專利名稱：用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防火保溫板及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著我國建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的提高，我國大量建筑采用外墻外保溫系統(tǒng)，大量具有良好保溫性能但具有可燃性的有機保溫材料(EPS、XPS、PU)的廣泛應(yīng)用和使用厚度的增加， 由于這些保溫材料在一定溫度條件下會收縮、熔化，在系統(tǒng)內(nèi)形成聯(lián)通的空腔，空腔構(gòu)造的存在可能為系統(tǒng)中保溫材料的燃燒提供充足的氧并形成火焰蔓延的通道，這勢必給建筑群體帶來巨大的防火安全隱患，一旦發(fā)生火災(zāi)將帶來不可挽回的生命與經(jīng)濟損失。在外墻外保溫系統(tǒng)中由有機保溫材料弓I發(fā)火災(zāi)的案例很多，有過多次慘痛的火災(zāi)事故。慘痛的火災(zāi)教訓(xùn)充分說明外墻外保溫系統(tǒng)防火安全越來越重要。我國采用外墻外保溫技術(shù)的時間尚短，且由于經(jīng)濟條件的限制和防火安全性的認(rèn)識不足。中國城市具有人口密集、建筑密集且高層、超高層建筑越來越多的發(fā)展趨勢，尤其體現(xiàn)在大、中型城市中，在這樣的國情背景下，我們采用的外墻外保溫技術(shù)觀念必須有所轉(zhuǎn)變，經(jīng)濟成本已不應(yīng)該是制約提高建筑防火安全性的首要條件，而必須把外墻外保溫系統(tǒng)防火安全性作為外墻外保溫技術(shù)應(yīng)用的首要條件。而國外則一直將外墻外保溫系統(tǒng)的防火安全性作為外墻外保溫技術(shù)應(yīng)用的首要條件。在火災(zāi)條件下由于系統(tǒng)中可燃保溫材料的收縮、熔化甚至燃燒，可能導(dǎo)致空腔的形成，這些空腔一旦貫通，將對煙氣產(chǎn)生煙 效應(yīng)，使保溫材料的燃燒及火焰蔓延有充足的氧氣供應(yīng)，加速火焰通過這些空腔在建筑上的蔓延，將對系統(tǒng)的防火安全性產(chǎn)生不利影響。 而在外墻外保溫系統(tǒng)中由于采用滿粘防火隔離帶等防火構(gòu)造，可以在建筑物失火時，通過其自身的阻燃特性能有效的在外墻保溫層內(nèi)形成一條防止煙囪效應(yīng)形成的隔離帶，阻隔由于保溫材料收縮、融化形成的空腔內(nèi)部有足夠的氧氣供應(yīng)，能有效阻止火焰的蔓延，隔斷火勢的發(fā)展、擴大，防止火災(zāi)通過外墻保溫層向周圍蔓延。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了現(xiàn)有外墻外保溫系統(tǒng)的防火安全性低的技術(shù)問題，提供了一種用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板的制備方法。用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板由40 55重量份膨脹珍珠巖、O. 2 O. 5重量份漂珠、O. 5 I. O重量份抗裂纖維、5 15重量份憎水劑、O. 2 O. 5 重量份引氣劑、20 30重量份水玻璃、3 5重量份可再分散膠粉、8 12重量份的水泥、
O.I O. 3重量份的氟硅酸鈉和15 22重量份水制成。所述的水玻璃為鈉水玻璃；所述的膨脹珍珠巖由20 40質(zhì)量份粒徑為I. 5
3.Omm的閉孔膨脹珍珠巖、10 20質(zhì)量份粒徑為O. 5 I. 5mm的閉孔膨脹珍珠巖和10 20質(zhì)量份粒徑小于O. 5mm的閉孔膨脹珍珠巖組成；所述的抗裂纖維為長度20mm的短切玄武巖纖維，其單絲直徑為7 μ m 25 μ m;所述的氟硅酸鈉的粒度為150 200目；所述水玻璃模數(shù)為28 30 ;所述可再分散膠粉細度為400 μ m,篩余不超過4%。所述水泥為325#硫鋁酸鹽水泥。本發(fā)明所得用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板的容重為250 290kg/m3,抗壓強度大于O. 15MPa，導(dǎo)熱系數(shù)不大于O. 060W/ (m-k),吸水率不大于2%，憎水率不小于98. O%，線性收縮率不大于O. 3%,28d軟化系數(shù)不小于O. 5，經(jīng)50次凍融循環(huán)強度損失不大于15%，質(zhì)量損失不大于2. 5%。經(jīng)采用B2級EPS為保溫材料的薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)防火性能試驗(窗口火試驗)證明，將300mm寬本發(fā)明的復(fù)合防火保溫板作為防火隔離帶滿粘設(shè)置在窗口上方500mm處，試驗過程中墻體外部無可見火焰、保溫層內(nèi)部無火焰蔓延、無大量黑煙產(chǎn)生、保護層無破損、脫落。證明其可有效阻隔火焰或煙氣在保溫層內(nèi)的進入和流通，有效防止火災(zāi)通過外墻外保溫系統(tǒng)在建筑上的蔓延。
具體實施例方式本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實施方式
，還包括各具體實施方式
間的任意組合。
具體實施方式
一本實施方式用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板由40 55重量份膨脹珍珠巖、O. 2 O. 5重量份漂珠、O. 5 I. O重量份抗裂纖維、5 15 重量份憎水劑、O. 2 O. 5重量份引氣劑、20 30重量份水玻璃、3 5重量份可再分散膠粉、8 12重量份的水泥、O. I O. 3重量份的氟硅酸鈉和15 22重量份水制成。本實施方式中所用引氣劑為上海楓楊建材有限公司生產(chǎn)的SJ-2型三萜皂甙型引氣劑。本實施方式中所用的憎水劑為黑龍江省寒地建筑科學(xué)院生產(chǎn)的有機硅憎水劑。本實施方式中所用可再分散膠粉為德國瓦克VINNAPAS 5044N可再分散膠粉。
具體實施方式
二 本實施方式與具體實施方式
一不同的是所述的膨脹珍珠巖由 20 40質(zhì)量份粒徑為I. 5 3. Omm的閉孔膨脹珍珠巖、10 20質(zhì)量份粒徑為O. 5 I. 5mm 的閉孔膨脹珍珠巖和10 20質(zhì)量份粒徑小于O. 5mm的閉孔膨脹珍珠巖組成。其它與具體實施方式
一相同。本實施方式中所述閉孔膨脹珍珠巖由信陽市李軍?；⒅橛邢薰旧a(chǎn)。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一或二之一不同的是所述的抗裂纖維為長度20mm的短切玄武巖纖維，其單絲直徑為7 μ m 25 μ m。其它與具體實施方式
一或二之一相同。本實施方式中所述短切玄武巖纖維由牡丹江金石玄武巖纖維有限公司生產(chǎn)。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一至三之一不同的是所述的水玻璃為鈉水玻璃。其它與具體實施方式
一至三之一相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
一至四之一不同的是所述的氟硅酸鈉的粒度為150 200目。其它與具體實施方式
一至四之一相同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
一至五之一不同的是所述的憎水劑用量為10重量份。其它與具體實施方式
一至五之一相同。
具體實施方式
七本實施方式與具體實施方式
一至六之一不同的是所述水玻璃模數(shù)為28 30。其它與具體實施方式
一至六之一相同。
具體實施方式
八本實施方式與具體實施方式
一至七之一不同的是所述可再分散膠粉細度為400 μ m,篩余不超過4 %。其它與具體實施方式
一至七之一相同。
具體實施方式
九本實施方式與具體實施方式
一至八之一不同的是所述水泥為 325#硫鋁酸鹽水泥。其它與具體實施方式
一至八之一相同。
具體實施方式
十具體實施方式
一至五所述用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板的制備方法如下一、40 55重量份膨脹珍珠巖、O. 2 O. 5重量份漂珠、O. 5 I. O重量份抗裂纖維、5 15重量份憎水劑、O. 2 O. 5重量份引氣劑、20 30重量份水玻璃、3 5重量份可再分散膠粉和15 22重量份水混合得到混合物；二、將8 12重量份的水泥和O. I O. 3重量份的氟硅酸鈉加入到步驟一得到的混合物中快速攪拌；三、將步驟二得到的產(chǎn)物放入涂有脫模劑的模具內(nèi)，在IkN 2kN的成型壓力下振動加壓5s 15s，脫模，然后自然養(yǎng)護24h，得到坯體；四、將坯體以1°C /min 3°C /min的升溫速度升溫至80°C 90°C恒溫固化干燥 6h 8h，然后自然冷卻，自然通風(fēng)干燥，即得用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合型防火保溫板。本實施方式中所用引氣劑為上海楓楊建材有限公司生產(chǎn)的SJ-2型三萜皂甙型引氣劑。本實施方式中所用的憎水劑為黑龍江省寒地建筑科學(xué)院生產(chǎn)的有機硅憎水劑。本實施方式中所用可再分散膠粉為德國瓦克VINNAPAS 5044N可再分散膠粉。本實施方式中所述閉孔膨脹珍珠巖由信陽市李軍?；⒅橛邢薰旧a(chǎn)。本實施方式中所述短切玄武巖纖維由牡丹江金石玄武巖纖維有限公司生產(chǎn)。本實施方式中所述的膨脹珍珠巖由20 40質(zhì)量份粒徑為I. 5 3. Omm的閉孔膨脹珍珠巖、10 20質(zhì)量份粒徑為O. 5 I. 5mm的閉孔膨脹珍珠巖和10 20質(zhì)量份粒徑小于O. 5mm的閉孔膨脹珍珠巖組成。本實施方式中所述的抗裂纖維為長度20mm的短切玄武巖纖維，其單絲直徑為 7 μ m 25 μ m0本實施方式中所述的水玻璃為鈉水玻璃。本實施方式中所述的氟硅酸鈉的粒度為150 200目。本實施方式中所述水玻璃模數(shù)為28 30。本實施方式中所述可再分散膠粉細度為400 μ m，篩余不超過4 %。本實施方式所得用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板的容重為 250 290kg/m3，抗壓強度大于O. 15MPa，導(dǎo)熱系數(shù)不大于O. 060W/ (m · k)，吸水率不大于 2 %，憎水率不小于98. O %，線性收縮率不大于O. 3%，28d軟化系數(shù)不小于O. 5，經(jīng)50次凍融循環(huán)強度損失不大于15%，質(zhì)量損失不大于2. 5%。經(jīng)采用B2級EPS為保溫材料的薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)防火性能試驗(窗口火試驗)證明，將300mm寬本發(fā)明的復(fù)合防火保溫板作為防火隔離帶滿粘設(shè)置在窗口上方500mm處，試驗過程中墻體外部無可見火焰、保溫層內(nèi)部無火焰蔓延、無大量黑煙產(chǎn)生、保護層無破損、脫落。證明其可有效阻隔火焰或煙氣
5在保溫層內(nèi)的進入和流通，有效防止火災(zāi)通過外墻外保溫系統(tǒng)在建筑上的蔓延。 采用下述實驗驗證本發(fā)明效果實驗一用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板的制備方法如下一、40重量份膨脹珍珠巖、O. 2重量份漂珠、O. 5重量份抗裂纖維、5重量份憎水劑、
O.2重量份引氣劑、20重量份鈉水玻璃、3重量份可再分散膠粉和15重量份水混合得到混合物；二、將8重量份的水泥和O. I重量份的氟硅酸鈉加入到步驟一得到的混合物中快速攪拌；三、將步驟二得到的產(chǎn)物放入涂有脫模劑的模具內(nèi)，在IkN的成型壓力下振動加壓5s，脫模，然后自然養(yǎng)護24h，得到坯體；四、將坯體以1°C /min的升溫速度升溫至80°C恒溫固化干燥6h，然后自然冷卻，自然通風(fēng)干燥，即得用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合型防火保溫板。所得用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板的容重為290kg/m3，抗壓強度為O. 21MPa，導(dǎo)熱系數(shù)為O. 060W/ (m*k)，吸水率為I. 2%，憎水率為98. 5%，線性收縮率為0.3%，28d軟化系數(shù)為O. 81，經(jīng)50次凍融循環(huán)強度損失為11%，質(zhì)量損失為2. 1%。經(jīng)采用B2級EPS為保溫材料的薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)防火性能試驗(窗口火試驗)證明，將 300mm寬本發(fā)明的復(fù)合防火保溫板作為防火隔離帶滿粘設(shè)置在窗口上方500mm處，試驗過程中墻體外部無可見火焰、保溫層內(nèi)部無火焰蔓延、無大量黑煙產(chǎn)生、保護層無破損、脫落。 證明其可有效阻隔火焰或煙氣在保溫層內(nèi)的進入和流通，有效防止火災(zāi)通過外墻外保溫系統(tǒng)在建筑上的蔓延。實驗二 用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板的制備方法如下一、45重量份膨脹珍珠巖、O. 3重量份漂珠、O. 7重量份抗裂纖維、8重量份憎水劑、
O.3重量份引氣劑、22重量份鈉水玻璃、4重量份可再分散膠粉和18重量份水混合得到混合物；二、將9重量份的水泥和O. 2重量份的氟硅酸鈉加入到步驟一得到的混合物中快速攪拌；三、將步驟二得到的產(chǎn)物放入涂有脫模劑的模具內(nèi)，在I. 5kN的成型壓力下振動加壓8s，脫模，然后自然養(yǎng)護24h，得到坯體；四、將坯體以2°C/min的升溫速度升溫至85°C恒溫固化干燥7h，然后自然冷卻，自然通風(fēng)干燥，即得用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合型防火保溫板。所得用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板的容重為280kg/m3，抗壓強度O. 18MPa，導(dǎo)熱系數(shù)O. 057W/ (m · k)，吸水率1.6%，憎水率98. 5 %，線性收縮率0.2%， 28d軟化系數(shù)O. 75，經(jīng)50次凍融循環(huán)強度損失12%，質(zhì)量損失2. 2%。經(jīng)采用B2級EPS為保溫材料的薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)防火性能試驗(窗口火試驗)證明，將300mm寬本發(fā)明的復(fù)合防火保溫板作為防火隔離帶滿粘設(shè)置在窗口上方500mm處，試驗過程中墻體外部無可見火焰、保溫層內(nèi)部無火焰蔓延、無大量黑煙產(chǎn)生、保護層無破損、脫落。證明其可有效阻隔火焰或煙氣在保溫層內(nèi)的進入和流通，有效防止火災(zāi)通過外墻外保溫系統(tǒng)在建筑上的蔓延。實驗三用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板的制備方法如下
一、52重量份膨脹珍珠巖、O. 4重量份漂珠、O. 9重量份抗裂纖維、12重量份憎水劑、O. 4重量份引氣劑、28重量份鈉水玻璃、5重量份可再分散膠粉和20重量份水混合得到混合物；二、將11重量份的水泥和O. 3重量份的氟硅酸鈉加入到步驟一得到的混合物中快速攪拌；三、將步驟二得到的產(chǎn)物放入涂有脫模劑的模具內(nèi)，在2kN的成型壓力下振動加壓12s，脫模，然后自然養(yǎng)護24h，得到坯體；四、將坯體以TC /min的升溫速度升溫至90°C恒溫固化干燥8h，然后自然冷卻，自然通風(fēng)干燥，即得用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合型防火保溫板。所得用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板的容重為260kg/m3，抗壓強度O. 16MPa，導(dǎo)熱系數(shù)O. 054W/ (m · k)，吸水率1.8%，憎水率98. 7 %，線性收縮率0.2%， 28d軟化系數(shù)O. 65，經(jīng)50次凍融循環(huán)強度損失14%，質(zhì)量損失2. 3%。經(jīng)采用B2級EPS為保溫材料的薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)防火性能試驗(窗口火試驗)證明，將300mm寬本發(fā)明的復(fù)合防火保溫板作為防火隔離帶滿粘設(shè)置在窗口上方500mm處，試驗過程中墻體外部無可見火焰、保溫層內(nèi)部無火焰蔓延、無大量黑煙產(chǎn)生、保護層無破損、脫落。證明其可有效阻隔火焰或煙氣在保溫層內(nèi)的進入和流通，有效防止火災(zāi)通過外墻外保溫系統(tǒng)在建筑上的蔓延。
權(quán)利要求
1.用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板，其特征在于用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板由40 55重量份膨脹珍珠巖、O. 2 O. 5重量份漂珠、 O. 5 I. O重量份抗裂纖維、5 15重量份憎水劑、O. 2 O. 5重量份引氣劑、20 30重量份水玻璃、3 5重量份可再分散膠粉、8 12重量份的水泥、O. I O. 3重量份的氟娃酸鈉和15 22重量份水制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板，其特征在于所述的膨脹珍珠巖由20 40質(zhì)量份粒徑為I. 5 3. Omm的閉孔膨脹珍珠巖、10 20質(zhì)量份粒徑為O. 5 I. 5mm的閉孔膨脹珍珠巖和10 20質(zhì)量份粒徑小于O. 5mm的閉孔膨脹珍珠巖組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板，其特征在于所述的抗裂纖維為長度20mm的短切玄武巖纖維，其單絲直徑為7 μ m 25 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板，其特征在于所述的水玻璃為鈉水玻璃。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板，其特征在于所述的氟硅酸鈉的粒度為150 200目。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板，其特征在于所述的憎水劑用量為10重量份。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板，其特征在于所述水玻璃模數(shù)為28 30。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板，其特征在于所述可再分散膠粉細度為400 μ m，篩余不超過4 %。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板，其特征在于所述水泥為325#硫鋁酸鹽水泥。
10.權(quán)利要求I所述用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板的制備方法， 其特征在于用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板的制備方法如下一>40 55重量份膨脹珍珠巖、O. 2 O. 5重量份漂珠、O. 5 I. O重量份抗裂纖維、 5 15重量份憎水劑、O. 2 O. 5重量份引氣劑、20 30重量份水玻璃、3 5重量份可再分散膠粉和15 22重量份水混合得到混合物；二、將8 12重量份的水泥和O.I O. 3重量份的氟硅酸鈉加入到步驟一得到的混合物中快速攪拌；三、將步驟二得到的產(chǎn)物放入涂有脫模劑的模具內(nèi)，在IkN 2kN的成型壓力下振動加壓5s 15s，脫模，然后自然養(yǎng)護24h，得到坯體；四、將還體以1°C/min 3°C /min的升溫速度升溫至80°C 90 °C恒溫固化干燥6h 8h，然后自然冷卻，自然通風(fēng)干燥，即得用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合型防火保溫板。
全文摘要
用于外墻外保溫系統(tǒng)防火隔離帶的復(fù)合防火保溫板及其制備方法，它涉及一種防火保溫板及其制備方法。本發(fā)明解決了現(xiàn)有外墻外保溫系統(tǒng)的防火安全性低的技術(shù)問題。本發(fā)明的防火保溫板由膨脹珍珠巖、漂珠、抗裂纖維、憎水劑、引氣劑、水玻璃、可再分散膠粉、水泥、氟硅酸鈉和水制成，制備方法如下將原料混合后放入模具內(nèi)，然后固化、脫模，得到坯體，再將坯體升溫、干燥，即得。本發(fā)明防火保溫板的容重為250～290kg/m3，抗壓強度大于0.15MPa，導(dǎo)熱系數(shù)不大于0.060W/(m·k)，吸水率不大于2％，憎水率不小于98.0％，線性收縮率不大于0.3％，28d軟化系數(shù)不小于0.5，經(jīng)50次凍融循環(huán)強度損失不大于15％，質(zhì)量損失不大于2.5％。
文檔編號C04B28/26GK102603263SQ20121004775
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者劉淑娟, 張東興, 張國祥, 徐衛(wèi)東, 湯義勇, 葛兆明, 韓兆祥 申請人:劉淑娟, 張東興, 張國祥, 徐衛(wèi)東, 湯義勇, 葛兆明, 韓兆祥