本发明属于防火门技术领域，具体涉及一种防火门芯及其制备方法。
背景技术：
随着我国经济的高速发展，城市化进程不断加快，城市中高层建筑正在大量涌现。随着高层建筑的不断增多，近年来，我国发生的高层层建筑火灾呈现出愈演愈烈的局面。由于高层建筑火灾消防救援灭火难度大，高层火灾常导致人员伤亡大、经济损失严重等后果，造成极大的社会影响。因此，当火灾发生时，如何阻隔火势，延缓火灾蔓延，为火场中的人们逃生和消防部队灭火救援争取时间是一项重要课题，尤其在人口密集的住宅区或是大型的公共场所，若能在一定的时间内阻隔火势的蔓延，不仅可以降低伤亡人数，更能减少财产损失，最大限度的降低火灾的危害。
防火门作为公认的被动式防火装置，在一定时间内可用于建筑防火分区的防火墙开口、楼梯间出入口、疏散走道、管道井口等处的装置。一旦发生火灾时可起到阻止火灾蔓延和防止火灾烟气流动，并在正送风系统工作时起到密封的作用，能隔离火焰。更重要的是，火灾发生时，防火门是楼梯口等逃生通道的有效保护屏障。因此，耐火性能优良的防火门在建筑火灾救援和逃生中起着关键性作用，是保障人民生命财产安全的生命门。
防火门耐火性能的好坏，主要体现在防火门芯材料的选用上。菱镁防火板、膨胀蛭石板、泡沫水泥板、膨胀珍珠岩板等都是重要的防火门芯板材。但这些防火门芯板在实际应用中均存在一定问题，如：菱镁防火门芯板存在返卤返潮，腐蚀门板的问题；膨胀蛭石板和膨胀珍珠岩板存在韧性差、易碎和容重大等问题；泡沫水泥板存在易吸水、易碎和耐火性差等问题。
技术实现要素：
本发明提供了一种防火门芯及其制备方法，解决上述背景技术中的不足，所述防火门芯具有耐火性能优异、隔热性能好、受火不产生毒害气体、环保和容重小的特点。
为了解决现有技术存在的问题，采用如下技术方案：
一种防火门芯，包括如下重量份的组分：轻烧氧化镁7～12份、膨胀珍珠岩20～35份、膨润土15～23份、脱硫石膏13～21份、短切纤维4～8份、发泡剂1～2份、粉煤灰11～16份、木质素4～8份、可膨胀石墨0.5～1份、硼酸锌0.2～0.4份、改性剂2～7份、水适量。
优选的，所述的防火门芯，包括如下重量份的组分：轻烧氧化镁8～10份、膨胀珍珠岩26～33份、膨润土19～22份、脱硫石膏15～18份、短切纤维5～7份、发泡剂1.2～1.7份、粉煤灰13～16份、木质素4.8～6.3份、可膨胀石墨0.7～0.8份、硼酸锌0.25～0.35份、改性剂4～6.5份、水适量。
优选的，所述的防火门芯，包括如下重量份的组分：轻烧氧化镁9份、膨胀珍珠岩28份、膨润土20份、脱硫石膏17份、短切纤维6份、发泡剂1.4份、粉煤灰15.2份、木质素5.4份、可膨胀石墨0.75份、硼酸锌0.33份、改性剂5.1份、水适量。
优选的，所述改性剂为硫氧镁抗水增强剂，所述硫氧镁抗水增强剂包括以下重量份的组分：硅灰25～35份、有机硅防水剂粉末18～22份、蔗糖35～38份、腐植酸20～35份。
优选的，所述短切纤维由碳纤维、玻璃纤维和植物纤维组成。
优选的，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠与乳化剂op-10按照3∶2的比例配制而成。
一种制备所述防火门芯的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取轻烧氧化镁、膨胀珍珠岩、膨润土、脱硫石膏、短切纤维、发泡剂、粉煤灰、木质素、可膨胀石墨、硼酸锌、改性剂、水，备用；
（2）将发泡剂用水稀释，稀释倍数为18～22倍，由专用空气发泡机制备出发泡剂泡沫；
（3）将改性剂、硼酸锌和木质素置于分散机中，加水使其完全溶解，再加入短切纤维，高速分散2～5小时，使短切纤维完全均匀分散在水溶液中，得混合溶液；
（4）将混合溶液加热至40～60℃，投入脱硫石膏，搅拌混合均匀，然后加入轻烧氧化镁、膨润土、粉煤灰和可膨胀石墨，搅拌38～53分钟，投入膨胀珍珠岩，搅拌均匀，得混合浆料；
（5）将步骤（2）得到的发泡剂泡沫和步骤（4）得到的混合浆料混合均匀，进行发泡处理，得膏状浆料；
（6）将膏状浆料浇筑在备好的模具中先低频高幅振动再压头加压成型，然后放于养护房中养护7～10天，脱模，得所述防火门芯基体；
（7）将所述防火门芯基体进行保湿控温养护，在温度8～13℃、相对湿度≥80％条件下养护48～72小时，使其强度达到95％以上，再进行控水养护120小时，即把门芯板放置在湿度≤40％的环境中自然风干，制得含水率≤8％的防火门芯板。
优选的，所述低频高幅振动的频率每分钟小于10次、振幅高度大于0.1米。
本发明与现有技术相比，其具有以下有益效果：
本发明所述的防火门芯具有耐火性能优异、隔热性能好、受火不产生毒害气体、环保和容重小的特点，具体如下：
（1）本发明所述的防火门芯通过优化各原料的比例和制备工艺，以轻烧氧化镁、膨胀珍珠岩、膨润土、脱硫石膏、短切纤维、发泡剂、粉煤灰、木质素、可膨胀石墨、硼酸锌、改性剂为原料，制备出的防火门芯耐火性能优异、隔热性能好；并且采用的原料收获不产生任何毒害气体，比较环保；
（2）本发明所述的防火门芯中加入了改性剂为硫氧镁抗水增强剂，所述硫氧镁抗水增强剂包括硅灰、有机硅防水剂粉末、蔗糖、腐植酸，可显著提高抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能
（3）由于本发明提供的防火门芯组分中含有大量的增强纤维，可以有效分散实际应用中防火门芯板的受力，避免防火门芯板材的破碎。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例涉及一种防火门芯，包括如下重量份的组分：轻烧氧化镁7份、膨胀珍珠岩20份、膨润土15份、脱硫石膏13份、短切纤维4份、发泡剂1份、粉煤灰11份、木质素4份、可膨胀石墨0.5份、硼酸锌0.2份、改性剂2份、水适量。
其中，所述改性剂为硫氧镁抗水增强剂，所述硫氧镁抗水增强剂包括以下重量份的组分：硅灰25份、有机硅防水剂粉末18份、蔗糖35份、腐植酸20份。
其中，所述短切纤维由碳纤维、玻璃纤维和植物纤维组成。
其中，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠与乳化剂op-10按照3∶2的比例配制而成。
一种制备所述防火门芯的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取轻烧氧化镁、膨胀珍珠岩、膨润土、脱硫石膏、短切纤维、发泡剂、粉煤灰、木质素、可膨胀石墨、硼酸锌、改性剂、水，备用；
（2）将发泡剂用水稀释，稀释倍数为18倍，由专用空气发泡机制备出发泡剂泡沫；
（3）将改性剂、硼酸锌和木质素置于分散机中，加水使其完全溶解，再加入短切纤维，高速分散2小时，使短切纤维完全均匀分散在水溶液中，得混合溶液；
（4）将混合溶液加热至40℃，投入脱硫石膏，搅拌混合均匀，然后加入轻烧氧化镁、膨润土、粉煤灰和可膨胀石墨，搅拌38分钟，投入膨胀珍珠岩，搅拌均匀，得混合浆料；
（5）将步骤（2）得到的发泡剂泡沫和步骤（4）得到的混合浆料混合均匀，进行发泡处理，得膏状浆料；
（6）将膏状浆料浇筑在备好的模具中先低频高幅振动再压头加压成型，然后放于养护房中养护7天，脱模，得所述防火门芯基体；
（7）将所述防火门芯基体进行保湿控温养护，在温度8℃、相对湿度≥80％条件下养护48小时，使其强度达到95％以上，再进行控水养护120小时，即把门芯板放置在湿度≤40％的环境中自然风干，制得含水率≤8％的防火门芯板。
其中，所述低频高幅振动的频率每分钟小于10次、振幅高度大于0.1米。
实施例2
本实施例涉及一种防火门芯，包括如下重量份的组分：轻烧氧化镁12份、膨胀珍珠岩35份、膨润土23份、脱硫石膏21份、短切纤维8份、发泡剂2份、粉煤灰16份、木质素8份、可膨胀石墨1份、硼酸锌0.4份、改性剂7份、水适量。
其中，所述改性剂为硫氧镁抗水增强剂，所述硫氧镁抗水增强剂包括以下重量份的组分：硅灰35份、有机硅防水剂粉末22份、蔗糖38份、腐植酸35份。
其中，所述短切纤维由碳纤维、玻璃纤维和植物纤维组成。
其中，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠与乳化剂op-10按照3∶2的比例配制而成。
一种制备所述防火门芯的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取轻烧氧化镁、膨胀珍珠岩、膨润土、脱硫石膏、短切纤维、发泡剂、粉煤灰、木质素、可膨胀石墨、硼酸锌、改性剂、水，备用；
（2）将发泡剂用水稀释，稀释倍数为22倍，由专用空气发泡机制备出发泡剂泡沫；
（3）将改性剂、硼酸锌和木质素置于分散机中，加水使其完全溶解，再加入短切纤维，高速分散5小时，使短切纤维完全均匀分散在水溶液中，得混合溶液；
（4）将混合溶液加热至60℃，投入脱硫石膏，搅拌混合均匀，然后加入轻烧氧化镁、膨润土、粉煤灰和可膨胀石墨，搅拌53分钟，投入膨胀珍珠岩，搅拌均匀，得混合浆料；
（5）将步骤（2）得到的发泡剂泡沫和步骤（4）得到的混合浆料混合均匀，进行发泡处理，得膏状浆料；
（6）将膏状浆料浇筑在备好的模具中先低频高幅振动再压头加压成型，然后放于养护房中养护10天，脱模，得所述防火门芯基体；
（7）将所述防火门芯基体进行保湿控温养护，在温度13℃、相对湿度≥80％条件下养护72小时，使其强度达到95％以上，再进行控水养护120小时，即把门芯板放置在湿度≤40％的环境中自然风干，制得含水率≤8％的防火门芯板。
其中，所述低频高幅振动的频率每分钟小于10次、振幅高度大于0.1米。
实施例3
本实施例涉及一种防火门芯，包括如下重量份的组分：轻烧氧化镁8份、膨胀珍珠岩26份、膨润土19份、脱硫石膏15份、短切纤维5份、发泡剂1.2份、粉煤灰13份、木质素4.8份、可膨胀石墨0.7份、硼酸锌0.25份、改性剂4份、水适量。
其中，所述短切纤维由碳纤维、玻璃纤维和植物纤维组成。
其中，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠与乳化剂op-10按照3∶2的比例配制而成。
一种制备所述防火门芯的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取轻烧氧化镁、膨胀珍珠岩、膨润土、脱硫石膏、短切纤维、发泡剂、粉煤灰、木质素、可膨胀石墨、硼酸锌、改性剂、水，备用；
（2）将发泡剂用水稀释，稀释倍数为20倍，由专用空气发泡机制备出发泡剂泡沫；
（3）将改性剂、硼酸锌和木质素置于分散机中，加水使其完全溶解，再加入短切纤维，高速分散3小时，使短切纤维完全均匀分散在水溶液中，得混合溶液；
（4）将混合溶液加热至50℃，投入脱硫石膏，搅拌混合均匀，然后加入轻烧氧化镁、膨润土、粉煤灰和可膨胀石墨，搅拌45分钟，投入膨胀珍珠岩，搅拌均匀，得混合浆料；
（5）将步骤（2）得到的发泡剂泡沫和步骤（4）得到的混合浆料混合均匀，进行发泡处理，得膏状浆料；
（6）将膏状浆料浇筑在备好的模具中先低频高幅振动再压头加压成型，然后放于养护房中养护8天，脱模，得所述防火门芯基体；
（7）将所述防火门芯基体进行保湿控温养护，在温度12℃、相对湿度≥80％条件下养护60小时，使其强度达到95％以上，再进行控水养护120小时，即把门芯板放置在湿度≤40％的环境中自然风干，制得含水率≤8％的防火门芯板。
其中，所述低频高幅振动的频率每分钟小于10次、振幅高度大于0.1米。
实施例4
本实施例涉及一种防火门芯，包括如下重量份的组分：轻烧氧化镁10份、膨胀珍珠岩33份、膨润土22份、脱硫石膏18份、短切纤维7份、发泡剂1.7份、粉煤灰16份、木质素6.3份、可膨胀石墨0.8份、硼酸锌0.35份、改性剂6.5份、水适量。
其中，所述改性剂为硫氧镁抗水增强剂，所述硫氧镁抗水增强剂包括以下重量份的组分：硅灰30份、有机硅防水剂粉末20份、蔗糖36份、腐植酸25份。
其中，所述短切纤维由碳纤维、玻璃纤维和植物纤维组成。
其中，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠与乳化剂op-10按照3∶2的比例配制而成。
一种制备所述防火门芯的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取轻烧氧化镁、膨胀珍珠岩、膨润土、脱硫石膏、短切纤维、发泡剂、粉煤灰、木质素、可膨胀石墨、硼酸锌、改性剂、水，备用；
（2）将发泡剂用水稀释，稀释倍数为19倍，由专用空气发泡机制备出发泡剂泡沫；
（3）将改性剂、硼酸锌和木质素置于分散机中，加水使其完全溶解，再加入短切纤维，高速分散4小时，使短切纤维完全均匀分散在水溶液中，得混合溶液；
（4）将混合溶液加热至49℃，投入脱硫石膏，搅拌混合均匀，然后加入轻烧氧化镁、膨润土、粉煤灰和可膨胀石墨，搅拌45分钟，投入膨胀珍珠岩，搅拌均匀，得混合浆料；
（5）将步骤（2）得到的发泡剂泡沫和步骤（4）得到的混合浆料混合均匀，进行发泡处理，得膏状浆料；
（6）将膏状浆料浇筑在备好的模具中先低频高幅振动再压头加压成型，然后放于养护房中养护8天，脱模，得所述防火门芯基体；
（7）将所述防火门芯基体进行保湿控温养护，在温度10℃、相对湿度≥80％条件下养护52小时，使其强度达到95％以上，再进行控水养护120小时，即把门芯板放置在湿度≤40％的环境中自然风干，制得含水率≤8％的防火门芯板。
其中，所述低频高幅振动的频率每分钟小于10次、振幅高度大于0.1米。
实施例5
本实施例涉及一种防火门芯，包括如下重量份的组分：轻烧氧化镁9份、膨胀珍珠岩28份、膨润土20份、脱硫石膏17份、短切纤维6份、发泡剂1.4份、粉煤灰15.2份、木质素5.4份、可膨胀石墨0.75份、硼酸锌0.33份、改性剂5.1份、水适量。
其中，所述改性剂为硫氧镁抗水增强剂，所述硫氧镁抗水增强剂包括以下重量份的组分：硅灰28份、有机硅防水剂粉末21份、蔗糖36份、腐植酸25份。
其中，所述短切纤维由碳纤维、玻璃纤维和植物纤维组成。
其中，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠与乳化剂op-10按照3∶2的比例配制而成。
一种制备所述防火门芯的方法，包括如下步骤：
（1）按上述配方称取轻烧氧化镁、膨胀珍珠岩、膨润土、脱硫石膏、短切纤维、发泡剂、粉煤灰、木质素、可膨胀石墨、硼酸锌、改性剂、水，备用；
（2）将发泡剂用水稀释，稀释倍数为21倍，由专用空气发泡机制备出发泡剂泡沫；
（3）将改性剂、硼酸锌和木质素置于分散机中，加水使其完全溶解，再加入短切纤维，高速分散3.5小时，使短切纤维完全均匀分散在水溶液中，得混合溶液；
（4）将混合溶液加热至55℃，投入脱硫石膏，搅拌混合均匀，然后加入轻烧氧化镁、膨润土、粉煤灰和可膨胀石墨，搅拌50分钟，投入膨胀珍珠岩，搅拌均匀，得混合浆料；
（5）将步骤（2）得到的发泡剂泡沫和步骤（4）得到的混合浆料混合均匀，进行发泡处理，得膏状浆料；
（6）将膏状浆料浇筑在备好的模具中先低频高幅振动再压头加压成型，然后放于养护房中养护9天，脱模，得所述防火门芯基体；
（7）将所述防火门芯基体进行保湿控温养护，在温度10℃、相对湿度≥80％条件下养护63小时，使其强度达到95％以上，再进行控水养护120小时，即把门芯板放置在湿度≤40％的环境中自然风干，制得含水率≤8％的防火门芯板。
其中，所述低频高幅振动的频率每分钟小于10次、振幅高度大于0.1米。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。