利用膨涨珍珠岩生产金属门用轻质防火填充料及制备方法

文档序号:1966373阅读:465来源:国知局
专利名称:利用膨涨珍珠岩生产金属门用轻质防火填充料及制备方法
技术领域
本发明涉及 一 种轻质材料,特别是 一 种可用于防盗门、防 火门、钢质进户门等金属门的门内填充料、建筑材料等行业的 轻质防火填充料及制备方法。
背景技术
目前,生产的防盗门、防火门、钢质进户门等金属门 一 般 选用蜂窝纸和硅酸钙板夹硅酸铝棉为填充料。蜂窝纸存在的不足之处是遇火会燃烧,没有防火性能,吸声隔音及隔热保温 性能差,易受潮,遇水会软化,防水耐水性能差。硅酸锦板夹 硅酸铝棉存在的不足之处是耐火等级低,遇高温会产生熔化, 起不到防火作用,生产成本高,石棉刺手,粉尘吸入对人体损 害大,为此国家环保总局在2 0 0 5年就明确规定,家用制品中不 得含有石棉,粘合剂不得含有甲醛、苯等有害物质。防盗门、 防火门、钢质进户门等金属门迫切需要一种防火等级高、机械 强度好、生产安装方便、成本低的新型门内填充料。而目前使用的建筑材料 一 般以粘土砖、水泥制品为主,其 缺点是重量重、强度低、隔音隔热防火效果差;虽然有关科研 机构、生产厂家及有识之士针对存在的上述问题进行了开发和 研究,如国家知识产权局在2 0 0 5年8月24日授权公告的 一 种轻质隔音隔热防火建筑材料及制造方法,其专利号为02 1 084467,将矿岩块或泥土球粒经高温催化,以制造出无机轻 质颗粒物,采用无机轻质颗粒物与不饱和聚酯互相搅拌混合, 再进行模制成型,使不饱和聚酯胶合固结该无机轻质颗粒物, 制成各种板、条及柱类的轻质隔音隔热防火建筑材料;其缺点 是生产工艺复杂、成本高,因此在巿场上难以推广应用。为此,许多科研机构、生产厂家及有识之士针对上述问题 进行了开发和研究,但至今尚未有较好的改进办法。发明内容我公司为解决上述存在的问题,投入大量人力和财力进行 了开发研究,经过一年多的努力,我公司研发出一种可用于防 盗门、防火门、钢质进户门等金属门的门内填充料及建筑材料 等行业的轻质防火填充料及制备方法。本发明的目的是生产一 种容重在200 ~ 300 kg/m3之间的轻质防火填充料,该制品具有 机械强度高、重量轻、耐火等级高、吸声隔音效果好、耐候性 强、隔热保温节能、生产简便等优点。该制品可广泛应用于金 属门行业、建筑材料行业以及相关行业。本发明解决其技术问题所釆用的技术方案,它包含膨涨珍 珠岩、氧化镁、硫酸镁、熟石灰、水溶性粘接剂、防水剂,容 重在2 00 ~ 3 0 0 kg/m3之间,各成份按重量百分比的配比分别为膨涨珍珠岩 4 5 ~ 6 5 ;氧化镁 1 5 ~ 2 5 ;硫酸镁 5 ~ 1 5 ;熟石灰 0. 5 ~ 4;水溶性粘接剂 2~5; 防水剂 1 ~ 6 。所述珍珠岩为球型闭孔状,粒径《l-3mm,容重在130~ 150kg/m3,主要起到减轻重量、隔音隔热保温、防火耐火、降 低成本的作用。所述氧化镁的含量> 85%,其活性氧化镁含量> 65%,欠火 烧成份《2%,过火烧成份《3%,游离氧化钙含量《2%,三氧化 二铁《1.5%,烧失量《15%,主要起到胶凝、增加强度作用。所述硫酸镁主要起凝固作用,有减少制品硬化体的孔隙、 对返卣和返霜的改性作用,增加防水和耐水性能,避免铁皮的 腐蚀,起到防锈蚀作用。所述水溶性粘接剂为丁苯乳胶,其水溶液的固体含量为 45 ~ 52% ,主要起到粘接作用。所述防水剂为有机硅防水剂,主要是起封闭堵塞毛细孔的 间隙和通透性能,改善结构,提高抗水性,降低吸水率。所述轻质防火填充料的制备方法,它包括如下步骤(1) 、按重量比例和顺序将膨涨珍珠岩、氧化镁、硫酸镁、 熟石灰、防水剂加入搅拌机内搅拌混合均匀;(2) 、同时将水溶性粘接剂加水稀释为乳液,并按比例加 入搅拌机内,再进行二次搅拌均匀,含水量要求用手能将料捏 成团,丢在地上又能散开的程度为宜;(3) 、将混合料加入模具里用压机压制成型;(4) 、脱模后,在夏天常温常压下自然养护 一周成为成品, 冬天需要加温养护。采用上述的技术方案后,本发明有如下优点1 、本发明用机械物理压制方法,在膨涨珍珠岩中加入稠状 胶凝料浆,在混合搅拌的过程中,将膨涨珍珠岩表面形成一层 防水薄膜将气孔封闭,既对膨涨珍珠岩起到防水阻水作用,又 有粘接作用,经过压制使膨涨珍珠岩颗粒相互粘接并形成一个 整块,从而使本发明的轻质防火填充料具有绝热保温、吸声隔音、节能显著的性能,其操作简便、投资少、成本低;2、 本发明可防止吸潮返卤、开裂变形;3、 本发明的制品由膨涨珍珠岩颗粒粘接在一起的结构,通 过调整颗粒直径大小和胶凝料的用量来改变容重及强度的大 小,调整范围大,容重可在200 ~ 300 kg/m3之间根据用途任意 选用,以便满足不同使用功能的要求;4、 本发明使用丁苯胶乳作为水溶性粘接剂,从而改善了珍 珠岩表面的吸水性、成本价格等都优于现有的其它粘接剂,其 主要原因在于它是水溶性粘接剂,对生产低密度的制品有意想 不到的粘接效果,表面沾力大,粘接的稳定性强,有利于控制 填充料容重大小,从而能使制品容重在200 ~ 300 kg/m3之间任 意调整,这样可大大拓宽本发明的应用领域;同时还提高了冻 融强度、干湿强度、软化强度和耐腐能力、防水耐水性能和节 能效果。5、 本发明的制品可作为金属防盗安全门、金属进户门、金 属防火门内填充料,是取代蜂窝纸、硅酸钙板和硅酸铝棉的替 代品,其造价比硅酸钙板和硅酸铝棉低60%左右,减少蜂窝纸 的使用量,对节约林业资源也有很大的潜力;可改变传统填充 料蜂窝纸、硅酸钙板和硅酸铝棉填充难度大、生产工艺复杂的 落后面貌,—提高劳动生产率,縮短生产周期,对金属门的生产是一次重大的工艺变革;本发明用于建筑材料行业,用量十分 巨大。
具体实施方式
下面结合具体实施方案进一步说明本发明,它包含膨涨珍 珠岩、氧化镁、硫酸镁、熟石灰、水溶性粘接剂、防水剂,容重在2 00 ~ 300 kg/m3之间,各成份按重量百分比的配比分别为膨涨珍珠岩 45~65;氧化镁 15-25;硫酸镁 5 ~ 1 5 ;熟石灰 0. 5 ~ 4;水溶性粘接剂 2 ~ 5 ;防水剂 1 ~ 6 。所述珍珠岩为球型闭孔状,粒径《l 3mm,容重在130~ 150 kg/m3。所述氧化镁的含量> 85%,其活性氧化镁含量》65%,欠火 烧成份《2%,过火烧成份《3%,游离氧化钙含量<2%,三氧化 二铁《1. 5%,烧失量《15%。所述水溶性粘接剂为丁苯乳胶,其水溶液的固体含量为 4 5 ~ 5 2 % 。所述防水剂为有机硅防水剂。所述轻质防火填充料的制备方法,它包括如下步骤 (1)、按重量比例和顺序将膨涨珍珠岩、氧化镁、硫酸镁、 熟石灰、防水剂加入搅拌机内搅拌混合均勻;(2)、同时将水溶性粘接剂加水稀释为乳液,并按比例加入搅拌机内,再进行二次搅拌均匀,含水量要求用手能将料捏成团,丢在地上又能散开的程度为宜;(3) 、将混合料加入模具里用压机压制成型;(4) 、脱模后,在夏天常温常压下自然养护一周成为成品, 冬天需要加温养护。实施例1:本实施例按容重为2 00 kg/m3进行配制,其中珍 珠岩110 kg 、氧化镁4 0 kg、硫酸镁2 0 kg、有机硅防水剂6 kg、 熟石灰2 kg、 丁苯胶乳7 kg。按上述所述的制备方法进行加工, 珍珠岩的直径《1 ~ 3mm ,其压縮的比例是1.4: 1 ,压制成 2 05 0mmx 96 0mmx 50mm的板材。经检测该材料燃烧性能达到Al 级,用该材料填充的钢质防火门耐火性能为72分钟,达到甲1 级耐火时间要求。抗压强度23Mpa,抗折强度13Mpa。实施例2:本实施例按容重为2 5 0 kg/m3进行配制,其中珍 珠岩138、氧化镁50、硫酸镁25、有机硅防水剂7.5、熟石灰 2.5、 丁苯胶乳7。按上述所述的制备方法进行加工,珍珠岩的 直径< 1 ~ 3mm,其压缩的比例是1.6: 1,压制成2 05 0mm x 96 0mm x50mm的板材。经检测该材料燃烧性能达到Al级,用该材料 填充的钢质防火门耐火性能为72分钟,达到甲1级耐火时间要 求。抗压强度24.3Mpa,抗折强度13.9Mpa。实施例3:本实施例按容重为3 0 0 kg/m3进行配制,其中珍 珠岩16 5、氧化镁60、硫酸镁30、有机硅防水剂9 、熟石灰3 、 丁苯胶乳10.5。按上述所述的制备方法进行加工,珍珠岩.的直 径《1 ~ 2. 5mm,压缩的比例是1.8: 1倍,压制制成2 05 0mm x 96 0mmx 50mm的板材。经检测该材料燃烧性能达到A1级,用该 材料填充的钢质防火门耐火性能为72分钟,达到甲1级耐火时间要求。抗压强度2 5. 74Mpa,抗折强度14.8Mpa。从上述实施例可以得出容重轻一 强度差,容重重一强度好; 上述板材制品经国家防火建筑材料质量监督检验中心检测该材 料燃烧性能达到Al级标准,用该材料填充的钢质防火门耐火性 能为72分钟,达到甲1级耐火时间要求。
权利要求
1、一种利用膨涨珍珠岩生产金属门用轻质防火填充料,其特征是它包含膨涨珍珠岩、氧化镁、硫酸镁、熟石灰、水溶性粘接剂、防水剂,容重在200~300kg/m3之间,各成份按重量百分比的配比分别为膨涨珍珠岩 45~65;氧化镁 15~25;硫酸镁 5~15;熟石灰 0.5~4;水溶性粘接剂2~5;防水剂 1~6。
2、 根据权利要求1所述的利用膨涨珍珠岩生产金属门用轻质防 火填充料,其特征是所述珍珠岩为球型闭孔状,粒径《l 3mm,容 重在130 ~ 150 kg/m3。
3、 根据权利要求1所述的利用膨涨珍珠岩生产金属门用轻质防 火填充料,其特征是所述氧化镁的含量> 85%,其活性氧化镁含量 >65%,欠火烧成份《2%,过火烧成份《3%,游离氧化钙含量《2%, 三氧化二铁《1.5%,烧失量《15%。
4、 根据权利要求1所述的利用膨涨珍珠岩生产金属门用轻质防 火填充料,其特征是所述水溶性粘接剂为丁苯乳胶,其水溶液的固 体含量为45 ~ 52% 。
5、 根据权利要求1所述的利用膨涨珍珠岩生产金属门用轻质防 火填充料,其特征是所述防水剂为有机硅防水剂。
6、 根据权利要求1至5任一项所述轻质防火填充料的制备方法, 其特征是它包括如下步骤(1)、按重量比例和顺序将膨涨珍珠岩、氧化镁、硫酸镁、熟石灰、防水剂加入搅拌机内搅拌混合均匀;(2)、同时将水溶性粘接剂加水稀释为乳液,并按比例加入搅拌机内,再进行二次搅拌均匀,含水量要求用手能将料捏成团,丢在地上又能散开的程度为宜;(3) 、将混合料加入模具里用压机压制成型;(4) 、脱模后,在夏天常温常压下自然养护一周成为成品,冬天 需要加温养护。
全文摘要
本发明公开了一种利用膨涨珍珠岩生产金属门用轻质防火填充料及制备方法,它包含膨涨珍珠岩、氧化镁、硫酸镁、熟石灰、水溶性粘接剂、防水剂,容重在200~300kg/m<sup>3</sup>之间,各成份按重量百分比的配比分别为膨涨珍珠岩45~65,氧化镁15~25,硫酸镁5~15,熟石灰0.5~4,水溶性粘接剂2~5;采用上述技术方案后,生产的制品具有机械强度高、重量轻、耐火等级高、吸声隔音效果好、耐候性强、隔热保温节能、生产简便、无毒无害无放射等优点;该制品可广泛应用于金属门行业、建筑材料行业以及相关行业。
文档编号C04B35/66GK101215179SQ20071030699
公开日2008年7月9日 申请日期2007年12月29日 优先权日2007年12月29日
发明者应连希 申请人:永康市美信实业有限公司
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