一种新型防火材料及其制备方法 |
|||||||
申请号 | CN201710467223.2 | 申请日 | 2017-06-20 | 公开(公告)号 | CN107417167A | 公开(公告)日 | 2017-12-01 |
申请人 | 合肥博之泰电子科技有限公司; | 发明人 | 王飞; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种新型防火材料,包括如下重量份的原料: 粉 煤 灰 13~18份、黑泥粉15~25份、天然 云 母片粉13~18份、中空玻璃微珠15~20份、PVC 树脂 8~15份、米糠5~10份、膨胀珍珠岩3~9份、三 氧 化二 铝 2~4份、炉渣7~12份、金刚砂3~7份、玻璃 纤维 1~4份、 碳 纤维2~4份、阻燃剂1~2份、活性剂2~3份。本发明所述的新型防火材料成本低、 隔热 性能好,耐火时间长,适合各种消防工程使用。 | ||||||
权利要求 | 1.一种新型防火材料,其特征在于,包括如下重量份的原料:粉煤灰13~18份、黑泥粉 |
||||||
说明书全文 | 一种新型防火材料及其制备方法技术领域[0001] 本发明属于防火材料技术领域,具体涉及一种新型防火材料及其制备方法。 背景技术[0002] 防火材料就是指具有一定等级以上防火性能的施工或装潢材料,依建筑技术规则可分为下列三种:(一)不燃材料:如混凝土、砖或空心砖、瓦、石料、钢铁、铝、玻璃、玻璃纤维、矿棉、陶瓷品、砂浆、石灰及其它不因火热引起燃烧、熔化、破裂变形及产生有害气体之材料;(二)耐火板:如木丝水泥板、耐燃石膏板等材料;(三)耐燃材料:如耐燃合板、耐燃纤维板、耐燃塑料板、石膏板等材料。 [0003] 能源和材料是我国国民经济的基础,同时也是我国国民经济发展的瓶颈,节能已经成为我国的基本国策。我国的建筑能耗约总全国总能耗的30%,在我国建筑业飞速发展的今天,如果不注意节能产品的使用,建筑能耗比例将随着建筑物的增加而增大。使用轻质、保温、隔热的建筑材料是降低能耗的有效措施之一。住建部和公安部于2009年46号及2011年公安部消防局65文规定凡建筑物外墙必须安装使用保温隔热防火达到A级要求的装饰材料。现市场上仅采用国家标准B级的装饰材料,所以研发国家标准A级水平的保温隔热防火材料迫在眉睫。 [0004] 与此同时,降低耐火材料成本也是企业所考虑的重要问题。虽然市面上出现有使用秸秆材料制备防火墙等,成本较低,但是它们的隔热性能差,耐火时间短,不能满足国家标准以及《建筑设计防火规范》的要求。 发明内容[0005] 本发明提供了一种新型防火材料及其制备方法,解决了上述背景技术中的问题,本发明所述的新型防火材料成本低、隔热性能好,耐火时间长,适合各种消防工程使用。 [0006] 为了解决现有技术存在的问题,采用如下技术方案:一种新型防火材料,包括如下重量份的原料:粉煤灰13~18份、黑泥粉15~25份、天然云母片粉13~18份、中空玻璃微珠15~20份、PVC树脂8~15份、米糠5~10份、膨胀珍珠岩3~9份、三氧化二铝2~4份、炉渣7~12份、金刚砂3~7份、玻璃纤维1~4份、碳纤维2~4份、阻燃剂1~2份、活性剂2~3份。 [0007] 优选的,所述新型防火材料,包括如下重量份的原料:粉煤灰14~17份、黑泥粉18~22份、天然云母片粉15~17份、中空玻璃微珠16~18份、PVC树脂10~13份、米糠7~9份、膨胀珍珠岩5~8份、三氧化二铝2.2~3.4份、炉渣9~11份、金刚砂4~6份、玻璃纤维2~3份、碳纤维2.6~3.3份、阻燃剂1~2份、活性剂2.1~2.6份。 [0008] 优选的,所述新型防火材料,包括如下重量份的原料:粉煤灰16份、黑泥粉20份、天然云母片粉16份、中空玻璃微珠17份、PVC树脂12份、米糠8份、膨胀珍珠岩7份、三氧化二铝2.8份、炉渣10份、金刚砂5份、玻璃纤维2.7份、碳纤维3份、阻燃剂1.5份、活性剂2.4份。 [0009] 优选的,所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维,所述无碱玻璃纤维的直径为8~12微米。 [0010] 优选的,所述活性剂采用AES活性剂。 [0011] 优选的,所述黑泥粉由鱼塘或者水库底部的污泥制成。 [0012] 一种制备所述新型防火材料的方法,包括如下步骤:(1)按上述配方称取粉煤灰、黑泥粉、天然云母片粉、中空玻璃微珠、PVC树脂、米糠、膨胀珍珠岩、三氧化二铝、炉渣、金刚砂、玻璃纤维、碳纤维、阻燃剂、活性剂,备用; (2)将粉煤灰、黑泥粉、天然云母片粉、中空玻璃微珠、米糠、膨胀珍珠岩、三氧化二铝、炉渣、金刚砂、玻璃纤维、碳纤维搅混合均匀,置于研磨机中研磨1~2小时,得混合粉末; (3)将步骤(2)得到的混合粉末加水,使其含水量为20%~30%,置于密封反应釜中,加热至50~60摄氏度,加入PVC树脂,搅拌反应20~60分钟,加入阻燃剂和活性剂,搅拌均匀,得混合浆料; (4)将步骤(3)得到的混合浆料置于模具中,加压成型,干燥,使其含水量低于5%,即得所述新型防火材料。 [0013] 优选的,所述步骤(4)中加压成型的压力为13~18MPa,加压时间为20~30分钟。 [0014] 本发明与现有技术相比,其具有以下有益效果:本发明所述的新型防火材料成本低、隔热性能好,耐火时间长,适合各种消防工程使用,具体如下: (1)本发明以粉煤灰、黑泥粉、米糠、炉渣作为原料,将它们利用起来,一方面生产成本低,另一方面将变废料、垃圾为二次资源再次再利用,这符合国家环保政策,同时黑泥粉也是很好的天然的结合剂,有助于提高所述防火材料的性能; (2)本发明的膨胀珍珠岩、中空玻璃微珠等混合后产生化学反应迅速发泡膨胀,具备保温隔热防火阻燃功能,显著提高了所述新型防火材料的防火阻燃功能; (3)本发明掺和碳纤维提高制品的抗折和抗压强度,防止收缩裂缝,提高强度,而且加入碳纤维可以降低材料重量、增强材料的强度; (4)本发明的玻璃纤维不与其他材料产生化学反应,完全是通过物理作用改善制品的工作性能和力学性能,对制品的稳定性能起到很好作用,延长所述新型防火材料的耐火时间。 具体实施方式[0015] 下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。 [0016] 实施例1本实施例涉及一种新型防火材料,包括如下重量份的原料:粉煤灰13份、黑泥粉15份、天然云母片粉13份、中空玻璃微珠15份、PVC树脂8份、米糠5份、膨胀珍珠岩3份、三氧化二铝 2份、炉渣7份、金刚砂3份、玻璃纤维1份、碳纤维2份、阻燃剂1份、活性剂2份。 [0017] 其中,所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维,所述无碱玻璃纤维的直径为8~12微米。 [0018] 其中,所述活性剂采用AES活性剂。 [0019] 其中,所述黑泥粉由鱼塘污泥制成。 [0020] 一种制备所述新型防火材料的方法,包括如下步骤:(1)按上述配方称取粉煤灰、黑泥粉、天然云母片粉、中空玻璃微珠、PVC树脂、米糠、膨胀珍珠岩、三氧化二铝、炉渣、金刚砂、玻璃纤维、碳纤维、阻燃剂、活性剂,备用; (2)将粉煤灰、黑泥粉、天然云母片粉、中空玻璃微珠、米糠、膨胀珍珠岩、三氧化二铝、炉渣、金刚砂、玻璃纤维、碳纤维搅混合均匀,置于研磨机中研磨1~2小时,得混合粉末; (3)将步骤(2)得到的混合粉末加水,使其含水量为20%,置于密封反应釜中,加热至50摄氏度,加入PVC树脂,搅拌反应20分钟,加入阻燃剂和活性剂,搅拌均匀,得混合浆料; (4)将步骤(3)得到的混合浆料置于模具中,加压成型,干燥,使其含水量低于5%,即得所述新型防火材料。 [0021] 其中,所述步骤(4)中加压成型的压力为13MPa,加压时间为20分钟。 [0022] 实施例2本实施例涉及一种新型防火材料,包括如下重量份的原料:粉煤灰18份、黑泥粉25份、天然云母片粉18份、中空玻璃微珠20份、PVC树脂15份、米糠10份、膨胀珍珠岩9份、三氧化二铝4份、炉渣12份、金刚砂7份、玻璃纤维4份、碳纤维4份、阻燃剂2份、活性剂3份。 [0023] 其中,所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维,所述无碱玻璃纤维的直径为8~12微米。 [0024] 其中,所述活性剂采用AES活性剂。 [0025] 其中,所述黑泥粉由水库底部的污泥制成。 [0026] 一种制备所述新型防火材料的方法,包括如下步骤:(1)按上述配方称取粉煤灰、黑泥粉、天然云母片粉、中空玻璃微珠、PVC树脂、米糠、膨胀珍珠岩、三氧化二铝、炉渣、金刚砂、玻璃纤维、碳纤维、阻燃剂、活性剂,备用; (2)将粉煤灰、黑泥粉、天然云母片粉、中空玻璃微珠、米糠、膨胀珍珠岩、三氧化二铝、炉渣、金刚砂、玻璃纤维、碳纤维搅混合均匀,置于研磨机中研磨2小时,得混合粉末; (3)将步骤(2)得到的混合粉末加水,使其含水量为30%,置于密封反应釜中,加热至60摄氏度,加入PVC树脂,搅拌反应60分钟,加入阻燃剂和活性剂,搅拌均匀,得混合浆料; (4)将步骤(3)得到的混合浆料置于模具中,加压成型,干燥,使其含水量低于5%,即得所述新型防火材料。 [0027] 其中,所述步骤(4)中加压成型的压力为18MPa,加压时间为30分钟。 [0028] 实施例3本实施例涉及一种新型防火材料,包括如下重量份的原料:粉煤灰14份、黑泥粉18份、天然云母片粉15份、中空玻璃微珠16份、PVC树脂10份、米糠7份、膨胀珍珠岩5份、三氧化二铝2.2份、炉渣9份、金刚砂4份、玻璃纤维2份、碳纤维2.6份、阻燃剂1份、活性剂2.1份。 [0029] 其中,所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维,所述无碱玻璃纤维的直径为8~12微米。 [0030] 其中,所述活性剂采用AES活性剂。 [0031] 其中,所述黑泥粉由水库底部的污泥制成。 [0032] 一种制备所述新型防火材料的方法,包括如下步骤:(1)按上述配方称取粉煤灰、黑泥粉、天然云母片粉、中空玻璃微珠、PVC树脂、米糠、膨胀珍珠岩、三氧化二铝、炉渣、金刚砂、玻璃纤维、碳纤维、阻燃剂、活性剂,备用; (2)将粉煤灰、黑泥粉、天然云母片粉、中空玻璃微珠、米糠、膨胀珍珠岩、三氧化二铝、炉渣、金刚砂、玻璃纤维、碳纤维搅混合均匀,置于研磨机中研磨1~2小时,得混合粉末; (3)将步骤(2)得到的混合粉末加水,使其含水量为22%,置于密封反应釜中,加热至52摄氏度,加入PVC树脂,搅拌反应30分钟,加入阻燃剂和活性剂,搅拌均匀,得混合浆料; (4)将步骤(3)得到的混合浆料置于模具中,加压成型,干燥,使其含水量低于5%,即得所述新型防火材料。 [0033] 其中,所述步骤(4)中加压成型的压力为14MPa,加压时间为22分钟。 [0034] 实施例4本实施例涉及一种新型防火材料,包括如下重量份的原料:粉煤灰17份、黑泥粉22份、天然云母片粉17份、中空玻璃微珠18份、PVC树脂13份、米糠9份、膨胀珍珠岩8份、三氧化二铝3.4份、炉渣11份、金刚砂6份、玻璃纤维3份、碳纤维3.3份、阻燃剂2份、活性剂2.6份。 [0035] 其中,所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维,所述无碱玻璃纤维的直径为8~12微米。 [0036] 其中,所述活性剂采用AES活性剂。 [0037] 其中,所述黑泥粉由鱼塘底部的污泥制成。 [0038] 一种制备所述新型防火材料的方法,包括下步骤:(1)按上述配方称取粉煤灰、黑泥粉、天然云母片粉、中空玻璃微珠、PVC树脂、米糠、膨胀珍珠岩、三氧化二铝、炉渣、金刚砂、玻璃纤维、碳纤维、阻燃剂、活性剂,备用; (2)将粉煤灰、黑泥粉、天然云母片粉、中空玻璃微珠、米糠、膨胀珍珠岩、三氧化二铝、炉渣、金刚砂、玻璃纤维、碳纤维搅混合均匀,置于研磨机中研磨1~2小时,得混合粉末; (3)将步骤(2)得到的混合粉末加水,使其含水量为29%,置于密封反应釜中,加热至58摄氏度,加入PVC树脂,搅拌反应50分钟,加入阻燃剂和活性剂,搅拌均匀,得混合浆料; (4)将步骤(3)得到的混合浆料置于模具中,加压成型,干燥,使其含水量低于5%,即得所述新型防火材料。 [0039] 其中,所述步骤(4)中加压成型的压力为16MPa,加压时间为28分钟。 [0040] 实施例5本实施例涉及一种新型防火材料,包括如下重量份的原料:粉煤灰16份、黑泥粉20份、天然云母片粉16份、中空玻璃微珠17份、PVC树脂12份、米糠8份、膨胀珍珠岩7份、三氧化二铝2.8份、炉渣10份、金刚砂5份、玻璃纤维2.7份、碳纤维3份、阻燃剂1.5份、活性剂2.4份。 [0041] 其中,所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维,所述无碱玻璃纤维的直径为8~12微米。 [0042] 其中,所述活性剂采用AES活性剂。 [0043] 其中,所述黑泥粉由鱼塘或者水库底部的污泥制成。 [0044] 一种制备所述新型防火材料的方法,包括如下步骤:(1)按上述配方称取粉煤灰、黑泥粉、天然云母片粉、中空玻璃微珠、PVC树脂、米糠、膨胀珍珠岩、三氧化二铝、炉渣、金刚砂、玻璃纤维、碳纤维、阻燃剂、活性剂,备用; (2)将粉煤灰、黑泥粉、天然云母片粉、中空玻璃微珠、米糠、膨胀珍珠岩、三氧化二铝、炉渣、金刚砂、玻璃纤维、碳纤维搅混合均匀,置于研磨机中研磨1~2小时,得混合粉末; (3)将步骤(2)得到的混合粉末加水,使其含水量为27%,置于密封反应釜中,加热至53摄氏度,加入PVC树脂,搅拌反应45分钟,加入阻燃剂和活性剂,搅拌均匀,得混合浆料; (4)将步骤(3)得到的混合浆料置于模具中,加压成型,干燥,使其含水量低于5%,即得所述新型防火材料。 [0045] 其中,所述步骤(4)中加压成型的压力为16MPa,加压时间为26分钟。 |