一种钛合金防火门防火芯的制作方法

文档序号:12881962阅读:173来源:国知局

本发明涉及防火门领域,具体涉及一种钛合金防火门防火芯。



背景技术:

防火门是用防火阻燃材料制成的具有耐火稳定性、完整性和隔热性的门,主要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,平常用于人员通行,在发生火灾时可起到阻止火焰蔓延和防止燃烧烟气流动,并在正送风系统工作时起密封的作用。

现有的防火门芯板主要以硅酸铝纤维材料或者珍珠岩材料为主体材料制备,虽然耐火、隔热及隔音效果不错,但是,以硅酸铝纤维材料制备的防火门芯板在生产及使用过程中容易产生纤维,会对人体的健康造成损害;而以珍珠岩材料制备的防火门芯板抗折、抗弯强度不够,在运输、装配过程中易开裂、破损,导致门芯板的质量下降,防火功效无法保证,而且制造成本高。



技术实现要素:

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足,本发明提供了一种钛合金防火门防火芯,使得防火门防火效果提高,质量得到保证。

(二)技术方案

为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:

一种钛合金防火门防火芯,所述防火芯填充在钛合金门框内,它由以下重量份的原料组成:氯化镁30-45份、凝固加强剂13-19份、磷酸氢铵12-23份、碳化硅18-25份、二氯二氟甲烷5-15份、纤维复合物10-15份、蛭石15-20份、防火补强剂22-28份、珍珠岩12-15份、去离子水25-35份;

所述凝固加强剂由以下重量份的原料组成:碳酸锆12-18份、水泥3-5份、硝酸钙15-30份;

所述纤维复合物由以下重量份的原料组成:碳纤维20-40份、硼纤维10-25份、聚醚醚酮纤维5-10份、氧化铝3-8份;其制备方法为:将碳纤维加热到1500℃,开始搅拌,在搅拌作用下加入硼纤维,搅拌30min,静置1h,再次开启搅拌,加入聚醚醚酮纤维,搅拌2h,静置1h,再次开启搅拌,加入氧化铝,搅拌20min,迅速冷却到室温,制得所述纤维复合物;

所述防火补强剂由以下重量份的原料组成:碳化钨5-12份、氮化铬3-10份、磷化硅5-8份、硫化铌2-6份;其制备方法为:将碳化钨、氮化铬、磷化硅和硫化铌放入高速分散机中混合均匀,转入球磨机中球磨,球磨后过筛,制得所述防火补强剂。

优选的,所述碳纤维加热过程为:以2℃/min的速率升温到150-200℃,保温30min,再以5℃/min的速率升温到900-1050℃,保温2h,最后以3℃/min的速率升温到1500℃。

优选的,所述球磨条件为:球磨罐选用聚四氟乙烯罐,磨球选用碳化硅球,料球比为1.2:1,采用乙醇作为球磨介质,转速为500-650r/min。

所述钛合金防火门防火芯的制备步骤如下:(1)在搅拌作用下将氯化镁溶解到去离子水中,溶解完全后,依次加入凝固加强剂、碳酸氢铵,溶解完全;(2)将蛭石加热到500-550℃,和二氯二氟甲烷、纤维复合物、防火补强剂混合均匀;(3)将步骤(1)和(2)制备的混合物混合在一起,加入碳化硅和珍珠岩,搅拌均匀,制得所述防火芯。

将制备的防火芯填充在钛合金门框内,填充平整,通风干燥后,制得钛合金防火门。

(三)有益效果

本发明提供了一种钛合金防火门防火芯,其有益效果为:本发明没有采用硅酸铝纤维或珍珠岩作为主要材料,而是采用氯化镁、碳化硅、防火补强剂、纤维复合物相结合作为主要原料,纤维复合物采用特殊方法制备后,耐热性提高,强度提高,且对人体没有危害,防火补强剂增强了防火芯的防火性能,提高了防火芯的耐热温度,凝固加强剂使得防火芯抗腐蚀性好,抗弯强度高,对防火芯的整体稳定性起到关键作用。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1:

一种钛合金防火门防火芯,所述防火芯填充在钛合金门框内,它由以下重量份的原料组成:氯化镁30份、凝固加强剂19份、磷酸氢铵12份、碳化硅25份、二氯二氟甲烷7份、纤维复合物12份、蛭石15份、防火补强剂26份、珍珠岩12份、去离子水32份;

所述凝固加强剂由以下重量份的原料组成:碳酸锆14份、水泥3份、硝酸钙15份;

所述纤维复合物由以下重量份的原料组成:碳纤维40份、硼纤维10份、聚醚醚酮纤维10份、氧化铝3份;其制备方法为:将碳纤维加热到1500℃,开始搅拌,在搅拌作用下加入硼纤维,搅拌30min,静置1h,再次开启搅拌,加入聚醚醚酮纤维,搅拌2h,静置1h,再次开启搅拌,加入氧化铝,搅拌20min,迅速冷却到室温,制得所述纤维复合物;

所述防火补强剂由以下重量份的原料组成:碳化钨12份、氮化铬3份、磷化硅8份、硫化铌2份;其制备方法为:将碳化钨、氮化铬、磷化硅和硫化铌放入高速分散机中混合均匀,转入球磨机中球磨,球磨后过筛,制得所述防火补强剂。

优选的,所述碳纤维加热过程为:以2℃/min的速率升温到200℃,保温30min,再以5℃/min的速率升温到900℃,保温2h,最后以3℃/min的速率升温到1500℃。

优选的,所述球磨条件为:球磨罐选用聚四氟乙烯罐,磨球选用碳化硅球,料球比为1.2:1,采用乙醇作为球磨介质,转速为600r/min。

所述钛合金防火门防火芯的制备步骤如下:(1)在搅拌作用下将氯化镁溶解到去离子水中,溶解完全后,依次加入凝固加强剂、碳酸氢铵,溶解完全;(2)将蛭石加热到500℃,和二氯二氟甲烷、纤维复合物、防火补强剂混合均匀;(3)将步骤(1)和(2)制备的混合物混合在一起,加入碳化硅和珍珠岩,搅拌均匀,制得所述防火芯。

将制备的防火芯填充在钛合金门框内,填充平整,通风干燥后,制得钛合金防火门。

实施例2:

一种钛合金防火门防火芯,所述防火芯填充在钛合金门框内,它由以下重量份的原料组成:氯化镁35份、凝固加强剂17份、磷酸氢铵15份、碳化硅23份、二氯二氟甲烷5份、纤维复合物15份、蛭石18份、防火补强剂24份、珍珠岩13份、去离子水35份;

所述凝固加强剂由以下重量份的原料组成:碳酸锆18份、水泥4份、硝酸钙20份;

所述纤维复合物由以下重量份的原料组成:碳纤维30份、硼纤维15份、聚醚醚酮纤维8份、氧化铝5份;其制备方法为:将碳纤维加热到1500℃,开始搅拌,在搅拌作用下加入硼纤维,搅拌30min,静置1h,再次开启搅拌,加入聚醚醚酮纤维,搅拌2h,静置1h,再次开启搅拌,加入氧化铝,搅拌20min,迅速冷却到室温,制得所述纤维复合物;

所述防火补强剂由以下重量份的原料组成:碳化钨10份、氮化铬5份、磷化硅7份、硫化铌3份;其制备方法为:将碳化钨、氮化铬、磷化硅和硫化铌放入高速分散机中混合均匀,转入球磨机中球磨,球磨后过筛,制得所述防火补强剂。

优选的,所述碳纤维加热过程为:以2℃/min的速率升温到160℃,保温30min,再以5℃/min的速率升温到1050℃,保温2h,最后以3℃/min的速率升温到1500℃。

优选的,所述球磨条件为:球磨罐选用聚四氟乙烯罐,磨球选用碳化硅球,料球比为1.2:1,采用乙醇作为球磨介质,转速为650r/min。

所述钛合金防火门防火芯的制备步骤如下:(1)在搅拌作用下将氯化镁溶解到去离子水中,溶解完全后,依次加入凝固加强剂、碳酸氢铵,溶解完全;(2)将蛭石加热到520℃,和二氯二氟甲烷、纤维复合物、防火补强剂混合均匀;(3)将步骤(1)和(2)制备的混合物混合在一起,加入碳化硅和珍珠岩,搅拌均匀,制得所述防火芯。

将制备的防火芯填充在钛合金门框内,填充平整,通风干燥后,制得钛合金防火门。

实施例3:

一种钛合金防火门防火芯,所述防火芯填充在钛合金门框内,它由以下重量份的原料组成:氯化镁40份、凝固加强剂15份、磷酸氢铵18份、碳化硅20份、二氯二氟甲烷15份、纤维复合物10份、蛭石20份、防火补强剂28份、珍珠岩14份、去离子水28份;

所述凝固加强剂由以下重量份的原料组成:碳酸锆12份、水泥5份、硝酸钙25份;

所述纤维复合物由以下重量份的原料组成:碳纤维25份、硼纤维20份、聚醚醚酮纤维6份、氧化铝7份;其制备方法为:将碳纤维加热到1500℃,开始搅拌,在搅拌作用下加入硼纤维,搅拌30min,静置1h,再次开启搅拌,加入聚醚醚酮纤维,搅拌2h,静置1h,再次开启搅拌,加入氧化铝,搅拌20min,迅速冷却到室温,制得所述纤维复合物;

所述防火补强剂由以下重量份的原料组成:碳化钨7份、氮化铬7份、磷化硅6份、硫化铌4份;其制备方法为:将碳化钨、氮化铬、磷化硅和硫化铌放入高速分散机中混合均匀,转入球磨机中球磨,球磨后过筛,制得所述防火补强剂。

优选的,所述碳纤维加热过程为:以2℃/min的速率升温到180℃,保温30min,再以5℃/min的速率升温到930℃,保温2h,最后以3℃/min的速率升温到1500℃。

优选的,所述球磨条件为:球磨罐选用聚四氟乙烯罐,磨球选用碳化硅球,料球比为1.2:1,采用乙醇作为球磨介质,转速为500r/min。

所述钛合金防火门防火芯的制备步骤如下:(1)在搅拌作用下将氯化镁溶解到去离子水中,溶解完全后,依次加入凝固加强剂、碳酸氢铵,溶解完全;(2)将蛭石加热到535℃,和二氯二氟甲烷、纤维复合物、防火补强剂混合均匀;(3)将步骤(1)和(2)制备的混合物混合在一起,加入碳化硅和珍珠岩,搅拌均匀,制得所述防火芯。

将制备的防火芯填充在钛合金门框内,填充平整,通风干燥后,制得钛合金防火门。

实施例4:

一种钛合金防火门防火芯,所述防火芯填充在钛合金门框内,它由以下重量份的原料组成:氯化镁45份、凝固加强剂13份、磷酸氢铵23份、碳化硅18份、二氯二氟甲烷12份、纤维复合物12份、蛭石17份、防火补强剂22份、珍珠岩15份、去离子水25份;

所述凝固加强剂由以下重量份的原料组成:碳酸锆16份、水泥3份、硝酸钙30份;

所述纤维复合物由以下重量份的原料组成:碳纤维20份、硼纤维25份、聚醚醚酮纤维5份、氧化铝8份;其制备方法为:将碳纤维加热到1500℃,开始搅拌,在搅拌作用下加入硼纤维,搅拌30min,静置1h,再次开启搅拌,加入聚醚醚酮纤维,搅拌2h,静置1h,再次开启搅拌,加入氧化铝,搅拌20min,迅速冷却到室温,制得所述纤维复合物;

所述防火补强剂由以下重量份的原料组成:碳化钨5份、氮化铬10份、磷化硅5份、硫化铌6份;其制备方法为:将碳化钨、氮化铬、磷化硅和硫化铌放入高速分散机中混合均匀,转入球磨机中球磨,球磨后过筛,制得所述防火补强剂。

优选的,所述碳纤维加热过程为:以2℃/min的速率升温到150℃,保温30min,再以5℃/min的速率升温到990℃,保温2h,最后以3℃/min的速率升温到1500℃。

优选的,所述球磨条件为:球磨罐选用聚四氟乙烯罐,磨球选用碳化硅球,料球比为1.2:1,采用乙醇作为球磨介质,转速为550r/min。

所述钛合金防火门防火芯的制备步骤如下:(1)在搅拌作用下将氯化镁溶解到去离子水中,溶解完全后,依次加入凝固加强剂、碳酸氢铵,溶解完全;(2)将蛭石加热到550℃,和二氯二氟甲烷、纤维复合物、防火补强剂混合均匀;(3)将步骤(1)和(2)制备的混合物混合在一起,加入碳化硅和珍珠岩,搅拌均匀,制得所述防火芯。

将制备的防火芯填充在钛合金门框内,填充平整,通风干燥后,制得钛合金防火门。

对本发明制备的防火芯的防火性能做测定,与普通防火芯相比,结果如下:

由上述表格可知,本发明制得的防火芯耐火温度高,导热系数低,抗弯强度高,防火性能优异。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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