CN107082958A - 一种防火门芯板和防火木门 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防火门芯板和防火木门，防火门芯板包括以下按重量份计的原料：壳聚糖10‑20份、镁铝尖晶石5‑15份、改性石英粉15‑25份、海泡石4‑8份、偏钒酸铵3‑7份、四氟化锆2‑4份、硼氢化钠4‑8份、聚氯乙烯2‑6份、红柱石粉5‑15份、纳米二氧化硅10‑20份、对苯二酚4‑6份、聚醋酸乙烯3‑5份、十溴联苯醚2‑4份、聚丙烯纤维15‑25份、辛烯基琥珀酸淀粉钠5‑7份、云母粉8‑12份、防火助剂1‑5份、抗裂剂1‑5份、减水剂1‑3份、憎水剂1‑3份。其制备方法是将原料混匀粉碎，之后通过熔炼及成型，即可，该防火门芯板为防火木门面板和背板之间。本发明的防火门芯板生产成本低廉，质量轻强度高，阻燃性能优异，保温隔音性好，使用该防火门芯板制成的防火木门制备工艺简单，可实现大规模生产。

Description

一种防火门芯板和防火木门
技术领域
本发明属于木门制造领域，具体涉及一种防火门芯板和防火木门。
背景技术
防火门芯板是防火门结构中的一个关键原材料，防火门性能的优劣，在很大程度上决定于门芯板的性能和质量。但是直到目前为止，国内针对防火门芯板的相关标准还是空白，生产企业遵循的只是《防火门GB12955-2008》中对防火门填充材料的几项描述，除材料必须满足燃烧性不燃(A1级)以及烟气毒性AQ1两项强制条件，材料需要符合环保要求，使用可降解材料外，对更多的材质及理化指标、工艺指标均没有明确的规定，这使得门芯板生产企业在产品标准和质量控制标准上有了较大的可操作空间，导致行业内产品良莠不齐、以次充好的现象普遍存在。
目前，基本上可以符合防火门质量及生产工艺要求的门芯材料主要有以下几种：
一、膨胀珍珠岩板材，即选用传统保温材料膨胀珍珠岩颗粒，通过选择适当的胶粘剂，采取冷/热压机高压成型工艺制成，通过胶粘剂配方以及压缩比例的调整，可以取得良好的隔热和耐烧性能，烧缩率和质量烧失率较低，是一种性能较好的防火门芯材料。可是由于原材料运输成本极高，供应量有限，加之生产工艺复杂，不易实现机械化和流水线操作，产能低下，因此除北方一些地区之外，多数防火门企业未广泛采用；
二、菱镁防火门芯板，菱镁材料是一种低碳环保、环境友好的无机材料，其优异的材料性能和加工性能使其在建筑建材领域有着广泛的应用，包括近年来兴起的代木、代石装饰以及绿色环保型建筑等行业，无一不是利用菱镁高强、耐火、耐腐、防霉防蛀、易加工、无污染等优良特性。菱镁材料加入化学或物理发泡剂产生微泡，通过模具或平压成型工艺，可制成各种规格厚度不一的轻质板材，密度在290～450公斤/立方米，可以达到防火门质量及应用要求，国内多数防火门生产企业均选用其作为防火门芯材料。菱镁防火门芯板原材料来源丰富，价格低廉，工艺技术相对容易掌握，可以通过机械化流水线生产，产能潜力大，生产综合成本低，是一种更最具市场前景和竞争力的门芯材料。但长时间以来出现在菱镁发泡门芯板上的品质问题主要集中在以下几个方面：(1)返卤返潮，锈蚀门板；(2)板体粉化、泥化，强度衰减；(3)吸水性强，吃胶严重，导致用胶成本增加，甚至出现门板脱胶空鼓；(4)耐火性能差，芯材质量烧失率过高，导致防火门检验达不到耐火时限要求。因此，需要有必要对此进行改善。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种防火门芯板和防火木门，该种防火门芯板生产成本低廉，质量轻强度高，阻燃性能优异，保温隔音性好，使用该防火门芯板制成的防火木门制备工艺简单，可大规模生产。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种防火门芯板，包括以下按重量份计的原料：壳聚糖10-20份、镁铝尖晶石5-15份、改性石英粉15-25份、海泡石4-8份、偏钒酸铵3-7份、四氟化锆2-4份、硼氢化钠4-8份、聚氯乙烯2-6份、红柱石粉5-15份、纳米二氧化硅10-20份、对苯二酚4-6份、聚醋酸乙烯3-5份、十溴联苯醚2-4份、聚丙烯纤维15-25份、辛烯基琥珀酸淀粉钠5-7份、云母粉8-12份、防火助剂1-5份、抗裂剂1-5份、减水剂1-3份、憎水剂1-3份；
所述改性石英粉的制备工艺包括以下步骤：
1)称取石英粉在干燥箱中85-150℃预热干燥1-2小时，加入占石英粉质量百分比8-12％的25％氨水溶液，在65-75℃下搅拌2-3小时，过滤出石英粉，干燥；
2)再向干燥后的石英粉中加入其质量3-5％的偶联剂，在55-65℃下搅拌3-4小时，过滤出石英粉；
3)最后将过滤出的石英粉输送至真空干燥箱内，在真空度为0.05-0.1Mpa，90-100℃的条件下干燥加热2-3小时后得改性石英粉。
进一步地，该种防火门芯板包括以下按重量份计的原料：壳聚糖15份、镁铝尖晶石10份、改性石英粉20份、海泡石6份、偏钒酸铵5份、四氟化锆3份、硼氢化钠6份、聚氯乙烯4份、红柱石粉10份、纳米二氧化硅15份、对苯二酚5份、聚醋酸乙烯4份、十溴联苯醚3份、聚丙烯纤维20份、辛烯基琥珀酸淀粉钠6份、云母粉10份、防火助剂3份、抗裂剂3份、减水剂2份、憎水剂2份。
优选地，所述防火助剂为二氧化锑，硫酸胺、氢氧化镁、磷酸二氢铵或磷酸氢二铵中的一种或多种。
优选地，所述抗裂剂为木质纤维素。
优选地，所述减水剂为木质素磺酸钙、聚丙烯酸钠、氨基磺酸钠中的一种或多种。
优选地，所述憎水剂为有机硅乳液。
进一步地，所述防火门芯板的制备方法是将所述全部原料混匀通过球磨机粉碎至粒径≤4-6mm，之后输送至熔炼炉中熔炼成熔融状态，最后将物料输送至模具中冷却成型，即可。
一种使用所述防火门芯板的防火木门，该防火木门还包括面板和背板，所述防火门芯板位于面板与门芯之间。
本发明具有如下有益效果：
(1)本发明的防火门芯板原料来源广泛，成本低，制备简单，使用该防火门芯板制成的防火木门加工工艺简便，无污染排放，绿色环保；
(2)本发明的防火门芯板其内部的多孔状结构，使得其阻燃性能强，保温隔音性能好，抗压及抗折强度高，密度低，质轻，使用寿命长。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种防火门芯板，称取以下原料：壳聚糖10kg、镁铝尖晶石5kg、改性石英粉15kg、海泡石4kg、偏钒酸铵3kg、四氟化锆2kg、硼氢化钠4kg、聚氯乙烯2kg、红柱石粉5kg、纳米二氧化硅10kg、对苯二酚4kg、聚醋酸乙烯3kg、十溴联苯醚2kg、聚丙烯纤维15kg、辛烯基琥珀酸淀粉钠5kg、云母粉8kg、防火助剂1kg、抗裂剂1kg、减水剂1kg、憎水剂1kg；
所述改性石英粉的制备工艺包括以下步骤：
1)称取15kg石英粉在干燥箱中85℃预热干燥1小时，加入占石英粉质量百分比8％的25％氨水溶液，在65℃下搅拌2小时，过滤出石英粉，干燥；
2)再向干燥后的石英粉中加入其质量3％的偶联剂，在55℃下搅拌3小时，过滤出石英粉；
3)最后将过滤出的石英粉输送至真空干燥箱内，在真空度为0.05Mpa，90℃的条件下干燥加热2小时后得改性石英粉。
其中，上述防火助剂采用磷酸二氢铵；抗裂剂采用木质纤维素；减水剂采用木质素磺酸钙；憎水剂采用有机硅乳液。
上述防火门芯板的制备方法是将所述全部原料混匀通过球磨机粉碎至粒径≤4mm，之后输送至熔炼炉中熔炼成熔融状态，最后将物料输送至模具中冷却成型，即制得本发明的防火门芯板。
使用上述防火门芯板的防火木门，还包括面板和背板，所述防火门芯板位于面板与门芯之间。
实施例2
一种防火门芯板，称取以下原料：壳聚糖15kg、镁铝尖晶石10kg、改性石英粉20kg、海泡石6kg、偏钒酸铵5kg、四氟化锆3kg、硼氢化钠6kg、聚氯乙烯4kg、红柱石粉10kg、纳米二氧化硅15kg、对苯二酚5kg、聚醋酸乙烯4kg、十溴联苯醚3kg、聚丙烯纤维20kg、辛烯基琥珀酸淀粉钠6kg、云母粉10kg、防火助剂3kg、抗裂剂3kg、减水剂2kg、憎水剂2kg；
所述改性石英粉的制备工艺包括以下步骤：
1)称取20kg石英粉在干燥箱中120℃预热干燥1.5小时，加入占石英粉质量百分比10％的25％氨水溶液，在70℃下搅拌2.5小时，过滤出石英粉，干燥；
2)再向干燥后的石英粉中加入其质量4％的偶联剂，在60℃下搅拌3.5小时，过滤出石英粉；
3)最后将过滤出的石英粉输送至真空干燥箱内，在真空度为0.08Mpa，95℃的条件下干燥加热2.5小时后得改性石英粉。
其中，上述防火助剂采用二氧化锑，硫酸胺和磷酸氢二铵三种混合物，且三者之间的质量比为1:1:2；抗裂剂采用木质纤维素；减水剂采用聚丙烯酸钠和氨基磺酸钠两种混合物，且两者之间的质量比为1:1；憎水剂采用有机硅乳液。
上述防火门芯板的制备方法是将所述全部原料混匀通过球磨机粉碎至粒径≤5mm，之后输送至熔炼炉中熔炼成熔融状态，最后将物料输送至模具中冷却成型，即制得本发明的防火门芯板。
使用上述防火门芯板的防火木门，还包括面板和背板，所述防火门芯板位于面板与门芯之间。
实施例3
一种防火门芯板，称取以下原料：壳聚糖20kg、镁铝尖晶石15kg、改性石英粉25kg、海泡石8kg、偏钒酸铵7kg、四氟化锆4kg、硼氢化钠8kg、聚氯乙烯6kg、红柱石粉15kg、纳米二氧化硅20kg、对苯二酚6kg、聚醋酸乙烯5kg、十溴联苯醚4kg、聚丙烯纤维25kg、辛烯基琥珀酸淀粉钠7kg、云母粉12kg、防火助剂5kg、抗裂剂5kg、减水剂3kg、憎水剂3kg；
所述改性石英粉的制备工艺包括以下步骤：
1)称取25kg石英粉在干燥箱中150℃预热干燥2小时，加入占石英粉质量百分比12％的25％氨水溶液，在75℃下搅拌3小时，过滤出石英粉，干燥；
2)再向干燥后的石英粉中加入其质量5％的偶联剂，在65℃下搅拌4小时，过滤出石英粉；
3)最后将过滤出的石英粉输送至真空干燥箱内，在真空度为0.1Mpa，100℃的条件下干燥加热3小时后得改性石英粉。
其中，上述防火助剂采用氢氧化镁和磷酸氢二铵两种混合物，且两者之间的质量比为1:1；抗裂剂采用木质纤维素；减水剂采用氨基磺酸钠；憎水剂采用有机硅乳液。
上述防火门芯板的制备方法是将所述全部原料混匀通过球磨机粉碎至粒径≤6mm，之后输送至熔炼炉中熔炼成熔融状态，最后将物料输送至模具中冷却成型，即制得本发明的防火门芯板。
使用上述防火门芯板的防火木门，还包括面板和背板，所述防火门芯板位于面板与门芯之间。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种防火门芯板，其特征在于，包括以下按重量份计的原料：壳聚糖10-20份、镁铝尖晶石5-15份、改性石英粉15-25份、海泡石4-8份、偏钒酸铵3-7份、四氟化锆2-4份、硼氢化钠4-8份、聚氯乙烯2-6份、红柱石粉5-15份、纳米二氧化硅10-20份、对苯二酚4-6份、聚醋酸乙烯3-5份、十溴联苯醚2-4份、聚丙烯纤维15-25份、辛烯基琥珀酸淀粉钠5-7份、云母粉8-12份、防火助剂1-5份、抗裂剂1-5份、减水剂1-3份、憎水剂1-3份；
所述改性石英粉的制备工艺包括以下步骤：
1)称取石英粉在干燥箱中85-150℃预热干燥1-2小时，加入占石英粉质量百分比8-12％的25％氨水溶液，在65-75℃下搅拌2-3小时，过滤出石英粉，干燥；
2)再向干燥后的石英粉中加入其质量3-5％的偶联剂，在55-65℃下搅拌3-4小时，过滤出石英粉；
3)最后将过滤出的石英粉输送至真空干燥箱内，在真空度为0.05-0.1Mpa，90-100℃的条件下干燥加热2-3小时后得改性石英粉。
2.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，包括以下按重量份计的原料：壳聚糖15份、镁铝尖晶石10份、改性石英粉20份、海泡石6份、偏钒酸铵5份、四氟化锆3份、硼氢化钠6份、聚氯乙烯4份、红柱石粉10份、纳米二氧化硅15份、对苯二酚5份、聚醋酸乙烯4份、十溴联苯醚3份、聚丙烯纤维20份、辛烯基琥珀酸淀粉钠6份、云母粉10份、防火助剂3份、抗裂剂3份、减水剂2份、憎水剂2份。
3.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，所述防火助剂为二氧化锑，硫酸胺、氢氧化镁、磷酸二氢铵或磷酸氢二铵中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，所述抗裂剂为木质纤维素。
5.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，所述减水剂为木质素磺酸钙、聚丙烯酸钠、氨基磺酸钠中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，所述憎水剂为有机硅乳液。
7.根据权利要求1所述的防火门芯板，其特征在于，所述防火门芯板的制备方法是将所述全部原料混匀通过球磨机粉碎至粒径≤4-6mm，之后输送至熔炼炉中熔炼成熔融状态，最后将物料输送至模具中冷却成型，即可。
8.一种使用如权利要求1-7任意一项所述的防火门芯板的防火木门，其特征在于，所述防火木门还包括面板和背板，所述防火门芯板位于面板与门芯之间。
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