本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域,具體涉及一種防火阻燃板的配方及其制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的防火阻燃板通常是以纖維板、刨花板、膠合板等為基材,通過(guò)阻燃處理,加脲醛樹脂類膠水壓制而成,阻燃等級(jí)僅能達(dá)到b1級(jí)別的阻燃標(biāo)準(zhǔn)。目前市場(chǎng)上生產(chǎn)廠家魚目混珠,80%以上的阻燃板沒(méi)有經(jīng)過(guò)阻燃處理,極易引起火災(zāi),以致于限制了防火阻燃板在實(shí)際中的使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提出一種防火阻燃板,該阻燃板甲醛釋放量低于歐標(biāo),具有防火,防水,防潮的多重性能,解決了現(xiàn)有板材防火與防水防潮不能兼顧,或者效果不好的問(wèn)題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種防火阻燃板的配方,按照重量份計(jì)算,包括氧化鎂18-20份,磷酸鹽10-12份、氧化鋁5-6份,硫酸銅2-2.5份,膨潤(rùn)土8-10份,有機(jī)硅1-2份,水10-12份。
本發(fā)明所述防火阻燃板的配方,核心原理是利用磷酸鹽、硫酸銅和氧化鎂的化學(xué)反應(yīng),形成磷酸鹽水泥,達(dá)到阻燃的效果。進(jìn)一步的,磷酸鹽、硫酸銅和氧化鎂的化學(xué)反應(yīng),能形成結(jié)晶體,該結(jié)晶體能夠大幅度增強(qiáng)防火阻燃板的強(qiáng)度。膨潤(rùn)土的加入主要起到增加耐火性的作用,有機(jī)會(huì)具有防水、滲水的功能。
進(jìn)一步的,所述配方還包括改性劑,所述改性劑為硼酸、檸檬酸、磷酸三鈉的混合物。
進(jìn)一步的,所述改性劑按照重量份計(jì)算包括硼酸1份、檸檬酸1.7份、磷酸三鈉1.3份。
本發(fā)明的改性劑的加入,原理是促使磷酸鹽、硫酸銅、氧化鎂的化學(xué)反應(yīng)后形成結(jié)晶體的穩(wěn)定性。能極大的改善防火性能與強(qiáng)度問(wèn)題。
進(jìn)一步的,所述配方還包括植物纖維,所述植物纖維包括鋸末40-45份,秸稈稻殼40-45份。
為增大所述防火阻燃板的應(yīng)用范圍,出于降低所述防火阻燃版重量以及增強(qiáng)該防火板的強(qiáng)度的角度出發(fā),發(fā)明人在所述防火阻燃板中加入了大量的鋸末、秸稈稻殼等植物纖維。所述植物纖維為可燃物,在加入的量、粒度上必須有所講究,不然會(huì)極大的降低本發(fā)明所述阻燃板的阻燃效果。因此,在加入的量上必須滿足阻燃板的漿料完全包裹住植物纖維。在具體的量上以40-45份,秸稈稻殼40-45份為優(yōu)選。太高會(huì)降低阻燃性能,太低起不到明顯的增強(qiáng)強(qiáng)度以及減輕重量的作用。
進(jìn)一步的,所述配方還包括硬脂酸鈣3-4份。硬脂酸鈣作為傳統(tǒng)的防水劑使用,在本發(fā)明中,硬脂酸鈣除了作為防水劑,還非常好的堵塞因?yàn)榱姿猁}、硫酸銅和氧化鎂的化學(xué)反應(yīng),所形成的毛細(xì)孔。在增強(qiáng)阻燃板的耐火作用以及強(qiáng)度方面起到了協(xié)同作用。
進(jìn)一步的,所述配方還包括聚乙烯醇2-3份,聚丙烯纖維1-2份,硅烷基粉末4-5份。
加入聚乙烯醇2-3份,聚丙烯纖維1-2份,硅烷基粉末4-5份的考慮,主要是增加阻燃板的粘合性能。聚乙烯醇、聚丙烯纖維、硅烷基粉末都是比較好的粘合劑。經(jīng)過(guò)發(fā)明人的反復(fù)試驗(yàn),本發(fā)明的粘合復(fù)方的效果能達(dá)到最優(yōu)。
進(jìn)一步的,包括氧化鎂18份,磷酸鹽10份,秸稈稻殼45份,氧化鋁5份,硫酸銅2.5份,膨潤(rùn)土9份,有機(jī)硅1份,硬脂酸鈣3份,硼酸1份、檸檬酸1.7份、磷酸三鈉1.3份、水11份,聚乙烯醇2份,聚丙烯纖維1份,硅烷基粉末5份。
市面上傳統(tǒng)的阻燃板經(jīng)過(guò)耐火測(cè)試,均只能達(dá)到b級(jí)的阻燃效果,本發(fā)明提供的最優(yōu)化配方,經(jīng)過(guò)試驗(yàn)論證,以及權(quán)威機(jī)構(gòu)的專業(yè)測(cè)試,能達(dá)到a級(jí)的阻燃效果,配方的先進(jìn)性非常明顯。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種防火阻燃板的制造方法,包括如下步驟:(1)磷酸鹽與水?dāng)嚢杌旌?,制成溶液,?jīng)計(jì)量后進(jìn)入攪拌機(jī)待用;
(2)將氧化鎂,聚乙烯醇,聚丙烯纖維,硅烷基粉末,鋸末依次經(jīng)稱重計(jì)量后,投入配料倉(cāng),輸送到攪拌機(jī)中與溶液一起攪拌10分鐘;
(3)依次加入膨潤(rùn)土,氧化鋁,硬脂酸鈣,硫酸銅以及改性劑后,繼續(xù)攪拌5分鐘;
(4)攪拌好的漿料,進(jìn)入鋪裝機(jī),經(jīng)三次滾壓后,進(jìn)入烘干房,在28度的條件下養(yǎng)護(hù)12小時(shí),再進(jìn)入脫模系統(tǒng);
(5)產(chǎn)品脫模后,在常溫養(yǎng)護(hù)七天后,進(jìn)入裁剪生產(chǎn)線。
本工藝的關(guān)鍵點(diǎn)是,一定要在氧化鋁,磷酸鹽,硫酸銅形成化學(xué)反應(yīng)之前,先加入鋸末等植物纖維,這樣在氧化鋁,磷酸鹽,硫酸銅反應(yīng)后形成的晶體,能夠?qū)⒅参锢w維很好的包裹其中,這是核心關(guān)鍵。植物纖維沒(méi)有全包裹,會(huì)極大的降低耐火板的阻燃性能。
本發(fā)明的有益效果如下:該阻燃板甲醛釋放量低于歐標(biāo),具有防火,防水,防潮的多重性能,解決了現(xiàn)有板材防火與防水防潮不能兼顧,或者效果不好的問(wèn)題。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1:
一種防火阻燃板的配方,按照重量份計(jì)算,包括氧化鎂18份,磷酸鹽10份,秸稈稻殼40份,氧化鋁5份,硫酸銅2.5份,膨潤(rùn)土8份,有機(jī)硅1份,硬脂酸鈣3份,硼酸1份、檸檬酸1.7份、磷酸三鈉1.3份、水10份,聚乙烯醇2份,聚丙烯纖維1份,硅烷基粉末4份。
實(shí)施例2:
一種防火阻燃板的配方,包括氧化鎂20份,磷酸鹽12份,秸稈45份,氧化鋁6份,硫酸銅2.5份,膨潤(rùn)土10份,有機(jī)硅2份,硬脂酸鈣4份,改性劑4.5份,水12份,聚乙烯醇3份,聚丙烯纖維2份,硅烷基粉末5份。
實(shí)施例3:
氧化鎂18份,磷酸鹽10份,秸稈稻殼45份,氧化鋁5份,硫酸銅2.5份,膨潤(rùn)土9份,有機(jī)硅1份,硬脂酸鈣3份,硼酸1份、檸檬酸1.7份、磷酸三鈉1.3份、水11份,聚乙烯醇2份,聚丙烯纖維1份,硅烷基粉末5份。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種防火阻燃板的制造方法,包括如下步驟:(1)磷酸鹽與水?dāng)嚢杌旌希瞥扇芤?,?jīng)計(jì)量后進(jìn)入攪拌機(jī)待用;
(2)將氧化鎂,聚乙烯醇,聚丙烯纖維,硅烷基粉末,鋸末依次經(jīng)稱重計(jì)量后,投入配料倉(cāng),輸送到攪拌機(jī)中與溶液一起攪拌10分鐘;
(3)依次加入膨潤(rùn)土,氧化鋁,硬脂酸鈣,硫酸銅及改性劑后,繼續(xù)攪拌5分鐘;
(4)攪拌好的漿料,進(jìn)入鋪裝機(jī),經(jīng)三次滾壓后,進(jìn)入烘干房,在28度的條件下養(yǎng)護(hù)12小時(shí),再進(jìn)入脫模系統(tǒng);
(5)產(chǎn)品脫模后,在常溫養(yǎng)護(hù)七天后,進(jìn)入裁剪生產(chǎn)線。
本發(fā)明阻燃板的主要原料氧化鎂的熔點(diǎn)為2800度,與磷酸鹽一起構(gòu)成氣硬性膠凝材料(磷氧鎂膠凝材料),耐火極限可達(dá)四小時(shí)以上。因產(chǎn)品中不使用含氯離子的材料,并添加了有機(jī)硅,硬脂酸鈣作為防水材料,因此產(chǎn)品不吸水,泡水100天后強(qiáng)度無(wú)衰減。
同時(shí),加入的聚乙烯醇能夠有效的增強(qiáng)阻燃板的粘結(jié)性能,使其強(qiáng)度更好,而聚丙烯纖維則可有效的防止阻燃板內(nèi)部產(chǎn)生裂紋,增強(qiáng)阻燃板的抗裂性能。在阻燃板處于高溫高熱的狀況下,聚乙烯醇會(huì)首先分解產(chǎn)生水蒸氣,隨后聚丙烯纖維將會(huì)發(fā)生分解,產(chǎn)生較大的空隙,使得水蒸氣逸出,避免阻燃板因壓力大而爆裂。
同時(shí)加入的硅烷基粉末具有憎水性,加入到阻燃板中,對(duì)于阻燃板的防水性能有較大的提高,加上硬脂酸鈣作為穩(wěn)泡助劑使得該產(chǎn)品在進(jìn)行攪拌發(fā)泡的時(shí)候氣泡細(xì)密,均勻,使得質(zhì)量更加穩(wěn)定。
加入氧化鋁,可增強(qiáng)制品的硬度及加速制品水分的蒸發(fā);硫酸銅加入的目的是減慢制品凝結(jié)速度,避免水分蒸發(fā)過(guò)快;膨潤(rùn)土可提高制品防火極限;有機(jī)硅的加入,能夠封閉制品內(nèi)部孔道,可提高產(chǎn)品的防水性能。
本發(fā)明的改性劑研究實(shí)驗(yàn)
在磷酸和氧化鎂的質(zhì)量比為1∶1.8(摩爾比為0.83)時(shí),同時(shí)加入外加硼酸、檸檬酸、磷酸三鈉作為改性劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示:
表1
可以看出,在磷酸和氧化鎂的質(zhì)量比為1∶1.8(摩爾比為0.83)時(shí),加入一定量的硼酸、檸檬酸、磷酸三鈉作為改性劑能使強(qiáng)度阻燃板的強(qiáng)度得到明顯改善。硼酸、檸檬酸、磷酸三鈉的比值為3∶5∶4的時(shí)候最佳
將本實(shí)施例3所述的樣品,進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè),甲醛釋放量0.15mg/l,低于歐標(biāo)0.5mg/l和國(guó)標(biāo)1.5mg/l,經(jīng)檢測(cè),各項(xiàng)指標(biāo)均處于合格狀態(tài),
檢驗(yàn)結(jié)果如下兩表:
表二
表三
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。