專利名稱：一種無機(jī)鎂質(zhì)無氯離子防火凝膠材料及制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有關(guān)建筑制品保溫隔熱材料領(lǐng)域，特別涉及一種無機(jī)鎂質(zhì)無氯離子防火凝膠材料及制作方法。
背景技術(shù)：
該產(chǎn)品現(xiàn)市場基本上以BI級防火制品為主，產(chǎn)生火災(zāi)難事故較多，而市場現(xiàn)有和本發(fā)明產(chǎn)品同樣能達(dá)到A級防火(不燃)的無氯離子環(huán)保產(chǎn)品一般成本相對較高，如珍珠巖壓制板等，而且強(qiáng)度相對不高。和本發(fā)明產(chǎn)品成本對等或相對較低的無機(jī)制品一般采用氯化鎂水溶液和輕燒氧化鎂粉及輔料(氯氧鎂水泥)發(fā)泡技術(shù)制造，制品內(nèi)部含氯離子，一般氯離子含量在2— 7左右，極易出現(xiàn)反鹵滴水情況，并且腐蝕該制品接觸金屬部份，特別是復(fù)合金屬類防火夾芯制品腐蝕最為嚴(yán)重，復(fù)合金屬防火制品壽命短，客戶投訴多，完全無法滿足行業(yè)及客戶使用要求。單獨(dú)使用輕燒氧化鎂和硫酸鎂水反應(yīng)產(chǎn)物(硫氧鎂水泥)一般強(qiáng)度低下，甚至無強(qiáng)度，造成凝膠制品隔日無法正常固化脫模。為了彌補(bǔ)該硫氧鎂水泥反應(yīng)產(chǎn)物強(qiáng)度不足，本發(fā)明引入常溫固化型水溶性高溫有機(jī)硅脂，作強(qiáng)度增強(qiáng)粘接劑，該樹脂在體系里把硫氧鎂固化物耐火粒子高強(qiáng)度粘接，彌補(bǔ)了硫 氧鎂水泥反應(yīng)產(chǎn)物強(qiáng)度低下的缺陷，該凝膠材料及其制品12-18小時(shí)后即能達(dá)到所有需產(chǎn)品強(qiáng)度。加入改性水性酚醛樹脂，輔助鎂質(zhì)凝膠粘接強(qiáng)度及制品在遇高溫?zé)Y(jié)時(shí)保持產(chǎn)品強(qiáng)度。整個(gè)產(chǎn)品體系不含氯離子及其它有毒害物質(zhì)，包含無高溫?fù)]發(fā)有毒氣體排放，屬于安全環(huán)保產(chǎn)品。根據(jù)所需產(chǎn)品的功能性要求配合相關(guān)原物料及發(fā)泡技術(shù)，復(fù)配生產(chǎn)一種新型環(huán)保、不燃、高強(qiáng)、無氯離子、防水、輕質(zhì)的建材制品用保溫隔熱板材，特別是在建筑防火門用夾芯板及建筑金屬復(fù)合板用夾芯板領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種新型環(huán)保、高強(qiáng)、無氯離子的無機(jī)鎂質(zhì)防火凝膠材料及其利用該凝膠材料制造無機(jī)鎂質(zhì)無氯離子防火凝膠材料及制作方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種無機(jī)鎂質(zhì)無氯離子防火凝膠材料，由主凝膠材料及功能性添加劑材料經(jīng)加工而成,其中所述的主凝膠材料由輕燒氧化鎂粉80—100重量份，硫酸鎂水溶液70—100重量份，水溶性高溫有機(jī)硅脂I一8重量份，改性水性酚醛樹脂I一5重量份，水性分散劑O. 1-0. 5重量份組成，所述功能性添加劑材料包括抗拉裂纖維I一2重量份，水性流變助劑O. 1-0. 5重量份，水性穩(wěn)泡劑O. 1-0. 5重量份，防水劑I一3重量份，水性發(fā)泡劑泡沫25— 45重量份。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)按量將配制好的硫酸鎂水溶液倒入帶攪拌裝置的寬開口容器中，依次加入改性水性酚醛樹脂、水溶性高溫有機(jī)硅脂、水性分散劑、抗拉裂纖維及水性穩(wěn)泡劑后開動(dòng)攪拌機(jī)攪和均勻，然后加入輕燒氧化鎂粉、防水劑及水性流變助劑共混攪拌均勻后得到無機(jī)鎂質(zhì)無氯離子漿液；所述水性發(fā)泡劑經(jīng)空氣起泡機(jī)壓縮發(fā)泡，調(diào)整泡沫質(zhì)量比重在最佳范圍內(nèi)，優(yōu)選10 — 20克/150ML-300ML，發(fā)泡泡沫按量在攪拌狀態(tài)下加入已攪拌好的無機(jī)鎂質(zhì)無氯離子漿液內(nèi)共混攪拌，攪拌均勻后即可灌注于已組合好的模具內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，所述的養(yǎng)護(hù)環(huán)境溫度保持20-30攝氏度，制品12 —18小時(shí)即可成型脫模。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)所述的輕燒氧化鎂粉為高溫煅燒鎂粉，優(yōu)選活性含量58-65%，鎂含量80-85%之粉體；硫酸鎂水溶液為工業(yè)一水硫酸鎂或七水硫酸鎂顆粒，用水溶解后調(diào)整波美度為30°C，作為活性氧化鎂的輔助固化劑；水溶性高溫有機(jī)硅脂為常溫固化型液體產(chǎn)品，優(yōu)選含量45— 48%產(chǎn)品；改性水性樹脂為耐火材料級用酚醛樹脂,優(yōu)選液體產(chǎn)品；抗拉裂纖維為玻璃纖維或聚丙倫纖維絲，優(yōu)選長度為6-9毫米；分散劑為多元酸共聚物類專用分散劑；水性流變助劑為水基堿性增稠劑或纖維素類增稠劑；穩(wěn)泡劑可采用聚丙烯酰胺、蛋白、淀粉、烷基醇酰胺及硅烷基，優(yōu)選蛋白及硅烷類；防水劑為硅類防水劑，可為粉體或液體；水性發(fā)泡劑為水性類復(fù)合液體發(fā)泡劑，優(yōu)選非離子或蛋白復(fù)合類發(fā)泡劑。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是利于常溫固化型水溶性耐高溫有機(jī)硅脂及改性水性酚醛樹脂，作為硫氧鎂凝膠固化產(chǎn)物強(qiáng)度增強(qiáng)粘接劑，解決了傳統(tǒng)硫氧鎂水泥制品強(qiáng)度不足的問題；并且整個(gè)凝膠體系不含氯離子及其它有毒害物質(zhì)，包含無高溫?fù)]發(fā)有毒氣體排放，屬于安全環(huán)保產(chǎn)品；根據(jù)所需產(chǎn)品的功能性要求配合相關(guān)原物料及發(fā)泡技術(shù)，復(fù)配生產(chǎn)一種新型環(huán)保、不燃、高強(qiáng)、無氯離子、防水、輕質(zhì)的建材制品用保溫隔熱板材，特別是在建筑防火門用夾芯板及建筑金屬復(fù)合板用夾芯板領(lǐng)域。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明一種新型、環(huán)保、高強(qiáng)、無氯離子的無機(jī)鎂質(zhì)防火凝膠材料及利用該凝膠材料制造一種不燃、防水的輕質(zhì)防火保溫隔熱板，由以下質(zhì)量配比組成
主凝膠材料質(zhì)量配比如下
輕燒氧化鎂粉80— 100;
硫酸鎂水溶液70—100;
水溶性高溫有機(jī)硅脂I一8 ；
改性水性酚醛樹脂I一5 ；
水性分散劑O.1—O. 5 ；
功能性添加劑材料質(zhì)量配比如下
抗拉裂纖維I一2 ；
水性流變助劑O.1—O. 5 ；
水性穩(wěn)泡劑O. 1—0. 5 ；
防水劑I一3 ；
水性發(fā)泡劑泡沫25— 45 ；
上述輕燒氧化鎂粉為高溫煅燒鎂粉，優(yōu)選活性含量58-65%，鎂含量80-85%之粉體。硫酸鎂水溶液為工業(yè)一水硫酸鎂或七水硫酸鎂顆粒,用水溶解后調(diào)整波美度為30°C，作為活性氧化鎂的輔助固化劑。水溶性高溫有機(jī)硅脂為常溫固化型液體產(chǎn)品，優(yōu)選含量45— 48%產(chǎn)品，該樹脂對于凝膠體系強(qiáng)度起關(guān)鍵性作用，作用為高溫硅粘接劑把硫氧鎂半固化產(chǎn)物耐火粒子高強(qiáng)緊密粘接，增加固化物制品整體強(qiáng)度。改性水性樹脂為耐火材料級用酚醛樹脂(也可自行反應(yīng)配制)，優(yōu)選液體產(chǎn)品，作用輔助粘接劑粘接鎂質(zhì)無機(jī)凝膠體系，特別是在高溫?zé)Y(jié)時(shí)保持產(chǎn)品強(qiáng)度?？估牙w維為玻璃纖維或聚丙倫纖維絲，優(yōu)選長度為6-9毫米之產(chǎn)品。分散劑為多元酸共聚物類專用分散劑，起分散水性樹脂在體系的分布作用。水性流變助劑為水基堿性增稠劑或纖維素類增稠劑，調(diào)整輕質(zhì)無填料發(fā)泡體系粘稠度。穩(wěn)泡劑為降低體系發(fā)泡液膜基團(tuán)的排斥力從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)泡，如如聚丙烯酰胺、蛋白、淀粉、燒基醇酸胺及娃燒基等廣品，本體系優(yōu)選蛋白及娃燒類穩(wěn)泡廣品。防水劑為硅類防水劑，可為粉體或液體。水性發(fā)泡劑為水性類復(fù)合液體發(fā)泡劑，優(yōu)選非離子或蛋白復(fù)合類發(fā)泡劑。本發(fā)明的具體操作步驟如下
按量將配制好的硫酸鎂水溶液倒入帶攪拌裝置的寬開口容器中，依次加入改性水性酚醛樹脂、水溶性高溫有機(jī)硅脂、水性分散劑、抗拉裂纖維及水性穩(wěn)泡劑后開動(dòng)攪拌機(jī)攪和均勻，然后加入輕燒氧化鎂粉、防水劑及水性流變助劑共混攪拌均勻。水性發(fā)泡劑經(jīng)空氣起泡機(jī)壓縮發(fā)泡，調(diào)整泡沫質(zhì)量比重在最佳范圍內(nèi)(10 — 20克/150ML-300ML)，發(fā)泡泡沫按量在攪拌狀態(tài)下加入已攪拌好之鎂漿液內(nèi)共混攪拌，攪拌均勻后即可灌注于已組合好的不同尺寸規(guī)格之模具內(nèi)，養(yǎng)護(hù)環(huán)境溫度保持20-30攝氏度左右，制品12 —18小時(shí)即可成型脫模。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。具體實(shí)施方案，但范例數(shù)據(jù)不作本發(fā)明約束及限制，所有數(shù)據(jù)為重量單位。實(shí)例一建筑防火門用夾芯板
1.主凝膠材料重量配比如下
輕燒氧化鎂粉100 ;
硫Ife續(xù)水溶液80 ；
水溶性高溫有機(jī)硅脂 5；
改性水性酚醛樹脂3；
水性分散劑0.3;
2.功能性添加劑材料重量配比如下
抗拉裂纖維1.5;
水性流變助劑0.2 ；
防水劑1. 5 ;
水性穩(wěn)泡劑O. 5 ；
水性發(fā)泡劑泡沫25。操作步驟說明
往帶攪拌機(jī)具的容器中將硫酸鎂水溶液、水溶性高溫有機(jī)硅脂、改性水性酚醛樹脂、水性分散劑、水性穩(wěn)泡劑及抗裂纖維加入并攪拌均勻，
然后加入輕燒氧化鎂粉、防水劑及水性流變助劑混合攪拌均勻，
按量加入經(jīng)空氣發(fā)泡之水性泡沫低速混勻，
漿料體攪拌均勻后即灌注于已組合好的模具內(nèi)鋪平，養(yǎng)護(hù)環(huán)境溫度保持28攝氏度左右，12小時(shí)成型脫模。實(shí)例二 建筑金屬夾芯復(fù)合板用防火夾芯板
1.主凝膠材料重量配比如下
輕燒氧化鎂粉100 ；
硫酸鎂水溶液100 ；
水溶性高溫有機(jī)硅脂 3；
改性水性酚醛樹脂2；
水性分散劑0. 5 ；
2.功能性添加劑材料重量配比如下
抗拉裂纖維2；
水性流變助劑0. 5 ；
防水劑2 ；
水性穩(wěn)泡劑0. 6 ；
水性發(fā)泡劑泡沫36。操作步驟說明
往帶攪拌機(jī)具的容器中將硫酸鎂水溶液、水溶性高溫有機(jī)硅脂、改性水性酚醛樹脂、水性分散劑、水性穩(wěn)泡劑及抗裂纖維加入并攪拌均勻，
然后加入輕燒氧化鎂粉、防水劑及水性流變助劑混合攪拌均勻，
按量加入經(jīng)空氣發(fā)泡之水性泡沫低速混勻，
漿料體攪拌均勻后即灌注于已組合好的模具內(nèi)鋪平，
養(yǎng)護(hù)環(huán)境溫度保持30攝氏度左右，16小時(shí)成型脫模。物理性能表
權(quán)利要求
1.一種無機(jī)鎂質(zhì)無氯離子防火凝膠材料，由主凝膠材料及功能性添加劑材料經(jīng)加工而成，其特征是所述的主凝膠材料由輕燒氧化鎂粉80—100重量份，硫酸鎂水溶液70 —100重量份，水溶性高溫有機(jī)硅脂I一8重量份，改性水性酚醛樹脂I一5重量份，水性分散劑O.1-0. 5重量份組成，所述功能性添加劑材料包括抗拉裂纖維I一2重量份，水性流變助劑O.1—0. 5重量份，水性穩(wěn)泡劑O. 1—0. 5重量份，防水劑I一3重量份，水性發(fā)泡劑泡沫25—45重量份。
2.如權(quán)利要求1所述的一種無機(jī)鎂質(zhì)無氯離子防火凝膠材料的制作方法，其特征是按量將配制好的硫酸鎂水溶液倒入帶攪拌裝置的寬開口容器中，依次加入改性水性酚醛樹月旨、水溶性高溫有機(jī)硅脂、水性分散劑、抗拉裂纖維及水性穩(wěn)泡劑后開動(dòng)攪拌機(jī)攪和均勻，然后加入輕燒氧化鎂粉、防水劑及水性流變助劑共混攪拌均勻后得到無機(jī)鎂質(zhì)無氯離子漿液；所述水性發(fā)泡劑經(jīng)空氣起泡機(jī)壓縮發(fā)泡，調(diào)整泡沫質(zhì)量比重在最佳范圍內(nèi)，優(yōu)選10—20克/150ML-300ML，發(fā)泡泡沫按量在攪拌狀態(tài)下加入已攪拌好的無機(jī)鎂質(zhì)無氯離子漿液內(nèi)共混攪拌，攪拌均勻后即可灌注于已組合好的模具內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，所述的養(yǎng)護(hù)環(huán)境溫度保持20-30攝氏度，制品12 —18小時(shí)即可成型脫模。
3.如權(quán)利要求1所述的一種無機(jī)鎂質(zhì)無氯離子防火凝膠材料，其特征是所述的輕燒氧化鎂粉為高溫煅燒鎂粉，優(yōu)選活性含量58-65%，鎂含量80-85%之粉體；硫酸鎂水溶液為工業(yè)一水硫酸鎂或七水硫酸鎂顆粒,用水溶解后調(diào)整波美度為30°C,作為活性氧化鎂的輔助固化劑；水溶性高溫有機(jī)硅脂為常溫固化型液體產(chǎn)品，優(yōu)選含量45—48%產(chǎn)品；改性水性樹脂為耐火材料級用酚醛樹脂，優(yōu)選液體產(chǎn)品；抗拉裂纖維為玻璃纖維或聚丙倫纖維絲，優(yōu)選長度為6-9毫米；分散劑為多元酸共聚物類專用分散劑；水性流變助劑為水基堿性增稠劑或纖維素類增稠劑；穩(wěn)泡劑可采用聚丙烯酰胺、蛋白、淀粉、烷基醇酰胺及硅烷基，優(yōu)選蛋白及硅烷類；防水劑為硅類防水劑，可為粉體或液體；水性發(fā)泡劑為水性類復(fù)合液體發(fā)泡劑，優(yōu)選非離子或蛋白復(fù)合類發(fā)泡劑。
全文摘要
一種無機(jī)鎂質(zhì)無氯離子防火凝膠材料，由主凝膠材料及功能性添加劑材料經(jīng)加工而成，其中所述的主凝膠材料由輕燒氧化鎂粉80—100重量份，硫酸鎂水溶液70—100重量份，水溶性高溫有機(jī)硅脂1—8重量份，改性水性酚醛樹脂1—5重量份，水性分散劑0.1—0.5重量份組成，所述功能性添加劑材料包括抗拉裂纖維1—2重量份，水性流變助劑0.1—0.5重量份，水性穩(wěn)泡劑0.1—0.5重量份，防水劑1—3重量份，水性發(fā)泡劑泡沫25—45重量份；根據(jù)所需產(chǎn)品的功能性要求配合相關(guān)原物料及發(fā)泡技術(shù)，復(fù)配生產(chǎn)一種新型環(huán)保、不燃、高強(qiáng)、無氯離子、防水、輕質(zhì)的建材制品用保溫隔熱板材。
文檔編號C04B111/28GK103043991SQ201310008819
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月10日
發(fā)明者沈后新 申請人:周先明