CN101265116A - 古建筑用防火板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的古建筑用防火板及其制备方法，涉及耐火材料领域，旨在解决现有防火板密度大、耐火性能差、强度低以及受火时会释放出有毒烟气等技术问题。本发明的古建筑用防火板，由如下重量份的组分组成：轻烧氧化镁18～24，工业氯化镁7～15，玻璃纤维3～6，轻质填料35～60，改性剂1～2，水20～35。本发明的古建筑用防火板的制备方法，由如下步骤构成：1.将轻烧氧化镁、轻质填料和玻璃纤维按比例混合均匀；2.工业氯化镁和水按比例配制成溶液，加入到上述物料中并搅拌；3.搅拌过程中按重量比1～2均匀加入改性剂；4.搅拌1～5min后出料；5.板材成型后，干燥养护。本发明适用于古建筑的防火保护。

Description

古建筑用防火板及其制备方法
技术领域
本发明涉及耐火材料领域，特别是用于古建筑的防火板及其制备方法。
背景技术
中华民族5000年的历史文明孕育了灿烂的华夏文化，历史上各个朝代遗留下来大量的各种古建筑。这些古建筑具有很高的精神价值、文化价值和实用价值。因此，加强古建筑的保护、确保古建筑的安全，其意义非常重大。
我国众多的古建筑多采用木材和木结构，火灾荷载密度大，容易发生轰燃，加上古建筑物中，起火因素多、扑救困难，又多数没有防火分割，因此，古建筑一旦发生火灾，往往造成严重后果。
古建筑的防火保护是迫在眉睫的大事。近年来，随着科技的发展，各种新型防火建筑材料和消防安全技术不断进步，为更好地做好古建筑的消防安全保护工作提供了可能。然而，很多古建筑具有文物性质，根据《中华人民共和国文物保护法》和《中华人民共和国文物保护法实施条例》，消防安全保护工作也必须遵循不改变文物原状的原则，具体而言，就是在古建筑维修保护中的“四保存”原则，即保存原形制、原结构、原材料、原工艺。
在此情况下，防火板作为理想的古建筑防火保护解决方案日益受到重视与关注，然而，现在种类繁多的防火板中，并没有专门适用于古建筑保护的防火板。如有的防火板密度大，会增大古建筑的荷载；有的燃烧性能差，不能起到有效防火保护作用；有的在火场中受火时会释放出大量有毒烟气，会对在古建筑中的居住人员或消防救灾人员造成伤害，等等。
发明内容
本发明旨在解决现有防火板密度大、耐火性能差、强度低以及受火时会释放出有毒烟气等技术问题，以提供一种专门适用于古建筑保护的防火板。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
本发明的古建筑用防火板，由如下重量份的组分组成：
轻烧氧化镁    18～24
工业氯化镁    7～15
玻璃纤维      3～6
轻质填料      35～60
改性剂        1～2
水            20～35
本发明的古建筑用防火板，其中轻烧氧化镁，为菱镁矿石经750～850℃煅烧后研磨而成的粉末，其氧化镁含量大于85％。
本发明的古建筑用防火板，其中工业氯化镁，氯化镁含量≥43％，钙离子含量≤0.7％，碱金属氯化物含量(以Cl-计)≤1.2％。
本发明的古建筑用防火板，其中玻璃纤维为无碱或中碱玻璃纤维。
本发明的古建筑用防火板，其中轻质填料为膨胀珍珠岩和膨胀蛭石中的任意一种，或二者任意比例的混合物。
本发明的古建筑用防火板，其中改性剂为磷酸二氢钠和硫酸亚铁中的任意一种，或二者任意比例的混合物。
本发明的古建筑用防火板的制备方法，由如下步骤构成：
a)将轻烧氧化镁、轻质填料和玻璃纤维按重量比18～24∶35～60∶3～6混合均匀；
b)工业氯化镁和水按重量比7～15∶20～35配制成溶液，加入到上述物料中并搅拌；
c)搅拌过程中按重量比1～2均匀加入改性剂；
d)搅拌1～5min后出料；
e)板材成型后，干燥养护。
本发明的古建筑用防火板的制备方法，其中步骤e为将成料装入模具后，经机械振捣成型，凝固后拆模，干燥养护。
本发明的古建筑用防火板的制备方法，其中步骤e为将成料采用手糊工艺成型后，干燥养护。
本发明的作用机理：由轻烧氧化镁、工业氯化镁和水调制并用玻璃纤维增强的的胶凝材料在无机胶凝材料范畴内，其强度和韧性都是最好的，并具有突出的防火性能。作为轻质填料的膨胀珍珠岩和膨胀蛭石都是高效的无机耐火材料，它们的加入，一来可以降低防火板的密度，而来可以提高板材的耐火性能。改性剂可以提高板材的耐水性能、抗返卤性和韧性。整个板材体系由无机材料组成，在火场中受火时不会释放出有毒烟气。
下面结合实施例1-5(各实施例具体物料配比见表2)对本发明的技术方案做进一步说明。
本发明的古建筑用防火板，其密度、燃烧性能等按GA160-2004《不燃无机复合板》进行检测(本发明的古建筑用防火板可按实际需要，其厚度在3～70mm之间。为便于说明，实施例1-5的板材厚度均为10mm)，其产烟毒性分级按GB/T 20285-2006《材料产烟毒性危险分级》进行检测，其主要性能指标见表1。
表1古建筑用防火板主要性能指标
Figure A20081004459400051
注：板材按密度的不同，分为若干类，每一类按厚度不同，对其性能有不同要求。
综上所述，本发明的古建筑用防火板及其制备方法具有如下技术特点和有益效果：
1.密度小、强度大；
2.燃烧性能达不到燃级；
3.在火场中受火时不会释放有毒烟气；
4.可适用于古建筑的防火保护。
具体实施方式
本发明的古建筑用防火板各实施例按重量份计的组分如表2所示。
表2实施例物料配比表
  实施例1   实施例2   实施例3   实施例4   实施例5
  轻烧氧化镁   20   22   24   19   18
  工业氯化镁   11   15   13   7   9
  轻质填料   54   35   60   40   48
  玻璃纤维   3   6   5   4   4.5
  改性剂   2   1.2   1   1.8   1.5
  水   35   27   23   20   32
各实施例的制备方法相同，即按表2的用量，先将轻烧氧化镁、轻质填料和玻璃纤维预拌合后倒入搅拌锅中，加入配制好的氯化镁溶液开始搅拌并在搅拌过程中均匀加入改性剂，拌和1-5min后出料并装入模具内成型，凝固后拆模，干燥养护。小规模生产时，可用手糊工艺成型；大规模生产时，可用机械振捣、压制成型。
从上所述，本发明的古建筑用防火板及其制备方法，可大幅提高成品防火板的防火性能，同时具有密度小、强度大、在火场中受火不会释放有毒烟气等特点，从而可达到专用于古建筑防火保护之目的。

Claims (9)

1.一种古建筑用防火板，其特征在于由如下重量份的组分组成：
轻烧氧化镁     18～24
工业氯化镁     7～15
玻璃纤维       3～6
轻质填料       35～60
改性剂         1～2
水             20～35。
2.如权利要求1所述的古建筑用防火板，其特征在于：所述的轻烧氧化镁，为菱镁矿石经750～850℃煅烧后研磨而成的粉末，其氧化镁含量大于85％。
3.如权利要求1所述的古建筑用防火板，其特征在于：所述的工业氯化镁，氯化镁含量≥43％，钙离子含量≤0.7％，碱金属氯化物含量(以Cl-计)≤1.2％。
4.如权利要求1所述的古建筑用防火板，其特征在于：所述的玻璃纤维为无碱或中碱玻璃纤维。
5.如权利要求1所述的古建筑用防火板，其特征在于：所述的轻质填料为膨胀珍珠岩和膨胀蛭石中的任意一种，或二者任意比例的混合物。
6.如权利要求1所述的古建筑用防火板，其特征在于：所述的改性剂为磷酸二氢钠和硫酸亚铁中的任意一种，或二者任意比例的混合物。
7.如权利要求1所述的古建筑用防火板的制备方法，其特征在于由如下步骤构成：
a)将轻烧氧化镁、轻质填料和玻璃纤维按重量比18～24∶35～60∶3～6混合均匀；
b)工业氯化镁和水按重量比7～15∶20～35配制成溶液，加入到上述物料中并搅拌；
c)搅拌过程中按重量比1～2均匀加入改性剂；
d)搅拌1～5min后出料；
e)板材成型后，干燥养护。
8.如权利要求7所述的古建筑用防火板的制备方法，其特征在于：步骤e为将成料装入模具后，经机械振捣成型，凝固后拆模，干燥养护。
9.如权利要求7所述的古建筑用防火板的制备方法，其特征在于：步骤e为将成料采用手糊工艺成型后，干燥养护。
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Assignee: Sichua Tianfu Fire Protection Engineering Co., Ltd.

Assignor: Sichuan Fire Fighting Inst., Ministry of Public Safety

Contract record no.: 2012510000093

Denomination of invention: Fireproof plate for heritage building and preparation method thereof

Granted publication date: 20111123

License type: Exclusive License

Record date: 20120926

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