本發(fā)明屬于防火材料領(lǐng)域，特別涉及一種防火材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：凈化車間由于其特殊的機(jī)構(gòu)和工作要求，除了對(duì)車間所使用的板材力學(xué)方面的要求外，還需要板材具有一定的防火性，從而對(duì)車間的安全提供一定的保障。鹵素材料常被作為阻燃添加劑，使制得的材料具有良好的阻燃性能，鹵素阻燃劑是熱塑性聚合物通用的防燃燒劑，常和三氧化二銻材料結(jié)合使用。但含鹵素的產(chǎn)品在燃燒時(shí)，會(huì)產(chǎn)生高濃度毒性和腐蝕性氣體，不但給穿著該阻燃服裝的消防員帶來(lái)一定程度的毒氣危害，同時(shí)使最終成品回收利用復(fù)雜化。中國(guó)專利CN1158323A公開了一種輕質(zhì)墻體保溫防火膏體及其生產(chǎn)方法。它由超細(xì)玻璃棉、粉煤灰、生石灰、膨脹珍珠巖粉粒、石膏粉、琥珀酸二辛酯磺酸鈉、硅酸鈉、羧甲基纖維素與水制得，該材料以硅酸鈉為粘結(jié)劑會(huì)與空氣中的二氧化碳作用生成碳酸鈉，從而出現(xiàn)碳酸鈣鹽析，降低了材料的耐久使用性，同時(shí)該材料以硅酸鈉作粘結(jié)劑的材料熔點(diǎn)低，在火場(chǎng)溫度下會(huì)出現(xiàn)涂層熔化和滴落，故難以滿足防火要求。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：針對(duì)上述的需求，本發(fā)明特別提供了一種防火材料及其制備方法。本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種防火材料，由包含以下重量份的組分制成：硅酸鋁45-58份，三聚磷酸鋁3-6份，聚鋁硅氧烷8-11份，氫氧化鎂6-9份，水玻璃3-5份，玻璃纖維2-4份，金剛砂1-3份，滑石粉1-2份，三聚氰胺0.5-1份，硅烷偶聯(lián)劑0.05-0.8份。所述玻璃纖維為無(wú)堿玻璃纖維，所述無(wú)堿玻璃纖維的直徑為8-12微米。所述組分還包括碳化鈦0-1重量份。所述組分還包括色粉0-1重量份。所述組分還包括氮化硅，所述氮化硅與所述金剛砂的質(zhì)量比為1:2。所述硅烷偶聯(lián)劑為KH-550。一種防火材料的制備方法，該方法包括以下步驟：（1）稱取硅酸鋁45-58重量份、三聚磷酸鋁3-6重量份、聚鋁硅氧烷8-11重量份、水玻璃3-5重量份、玻璃纖維2-4重量份、三聚氰胺0.5-1重量份、硅烷偶聯(lián)劑0.05-0.8重量份、碳化鈦0-1重量份、色粉0-1重量份，混合均勻；（2）加入雙螺桿擠出機(jī)中，在雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)加料口加入研磨過(guò)的氫氧化鎂6-9重量份、金剛砂1-3重量份、滑石粉1-2重量份，熔融、擠出、干燥、切粒，得到防火材料。所述雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)段溫度為：一區(qū)溫度190-220℃，二區(qū)溫度230-250℃，三區(qū)溫度250-270℃，四區(qū)溫度200-230℃。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為：（1）本發(fā)明制得的防火材料以硅酸鋁為主要原料，通過(guò)加入三聚磷酸鋁、聚鋁硅氧烷、水玻璃、玻璃纖維、三聚氰胺、硅烷偶聯(lián)劑、氫氧化鎂、金剛砂、滑石粉，制得的防火材料在具有良好的防火性能的同時(shí)，具有良好的力學(xué)強(qiáng)度，能夠長(zhǎng)期使用，且使用壽命長(zhǎng)，性能穩(wěn)定。（2）本發(fā)明制得的防火材料通過(guò)加入碳化鈦來(lái)提高材料的防火性能，且通過(guò)加入碳化鈦提高了材料的抗沖擊性能。（3）本發(fā)明制得的防火材料通過(guò)加入一定量的氮化硅，使材料的耐刮擦性能有一定程度的提高。（4）本發(fā)明的防火材料，其制備方法簡(jiǎn)單，易于工業(yè)化生產(chǎn)。具體實(shí)施方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例1（1）稱取硅酸鋁45kg、三聚磷酸鋁3kg、聚鋁硅氧烷8kg、水玻璃3kg、直徑為8微米的無(wú)堿玻璃纖維2kg、三聚氰胺0.5kg和0.05kg硅烷偶聯(lián)劑KH-550，混合均勻；（2）加入雙螺桿擠出機(jī)中，在雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)加料口加入研磨過(guò)的氫氧化鎂6kg、金剛砂1kg、滑石粉1kg，熔融、擠出、干燥、切粒，得到防火材料。所述雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)段溫度為：一區(qū)溫度190℃，二區(qū)溫度230℃，三區(qū)溫度250℃，四區(qū)溫度200℃。制得防火材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。實(shí)施例2（1）稱取硅酸鋁58kg、三聚磷酸鋁6kg、聚鋁硅氧烷11kg、水玻璃5kg、直徑為12微米的無(wú)堿玻璃纖維4kg、三聚氰胺1kg和0.8kg硅烷偶聯(lián)劑KH-550，混合均勻；（2）加入雙螺桿擠出機(jī)中，在雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)加料口加入研磨過(guò)的氫氧化鎂9kg、金剛砂3kg、滑石粉2kg，熔融、擠出、干燥、切粒，得到防火材料。所述雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)段溫度為：一區(qū)溫度220℃，二區(qū)溫度250℃，三區(qū)溫度270℃，四區(qū)溫度230℃。制得防火材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。實(shí)施例3（1）稱取硅酸鋁50kg、三聚磷酸鋁4kg、聚鋁硅氧烷9kg、水玻璃4kg、直徑為9.8微米的無(wú)堿玻璃纖維3kg、三聚氰胺0.5kg和0.5kg硅烷偶聯(lián)劑KH-550，混合均勻；（2）加入雙螺桿擠出機(jī)中，在雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)加料口加入研磨過(guò)的氫氧化鎂7kg、金剛砂2kg、滑石粉1kg，熔融、擠出、干燥、切粒，得到防火材料。所述雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)段溫度為：一區(qū)溫度200℃，二區(qū)溫度240℃，三區(qū)溫度260℃，四區(qū)溫度220℃。制得防火材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。實(shí)施例4（1）稱取硅酸鋁50kg、三聚磷酸鋁4kg、聚鋁硅氧烷9kg、水玻璃4kg、直徑為9.8微米的無(wú)堿玻璃纖維3kg、三聚氰胺0.5kg和0.5kg硅烷偶聯(lián)劑KH-550，混合均勻；（2）加入雙螺桿擠出機(jī)中，在雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)加料口加入研磨過(guò)的氫氧化鎂7kg、金剛砂2kg、滑石粉1kg和氮化硅1kg，熔融、擠出、干燥、切粒，得到防火材料。所述雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)段溫度為：一區(qū)溫度200℃，二區(qū)溫度240℃，三區(qū)溫度260℃，四區(qū)溫度220℃。制得防火材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。實(shí)施例5（1）稱取硅酸鋁50kg、三聚磷酸鋁4kg、聚鋁硅氧烷9kg、水玻璃4kg、直徑為9.8微米的無(wú)堿玻璃纖維3kg、三聚氰胺0.5kg、0.5kg硅烷偶聯(lián)劑KH-550、碳化鈦1kg、色粉1kg，，混合均勻；（2）加入雙螺桿擠出機(jī)中，在雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)加料口加入研磨過(guò)的氫氧化鎂7kg、金剛砂2kg、滑石粉1kg和氮化硅1kg，熔融、擠出、干燥、切粒，得到防火材料。所述雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)段溫度為：一區(qū)溫度200℃，二區(qū)溫度240℃，三區(qū)溫度260℃，四區(qū)溫度220℃。制得防火材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。對(duì)比例1（1）稱取硅酸鋁50kg、三聚磷酸鋁30kg、聚鋁硅氧烷9kg、水玻璃4kg、玻璃纖維3kg、三聚氰胺0.5kg和0.5kg硅烷偶聯(lián)劑KH-550，混合均勻；（2）加入雙螺桿擠出機(jī)中，在雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)加料口加入研磨過(guò)的氫氧化鎂7kg、金剛砂2kg、滑石粉1kg，熔融、擠出、干燥、切粒，得到防火材料。所述雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)段溫度為：一區(qū)溫度200℃，二區(qū)溫度240℃，三區(qū)溫度260℃，四區(qū)溫度220℃。制得防火材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。對(duì)比例2（1）稱取硅酸鋁80kg、三聚磷酸鋁4kg、聚鋁硅氧烷9kg、水玻璃4kg、玻璃纖維3kg、三聚氰胺0.5kg和0.5kg硅烷偶聯(lián)劑KH-550，混合均勻；（2）加入雙螺桿擠出機(jī)中，在雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)加料口加入研磨過(guò)的氫氧化鎂7kg、金剛砂2kg、滑石粉1kg，熔融、擠出、干燥、切粒，得到防火材料。所述雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)段溫度為：一區(qū)溫度200℃，二區(qū)溫度240℃，三區(qū)溫度260℃，四區(qū)溫度220℃。制得防火材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。對(duì)比例3（1）稱取硅酸鋁50kg、聚鋁硅氧烷9kg、水玻璃4kg、直徑為9.8微米的無(wú)堿玻璃纖維3kg、三聚氰胺0.5kg和0.5kg硅烷偶聯(lián)劑KH-550，混合均勻；（2）加入雙螺桿擠出機(jī)中，在雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)加料口加入研磨過(guò)的氫氧化鎂7kg、金剛砂2kg、滑石粉1kg，熔融、擠出、干燥、切粒，得到防火材料。所述雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)段溫度為：一區(qū)溫度200℃，二區(qū)溫度240℃，三區(qū)溫度260℃，四區(qū)溫度220℃。制得防火材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。對(duì)比例4（1）稱取硅酸鋁50kg、三聚磷酸鋁4kg、水玻璃4kg、直徑為9.8微米的無(wú)堿玻璃纖維3kg、三聚氰胺0.5kg和0.5kg硅烷偶聯(lián)劑KH-550，混合均勻；（2）加入雙螺桿擠出機(jī)中，在雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)加料口加入研磨過(guò)的氫氧化鎂7kg、金剛砂2kg、滑石粉1kg，熔融、擠出、干燥、切粒，得到防火材料。所述雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)段溫度為：一區(qū)溫度200℃，二區(qū)溫度240℃，三區(qū)溫度260℃，四區(qū)溫度220℃。制得防火材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。將實(shí)施例1-5的和對(duì)比例1-4的材料進(jìn)行測(cè)試，具體請(qǐng)見表1。表1測(cè)試項(xiàng)目阻燃等級(jí)（UL94）抗沖擊強(qiáng)度(MPa)表面硬度實(shí)施例1V-0464H實(shí)施例2V-0494H實(shí)施例3V-0474H實(shí)施例4V-0585H實(shí)施例5V-0625H對(duì)比例1V-1382H對(duì)比例2V-2222H對(duì)比例3V-220H對(duì)比例4V-224H本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3