耐水型防火装饰板的制作方法

文档序号:11242692阅读:1014来源:国知局

本发明涉及防火板领域,更具体地说,它涉及耐水型防火装饰板。



背景技术:

铝塑板是由正面铝质金属面板,中间高分子塑料芯材及背面铝质金属底板三层通过高分子膜及高温高压复合而成的一种建筑装饰板材。本专利申请日前公开、试用、销售的铝塑板有普通铝塑板和阻燃铝塑板。普通铝塑板芯材主要由聚乙烯制成,销售量占铝塑板国内市场90%左右,但该产品不阻燃,氧指数为16-18,燃烧后易滴落,容易引发火灾蔓延。国外建筑市场对公共场所较高的安全要求,采用防火铝塑板。目前国内大多防火铝塑板销往国外,其包括含卤阻燃芯材及无卤阻燃芯材两种,前者虽有较好阻燃效果,但在燃烧时放出大量有害的气体和黑烟,对环境造成二次污染,严重时易致人窒息死亡,故该种防火铝塑板逐渐被市场禁止使用而淘汰。后者无卤芯材铝塑板有较好的阻燃效果,且燃烧不会释放有害气体,氧指数为32-34,是目前大部分国外市场及国内市场采用的阻燃铝塑板产品。无卤阻燃芯层材料的有机物质含量比较高,因此无卤阻燃芯层材料在燃烧时的热值比较大,只能属于b级(gb8624--2006)阻燃芯层材料,无法满足一些国外市场高阻燃性能铝塑板的要求,且随着国内公安消防部门及建筑设计施工部门对安全的重视加强及频繁出现的公共场所火灾事故,对高级阻燃铝塑板的需求日趋急迫。

目前,公开号为cn101463160a的中国专利公开了防火铝塑板用无卤阻燃高分子芯层材料及其制备方法,其技术方案要点是:以重量份数计的,其组分包括聚乙烯:5~20、改性聚乙烯:5~30、无卤阻燃剂60~80、阻燃增效剂:2~10、偶联剂:0.1~2、抗氧剂:0.5~3、其他助剂:0.1~5。

上述方案中无卤阻燃芯层材料的燃烧性能完全符合gb20286-2006规定的b-s1,d0,t1级的要求,燃烧时的热值比较小,非常接近a2级(gb8624-2006)阻燃芯层材料。但是上述方案中还是利用了大量有机物作为铝塑板的防火原料,限制了其耐火级别的提升。

因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供耐水型防火装饰板,采用新的配方,进一步提升了如铝塑板之类的装饰板的耐火级别。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:包括防火层和装饰层,所述防火层包含成型剂、增强材料、轻质填料、改性剂和水;其中成型剂包含明矾、氢氧化镁和氟硅酸钠,增强材料为玻璃纤维网格布或其它增强材料,改性剂包含增白剂、稳定剂和调色剂,各组分的重量份数如下:

明矾7~8份;

氢氧化镁55~75份,其含镁量≥85%,活性镁>65%;

硫酸镁20~29份;

氟硅酸钠0.1~0.15份;

增强材料0.5~8份;

轻质填料26~36份;

增白剂3.7~4.7份;

稳定剂4.5~5.5份;

调色剂0.2~1.0份;

水50~65份。

通过采用上述技术方案,氢氧化镁(mg(oh)2)是防火装饰板的基料,是一种绿色环保阻燃剂,有良好的阻燃和消烟作用;通过受热分解时释放出结合水,吸收大量的潜热,来降低它所填充的合成材料在火焰中的表面温度,具有抑制聚合物分解和对所产生的可燃气体进行冷却的作用。分解生成的氧化镁又是良好的耐火材料,也能帮助提高合成材料的抗火性能,同时它放出的水蒸气也可作为一种抑烟剂;

明矾(kal(so4)2·12h2o)相对于氯化镁(mgcl2)不易吸潮,提高了防火装饰板的防潮效果,也不会出现返卤现象,延长了防火装饰板的使用寿命;

硫酸镁(mgso4)、明矾(kal(so4)2·12h2o)和(mg(oh)2)在水中发生物理化学反应生成防火浆料,具有很好的防火效果;

氟硅酸钠属于无机粘结剂,最后加入浆料中对浆料有很好的胶合作用,提高防火装饰板的强度,延长防火装饰板的使用寿命;

玻璃纤维网格布属于增强材料,其作用一方面是增强防火装饰板的强度,另一方面可提高防火装饰板的韧性,提高防火装饰板的抗折强度和抗冲击强度;

轻质填料,一方面可以降低防火装饰板的重量,另一方面可以提高防火装饰板的握螺钉力;

增白剂可以提高防火装饰板的白度,改善其表面光泽;

调色剂用于调节防火装饰板的外观颜色,更能满足客户的需求;

装饰层对防火层有很好的装饰作用,丰富了防火装饰板的外观,更能满足客户的需求;

新的配方中用明矾(kal(so4)2·12h2o)代替了氯化镁(mgcl2),既保持了防火装饰板的a级耐火级别又实现了防止返卤现象的产生。

本发明进一步设置为:所述轻质填料由组分a和组分b组成,其中组分a为木工粉、秸秆、稻壳、竹纤维等中的一种或其组合,组分b为珍珠岩、聚苯颗粒、煤矸石、蛭石等中的一种或其组合。

通过采用上述技术方案,木工粉、秸秆、稻壳、竹纤维属于轻质填料,一方面可以降低防火装饰板的重量,另一方面可以提高防火装饰板的握螺钉力,而且秸秆、稻壳、竹纤维属于废物再利用的环保材料,而且可以降低防火装饰板的整体成本;

珍珠岩是经膨胀而形成的一种轻质、多功能新型材料,具有表观密度轻、导热系数低、化学稳定性好、使用温度范围广、吸湿能力小,且无毒、无味、防火、吸音,聚苯颗粒、煤矸石和蛭石也有一些相同的作用。

本发明进一步设置为:所述轻质填料中秸秆的质量占轻质填料总质量的百分之二十。

通过采用上述技术方案,秸秆环保,成本低,实现了废物利用;而且秸秆的质量占轻质填料总质量的百分之二十,不容易影响制备过程中的胶合作用。

本发明进一步设置为:所述增白剂为轻质碳酸钙,其细度≥400目,白度≥85。

通过采用上述技术方案,轻质碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,廉价而且增白效果好;轻质碳酸钙细度大于400目,容易混合均匀,白度也比较合适。

本发明进一步设置为:所述稳定剂为磷酸三钠、烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或其组合。

通过采用上述技术方案,磷酸三钠可以与镁离子反应生成不溶性的磷酸镁盐稳定性更好;磷酸三钠还具有渗透和乳化作用,能增加水的润湿能力,能够促进制防火层时浆料的生成;

烷基酚聚氧乙烯醚是一种重要的聚氧乙烯型非离子表面活性剂,它具有性质稳定、耐酸碱和成本低等特征,具有良好的润湿、渗透、乳化、分散、增溶和洗涤作用,使浆料制备的过程中更加顺利,反应更加充分。

本发明进一步设置为:所述装饰层为金属、皮革、塑料中的一种或者多种组成。

通过采用上述技术方案,根据客户、场合的需要在防火装饰板的外表面涂覆相应的装饰层;金属、皮革、塑料都是生活常见的装饰材料,将防火层表面添加各种装饰层,丰富了防火层的颜色和质感,扩大了防火装饰板的适用范围。

本发明进一步设置为:所述装饰层为铝板。

通过采用上述技术方案,在防火层外表面铺设铝板形成铝塑板,即保持了防火装饰板的耐火级别,又综合了铝板的优良特性;如我国的城市污染较为严重,使用几年后需要保养和清理,铝塑板自洁性好在耐污染方面有了明显的提高,只需用中性的清洗剂和清水即可,清洗后使板材永久如新;铝板的加工性能也很好。

本发明进一步设置为:所述铝板通过聚酯胶粘合在防火层上。

通过采用上述技术方案,聚酯胶具有粘度低、浸润速度快、对各种金属和非金属材料的粘附能力良好及透明性高等优点;将铝板通过聚酯胶粘合在防火层上更牢固,延长了防火装饰板的使用寿命。

本发明进一步设置为:所述铝板表面涂覆有氟碳漆。

通过采用上述技术方案,在各种涂料之中,氟树脂涂料由于引入的氟元素电负性大,碳氟键能强,具有特别优越的各项性能。耐候性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性,而且具有独特的不粘性和低摩擦性。在铝板表面涂覆氟碳漆对铝板有很好的保护作用,只需在铝板表面涂覆30微米,就可保护铝板30年,大大延长了防火装饰板的使用寿命。

本发明进一步设置为:所述铝板表面涂覆具有抗菌杀菌功能的抗菌涂料。

通过采用上述技术方案,抗菌涂料能够抑制防火装饰板的细菌的产生,更加有利于身体健康。

综上所述,本发明具有以下有益效果:

氢氧化镁(mg(oh)2)是防火装饰板的基料,是一种绿色环保阻燃剂,有良好的阻燃和消烟作用;通过受热分解时释放出结合水,吸收大量的潜热,来降低它所填充的合成材料在火焰中的表面温度,具有抑制聚合物分解和对所产生的可燃气体进行冷却的作用。分解生成的氧化镁又是良好的耐火材料,也能帮助提高合成材料的抗火性能,同时它放出的水蒸气也可作为一种抑烟剂;

明矾(kal(so4)2·12h2o)相对于氯化镁(mgcl2)不易吸潮,提高了防火装饰板的防潮效果,也不会出现返卤现象,延长了防火装饰板的使用寿命;

硫酸镁(mgso4)、明矾(kal(so4)2·12h2o)和(mg(oh)2)在水中发生物理化学反应生成防火浆料,具有很好的防火效果;

氟硅酸钠属于无机粘结剂,最后加入浆料中对浆料有很好的胶合作用,提高防火装饰板的强度,延长防火装饰板的使用寿命;

玻璃纤维网格布属于增强材料,其作用一方面是增强防火装饰板的强度,另一方面可提高防火装饰板的韧性,提高防火装饰板的抗折强度和抗冲击强度;

轻质填料,一方面可以降低防火装饰板的重量,另一方面可以提高防火装饰板的握螺钉力;

增白剂可以提高防火装饰板的白度,改善其表面光泽;

调色剂用于调节防火装饰板的外观颜色,更能满足客户的需求;

装饰层对防火层有很好的装饰作用,丰富了防火装饰板的外观,更能满足客户的需求。

由上述对本发明的描述可知,和现有技术相比,本发明的一种防火装饰板通过用明矾替代氯化镁,即保持了防火装饰板的耐火等级,又实现了防止防火装饰板吸潮返卤的目的,同时在成型剂、增强材料、轻质填料、增白剂、稳定剂、调色剂的共同作用下大大提升防火装饰板的综合性能,使防火装饰板在抗折强度、抗冲击强度、干缩率、湿胀率、握螺钉力、不燃性等方面同时达到或超过国家或行业标准要求,从而大大提升了防火装饰板的应用范围和安全性。

具体实施方式

下面结合实施例,对本发明进行详细描述。

实施例一

耐水型防火装饰板,首先将如下重量份的原料混匀,得到流体:

明矾7份;

无水硫酸镁20份;

磷酸三钠4.7份;

粉煤灰0.4份;

水53份;

将得到的流体依次加入如下原料,形成浆料:

氢氧化镁55份,其含镁量≥85%,活性镁>65%;

木工粉16份,该木工粉由松木干燥细化制得;

秸秆6.5份;

珍珠岩10份,细度≤45目;

轻质碳酸钙3.8份,细度≥400目,白度≥85;

最后加入氟硅酸钠0.1份;

将得到的浆料与两层玻璃纤维网格布经机械滚压,切割,经养护得到2440×1220×9(mm)防火层成品,该玻璃纤维网格布的规格可以是7×7/cm2或者10×10/cm2

在防火层成品上涂覆聚酯胶,将涂覆有氟碳漆的用以构成装饰层的铝板涂覆在聚酯胶上与防火层粘合得到耐火型防火装饰板。

在其他实施例中,根据需要可以在铝板表面再涂覆一层具有抗菌杀菌功能的抗菌涂料,有益于身体健康;

在其他实施例中,根据需要可以将铝板替换为其它金属面、皮革、纸张、装饰纸、墙布、木皮、塑料(如聚氯乙烯膜(pvc膜)、聚乙烯(pe)、聚偏氟乙烯(pvdf))、热固性树脂浸渍纸高压装饰层积板(hpl)、紫外光固化板(uv板)等)中的一种或者多种组合。

在其他实施例中,也可以在防火层浆料未干燥前将装饰板覆盖在防火层浆料上,通过防火层浆料的粘性与装饰层粘合,再进行成型养护。

将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测,结果如下:

抗返卤性:无水珠、无返潮,符合jc688-2006标准要求;

出厂含水率:5%,优于jc688-2006最高标准值8%;

握螺钉力30n/m,优于jc688-2006最低标准值20n/m;

氯离子含量0%,优于jc688-2006最高标准值;

不燃性:符合gb8624-1997中a级要求。

实施例二

耐水型防火装饰板,实施例二与实施例一的不同之处在于无水硫酸镁的重量分数由20份,增加为25份。

将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测,结果如下:

抗返卤性:无水珠、无返潮,符合jc688-2006标准要求;

出厂含水率:5%,优于jc688-2006最高标准值8%;

握螺钉力30n/m,优于jc688-2006最低标准值20n/m;

氯离子含量0%,优于jc688-2006最高标准值;

不燃性:符合gb8624-1997中a级要求。

实施例三

耐水型防火装饰板,实施例三与实施例一的不同之处在于无水硫酸镁的重量分数由20份,增加为28份。

将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测,结果如下:

抗返卤性:无水珠、无返潮,符合jc688-2006标准要求;

出厂含水率:5%,优于jc688-2006最高标准值8%;

握螺钉力30n/m,优于jc688-2006最低标准值20n/m;

氯离子含量0%,优于jc688-2006最高标准值;

不燃性:符合gb8624-1997中a级要求。

实施例四

耐水型防火装饰板,实施例四与实施例一的不同之处在于明矾的重量分数由7份增加为8份。

将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测,结果如下:

抗返卤性:无水珠、无返潮,符合jc688-2006标准要求;

出厂含水率:5%,优于jc688-2006最高标准值8%;

握螺钉力30n/m,优于jc688-2006最低标准值20n/m;

氯离子含量0%,优于jc688-2006最高标准值;

不燃性:符合gb8624-1997中a级要求。

实施例五

耐水型防火装饰板,实施例五与实施例一的不同之处在于氢氧化镁的重量分数由55份,增加为60份。

将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测,结果如下:

抗返卤性:无水珠、无返潮,符合jc688-2006标准要求;

出厂含水率:5%,优于jc688-2006最高标准值8%;

握螺钉力30n/m,优于jc688-2006最低标准值20n/m;

氯离子含量0%,优于jc688-2006最高标准值;

不燃性:符合gb8624-1997中a级要求。

实施例六

耐水型防火装饰板,实施例六与实施例一的不同之处在于氢氧化镁的重量分数由55份,增加为65份。

将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测,结果如下:

抗返卤性:无水珠、无返潮,符合jc688-2006标准要求;

出厂含水率:5%,优于jc688-2006最高标准值8%;

握螺钉力30n/m,优于jc688-2006最低标准值20n/m;

氯离子含量0%,优于jc688-2006最高标准值;

不燃性:符合gb8624-1997中a级要求。

实施例七

耐水型防火装饰板,实施例七与实施例一的不同之处在于氢氧化镁的重量分数由55份,增加为73份。

将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测,结果如下:

抗返卤性:无水珠、无返潮,符合jc688-2006标准要求;

出厂含水率:5%,优于jc688-2006最高标准值8%;

握螺钉力30n/m,优于jc688-2006最低标准值20n/m;

氯离子含量0%,优于jc688-2006最高标准值;

不燃性:符合gb8624-1997中a级要求。

实施例八

耐水型防火装饰板,实施例八与实施例一的不同之处在于氟硅酸钠的重量分数由0.1份,增加为0.2份。

将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测,结果如下:

抗返卤性:无水珠、无返潮,符合jc688-2006标准要求;

出厂含水率:5%,优于jc688-2006最高标准值8%;

握螺钉力30n/m,优于jc688-2006最低标准值20n/m;

氯离子含量0%,优于jc688-2006最高标准值;

不燃性:符合gb8624-1997中a级要求。

实施例九

耐水型防火装饰板,实施例九与实施例一的不同之处在于增强材料磷酸三钠由烷基酚聚氧乙烯醚代替。

将制得的产品送至国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心进行检测,结果如下:

抗返卤性:无水珠、无返潮,符合jc688-2006标准要求;

出厂含水率:5%,优于jc688-2006最高标准值8%;

握螺钉力30n/m,优于jc688-2006最低标准值20n/m;

氯离子含量0%,优于jc688-2006最高标准值;

不燃性:符合gb8624-1997中a级要求。

耐水型防火装饰板防火层配方表格汇总:

经过以上分析得知,明矾、无水硫酸镁或氢氧化钠重量份数在一定范围内改变,亦或是增强材料适当的替换,耐水型防火装饰板的耐火等级均符合gb8624-1997中a级要求;而且完全解决了氯化镁存在返卤吸潮的现象,握螺钉力性能也很优异。只是养护的时间、条件等有一定的差异。

此外,还对耐水型防火装饰板的甲醛含量进行了测试,测试结果为未检出,非常适合各个场所的推广应用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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