塊石棉、毯子型或墊子型石棉(bulk，blanket or mat-shaped rockwool)、玄武巖棉、玻璃棉或陶瓷棉。
而且，一種不燃性芯材的製備方法可以包括將1-80重量％的有機或無機纖維、1-80重量％的飛灰或底灰、1-80重量％的防火劑和1-60重量％的阻燃固化劑彼此混合製得不燃性組合物和用輥壓機或熱壓罐使該不燃性組合物成型。就此而言，在本申請人提交的本說明書中公開了該不燃性芯材。
此外，可以使用不燃性板或方木或者使用常規鋼或不鏽鋼製備構成隔火門的框架。此時，在框架製備過程中使用常規鋼或不鏽鋼不會給隔火門的阻燃性帶來負面影響。
選擇性地，還可以將不燃性鋼板、礦物板、石棉板、二氧化矽板、灰泥板、鎂板或氧化鋁板附著於隔火門/牆的一面或多面上，並且還可以將MDF、膠合板、天然型面木材(natural patterned-wood)、內部薄膜(interior film)、鋁板或裝飾紙附著於隔火門/牆的一面或多面上。
實施例11-14將飛灰或底灰(b)、防火劑(c)和固化阻燃樹脂(d)以下表5中所述的混合比，在用計量系統稱重之後使用混合器將它們彼此混合。接著，將有機或無機纖維(a)加入到混合物中並與混合物均勻混合，同時使用高速混合器(Hensel)將所得混合物粉碎。然後將不燃性中空填料(k)加入到所得混合物中。此時，使用空氣混合10分鐘以防適當粉碎的成分(a)聚集。所得組合物貯藏在儲罐中直到進行第二壓制過程。
然後使用高壓熱壓機(約1000噸)在約150℃下將所得組合物壓制約30分鐘製得不燃性板，各板的厚度為35m/m、大小為900毫米×2100毫米的大小。根據上述評價方法評價不燃性板的物理性能，並將結果描述於下表5。
表5按照壓縮成型法製得的不燃性建築產品的物理性能
1(a)成分(a)，石棉2(b)成分(b)，飛灰3(c)成分(c)，碳酸鈣4(d)成分(d)，酚醛樹脂5(k)成分(k)，飛灰中空體6形狀建築產品的形狀從表5可以看出，組合物中石棉的較高含量使得根據壓縮成型法製備的實施例11和12的板和實施例13和14的方木的比重較低。而且，實施例11-14的建築產品的阻燃性和耐火性彼此相同。
對比例6-10按照上述評價方法評價包括MDF/膠合板、典型灰泥板、防火灰泥板、石板和木絲水泥板在內的5種工業建築終飾和內部產品的物理性能，並將結果描述於下表6。
表6工業建築終飾和內部產品的物理性能
1(a)成分(a)2(b)成分(b)3(c)成分(c)從表6可以看出，就對比例6(MDF/膠合板)、7(典型灰泥板)、8(防火灰泥板)、9(石板)和10(木絲水泥板)而言，工業建築終飾和內部產品分別是不具備阻燃性、具有二級阻燃性、一級阻燃性、一級阻燃性和一級阻燃性。因此，典型的防火灰泥板在保證防火安全方面沒有問題，並且最優選石板和木絲水泥板用作防火材料。
如表6所示，對比例9和10的產品各自具有最佳的不燃性。然而，它們各自的單位面積重量為1.0-1.4，因此它們在它們的輕量化方面存在問題。此外，灰泥板具有最差的淹沒穩定性。
結果，廣泛地用作建築終飾和內部材料的MDF或膠合板沒有阻燃性，因此考慮到建築物標準法案和消防法案，它不適合用作建築材料。而且，灰泥板的使用隨建築物的用途和位置而受限。至於石板和木絲水泥板，它們具有比MDF和灰泥板高得多的單位面積重量，因此不能保證在建築物構造方面容易使用。
下面給出實施例與對比例之間比較的詳細描述。
如表5中所述，在實施例11和12中，根據壓縮成型法製得的不燃性板的單位面積重量是0.7-0.9，與表6中所述的對比例6的MDF的相似。此外，這種不燃性板的阻燃性和耐火性與對比例8的防火灰泥板的相似。而且，實施例11和12的不燃性板的淹沒穩定性優異，因此各不燃性板的形狀在水中保持穩定，不變形。
同樣，表5所述的實施例13和14的根據壓縮成型法製得的方木各自具有一級阻燃性，與表6中所述的對比例9和10的石板和木絲水泥板相似。此外，這些方木在阻燃性方面為不燃。而且，表5中所述實施例13和14的方木的單位面積重量是1.0-1.2，與對比例9和10的石板和木絲水泥板的(1.0-1.4)相似。
試驗實施例1使用表5中所述的實施例11的板和實施例13的方木構建隔火門的框架，將由陶瓷棉製得的芯材嵌入該隔火門中並將膠合板附著於隔火門的任一面，從而獲得厚度為35m/m並且大小為900毫米×2100毫米的不燃性隔火門。在韓國建築工程院(Korea Institute of Construction Technology)按照KS F2257對不燃性隔火門進行測定。在這一點上，不燃性隔火門經過一級隔火門試驗持續1小時，並經受下表7所述的防火試驗(fire test)。
表7包括板、方木和芯材的不燃性隔火門的物理性能
1(a)成分(a)，石棉2(b)成分(b)，飛灰3(C)成分(c)，碳酸鈣4(d)成分(d)，酚醛樹脂5(k)成分(k)，飛灰中空體7形狀建築產品的形狀工業實用性如上所述，本發明提供了一種用於製備不燃性/準不燃性/阻燃板或方木的不燃性組合物。在這一點上，1-70重量％的不燃性組合物可以由廢料製成。因此，本發明的不燃性組合物的優點在於生產成本降低，並且由於當板或方木著火時不產生有毒氣體，因此可用作建築終飾和內部材料。
其它優點是該不燃性組合物具有優異的加工性能(鋸加工、擰、刨、附著到型面木材和薄膜(patterned wood and film)、塗布等)並且使用該不燃性組合物製得的不燃性建築產品具有優異的強度和耐水性。此外，不燃性建築產品不易變形，並且可用於使用木材或板、同時具有不燃性的領域，因此用於建築物內部/外部材料。如果不燃性建築產品用於建築板，則在不燃性建築板著火時，不燃性建築板用於防止火勢蔓延並防止人因燃燒產生的有毒氣體中毒，由此提供一種更安全的環境。
本發明以闡釋性方式進行了描述，應理解的是所用的術語實質是為了描述而不是限制本發明。根據上述教導可以對本發明進行許多改進和改變。因此，應理解的是，除非特別說明，在附加的權利要求書的範圍內均可實現本發明。
權利要求
1.一種不燃性組合物，該組合物包括1-80重量％的有機或無機纖維、1-80重量％的飛灰或底灰、1-80重量％的防火劑和1-30重量％的固化阻燃樹脂。
2.一種不燃性組合物，該組合物包括1-80重量％的有機或無機纖維、1-80重量％的飛灰或底灰、1-80重量％的防火劑、1-30重量％的固化阻燃樹脂和1-60重量％的阻燃固化劑。
3.一種不燃性組合物，該組合物包括1-80重量％的有機或無機纖維、1-80重量％的飛灰或底灰、1-80重量％的防火劑和1-60重量％的阻燃固化劑。
4.一種隔火門/牆用不燃性組合物，該組合物包括1-80重量％的有機或無機纖維、1-80重量％的飛灰或底灰、1-80重量％的防火劑、1-30重量％的固化阻燃樹脂和1-40重量％的不燃性中空填料。
5.如權利要求1-4中任意一項所述的不燃性組合物，其中，有機纖維是粉碎成纖維狀材料的碎紙片、碎木屑、廢纖維、米糠、植物纖維或其混合物，無機纖維是石棉、玻璃棉、玄武巖棉、陶瓷棉或其混合物。
6.如權利要求2或3所述的不燃性組合物，其中，阻燃固化劑是矽酸鈉、矽酸鉀或其混合物。
7.如權利要求1-4中任意一項所述的不燃性組合物，其中，防火劑是碳酸鈣、碳酸氫鈉、碳酸鈉、其它碳酸鹽或其混合物。
8.如權利要求1、2或4所述的不燃性組合物，其中，固化阻燃樹脂是酚醛樹脂、阻燃聚酯樹脂或蜜胺樹脂。
9.如權利要求1-4中任意一項所述的不燃性組合物，該組合物還包括1-50重量％的不燃性輕量劑，所述不燃性輕量劑選自由珍珠巖細粒、蛭石細粒、石棉廢料、硅藻土、沸石及其混合物組成的組中。
10.如權利要求1-4中任意一項所述的不燃性組合物，該組合物還包括1-10重量％的添加劑和/或1-60重量％的水，所述添加劑選自由固化加速粘合劑、表面活性劑、無機著色劑、及其混合物組成的組中。
11.如權利要求10所述的不燃性組合物，其中，固化加速粘合劑是氧化鎂、灰泥、無機或有機酸混合物、矽酸鈣或其混合物。
12.如權利要求10所述的不燃性組合物，其中，無機著色劑是二氧化鈦(TiO2)。
13.一種不燃性建築產品的製備方法，該方法包括將1-80重量％的有機或無機纖維、1-80重量％的飛灰或底灰、1-80重量％的防火劑和1-30重量％的固化阻燃樹脂混合，製得如權利要求1所述的不燃性組合物；和使用高壓熱壓機壓制該不燃性組合物，以賦予該不燃性組合物預定形狀。
14.一種不燃性建築產品的製備方法，該方法包括將飛灰或底灰和防火劑以相應於權利要求2所述的不燃性組合物中的飛灰或底灰和防火劑含量的混合比混合；將阻燃固化劑噴霧到混合物上，並將有機或無機纖維加入到含有該阻燃固化劑的混合物中；使用擠出系統擠出所得混合物，在乾燥系統中將擠出的混合物乾燥，並使用粉碎設備將該乾燥混合物粉碎成預定大小的顆粒；和將固化阻燃樹脂和防火劑加入到該顆粒中形成糊狀物，並使用高壓熱壓機壓制該糊狀物，以賦予該糊狀物預定形狀。
15.如權利要求13或14所述的方法，其中，不燃性建築產品是建築板或建築方木。
16.如權利要求15所述的方法，在不燃性建築產品是建築板的情況下，該方法還包括向該不燃性建築產品中加入由玻璃纖維製成的絲網以加強該不燃性建築產品。
17.如權利要求15所述的方法，在不燃性建築產品是建築方木的情況下，該方法還包括在該不燃性建築產品中嵌入起加強材料作用的方木或者板形鋁、鋼、丙烯酸或木材，以加強該不燃性建築產品。
18.如權利要求14所述的方法，該方法還包括在加入有機或無機纖維之後向該含有有機或無機纖維的混合物中加入阻燃固化劑和水。
19.如權利要求13或14所述的方法，其中，根據不燃性建築產品的比重，在壓制糊狀物時還向該糊狀物中加入不燃性輕量劑。
20.一種不燃性建築產品，其中，該產品為根據權利要求13或14所述的方法製得的不燃性建築產品。
21.如權利要求20所述的不燃性建築產品，該產品包括隔火門、不燃性板或耐火板用的板和/或方木。
22.一種不燃性建築產品的製備方法，該方法包括提供如權利要求3所述的不燃性組合物；將稱重之後的有機或無機纖維、飛灰或底灰和防火劑用混合器彼此混合，並將阻燃固化劑和水噴霧到該混合物中以形成糊狀物；使用輥壓機壓制該糊狀物；和使用溫度控制在10-200℃的乾燥機將該壓制糊狀物乾燥並固化。
23.如權利要求22所述的方法，其中，輥壓機具有高頻加熱功能。
24.如權利要求22所述的方法，該方法還包括使用熱壓固化設備快速蒸發阻燃固化劑和水。
25.如權利要求22所述的方法，其中，不燃性建築產品是建築終飾或內部芯材。
26.如權利要求22或24所述的方法，該方法還包括在糊狀物轉移到輥壓機或熱壓固化設備中之前，將水和表面活性劑的混合物和空氣加入到氣泡發生器中形成氣泡，並將該氣泡加入到糊狀物中。
27.一種不燃性建築產品，其中，該產品為按照權利要求22-25中任意一項所述的方法製得的不燃性建築產品。
28.如權利要求20或27所述的不燃性建築產品，該產品包括構成隔火門、防火隔板、鋁或鋼板複合板、廚房櫃檯的主體和門、鑲壁家具的主體和門、家具、衛生間隔離物、隔離牆、地板、OA地板、樓梯板、強化地板或天花板裝飾材料的板的芯材。
29.一種不燃性建築產品的製備方法，該方法包括提供如權利要求4所述的不燃性組合物；將飛灰或底灰、防火劑和固化阻燃樹脂彼此混合；將有機或無機纖維加入到混合物中，將含有該有機或無機纖維的混合物粉碎，並使用混合器利用空氣將不燃性中空體與該粉碎的混合物混合；使用高壓熱壓機壓制所得混合物形成板或方木；和使用該板和/或方木構建建築產品的框架，並在該建築產品中嵌入不燃性芯材。
30.如權利要求29所述的方法，該方法還包括使用由玻璃纖維製成的絲網強化該板的內部和/或外部，以在壓制所得混合物時提高該板的壓縮和拉伸強度。
31.如權利要求29所述的方法，該方法還包括將方木或板形的鋁、鋼、丙烯酸或木材嵌入到方木中強化該方木，以在壓制所得混合物時提高該方木的壓縮和拉伸強度。
32.如權利要求29所述的方法，該方法還包括在混合飛灰或底灰、防火劑和固化阻燃樹脂時，將不燃性輕量劑、固化加速粘合劑和/或無機著色劑與飛灰或底灰、防火劑和固化阻燃樹脂的混合物混合。
33.如權利要求29所述的方法，其中，不燃性芯材是輕質泡沫混凝土、蒸壓輕質加氣混凝土板、輕質泡沫礦物板、輕質泡沫玻璃板、大塊石棉、墊層或墊子型石棉、玄武巖棉、玻璃棉或陶瓷棉。
34.如權利要求29所述的方法，其中，不燃性芯材是通過將1-80重量％的有機或無機纖維、1-80重量％的飛灰或底灰、1-80重量％的防火劑和1-60重量％的阻燃固化劑彼此混合製備不燃性組合物，並使用輥壓機或熱壓罐使該不燃性組合物成型製得的。
35.一種不燃性建築產品，其中，該產品是通過權利要求29-34中任意一項所述的方法製得的不燃性建築產品。
36.如權利要求35所述的不燃性建築產品，其中，不燃性鋼板、礦物板、石棉板、二氧化矽板、灰泥板、鎂板或氧化鋁板附著在不燃性建築產品的一面或多面上。
37.如權利要求35所述的不燃性建築產品，其中，MDF、膠合板、天然型面木材、內膜、鋁板或裝飾紙被附著在不燃性建築產品的一面或多面上。
全文摘要
公開了一種不燃性組合物、使用該不燃性組合物的不燃性建築產品和該不燃性建築產品的製備方法。該不燃性組合物包括有機或無機纖維、飛灰或底灰、防火劑和固化阻燃樹脂。此外，該方法包括將構成不燃性組合物的成分彼此混合，和使用高壓熱壓機、輥壓機或熱壓罐壓制該不燃性組合物從而賦予不燃性組合物預定形狀。因此，該不燃性組合物的優點在於由於含有廢料而對環境友好，並且具有優異的硬度、強度和耐水性。其它優點是生產成本相當低，並且通過調整構成該不燃性組合物的成分的含量可具有優異的不燃性。
文檔編號C08K7/04GK1886351SQ200480034930
公開日2006年12月27日 申請日期2004年9月23日 優先權日2003年9月29日
發明者李尚勳, 崔俊漢, 尹炳益 申請人:崔俊漢