CN112961390A - 一种木质防火门及加工方法 - Google Patents

一种木质防火门及加工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112961390A
CN112961390A CN202110260649.7A CN202110260649A CN112961390A CN 112961390 A CN112961390 A CN 112961390A CN 202110260649 A CN202110260649 A CN 202110260649A CN 112961390 A CN112961390 A CN 112961390A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flame
fire
retardant
wood
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110260649.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112961390B (zh
Inventor
喻爱国
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Fengcheng Door Industry Co ltd
Original Assignee
Zhejiang Fengcheng Door Industry Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Fengcheng Door Industry Co ltd filed Critical Zhejiang Fengcheng Door Industry Co ltd
Priority to CN202110260649.7A priority Critical patent/CN112961390B/zh
Publication of CN112961390A publication Critical patent/CN112961390A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112961390B publication Critical patent/CN112961390B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/05—Forming flame retardant coatings or fire resistant coatings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B1/00—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
    • B27K3/02—Processes; Apparatus
    • B27K3/12—Impregnating by coating the surface of the wood with an impregnating paste
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27M—WORKING OF WOOD NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B27B - B27L; MANUFACTURE OF SPECIFIC WOODEN ARTICLES
    • B27M3/00—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles
    • B27M3/18—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of furniture or of doors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08—Moulding or pressing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08—Moulding or pressing
    • B27N3/10—Moulding of mats
    • B27N3/12—Moulding of mats from fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/0427—Coating with only one layer of a composition containing a polymer binder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L97/00—Compositions of lignin-containing materials
    • C08L97/02—Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/18—Fireproof paints including high temperature resistant paints
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/04—Wing frames not characterised by the manner of movement
    • E06B3/06—Single frames
    • E06B3/08—Constructions depending on the use of specified materials
    • E06B3/10—Constructions depending on the use of specified materials of wood
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B5/00—Doors, windows, or like closures for special purposes; Border constructions therefor
    • E06B5/10—Doors, windows, or like closures for special purposes; Border constructions therefor for protection against air-raid or other war-like action; for other protective purposes
    • E06B5/16—Fireproof doors or similar closures; Adaptations of fixed constructions therefor
    • E06B5/161—Profile members therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K2240/00—Purpose of the treatment
    • B27K2240/30—Fireproofing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2397/00—Characterised by the use of lignin-containing materials
    • C08J2397/02—Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2463/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/16—Halogen-containing compounds
    • C08K2003/164—Aluminum halide, e.g. aluminium chloride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/30—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
    • C08K2003/3045—Sulfates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/003—Additives being defined by their diameter
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/004—Additives being defined by their length
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Special Wing (AREA)

Abstract

本申请涉及防火门领域，具体涉及一种木质防火门及加工方法。该木质防火门包括木质阻燃层和阻燃涂层，木制阻燃层通过压制制成，其原料包括岩棉、木质纤维、胶粘剂、三聚氰胺、海泡石粉、无极增强材料和聚乳酸，阻燃涂层通过阻燃浆料涂覆后烘干处理得到，阻燃浆料包括水性环氧树乳液、发泡剂、三氧化二锑、膨胀石墨、表面活性剂、其他助剂和水配置得到。通过上述技术方案，使得该防火门具有较低密度的同时，具有较好的强度和较强的防火性能，便于加工和安装。另外，该木质防火门的加工方法包括聚乳酸‑海泡石粒料的制备、木质阻燃层的压制、阻燃浆料的配置和涂覆、阻燃浆料烘干并紫外处理得到阻燃涂层以及打磨、抛光步骤，加工较为方便。

Description

一种木质防火门及加工方法
技术领域
本申请涉及防火门领域，更具体地说，它涉及一种木质防火门及加工方法。
背景技术
防火门是建筑中的重要组成部分，当建筑内部起火时，防火门需要承担隔绝空间、阻止火势蔓延的效果，其防火效果对于建筑内部的防火能力起到了关乎决定性的效果。
目前，防火门一般通过金属和无机材料形成复合结构制得，由于二者均不可燃，且部分无机材料具有较强的耐高温性能，因此可以实现阻燃效果。但是这一类防火门一般较为厚重，安装和开闭均较为不便。
发明内容
为了提供一种兼具高防火性能和较低密度的防火门，本申请提供一种木质防火门及加工方法。
第一方面，本申请提供一种木质防火门，采用如下技术方案：
一种木质防火门，包括如下结构：木质阻燃层和设置木质阻燃层外的阻燃涂层；所述木质阻燃层通过压制制成，密度为650～700kg/m3，其原料包括如下质量份的组分：
Figure BDA0002969825120000011
所述阻燃涂层通过将阻燃浆料涂覆于木质阻燃层后，经处理烘干得到，所述阻燃浆料由如下质量分数组分配置而成：
Figure BDA0002969825120000012
Figure BDA0002969825120000021
木质阻燃层以木质纤维为主体，通过压制制成，整体密度较低，较为轻便，岩棉和三聚氰胺具有较好的隔热阻燃效果，海泡石粉末则具有较多的空隙结构，具有较好的隔热性，上述材料通过胶粘剂的粘连效果连接在一起，可以实现较好的强度和较好的阻燃效果，且密度较低，加工安装均较为方便。
三聚氰胺在加热时会熔融，形成膜状态，从而减少氧气于木质纤维接触，进而减少木质纤维的燃烧，同时，木质纤维表面具有较多诸如羟基的活性基团，对三聚氰胺具有较好的吸附性，使得其不会快速流淌，进而导致阻燃效果下降。另外，聚乳酸的添加进一步提高了三聚氰胺的覆盖面积，可以更好地覆盖在木质阻燃层的***，同时，聚乳酸也可以起到润滑的作用，使各种成分在木质阻燃层加工过程中分散均匀。
阻燃涂料的主体为具有较好粘性和流动性的水性环氧树脂乳液，对于有机相的木质纤维具有较好的黏附效果，通过添加三氧化二锑和膨胀石墨后，可以实现较好的阻燃效果，同时，此处选用三氧化二锑和膨胀石墨，可以使涂层整体厚度较小，在涂覆后不易剥离脱落，整体稳定性也较好。
因此，采用上述技术方案，得到的木质防火门兼具较好的阻燃效果和较低的密度，具有较好的实际运用价值。
可选的，所述胶粘剂包括如下质量份的组分：
羟丙基淀粉：30～60份；
酚醛树脂：120～180份。
羟丙基淀粉和酚醛树脂对于木质纤维的粘性较好，且相容性也较佳，在混合压制过程中可以形成较为均匀的结构。另外，二者对于高温的抗性较好，在高温下可以保持较好的粘度。同时，酚醛树脂也具有较好的阻燃性能，通过采用羟丙基淀粉和酚醛树脂的复配体系，制得的木质阻燃层的强度较高，且防火阻燃性能也较好。
可选的，所述无机增强材料包括如下质量份的组分：
铁铬铝合金纤维：12～15份；
碳化硅晶须：3～5份。
铁铬铝合金纤维具有一定的柔性，而碳化硅晶须则具有较好的刚性。二者混合使用，可以大幅提高木质阻燃层的强度。另外，这两种材料均具有极高的熔点，可以使防火门在高温状态下依旧保持较好的强度，不易因热浪冲击而破坏。
可选的，所述铁铬铝合金纤维的直径为30～50μm，所述碳化硅晶须的长度为10～20μm。
选用上述规格范围的铁铬铝合金纤维和碳化硅晶须，在实际使用过程中被证明可以有效地提高木质阻燃层的强度，具有较好的效果。
可选的，所述木质阻燃层还包括质量份为5～8份的铝酸钙和质量份为3～5份
的碱式氯化铝。
铝酸钙遇水易分解，因此当木质阻燃层表面涂覆阻燃浆料时，阻燃浆料渗入木质阻燃层的表面，会产生氢氧化铝和氢氧化钙，一方面进一步提高木质阻燃层的阻燃性能，同时也让整体偏碱性，提高阻燃浆料的黏附效果。碱式氯化铝同样提供了碱性的环境，且其在加热过程中可以分解，同时由于碱式氯化铝具有多孔结构，相较于氢氧化铝和和氧化铝，其有助于促进木质阻燃层更加均匀的混合，也有助于阻燃涂层更加牢固地粘附于木质阻燃层外。
可选的，所述聚乳酸与海泡石粉经过如下方式进行处理：
将聚乳酸母粒与海泡石粉混合后，经熔融、挤出、造粒、冷却、筛分，最后得到聚乳酸-海泡石粒料。
海泡石粉与聚乳酸通过熔融挤出得到聚乳酸-海泡石粒料，有助于提高海泡石粉末的流动性和分布均匀性的同时，也使聚乳酸成分在木质阻燃层中可以更加均匀地分布。同时，由于海泡石粉末表面的多孔结构在上述过程中会吸附聚乳酸分子，而聚乳酸的结构又可以在热压过程中延展出去，与木质纤维或胶粘剂形成缠绕交联的结构，因此采用该方式，而非分别加入海泡石和聚乳酸，有助于提高制得的木质阻燃层的紧密度，使之在长期使用过程中不易开裂或破碎。
可选的，所述聚乳酸-海泡石粒料选用100～200目筛分范围内的粒径。
100～200目范围内的粒料一方面比较容易与其他成分混合均匀，同时可以起到类似滚珠的作用，在物料混合过程中作为润滑剂，进一步提高物料混合的均匀度，减少混合过程对于木质纤维整体性的损伤。
可选的，所述阻燃浆料中，所述其他助剂包括占阻燃浆料质量分数2～6％的生石膏。
生石膏是一种阻燃成分，在以上技术方案中，生石膏一方面可以在浆料配置过程中可以作为辅助发泡剂，提高浆料的孔隙率，同时，生石膏可以在浆料中引入部分钙离子，钙离子可以在整体烘干过程中与木质阻燃层中的无机硅材料形成类似混凝土的硅-钙体系，进一步提高阻燃涂层在木质阻燃层外的粘附强度。
可选的，所述其他助剂还包括占阻燃浆料质量分数6～10％的二氧化锆。
二氧化锆具有较好的强度和耐磨性能，掺杂二氧化锆后，可以促进阻燃浆中的生石膏、膨胀石墨和三氧化二锑料在木质阻燃层外形成一层致密的耐火膜，进一步提高阻燃性，同时也使形成提高了阻燃涂层在木质阻燃层外的牢固程度，使之不易磨损。
另外，本申请还提供了上述木制防火门的加工方法，包括如下步骤：
S1、按照质量份，称取海泡石粉和聚乳酸，充分混合搅拌后，加热熔融，挤出，随后冷却造粒并筛分，得到聚乳酸-海泡石粒料；
S2、将聚乳酸-海泡石粒料与岩棉、木质纤维和无机增强材料进行干混，充分混合后，再一边搅拌一边加入胶粘剂和三聚氰胺，搅拌均匀后热压至650～700kg/m3并烘干，制得木质阻燃层备用；
S3、按照配方，将水性环氧树脂乳液加水稀释后，加入发泡剂、三氧化二锑、膨胀石墨、表面活性剂、其他助剂，一边充分搅拌，一边将浆料涂覆于木质阻燃层上；
S4、在90～100℃环境下快速烘干，并施加一定的紫外线辅助干燥，形成阻燃涂层并得到粗制门体；
S5、对粗制门体进行打磨、抛光，完成加工；
其中，所述木质阻燃层的厚度为15～30mm，所述阻燃涂层干燥后的厚度为1.6～2.2mm。
在上述技术方案中，先将聚乳酸和海泡石组合制备聚乳酸-海泡石粒料，随后与其他成分一同压制得到木质阻燃层，可以使木质阻燃层均匀性更好，强度也较高。在步骤S4中，紫外处理可以使木质纤维外侧部分化学键打开并形成活性基团，与阻燃涂层中的部分成分偶联，形成更加牢固的粘结关系，提高阻燃涂层在木质防火门上的粘附强度和致密度，从而提高木质防火门的防火效果。
综上所述，本申请至少包括如下一种有益效果：
1.在本申请中，采用木质纤维为主题的木质阻燃层和涂附于木质阻燃层外的阻燃涂层组合得到木质防火门，通过岩棉、三聚氰胺、海泡石粉末和无极增强材料，在提高门体的阻燃效果和强度的同时，降低门体本身的密度，实现兼具防火和轻质的目的，具有广阔的运用前景。
2.在本申请进一步设置中，采用铁铬铝合金纤维和碳化硅晶须作为增强纤维的主要组成部分，兼具了韧性和刚性，使得该防火门具有更好的强度。
3.在本申请进一步设置中，通过添加铝酸钙和碱式氯化铝，有助于进一步提高阻燃涂层在木质阻燃层外的粘附强度。
4.在本申请进一步设置中，通过将海泡石粉与聚乳酸组合形成聚乳酸海泡石粒料，可以提高物料分布均匀度的同时，，也提高了木质阻燃曾本身的强度和防火性能。
5.在本申请进一步设置中，通过生石膏和二氧化锆，在阻燃涂层中形成细而致密的隔绝层，进一步提高该木质防火门的阻燃效果的同时，也大幅提高了阻燃涂层在木质阻燃层外的粘附强度和牢固程度。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
在以下制备例、实施例及对比例中，部分材料的来源、型号如表1所示。
表1、原料来源规格表
Figure BDA0002969825120000051
在以下制备例、实施例及对比例中，每质量份的物料表示100g该物料。
制备例A系列为本申请中聚乳酸-海泡石粒料的制备方法。
制备例A-1，聚乳酸-海泡石粒料，通过如下方法制备得到：
称取质量份为100份的聚乳酸和质量份为30份的海泡石粉末，混合均匀后，在双螺杆挤出机中，以182℃的温度熔融挤出，随后经切刀造粒、冷却并筛分，保留100～200目筛分范围内粒径的颗粒，得到聚乳酸-海泡石粒料。
制备例A-2，聚乳酸-海泡石粒料，通过如下方法制备得到：
称取质量份为80份的聚乳酸和质量份为40份的海泡石粉末，混合均匀后，在双螺杆挤出机中，以182℃的温度熔融挤出，随后经切刀造粒、冷却并筛分，保留100～200目筛分范围内粒径的颗粒，得到聚乳酸-海泡石粒料。
制备例A-3，聚乳酸-海泡石粒料，通过如下方法制备得到：
称取质量份为120份的聚乳酸和质量份为30的海泡石粉末，混合均匀后，在双螺杆挤出机中，以182℃的温度熔融挤出，随后经切刀造粒、冷却并筛分，保留100～200目筛分范围内粒径的颗粒，得到聚乳酸-海泡石粒料。
制备例A-4，聚乳酸-海泡石粒料，通过如下方法制备得到：
称取质量份为150份的聚乳酸和质量份为30的海泡石粉末，混合均匀后，在双螺杆挤出机中，以182℃的温度熔融挤出，随后经切刀造粒、冷却并筛分，保留100～200目筛分范围内粒径的颗粒，得到聚乳酸-海泡石粒料。
制备例A-5，聚乳酸-海泡石粒料，通过如下方法制备得到：
称取质量份为80份的聚乳酸和质量份为50的海泡石粉末，混合均匀后，在双螺杆挤出机中，以182℃的温度熔融挤出，随后经切刀造粒、冷却并筛分，保留100～200目筛分范围内粒径的颗粒，得到聚乳酸-海泡石粒料。
制备例A-6，聚乳酸-海泡石粒料，与制备例1的区别在于，保留的筛分粒径范围为200～500目。
制备例A-7，聚乳酸-海泡石粒料，与制备例1的区别在于，保留的筛分粒径范围为50～100目。
制备例B系列为本申请中木质阻燃层的制备方法。
制备例B-1，木质阻燃层，采用如下方法制备得到：
将制备例A-1中制备得到的聚乳酸-海泡石粒料与岩棉、木质纤维与无机增强材料，在高速混合机中干混，随后一边搅拌一边加入胶粘剂和三聚氰胺，搅拌均匀后，在250℃下进行热压，并在85℃下烘干12h，得到厚度为20mm，密度为650kg/m3。
制备例B-2～B-15均为木质阻燃层的制备方法，与制备例B-1的区别在于，各物料的具体用量如表2所示。
表2、制备例B-1～B-15中木制阻燃层成分表(质量份)
Figure BDA0002969825120000061
Figure BDA0002969825120000071
在制备例B-1～B-15中，铁铬铝合金纤维的长度为1～3mm，直径为30～50μm；碳化硅晶须的长度为10～20μm，直径为0.5～1μm。另外，在制备例B-6和制备例B-7中，没有使用聚乳酸-海泡石粒料，而是在加工过程中，直接将聚乳酸和海泡石粉加入制备过程。
制备例B-16，木质阻燃层，与制备例B-4的区别在于，还包括质量份为5份的铝酸钙和质量份为3份的碱式氯化铝。
制备例B-17，木质阻燃层，与制备例B-4的区别在于，还包括质量份为8份的铝酸钙和质量份为5份的碱式氯化铝。
制备例B-18，木质阻燃层，与制备例B-4的区别在于，还包括质量份为5份的铝酸钙。
制备例B-19，木质阻燃层，与制备例B-4的区别在于，还包括质量份为3份的碱式氯化铝。
制备例B-20～25，木质阻燃层，与制备例B-1的区别在于，分别选用了制备例A-2～A-7中的聚乳酸-海泡石粒料。
制备例B-26～B-30，木质阻燃层，与制备例B-16的区别在于，木质阻燃层的厚度分别为10mm、15mm、25mm、30mm、35mm。
制备例B-31～B-33，木质阻燃层，与制备例B-16的区别在于，木质阻燃层的密度分别为600kg/m3、700kg/m3、800kg/m3。
制备例C系列为阻燃浆料的配置方法。
制备例C-1，阻燃浆料，通过如下方法配置：
将水性环氧树脂乳液加水稀释后，按表3所示的比例加入发泡剂、三氧化二锑、膨胀石墨、表面活性剂和其他助剂，充分搅拌并备用。
制备例C-2～C-8，均为阻燃浆料的制备方法，与制备例C-1的区别在于，阻燃浆料的配方具体如表3所示。
表3、制备例C-1～C-8的阻燃浆料配比(质量分数％)
Figure BDA0002969825120000081
通过上述制备例，加工木质防火门，得到如下实施例。
实施例1，一种木质防火门，采用如下方式步骤进行加工：
S1、按照制备例A-1中的方式加工得到聚乳酸-海泡石粒料；
S2、按照制备例B-1中的方式加工得到木质阻燃层；
S3、将制备例C-1中的阻燃浆料在保持搅拌的状态下涂覆在木质阻燃层外；
S4、将上述涂覆有阻燃浆料的木质阻燃层在90℃下进行烘干，并通过紫外光(2.5W/m2)进行辅助干燥，处理6h，使阻燃浆料固化为阻燃涂层并得到粗制门体，其中，阻燃涂层的厚度为1.8mm；
S5、对粗制门体进行打磨、抛光，完成加工，得到木质防火门。
实施例2～10，一种木质防火门，与实施例1的区别在于，在步骤S2中，分别选用制备例B-2～B-10中的木质阻燃层。
实施例11～28，一种木质防火门，与实施例1的区别在于，在步骤S2中，分别依次使用制备例B-16～B-33中的木质阻燃层，其中，相应地，实施例15～20，在步骤S1中，选用的是制备例A-2～A-7中制备得到的聚乳酸-海泡石粒料。在实施例6和实施例7中，则不包括步骤S1，在步骤S2中，直接将聚乳酸和海泡石粉加入制备过程中。
实施例29～33，一种木质防火门，与实施例11的区别在于，在步骤S3中，分别选用制备例C-2～C-6中的阻燃浆料。
实施例34～38，一种木质防火门，与实施例32的区别在于，所述阻燃涂层的厚度分别为1.4mm、1.6mm、2.0mm、2.2mm、2.4mm。
实施例39，一种木质防火门，与实施例32的区别在于，在步骤S5中，烘干温度为100℃。
实施例40、一种木质防火门，与实施例32的区别在于，在步骤S5中，不采用紫外处理。
针对上述实施例，设置对比例如下。
对比例1～5，一种木质防火门，与实施例1的区别在于，不包含步骤S1，且在步骤S2中，分别选用制备例B-11～B-15中的方法制备木质阻燃层。
对比例6～7，一种木质防火门，与实施例1的区别在于，在步骤S3中，分别选用制备例C-7和制备例C-8中的阻燃浆料。
对于上述木质阻燃门，参照《GB T 11718-2009中密度纤维板》，测定其木质阻燃层再干燥状态下的静曲强度、内结合强度和吸水厚度膨胀率，同时，参照《GB T 7633-2008门和卷帘的耐火试验方法》，测定上述木质防火门的耐火隔热性失去时间和耐火完整性失去时间。
同时，进行阻燃涂层的粘附强度实验，参照《ASTM/D 3359附着力测试(用胶带)》方法进行测定，具体如下：在步骤S5完成后，在木质防火门上取2.54cm2区域，划出一系列十字格，十字格之间间隔2.5cm，从而得到100个正方形，采用No.600Scotch BrandTM粘着带粘附在十字格表面，压紧后，从木质防火门的表面以90°角快速撕开粘着带，重复三次，以木质防火门上完整的正方形数量与正方形总数量的壁纸衡量粘附强度。
对于实施例1～10及对比例1～5，测定其木质阻燃层的静曲强度、弹性模量和和吸水膨胀率，以及木质防火门的耐火完整性，结果如表4所示。
表4、实施例1～10及对比例1～5的耐火性能和机械性能
Figure BDA0002969825120000091
Figure BDA0002969825120000101
通过上述实验数据可知，在本申请中，制备得到的木质防火门耐火隔热性和耐火完整性的保留时间均再3h以上，能够满足防火门的基本要求。同时，其强度也均达到中密度纤维板的强度要求，具有较好的机械性能和和耐火性能。其中，在实施例4和实施例5中，胶粘剂相较于其他实施例，选用了羟丙基淀粉和酚醛树脂的组合，进一步提高了粘性的同时，耐火性能保持地较好，因此可以使木质防火门在机械强度提高的同时，耐火性能基本保持不变。实施例6～7中，用聚乳酸和海泡石粉末替代了聚乳酸-海泡石粒料，一方面聚乳酸较难在木质纤维之间分布均匀，同时也减少了木质纤维与聚乳酸纤维的缠绕结构，进而导致制得的木质防火门的机械强度下降，静曲强度和内结合强度均有不良的影响。在实施例8～10中，对增强纤维进行了调整，采用铁铬铝合金纤维和碳化硅纤维在一定范围内共同作用，可以使木制阻燃层兼具强度和韧性。
在对比例1中，缺少了关键成分：岩棉，单靠海泡石粉末和酚醛树脂很难实现良好的防火效果，对于隔热效果的影响更大。对比例2中缺少三聚氰胺，三聚氰胺兼具强度和耐火的效果，缺少三聚氰胺挥导致体系内的交联度降低，且在燃烧过程中，聚乳酸出现流淌现象，进而导致阻燃性能大幅下降。对比例3中缺少了增强纤维，由于有机成分较多，缺少增强纤维挥导致木质阻燃层的强度大幅降低。对比例4和对比例5中，分别缺少了聚乳酸和海泡石粉，对于木质阻燃层的强度和木质防火门的防火性能也都有着较大的影响。
进一步地，对实施例11～28，测定木质阻燃层的机械性能和木质防火门的阻燃效果，结果如表5所示。
表5、实施例11～28的耐火性能和机械性能
Figure BDA0002969825120000102
Figure BDA0002969825120000111
在实施例11～14中，相较于实施例4，添加了铝酸钙和碱式氯化铝，通过钙-铝体系形成的多孔结构和网格结构，进一步提高了木质阻燃层的机械强度，同时也提高了木质门的阻燃效果。实施例15～20中，对聚乳酸和海泡石粉末的比例和得到的聚乳酸-海泡石粒料的粒径进行了调解，其中，实施例19中，聚乳酸-海泡石粒料的粒径较小，整体过密，容易填充在材料本身的空隙中，造成木质防火门的阻燃效果下降。实施例20中，聚乳酸-海泡石粒料的粒径较大，整体润滑性能不强，一方面容易造成给木质阻燃层分布不均匀，同时对强度也有较大的影响。
实施例21～25中对木质阻燃层的厚度进行了调整，随厚度提高，木质防火门的防火阻燃性能有提高的趋势，但是趋势在厚度达到35mm以上后逐渐放缓。同样地，在实施例26～28中对木质阻燃层的厚度进行了调整，同样发现当密度达到700kg/m3后，阻燃性能的提高有所减缓，最终确定较为合适的木质阻燃层的厚度范围为15～30mm，密度为650～700kg/m3.
进一步地，对实施例29～40及对比例6～7中的木质防火门进行耐火性能和阻燃涂层粘附强度进行测定，同时测定实施例11～14，测定其阻燃涂层粘附强度，得到结果如表6所示。
表6、阻燃涂层的性能实验表
Figure BDA0002969825120000112
Figure BDA0002969825120000121
实施例29～33及对比例6和7对阻燃浆料的成分进行了调整，证明了阻燃浆料中的成分对于木质防火门的阻燃性能以及阻燃浆料的粘附强度具有较大的影响。实施例30～31中引入了生石膏，目的在于引入钙-硅交联体系，其原理与混凝土l类似，但分散性相较于水泥等组分较好，效果则较为接近，实施例32～33中则引入了二氧化锆，进一步提高了阻燃浆料的阻燃效果和阻燃涂层的粘附能力。
实施例34～38中对阻燃涂层的厚度进行了调整，当阻燃涂层厚度在1.6mm以上时，具有较好的阻燃效果，且阻燃效果随厚度提高和提高，但是由于该阻燃涂层的内结合力不强，因此厚度过大会导致整体的粘附能力下降，故阻燃效果的升高上限约为2.2mm。
实施例40中，没有进行紫外处理，最终得到的阻燃涂层强度不高，且阻燃效果也有所下降。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种木质防火门，其特征在于，包括如下结构：木质阻燃层和设置木质阻燃层外的阻燃涂层；所述木质阻燃层通过压制制成，密度为650～700kg/m3，其原料包括如下质量份的组分：
岩棉 60～100份；
木质纤维 400～500份；
胶粘剂 150～240份；
三聚氰胺 40～50份；
海泡石粉 30～40份；
无机增强材料 15～20份；
聚乳酸 80～120份；
所述阻燃涂层通过将阻燃浆料涂覆于木质阻燃层后，经处理烘干得到，所述阻燃浆料由如下质量分数组分配置而成：
水性环氧树脂乳液 25～30%
发泡剂 2～5%；
三氧化二锑 15～20%%；
膨胀石墨 10～15%；
表面活性剂 1～2%；
其他助剂： 0～15%；
余量为水。
2.根据权利要求1所述的一种木质防火门，其特征在于，所述胶粘剂包括如下质量份的组分：
羟丙基淀粉：30～60份；
酚醛树脂：120～180份。
3.根据权利要求1所述的一种木质防火门，其特征在于，所述无机增强材料包括如下质量份的组分：
铁铬铝合金纤维：12～15份；
碳化硅晶须：3～5份。
4.根据权利要求2所述的一种木质防火门，其特征在于，所述铁铬铝合金纤维的直径为30～50μm，所述碳化硅晶须的长度为10～20μm。
5.根据权利要求1所述的一种木质防火门，其特征在于，所述木质阻燃层还包括质量份为5～8份的铝酸钙和质量份为3～5份的碱式氯化铝。
6.根据权利要求1所述的一种木质防火门，其特征在于，所述聚乳酸与海泡石粉经过如下方式进行处理：
将聚乳酸母粒与海泡石粉混合后，经熔融、挤出、造粒、冷却、筛分，最后得到聚乳酸-海泡石粒料。
7.根据权利要求6所述的一种木质防火门，其特征在于，所述聚乳酸-海泡石粒料选用100～200目筛分范围内的粒径。
8.根据权利要求1所述的一种木质防火门，其特征在于，所述阻燃浆料中，所述其他助剂包括占阻燃浆料质量分数2～6%的生石膏。
9.根据权利要求8所述的一种木质防火门，其特征在于，所述其他助剂还包括占阻燃浆料质量分数6～10%的二氧化锆。
10.一种如权利要求1～9中任意一项所述的木质防火门的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、按照质量份，称取海泡石粉和聚乳酸，充分混合搅拌后，加热熔融，挤出，随后冷却造粒并筛分，得到聚乳酸-海泡石粒料；
S2、将聚乳酸-海泡石粒料与岩棉、木质纤维和无机增强材料进行干混，充分混合后，再一边搅拌一边加入胶粘剂和三聚氰胺，搅拌均匀后热压至650～700kg/m3并烘干，制得木质阻燃层备用；
S3、按照配方，将水性环氧树脂乳液加水稀释后，加入发泡剂、三氧化二锑、膨胀石墨、表面活性剂、其他助剂，一边充分搅拌，一边将浆料涂覆于木质阻燃层上；
S4、在90～100℃环境下快速烘干，并施加一定的紫外线辅助干燥，形成阻燃涂层并得到粗制门体；
S5、对粗制门体进行打磨、抛光，完成加工；
其中，所述木质阻燃层的厚度为15～30mm，所述阻燃涂层干燥后的厚度为1.6～2.2mm。
CN202110260649.7A 2021-03-10 2021-03-10 一种木质防火门及加工方法 Active CN112961390B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110260649.7A CN112961390B (zh) 2021-03-10 2021-03-10 一种木质防火门及加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110260649.7A CN112961390B (zh) 2021-03-10 2021-03-10 一种木质防火门及加工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112961390A true CN112961390A (zh) 2021-06-15
CN112961390B CN112961390B (zh) 2022-02-15

Family

ID=76277364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110260649.7A Active CN112961390B (zh) 2021-03-10 2021-03-10 一种木质防火门及加工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112961390B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113773003A (zh) * 2021-08-31 2021-12-10 星牌优时吉建筑材料有限公司 一种门内衬材料及其制备方法
CN114961528A (zh) * 2022-05-25 2022-08-30 浙江丰成门业有限公司 一种木质防火门及其生产工艺
CN115139594A (zh) * 2022-05-25 2022-10-04 浙江丰成门业有限公司 一种保温隔热防火门及其生产工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102114659A (zh) * 2010-12-22 2011-07-06 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 一种木质纤维增强阻燃泡沫复合板材及其制备方法
US20150045490A1 (en) * 2013-08-06 2015-02-12 Biovation, Llc Biohydrogenated plastics
CN105482484A (zh) * 2016-02-01 2016-04-13 广东工业大学 一种阻燃型木塑复合材料的制备方法
CN106496645A (zh) * 2016-10-18 2017-03-15 青岛科技大学 一种注塑用阻燃可降解淀粉基复合材料及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102114659A (zh) * 2010-12-22 2011-07-06 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 一种木质纤维增强阻燃泡沫复合板材及其制备方法
US20150045490A1 (en) * 2013-08-06 2015-02-12 Biovation, Llc Biohydrogenated plastics
CN105482484A (zh) * 2016-02-01 2016-04-13 广东工业大学 一种阻燃型木塑复合材料的制备方法
CN106496645A (zh) * 2016-10-18 2017-03-15 青岛科技大学 一种注塑用阻燃可降解淀粉基复合材料及其制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113773003A (zh) * 2021-08-31 2021-12-10 星牌优时吉建筑材料有限公司 一种门内衬材料及其制备方法
CN113773003B (zh) * 2021-08-31 2023-09-08 星牌优时吉建筑材料有限公司 一种门内衬材料及其制备方法
CN114961528A (zh) * 2022-05-25 2022-08-30 浙江丰成门业有限公司 一种木质防火门及其生产工艺
CN115139594A (zh) * 2022-05-25 2022-10-04 浙江丰成门业有限公司 一种保温隔热防火门及其生产工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN112961390B (zh) 2022-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112961390B (zh) 一种木质防火门及加工方法
EP3353132B1 (en) Acoustical ceiling tile
US6248812B1 (en) Method of treating lignocellulosic material or an expanded mineral to form a finished product
CN111454603B (zh) 一种防水防霉石膏腻子粉及其制备方法
EP2212105B1 (en) High hydroxyethylated starch and high dispersant levels in gypsum wallboard
US6084008A (en) Fire retardant coating composition
TWI404697B (zh) 輕質、纖維強化之水泥嵌板
JP2004504508A (ja) 石膏プラスターボードおよびその製造方法
KR101661204B1 (ko) 피복재
CN101177583A (zh) 膨胀型钢结构防火粉末涂料
JP2004504252A (ja) 石膏プラスターボード組成物、石膏プラスターボード組成物の製造方法、およびプラスターボードの製造方法
WO1991016275A1 (fr) Materiau de revetement refractaire
CN109053098A (zh) 一种高效复合环保建筑保温材料
JP4908224B2 (ja) 鉱物ウールをベースとする絶縁製品用サイジング組成物及び生成製品
CN113526931A (zh) 一种外墙抗裂砂浆
JP4180861B2 (ja) 木質セメント板およびその製造方法
KR102214479B1 (ko) 수용성 단열 탄성 방수제 및 그의 시공 방법
CN116749610A (zh) 一种耐高温改性沥青防水卷材及其制备方法
CN111423779A (zh) 一种钢结构防火涂料、制备方法及其应用
CN113683350B (zh) 一种用于地下空间充填防灭火型强加固材料、制备方法及应用
JPH02172847A (ja) 膨張型耐火被覆組成物
EP3339397B1 (en) Fire-retardant composition and manufacturing process thereof, and insulation product comprising the fire-retardant composition and manufacturing process thereof
KR100874883B1 (ko) 난연성 바닥 마감재 조성물
KR101784521B1 (ko) 무기계 티슈-페이서 및 이를 포함하는 보드형 건축자재
CN109439043A (zh) 一种钢结构防火涂料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Wooden fireproof door and its processing method

Effective date of registration: 20221111

Granted publication date: 20220215

Pledgee: Zhejiang Fuyang Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Changkou Sub branch

Pledgor: Zhejiang Fengcheng door industry Co.,Ltd.

Registration number: Y2022980021662

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right