CN117962426A - 一种箱房防火板材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种箱房防火板材及其制备方法，涉及防火板材技术领域，按照层级依次包括第一耐热合金、保温防火芯体、第二耐热合金，所述保温防火芯体按层级依次包括气化渣防火层、保温填料层、气化渣防火层。本方案的有益效果为：一是通过保温填料层的设置，在提高了整体阻燃性能的同时，还兼顾了保温性能。二是保温填料层与气化渣防火层相结合，大大提高了本产品的阻燃性能。
Description
技术领域
本发明属于防火板材技术领域，具体涉及一种箱房防火板材及其制备方法。
背景技术
箱房，也叫集装箱房屋、集装箱活动房、集装箱住宅，是指主要以集装箱为基础材料，稍经改造后成为有窗有门的房子。此类集装箱房常见于建筑工地作为工人的宿舍使用，也有人当作出租房屋使用，坚固耐用，搭建方便。因此，集装箱房也被称为住人集装箱。
为了减少箱房与外界之间的热交换速度，达到箱房内冬暖夏凉的目的，箱房在建设时往往会在墙壁外部或内部增加保温复合板材，此种板材优点是保温效果好、自身重量轻，其缺点是不具有防火功能，着火后燃烧速度较快。
发明内容
针对以上缺陷，本发明的目的是提供一种箱房防火板材及其制备方法，旨在解决现有技术中箱房制造板材缺乏防火功能的问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种箱房防火板材，按照层级依次包括第一耐热合金、保温防火芯体、第二耐热合金，所述保温防火芯体按层级依次包括气化渣防火层、保温填料层、气化渣防火层。
其中，所述气化渣防火层按重量计份，由气化渣粉末40～50份，氢氧化镁粉末10～15份，珍珠岩粉末10～15份，双酚A环氧树脂3～8份，双氰胺潜伏性固化剂5～7份，丁二醇二缩水甘油醚5～15份组成。
其中，所述保温填料层按重量计份，由二氧化硅气凝胶20～40份，聚氨酯纤维30～35份，玻璃纤维10～15份，橡胶增韧性环氧树脂5～15份，间苯二酚二缩水甘油醚5～10份组成。
其中，所述第一耐热合金、第二耐热合金均为铁基高温合金，所述第一耐热合金、第二耐热合金的厚度均为1～2mm。
其中，所述第一耐热合金远离保温防火芯体的一面涂覆有耐热防锈蚀涂层，所述耐热防锈蚀涂层按重量计份，由20～30份酚醛型环氧树脂，10～20份石油磺酸钠，10～20份二壬基萘石油磺酸钡，10~20份改性三聚磷酸铝，10～15份滑石粉，5～10份聚氨酯蜡组成。
其中，一种箱房防火板材的制备方法，包括如下步骤：
步骤1，气化渣、氢氧化镁、珍珠岩依次送至破碎机粉碎，得到气化渣粉末、氢氧化镁粉末以及珍珠岩粉末，然后将气化渣粉末、氢氧化镁粉末以及珍珠岩粉末、双酚A环氧树脂、双氰胺潜伏性固化剂、丁二醇二缩水甘油醚送至反应釜，搅拌成糊状防火材料，将糊状防火材料一部分送至下料机，另一部分送至压模机压制成防火板，将防火板送至干燥机干燥；
步骤2，将二氧化硅气凝胶、聚氨酯纤维、玻璃纤维、橡胶增韧性环氧树脂、间苯二酚二缩水甘油醚送至搅拌釜搅拌混合，获得保温填充材料，将保温填充材料送至压模机压制成板状，将板状保温填充材料送至干燥机干燥；
步骤3，将第二耐热合金轧制成槽体，将槽体送至喷涂机喷涂阻燃胶，然后将槽体送至下料机，下料机将糊状防火材料送至槽体，再然后将糊状防火材料压实并送至干燥机干燥；
步骤4，将步骤3中干燥后的槽体再次送至喷涂机，喷涂机将阻燃胶喷涂至防火材料表面，喷涂完成后将干燥后的板状保温材料放置在防火材料表面并压实；
步骤5，将步骤4中压实后的产品再次送至喷涂机喷涂阻燃胶，并将步骤1中干燥后的防火板放置在板状保温材料表面，压实；
步骤6，将第一耐热合金放置在步骤5中防火板的表面，将阻燃胶填充至第一耐热合金与槽体之间的缝隙中，压实静置后获得防火板材，然后将防火板材送至喷漆房，在第一耐热合金表面喷涂耐热防锈蚀涂层，静置干燥后获得箱房防火板材成品。
其中，阻燃胶层厚度为0.3～2mm。
其中，所述防火板材成品的厚度为4～6cm，所述第一耐热合金、第二耐热合金、气化渣防火层、保温填料层的厚度比为0.16~0.3：0.16~0.3：5：3。考虑到阻燃胶同样存在一定厚度，因此厚度比需要为阻燃胶的厚度留出余量。
其中，步骤1、步骤2中，压模机压制压力为30~40MPa，干燥温度为80~100℃，干燥时间4～5h；步骤3中压实压力为20~25MPa，干燥温度为60~80℃，干燥时间3～6h；步骤4中，压实压力为5~8MPa；步骤5中，压实压力为3~4MPa；步骤6中，静置干燥时间为8～10h。
其中，步骤1中，气化渣粉末、氢氧化镁粉末、珍珠岩粉末粒径100~300目。
采用了上述技术方案后，本方案的有益效果是：
一是通过保温填料层的设置，在提高了整体阻燃性能的同时，还兼顾了保温性能。
二是保温填料层与气化渣防火层相结合，大大提高了本产品的阻燃性能。
具体实施方式
实施例：
一种箱房防火板材，按照层级依次包括第一耐热合金、保温防火芯体、第二耐热合金，所述保温防火芯体按层级依次包括气化渣防火层、保温填料层、气化渣防火层。
所述气化渣防火层按重量计份，由气化渣粉末40～50份，氢氧化镁粉末10～15份，珍珠岩粉末10～15份，双酚A环氧树脂3～8份，双氰胺潜伏性固化剂5～7份，丁二醇二缩水甘油醚5～15份组成。
所述保温填料层按重量计份，由二氧化硅气凝胶20～40份，聚氨酯纤维30～35份，玻璃纤维10～15份，橡胶增韧性环氧树脂5～15份，间苯二酚二缩水甘油醚5～10份组成。
所述第一耐热合金、第二耐热合金均为铁基高温合金，所述第一耐热合金、第二耐热合金的厚度均为1～2mm。
所述第一耐热合金远离保温防火芯体的一面涂覆有耐热防锈蚀涂层，所述耐热防锈蚀涂层按重量计份，由20～30份酚醛型环氧树脂，10～20份石油磺酸钠，10～20份二壬基萘石油磺酸钡，10~20份改性三聚磷酸铝，10～15份滑石粉，5～10份聚氨酯蜡组成
一种箱房防火板材的制备方法，包括如下步骤：
步骤1，气化渣、氢氧化镁、珍珠岩依次送至破碎机粉碎，得到气化渣粉末、氢氧化镁粉末以及珍珠岩粉末，然后将气化渣粉末、氢氧化镁粉末以及珍珠岩粉末、双酚A环氧树脂、双氰胺潜伏性固化剂、丁二醇二缩水甘油醚送至反应釜，搅拌成糊状防火材料，将糊状防火材料一部分送至下料机，另一部分送至压模机压制成防火板，将防火板送至干燥机干燥；
步骤2，将二氧化硅气凝胶、聚氨酯纤维、玻璃纤维、橡胶增韧性环氧树脂、间苯二酚二缩水甘油醚送至搅拌釜搅拌混合，获得保温填充材料，将保温填充材料送至压模机压制成板状，将板状保温填充材料送至干燥机干燥；
步骤3，将第二耐热合金轧制成槽体，将槽体送至喷涂机喷涂阻燃胶，然后将槽体送至下料机，下料机将糊状防火材料送至槽体，再然后将糊状防火材料压实并送至干燥机干燥；
步骤4，将步骤3中干燥后的槽体再次送至喷涂机，喷涂机将阻燃胶喷涂至防火材料表面，喷涂完成后将干燥后的板状保温材料放置在防火材料表面并压实；
步骤5，将步骤4中压实后的产品再次送至喷涂机喷涂阻燃胶，并将步骤1中干燥后的防火板放置在板状保温材料表面，压实；
步骤6，将第一耐热合金放置在步骤5中防火板的表面，将阻燃胶填充至第一耐热合金与槽体之间的缝隙中，压实静置后获得防火板材，然后将防火板材送至喷漆房，在第一耐热合金表面喷涂耐热防锈蚀涂层，静置干燥后获得箱房防火板材成品。
阻燃胶层厚度为0.3～2mm。
所述防火板材成品的厚度为4～6cm，所述第一耐热合金、第二耐热合金、气化渣防火层、保温填料层的厚度比为0.16~0.3：0.16~0.3：5：3。考虑到阻燃胶同样存在一定厚度，因此厚度比需要为阻燃胶的厚度留出余量。
步骤1、步骤2中，压模机压制压力为30~40MPa，干燥温度为80~100℃，干燥时间4～5h；步骤3中压实压力为20~25MPa，干燥温度为60~80℃，干燥时间3～6h；步骤4中，压实压力为5~8MPa；步骤5中，压实压力为3~4MPa；步骤6中，静置干燥时间为8～10h。
步骤1中，气化渣粉末、氢氧化镁粉末、珍珠岩粉末粒径100~300目。
实施例1：
按照上述记载生产箱房防火板材，其中，所述气化渣防火层包括气化渣粉末40份，氢氧化镁粉末10份，珍珠岩粉末10份，双酚A环氧树脂3份，双氰胺潜伏性固化剂5份，丁二醇二缩水甘油醚5份。
所述保温填料层包括二氧化硅气凝胶20份，聚氨酯纤维30份，玻璃纤维10份，橡胶增韧性环氧树脂5份，间苯二酚二缩水甘油醚5份。
所述第一耐热合金、第二耐热合金均为铁基高温合金，所述第一耐热合金、第二耐热合金的厚度均为1mm。
所述第一耐热合金远离保温防火芯体的一面涂覆有耐热防锈蚀涂层，所述耐热防锈蚀涂层由20份酚醛型环氧树脂，10份石油磺酸钠，10份二壬基萘石油磺酸钡，10改性三聚磷酸铝，10份滑石粉，5份聚氨酯蜡组成。
阻燃胶层厚度为0.3mm。
所述防火板材成品的厚度为4cm，所述第一耐热合金、第二耐热合金、气化渣防火层、保温填料层的厚度比为0.16：0.16：5：3。
步骤1、步骤2中，压模机压制压力为30MPa，干燥温度为80℃，干燥时间4h；步骤3中压实压力为20MPa，干燥温度为60℃，干燥时间3h；步骤4中，压实压力为5MPa；步骤5中，压实压力为3MPa；步骤6中，静置干燥时间为8h。步骤1中，气化渣粉末、氢氧化镁粉末、珍珠岩粉末粒径100目。
实施例2：
按照上述记载生产箱房防火板材，其中，所述气化渣防火层包括气化渣粉末44份，氢氧化镁粉末12份，珍珠岩粉末11份，双酚A环氧树脂4份，双氰胺潜伏性固化剂6份，丁二醇二缩水甘油醚8份。
所述保温填料层包括二氧化硅气凝胶25份，聚氨酯纤维32份，玻璃纤维12份，橡胶增韧性环氧树脂7份，间苯二酚二缩水甘油醚6份。
所述第一耐热合金、第二耐热合金均为铁基高温合金，所述第一耐热合金、第二耐热合金的厚度均为1.5mm。
所述第一耐热合金远离保温防火芯体的一面涂覆有耐热防锈蚀涂层，所述耐热防锈蚀涂层由22份酚醛型环氧树脂，12份石油磺酸钠，12份二壬基萘石油磺酸钡，12改性三聚磷酸铝，12份滑石粉，7份聚氨酯蜡组成。
阻燃胶层厚度为1mm。
所述防火板材成品的厚度为5cm，所述第一耐热合金、第二耐热合金、气化渣防火层、保温填料层的厚度比为0.2：0.2：5：3。
步骤1、步骤2中，压模机压制压力为33MPa，干燥温度为85℃，干燥时间4.5h；步骤3中压实压力为23MPa，干燥温度为65℃，干燥时间3.5h；步骤4中，压实压力为6MPa；步骤5中，压实压力为3.2MPa；步骤6中，静置干燥时间为8.5h。步骤1中，气化渣粉末、氢氧化镁粉末、珍珠岩粉末粒径150目。
实施例3：
按照上述记载生产箱房防火板材，其中，所述气化渣防火层包括气化渣粉末47份，氢氧化镁粉末13份，珍珠岩粉末13份，双酚A环氧树脂7份，双氰胺潜伏性固化剂6.5份，丁二醇二缩水甘油醚12份。
所述保温填料层包括二氧化硅气凝胶30份，聚氨酯纤维34份，玻璃纤维14份，橡胶增韧性环氧树脂12份，间苯二酚二缩水甘油醚8份。
所述第一耐热合金、第二耐热合金均为铁基高温合金，所述第一耐热合金、第二耐热合金的厚度均为1.8mm。
所述第一耐热合金远离保温防火芯体的一面涂覆有耐热防锈蚀涂层，所述耐热防锈蚀涂层由26份酚醛型环氧树脂，15份石油磺酸钠，15份二壬基萘石油磺酸钡，15改性三聚磷酸铝，13份滑石粉，8份聚氨酯蜡组成。
阻燃胶层厚度为1.5mm。
所述防火板材成品的厚度为5cm，所述第一耐热合金、第二耐热合金、气化渣防火层、保温填料层的厚度比为0.2：0.2：5：3。
步骤1、步骤2中，压模机压制压力为38MPa，干燥温度为89℃，干燥时间4.8h；步骤3中压实压力为24MPa，干燥温度为70℃，干燥时间5h；步骤4中，压实压力为7MPa；步骤5中，压实压力为3.5MPa；步骤6中，静置干燥时间为9h。步骤1中，气化渣粉末、氢氧化镁粉末、珍珠岩粉末粒径200目。
实施例4：
按照上述记载生产箱房防火板材，其中，所述气化渣防火层包括气化渣粉末50份，氢氧化镁粉末15份，珍珠岩粉末15份，双酚A环氧树脂8份，双氰胺潜伏性固化剂7份，丁二醇二缩水甘油醚15份。
所述保温填料层包括二氧化硅气凝胶40份，聚氨酯纤维35份，玻璃纤维15份，橡胶增韧性环氧树脂15份，间苯二酚二缩水甘油醚10份。
所述第一耐热合金、第二耐热合金均为铁基高温合金，所述第一耐热合金、第二耐热合金的厚度均为2mm。
所述第一耐热合金远离保温防火芯体的一面涂覆有耐热防锈蚀涂层，所述耐热防锈蚀涂层由30份酚醛型环氧树脂，20份石油磺酸钠，20份二壬基萘石油磺酸钡，20改性三聚磷酸铝，15份滑石粉，10份聚氨酯蜡组成。
阻燃胶层厚度为2mm。
所述防火板材成品的厚度为5cm，所述第一耐热合金、第二耐热合金、气化渣防火层、保温填料层的厚度比为0.3：0.3：5：3。
步骤1、步骤2中，压模机压制压力为40MPa，干燥温度为100℃，干燥时间5h；步骤3中压实压力为25MPa，干燥温度为80℃，干燥时间6h；步骤4中，压实压力为8MPa；步骤5中，压实压力为4MPa；步骤6中，静置干燥时间为10h。步骤1中，气化渣粉末、氢氧化镁粉末、珍珠岩粉末粒径300目。
对比例1：
与实施例2不同之处在于，本对比例忽略了保温填料层。
对比例2：
与实施例2不同之处在于，本对比例省略了气化渣防火层。
对比例3：
随机从市场购买a、b、c3种防火板材，将实施例1～实施例4，对比例1～对比例3中的产品进行耐火性能测试，其结果如下：
可以看出，本方案所提供的防火板材的耐火性能测试均较为优秀，略高于市场上防火板材的平均水平。
将实施例1～实施例4，对比例1～对比例3中的产品进行保温性能测试，其结果如下：
通过上表可以看出，本方案中所提供的产品在防火性能优异的基础上，还保证了优良的保温性能。
对比例4：
本方案与实施例2不同之处在于步骤3中压实压力为40MPa。
对比例5：
本方案与实施例2不同之处在于步骤4中压实压力为10MPa。
对比例6：
本方案与实施例2不同之处在于步骤3中压实压力为5MPa。
通过对比例4~6产品进行合格率监测可以发现，其生产产品均存在破碎情况。
对比例7：
本方案与实施例2不同之处在于步骤1中气化渣粉末、氢氧化镁粉末、珍珠岩粉末粒径50目。
经过对本对比例中生产的气化渣防火板进行检测发现，防火板表面颗粒度较大，这导致其需要涂覆更多的阻燃胶才能与其他结构粘接在一起，并且粘接效果差，容易脱落。
综上所述，本方案具有以下优点：一是通过保温填料层的设置，在提高了整体阻燃性能的同时，还兼顾了保温性能。二是保温填料层与气化渣防火层相结合，大大提高了本产品的阻燃性能。
本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种箱房防火板材，其特征在于，按照层级依次包括第一耐热合金、保温防火芯体、第二耐热合金，所述保温防火芯体按层级依次包括气化渣防火层、保温填料层、气化渣防火层。
2.根据权利要求1所述的箱房防火板材，其特征在于，所述气化渣防火层按重量计份，由气化渣粉末40～50份，氢氧化镁粉末10～15份，珍珠岩粉末10～15份，双酚A环氧树脂3～8份，双氰胺潜伏性固化剂5～7份，丁二醇二缩水甘油醚5～15份组成。
3.根据权利要求1所述的箱房防火板材，其特征在于，所述保温填料层按重量计份，由二氧化硅气凝胶20～40份，聚氨酯纤维30～35份，玻璃纤维10～15份，橡胶增韧性环氧树脂5～15份，间苯二酚二缩水甘油醚5～10份组成。
4.根据权利要求1所述的箱房防火板材，其特征在于，所述第一耐热合金、第二耐热合金均为铁基高温合金，所述第一耐热合金、第二耐热合金的厚度均为1～2mm。
5.根据权利要求4所述的箱房防火板材，其特征在于，所述第一耐热合金远离保温防火芯体的一面涂覆有耐热防锈蚀涂层，所述耐热防锈蚀涂层按重量计份，由20～30份酚醛型环氧树脂，10～20份石油磺酸钠，10～20份二壬基萘石油磺酸钡，10~20份改性三聚磷酸铝，10～15份滑石粉，5～10份聚氨酯蜡组成。
6.一种箱房防火板材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，气化渣、氢氧化镁、珍珠岩依次送至破碎机粉碎，得到气化渣粉末、氢氧化镁粉末以及珍珠岩粉末，然后将气化渣粉末、氢氧化镁粉末以及珍珠岩粉末、双酚A环氧树脂、双氰胺潜伏性固化剂、丁二醇二缩水甘油醚送至反应釜，搅拌成糊状防火材料，将糊状防火材料一部分送至下料机，另一部分送至压模机压制成防火板，将防火板送至干燥机干燥；
步骤2，将二氧化硅气凝胶、聚氨酯纤维、玻璃纤维、橡胶增韧性环氧树脂、间苯二酚二缩水甘油醚送至搅拌釜搅拌混合，获得保温填充材料，将保温填充材料送至压模机压制成板状，将板状保温填充材料送至干燥机干燥；
步骤3，将第二耐热合金轧制成槽体，将槽体送至喷涂机喷涂阻燃胶，然后将槽体送至下料机，下料机将糊状防火材料送至槽体，再然后将糊状防火材料压实并送至干燥机干燥；
步骤4，将步骤3中干燥后的槽体再次送至喷涂机，喷涂机将阻燃胶喷涂至防火材料表面，喷涂完成后将干燥后的板状保温材料放置在防火材料表面并压实；
步骤5，将步骤4中压实后的产品再次送至喷涂机喷涂阻燃胶，并将步骤1中干燥后的防火板放置在板状保温材料表面，压实；
步骤6，将第一耐热合金放置在步骤5中防火板的表面，将阻燃胶填充至第一耐热合金与槽体之间的缝隙中，压实静置后获得防火板材，然后将防火板材送至喷漆房，在第一耐热合金表面喷涂耐热防锈蚀涂层，静置干燥后获得箱房防火板材成品。
7.根据权利要求6所述的箱房防火板材的制备方法，其特征在于，阻燃胶层厚度为0.3～2mm。
8.根据权利要求6所述的箱房防火板材的制备方法，其特征在于，所述防火板材成品的厚度为4～6cm，所述第一耐热合金、第二耐热合金、气化渣防火层、保温填料层的厚度比为0.16~0.3：0.16~0.3：5：3。
9.根据权利要求6所述的箱房防火板材的制备方法，其特征在于，步骤1、步骤2中，压模机压制压力为30~40MPa，干燥温度为80~100℃，干燥时间4～5h；步骤3中压实压力为20~25MPa，干燥温度为60~80℃，干燥时间3～6h；步骤4中，压实压力为5~8MPa；步骤5中，压实压力为3~4MPa；步骤6中，静置干燥时间为8～10h。
10.根据权利要求6所述的箱房防火板材的制备方法，其特征在于，步骤1中，气化渣粉末、氢氧化镁粉末、珍珠岩粉末粒径100~300目。
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