專利名稱：防火組合物及防火保溫板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防火組合物及防火保溫板，更具體而言，涉及一種有機(jī)物和無機(jī)物組合在一起的、具有防火功能的并可直接涂刷的組合物，以及包含該防火組合物的防火保溫板。
背景技術(shù)：
我國正處于建筑鼎盛期，每年建成的房屋建筑高達(dá)20-30億平方米，超過所有發(fā)達(dá)國家年建成面積的總和。而80%以上的建筑是高能耗建筑，建筑能耗占社會總能耗的40%以上，居各類能耗之首。因此，建筑節(jié)能成為世界節(jié)能浪潮的主流之一，建筑節(jié)能技術(shù)已成為當(dāng)今世界建筑技術(shù)發(fā)展的重要內(nèi)容。國家“十二五”規(guī)劃綱要中，為促進(jìn)建筑節(jié)能和建筑業(yè)的健康發(fā)展，也明確提出了建筑節(jié)能的指標(biāo)要求。建筑節(jié)能一個很重要的內(nèi)容就是建筑物的墻體保溫。目前，我國建筑物的墻體保溫材料主要為:EPS板(發(fā)泡聚苯乙烯板)；XPS板(擠塑聚苯乙烯板)；聚氨酯板；聚苯板；無機(jī)保溫板等。其中以EPS板、XPS板和聚氨酯板為主，占總外墻保溫的80%以上。EPS板和XPS板實質(zhì)上均為聚苯板，兩者主要材料均為聚苯乙烯；它們均為熱塑性有機(jī)泡沫板。這些保溫材料在建筑上的使用為建筑節(jié)能提供了有效的保溫，但由于這些保溫板自身防火性能差的缺陷，給建筑防火留下了極大的安全隱患，并導(dǎo)致“火災(zāi)”頻發(fā)、損失慘重。在大量的建筑物火災(zāi)中，保溫材料的防火性差及燃燒釋放有毒濃煙是造成重大傷亡的主要原因，同時建筑外墻起火后外墻表面燃燒導(dǎo)致保溫材料結(jié)構(gòu)的坍塌，從而導(dǎo)致建筑物墻體表面涂層和裝飾層的墜落，“使消防救援沒有工作面”給消防救援造成了很大的不便，也是造成重大傷亡的一個原 因。為此，2009年公安部、住建部出臺了《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》公通字46號，2011年公安部消防局出臺了《關(guān)于進(jìn)一步明確民用建筑外保溫材料消防建筑監(jiān)督管理有關(guān)要求的通知》公消字65號，以強(qiáng)化對建筑保溫材料的防火性能要求。更為嚴(yán)格的是在公消字65號文中明確要求“在新標(biāo)準(zhǔn)未出臺前，所用建筑保溫材料均采用防火性能為A級的保溫材料”。然而現(xiàn)有市場上的A級保溫材料從產(chǎn)品技術(shù)上均不適合使用于建筑物的墻體保溫，因為現(xiàn)有A級保溫材料，基本都是無機(jī)材料或者以無機(jī)材料為主，不但重量重且強(qiáng)度差，保溫性能也不好，不易安裝、節(jié)能效果也不好，同時現(xiàn)有A級保溫材料的產(chǎn)量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場需求，導(dǎo)致大量建筑工程停工。因此探索研發(fā)能滿足外墻保溫使用的A級保溫材料成了業(yè)界共同關(guān)注的方向。眾所周知，無機(jī)物是不燃和有效阻止火焰蔓延的材料，為此，人們在尋找上述保溫、隔熱材料的替代材料時，首先想到的是無機(jī)物，例如巖棉等無機(jī)材料，但是這些替代材料要么保溫、隔熱效果不達(dá)標(biāo)；要么脆性大、強(qiáng)度不夠；要么重量大、無法用于高層建筑。始終不能找到理想的、能夠解決可燃性和保溫隔熱性相平衡的保溫材料。此外，還有人采用硅酸鹽水泥或氯化鎂、氧化鎂為主要粘結(jié)材料并添加EPS顆粒作為保溫材料(膠粉聚苯乙烯顆粒砂漿)。但是，采用該方法制得的建筑保溫材料雖有較好的防火性，但保溫效果差，強(qiáng)度較差，材料較重(比重大)，安裝不牢，施工性不良等問題。
此外，目前在防火領(lǐng)域，為實現(xiàn)防火的目的，研發(fā)方向都是尋找難燃或者不燃的材料來實現(xiàn)，例如防火卷簾，主要采用玻璃纖維結(jié)合無紡布來制造。到目前為止，沒有開發(fā)出一種類似于涂料的產(chǎn)品，涂刷在需要防火物品的表面來實現(xiàn)防火。而本申請給出的防火組合物，可以直接涂刷于各種需要防火的產(chǎn)品或者部位的表面，用于其他防火產(chǎn)品和其他需要防火的場合，實現(xiàn)防火目的，使防火手段極大提高。因此，本申請的發(fā)明人通過長期研究和實驗，從另外一個角度出發(fā)，將有機(jī)物和無機(jī)物有機(jī)結(jié)合，制造出本申請的防火組合物和防火保溫板，在保留傳統(tǒng)EPS板、XPS板、聚氨酯板、聚苯板等建筑保溫板的優(yōu)良保溫性能、重量輕的優(yōu)點的同時，大大提高了防火性能，并增強(qiáng)了強(qiáng)度，有效解決了現(xiàn)有建筑保溫材料的上述種種問題
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的建筑保溫材料防火性差、燃燒時易釋放有毒濃煙、強(qiáng)度差、燃燒后容易熔融、滴落等問題或者至少之一，本發(fā)明提供了一種防火組合物和包含該防火組合物的保溫板，能夠有效解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題。有鑒于此，本發(fā)明提供了一種防火組合物，所述防火組合物包括以下組分及各組分的重量含量為:熱固性樹脂30-65份；無機(jī)阻燃劑15-45份；阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑 2-25份；溶劑5-15 份；固化劑2-6份；其中，所述固化劑單獨包裝，在使用時加入。進(jìn)一步，所述的防火組合物還包括:加強(qiáng)纖維，所述加強(qiáng)纖維的重量含量為1-5份。再進(jìn)一步，所述的防火組合物還包括:分散劑和表面活性劑，所述分散劑和表面活性劑的重量含量為0.2-2.0份。優(yōu)選地，所述的熱固性樹脂為聚丙烯酸樹脂、聚碳酸乙烯酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚醋酸乙烯樹脂或者酚醛樹脂。進(jìn)一步，所述的熱固性樹脂選用所述酚醛樹脂，所述酚醛樹脂為采用將苯酚、多聚甲醛在堿催化劑下縮合反應(yīng)制得的A階酚醛樹脂，其中，苯酚、多聚甲醛和堿催化劑以重量計的配比為:苯酚40-60份，多聚甲醛30-45份，堿催化劑1.5-8.0份，水5_15份，在70-80°C條件下反應(yīng)5小時，制得所述A階酚醛樹脂。優(yōu)選地，所述的無機(jī)阻燃劑為氫氧化鎂、氫氧化鋁、炭黑、紅磷阻燃劑或者多聚磷酸銨中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合。優(yōu)選地，所述的阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑為碳酸鋰、鋰云母、硼酸或硼砂中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合。優(yōu)選地，所述的溶劑為水、甲醇或乙醇。優(yōu)選地，所述的固化劑為苯酚磺酸或甲苯磺酸。優(yōu)選地，所述的加強(qiáng)纖維為玻璃纖維、碳纖維或金屬纖維中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合。優(yōu)選地，所述的分散劑和表面活性劑為改型聚硅氧烷與高分子羧酸的混合物。優(yōu)選地，所述的熱固性樹脂包括聚丙烯酸樹脂、聚碳酸乙烯酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚醋酸乙烯樹脂或者酚醛樹脂；所述的無機(jī)阻燃劑包括氫氧化鎂、氫氧化鋁、炭黑、紅磷阻燃劑或者多聚磷酸銨中的一種，或者任意兩種或兩種以上的組合；所述的阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑包括碳酸鋰、鋰云母、硼酸或硼砂中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合；所述的溶劑包括水、甲醇或乙醇；所述的固化劑包括苯酚磺酸或甲苯磺酸；所述的加強(qiáng)纖維包括玻璃纖維、碳纖維或金屬纖維中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合；所述的分散劑和表面活性劑包括改型聚硅氧烷與高分子羧酸混合物。根據(jù)本發(fā)明提供的上述防火組合物，是在有機(jī)的熱固性樹脂中添加無機(jī)阻燃劑，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，其中的熱固性樹脂受熱碳化并保持固有的結(jié)構(gòu)，其中的無機(jī)阻燃劑阻止燃燒的進(jìn)行，起到防火的作用，并且具有阻止發(fā)煙的作用，防止?jié)鉄煹漠a(chǎn)生；同時，在加入阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑后，在高溫下，所述的樹脂和無機(jī)阻燃劑、阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑形成無機(jī)玻璃結(jié)構(gòu)防火體，起到隔離火焰和溫度的作用，進(jìn)一步實現(xiàn)防火作用；另外，添加的溶劑可以調(diào)節(jié)所述樹脂的粘度和流動性，便于所述防火組合物的涂刷；使用時添加固化劑，便于所述防火組合物的快速凝結(jié)和與被涂刷物的結(jié)合。此外，還可視情況添加加強(qiáng)纖維，增加所述防火組合物的強(qiáng)度及涂層過火后殘留結(jié)果結(jié)構(gòu)體的強(qiáng)度；更進(jìn)一步，可添加分散劑和表面活性劑，以便所述防火組合物和被涂刷物更好的結(jié)合為一體。此外，本發(fā)明提供的防火組合物，還可用于其他各種需要防火的物品和場合，例如涂刷在木質(zhì)家具表面，增加了家具的防火等級；涂刷在防火卷簾的表面，增強(qiáng)了防火卷簾的防火功能，具有廣泛的用途。本發(fā)明還提供了一種防火保溫板，包括發(fā)泡塑料顆粒和粘結(jié)所述發(fā)泡塑料顆粒的防火涂料，所述防火涂料為上述任一技術(shù)方案所述的防火組合物。

在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述防火涂料在所述防火保溫板中為連續(xù)布置，所述發(fā)泡塑料顆粒在所述防火保溫板中為分散布置。 在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述發(fā)泡塑料顆粒的容重為10_25kg/m3，所述發(fā)泡塑料顆粒和所述防火涂料的重量配比為:所述發(fā)泡塑料顆粒:所述防火涂料=1: (0.8-5)。在上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述發(fā)泡塑料顆粒包括聚苯乙烯、聚苯烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯或聚氯乙烯顆粒。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，在所述防火保溫板的一板面上復(fù)合有面板。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，在所述防火保溫板的另一板面上復(fù)合有底板。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述面板和/或所述底板通過膠粘的方式進(jìn)行復(fù)合。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述面板為彩鋼板、硅酸鈣板、水泥纖維板、鋁箔、纖維水泥布或石材板；所述底板也為彩鋼板、硅酸鈣板、水泥纖維板、鋁箔、纖維水泥布或石材板。根據(jù)本發(fā)明提供的上述防火保溫板，以分散相的發(fā)泡塑料顆粒為骨架、以連續(xù)相的上述防火組合物為保護(hù)，能夠有效防止高溫燃燒和高溫塌陷，并極大減少有毒黑煙的產(chǎn)生。因為，本發(fā)明所述防火保溫板所采用的作為防火涂料的所述防火組合物，是在有機(jī)的熱固性樹脂中添加無機(jī)阻燃劑，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，其中的熱固性樹脂受熱而發(fā)生固化保持保溫板結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)不塌陷，且其中的無機(jī)阻燃劑不易燃燒，起到防火的作用，同時在加入阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑后，在高溫下，所述的樹脂和無機(jī)阻燃劑、阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑形成無機(jī)玻璃結(jié)構(gòu)防火體，起到隔離火焰和溫度的作用，進(jìn)一步實現(xiàn)防火作用，使得有機(jī)發(fā)泡塑料顆粒不被燃燒、也不產(chǎn)生有毒黑煙。有效解決了現(xiàn)有建筑保溫板的種種缺陷，符合國家對建筑保溫板防火等級和保溫的要求。另外，在所述防火保溫板上還可以復(fù)合面板和/或底板，可以進(jìn)一步提高防火保溫板的防火性能和強(qiáng)度。


圖1示出了本發(fā)明所述防火保溫板一實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2示出了圖1所示實施例的剖面結(jié)構(gòu)局部放大示意圖；圖3示出了本發(fā)明所述防火保溫板另一實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4示出了本發(fā)明所述防火保溫板再一實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖1至圖4中附圖標(biāo)記與部件名稱之間的對應(yīng)關(guān)系為:I防火保溫板，11發(fā)泡塑料顆粒，12防火涂料，2面板，3底板。
具體實施例方式下面結(jié)合

根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式
。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于下面公開的具體實施例的限制。根據(jù)本發(fā)明提供的 防火組合物，包括以下組分及各組分的重量含量為:熱固性樹脂30-65份；無機(jī)阻燃劑15-45份；阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑2-25份；溶劑5-15 份；固化劑2-6份；其中，所述固化劑單獨包裝，在使用時加入。本申請所述的重量含量即通常所述的重量百分比，重量含量為30-65份就是重量百分比為30-65%的含義。本發(fā)明給出的上述防火組合物，以熱固性樹脂為基體，加入無機(jī)阻燃劑和阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑，并采用溶液調(diào)整好粘度后包裝好，在使用時再將固定含量的固化劑加入攪拌均勻，即可涂刷或包覆于需要防火物品的表面，起到防火的功能。進(jìn)一步，可向上述防火組合物中加入加強(qiáng)纖維，所述加強(qiáng)纖維的重量含量為1-5份。這樣可以增加上述防火組合物的強(qiáng)度，可以在被涂刷或包覆物品的表面形成需要厚度的防火層。更進(jìn)一步，可向上述防火組合物中添加分散劑和表面活性劑，所述分散劑和表面活性劑的重量含量為0.2-2.0份。這樣對所述防火組合物進(jìn)行分散、改善所述防火組合物的表面特性，便于其與被涂刷和包覆物品的接觸、結(jié)合更緊密。所述分散劑和表面活性劑、所述加強(qiáng)纖維，可以一并加入所述防火組合物中，也可以根據(jù)需要單獨加入。上述防火組合物中，所述的熱固性樹脂為聚丙烯酸樹脂、聚碳酸乙烯酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚醋酸乙烯樹脂或者酚醛樹脂。優(yōu)選地，所述的熱固性樹脂選用所述酚醛樹脂，所述酚醛樹脂為采用將苯酚、多聚甲醛在堿催化劑下縮合反應(yīng)制得的A階酚醛樹脂，其中，苯酚、多聚甲醛和堿催化劑以重量計的配比為:苯酚40-60份，多聚甲醛30-45份，堿催化劑1.5-8.0份，水5_15份，在70-80°C條件下反應(yīng)5小時，制得所述A階酚醛樹脂。上述熱固性樹脂有多種選擇，只要在受火而發(fā)生碳化的樹脂即可，通過申請人的多次試驗，其中的酚醛樹脂效果最好，由此選用上述的A階酚醛樹脂，可以使得本發(fā)明的防火組合物的防火功能得到充分發(fā)揮，而且酚醛樹脂具有環(huán)境友好的特性、燃燒后不會產(chǎn)生有毒物質(zhì)，是首選樹脂。優(yōu)選地，所述的無機(jī)阻燃劑為氫氧化鎂、氫氧化鋁、炭黑或者紅磷阻燃劑中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合。氫氧化鎂、氫氧化鋁為無機(jī)物，本身就有不燃特性，且受熱高溫后所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)(即結(jié)晶水釋放)會產(chǎn)生水，并且具有阻止發(fā)煙等性能，進(jìn)一步發(fā)揮阻燃功效；炭黑或者紅磷在高溫受熱后迅速碳化，阻止空氣中的氧進(jìn)入，從而進(jìn)一步阻止燃燒。優(yōu)選地，所述的阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑為碳酸鋰、鋰云母、硼酸或硼砂中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合。在高溫下，所述的樹脂和無機(jī)阻燃劑、阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑形成無機(jī)玻璃結(jié)構(gòu)防火體，起到隔離火焰和溫度的作用，并進(jìn)一步阻斷空氣中的氧進(jìn)入，防止高溫下的反應(yīng)、實現(xiàn)防火作用。優(yōu)選地，所述的溶劑為水、甲醇或乙醇。所選用的溶劑只要所述熱固性樹脂溶于其中，使所述防火組合物具有適度的流動性，并在涂刷后容易蒸發(fā)掉即可，目的在于調(diào)整所述防火組合物的粘度和流動性，便于涂刷。優(yōu)選地，所述的固化劑為苯酚磺酸或甲苯磺酸。其可使得所述防火組合物在涂刷在物品上后快速凝結(jié)、固化。因為其只是在涂刷時起作用，因此僅僅在涂刷前加入并混合均勻即可。優(yōu)選地，所述的加強(qiáng)纖維為玻璃纖維、碳纖維或金屬纖維中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合。這里的加強(qiáng)纖維適于選用短的玻璃纖維、碳纖維或金屬纖維，力口入所述防火組合物中后，可以改善所述防火涂層的強(qiáng)度，且這些纖維本身為不燃材料，可以進(jìn)一步抑制所述防火組合物的收縮變形并加強(qiáng)過火涂層的殘余物強(qiáng)度。優(yōu)選地，所述的分散劑和表面活性劑為改型聚硅氧烷與高分子羧酸混合物，例如，市場上可以購買到的BYK 104S或者BYK 904S。添加分散劑和表面活性劑，可以使所述防火組合物被分散和具有親和力，便于所述防火組合物與被涂刷物更好的結(jié)合。優(yōu)選地，上述丙烯酸樹脂、聚碳酸乙烯酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚醋酸乙烯樹脂或者酚醛樹脂；氫氧化鎂、氫氧化鋁、炭黑、紅磷阻燃劑或者多聚磷酸銨中的一種，或者任意兩種或兩種以上的組合；碳酸鋰、鋰云母 、硼酸或硼砂中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合；水、甲醇或乙醇；苯酚磺酸或甲苯磺酸；玻璃纖維、碳纖維或金屬纖維中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合；改型聚硅氧烷與高分子羧酸混合物，同時添加組成所述防火組合物。
本發(fā)明實施例提供的上述防火組合物，是在有機(jī)的熱固性樹脂中添加無機(jī)阻燃齊U，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，其中的熱固性樹脂受熱碳化并保持固有的結(jié)構(gòu)，其中的無機(jī)阻燃劑阻止燃燒的進(jìn)行，起到防火的作用，并且具有阻止發(fā)煙的作用，防止?jié)鉄煹漠a(chǎn)生；同時，在加入阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑后，在高溫下，所述的樹脂和無機(jī)阻燃劑、阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑形成無機(jī)玻璃結(jié)構(gòu)防火體，起到隔離火焰和溫度的作用，進(jìn)一步實現(xiàn)防火作用；另外，添加的溶劑可以調(diào)節(jié)所述樹脂的粘度和流動性，便于所述防火組合物的涂刷；使用時添加固化劑，便于所述防火組合物的快速凝結(jié)和與被涂刷物的結(jié)合。此外，還可視情況添加加強(qiáng)纖維，增加所述防火組合物的強(qiáng)度及涂層過火后殘留結(jié)果結(jié)構(gòu)體的強(qiáng)度；更進(jìn)一步，可添加分散劑、和表面活性齊U，以便所述防火組合物和被涂刷物更好的結(jié)合為一體。以下結(jié)合給出各組份具體含量的實施例進(jìn)行進(jìn)一步說明:實施例1采用如下原料，實驗性地制作上述防火組合物，并對其防火性能進(jìn)行驗證:A階酚醛樹脂 47份，氫氧化鎂31份，硼砂8.5 份，甲醇8.5 份，碳纖維1.7份，BYK 104S0.8 份，進(jìn)行分散制得防火組 合物的前體，再取苯酚磺酸2.5份，混合均勻后，用于發(fā)泡聚苯乙烯保溫板(EPS板)中發(fā)泡顆粒的涂覆。對涂覆有該防火組合物的EPS板進(jìn)行燃燒試驗，具有良好的防火性能:不產(chǎn)生有毒的黑煙、高溫不塌陷、無滴落物。該EPS板相對于現(xiàn)有技術(shù)的EPS板，防火性能明顯提高，可達(dá)到BI級防火等級。驗證了本發(fā)明的防火組合物的防火性能。實施例2采用如下原料，實驗性地制作上述防火組合物，并對其防火性能進(jìn)行驗證:A階酚醛樹脂 43份，氫氧化鋁33份，硼酸7份，乙醇10份，玻璃纖維I份，BYK 904S1.5 份，進(jìn)行分散制得所述防火組合物的前體，再加入甲苯磺酸4.5份，混合均勻后，涂刷于防火卷簾的簾面上，所述防火組合物干燥凝結(jié)后，對所述防火卷簾進(jìn)行隔火隔煙試驗，相對于現(xiàn)有技術(shù)的防火卷簾，防火卷簾背面的溫度升高不明顯、隔火時間更長、泄漏煙量更少，且防火卷簾高溫下不塌簾，明顯提高了防火卷簾的隔火隔煙性能，進(jìn)一步驗證本申請的防火組合物的防火性能。實施例3采用如下原料，實驗性地制作上述防火組合物，并對其防火性能進(jìn)行驗證:聚碳酸乙烯酯樹脂40份，
氫氧化鋁和紅磷阻燃劑 30份，鋰云母17.5份，碳纖維2.8份，水7 份，BYK104S0.7 份，進(jìn)行分散制得所述防火組合物的前體，再加入苯酚磺酸2份，混合均勻后，與容重為20kg/m3的EPS發(fā)泡顆粒進(jìn)行混合，重量配比為所述防火組合物:EPS發(fā)泡顆粒為32:10，在混合機(jī)中混合，并在常溫下流化干燥，最后在自動成型機(jī)中加蒸汽壓力0.6MPa下成型為EPS保溫板。對該EPS保溫板進(jìn)行燃燒試驗:不產(chǎn)生有毒的黑煙、無滴落物、無明顯火焰、保溫板結(jié)構(gòu)僅輕微收縮。該EPS板相對于現(xiàn)有技術(shù)的EPS板防火性能也明顯提高，也可達(dá)到BI級防火等級。驗證了本發(fā)明的防火組·合物的防火性能。實施例4采用如下原料，實驗性地制作上述防火組合物，并對其防火性能進(jìn)行驗證:A階酚醛樹脂60份，氫氧化鋁18份，硼酸8.5 份，甲醇6份，玻璃纖維3份，BYK 904S0.5 份，進(jìn)行分散制得所述防火組合物的前體，再加入甲苯磺酸4份，混合均勻后，用于擠塑聚苯乙烯板(XPS板)中發(fā)泡顆粒的涂覆。對涂覆有該防火組合物的XPS板進(jìn)行燃燒試驗，具有良好的防火性能:不產(chǎn)生有毒的黑煙、高溫不塌陷、無滴落物。該XPS板相對于現(xiàn)有技術(shù)的XPS板，防火性能明顯提高，可達(dá)到BI級防火等級。驗證了本發(fā)明的防火組合物的防火性能。。此外，如圖1和圖2所示，本發(fā)明還提供了一種防火保溫板1，包括發(fā)泡塑料顆粒11和粘結(jié)所述發(fā)泡塑料顆粒11的防火涂料12，所述防火涂料12為如上述任一實施例所述的防火組合物。本發(fā)明給出的上述防火保溫板I中的防火涂料，是采用在有機(jī)的熱固性樹脂中添加無機(jī)阻燃劑制得，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，其中的熱固性樹脂受熱而發(fā)生固化保持保溫板結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)不塌陷，且其中的無機(jī)阻燃劑不易燃燒，起到防火的作用，同時在加入阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑后，在高溫下，所述的樹脂和無機(jī)阻燃劑、阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑形成無機(jī)玻璃結(jié)構(gòu)防火體，起到隔離火焰和溫度的作用，進(jìn)一步實現(xiàn)防火作用，使得有機(jī)發(fā)泡塑料顆粒不被燃燒、也不產(chǎn)生有毒黑煙，符合國家對于保溫板的保溫和防火的要求。在本實施例中，優(yōu)選地，如圖2所示，所述防火涂料12在所述防火保溫板I中為連續(xù)布置，所述發(fā)泡塑料顆粒11在所述防火保溫板I中為分散布置。該技術(shù)方案中所述防火保溫板1，以分散相的發(fā)泡塑料顆粒11為骨架、以連續(xù)相的防火涂料12為保護(hù)，并將所述發(fā)泡塑料顆粒11包裹和連接起來，能夠有效防止火焰與發(fā)泡塑料顆粒11的接觸，使得發(fā)泡塑料顆粒11不易被燃燒，從而作為骨架的發(fā)泡塑料顆粒11不易塌陷，并極大減少有毒黑煙的產(chǎn)生。
優(yōu)選地，所述發(fā)泡塑料顆粒容重為10-25kg/m3，所述發(fā)泡塑料顆粒11和所述防火涂料12的重量比為:所述發(fā)泡塑料顆粒:所述防火涂料=1: (0.8-5)。發(fā)泡塑料顆粒采用本實施例的容重，以及采用本實施例給出的與防火涂料的比重，則在達(dá)到好的防火效果的同時，用料最經(jīng)濟(jì)。在上述實施例中，優(yōu)選地，所述發(fā)泡塑料顆粒11包括聚苯乙烯、聚苯烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯或聚氯乙烯顆粒。發(fā)泡塑料顆粒采用聚苯乙烯、聚苯烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯或聚氯乙烯顆粒，不但成本低、易獲得，而且這些材料均具有重量輕、保溫效果好的特性。在上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，如圖3所示，在所述防火保溫板I的一板面上復(fù)合有面板2。該種防火保溫板經(jīng)測試可達(dá)A級防火等級。復(fù)合面板2，可以提高防火保溫板的防火性能和強(qiáng)度，并可對面板進(jìn)行粉刷、雕刻等美化處理，使得防火保溫板更美觀。在上述實施例中，優(yōu)選地，如圖4所示，在所述防火保溫板I的另一板面上復(fù)合有底板3。該種防火保溫板經(jīng)測試可達(dá)A級防火等級。復(fù)合底板3，不但可以進(jìn)一步提高防火保溫板I的防火性能和強(qiáng)度，還便于防火保溫板的安裝。在上實施例中，優(yōu)選地，所述面板2和/或所述底板3通過膠粘的方式進(jìn)行復(fù)合。采用膠粘復(fù)合，簡單易行、成本低。在上述實施例中，優(yōu)選地，所述面板2為彩鋼板、硅酸鈣板、水泥纖維板、鋁箔、纖維水泥布或石材板；所述底板3也為彩鋼板、硅酸鈣板、水泥纖維板、鋁箔、纖維水泥布或石材板。這些板材均容易獲得、強(qiáng)度好、重量較輕，符合外墻使用的要求。綜上所述，本發(fā)明實施例提供的上述防火保溫板，以分散相的發(fā)泡塑料顆粒為骨架、以連續(xù)相的上述防火組合物為保護(hù)，能夠有效防止高溫燃燒和高溫塌陷，并極大減少有毒黑煙的產(chǎn)生。本發(fā)明所述防火保溫板所采用的作為防火涂料的所述防火組合物，是在有機(jī)的熱固性樹脂中添加無機(jī)阻燃劑，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，其中的熱固性樹脂受熱而發(fā)生固化保持保溫板結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)不塌陷，且其中的無機(jī)阻燃劑不易燃燒，起到防火的作用；同時，在加入阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑后，在高溫下，所述的樹脂和無機(jī)阻燃劑、阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑形成無機(jī)玻璃結(jié)構(gòu)防火體，起到隔離火焰和溫度的作用，進(jìn)一步實現(xiàn)防火作用，使得有機(jī)發(fā)泡塑料顆粒不被燃燒、也不產(chǎn)生有毒黑煙；此外，還可視情況添加加強(qiáng)纖維，增加所述防火涂料的強(qiáng)度，進(jìn)而提高所述防火保溫板的強(qiáng)度，便于安裝、并進(jìn)一步提高高溫不塌陷性能。有效解決了現(xiàn)有建筑保溫板的種種缺陷，符合國家對建筑保溫板防火等級和保溫的要求。另外，在所述防火保溫板上還可以復(fù)合面板和/或底板，可以進(jìn)一步提高防火保溫板的防火性能和強(qiáng)度。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、 改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種防火組合物，其特征在于，所述防火組合物包括以下組分及各組分的重量含量為: 熱固性樹脂30-65份； 無機(jī)阻燃劑15-45份； 阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑 2-25份； 溶劑5-15份； 固化劑2-6份； 其中，所述固化劑單獨包裝，在使用時加入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防火組合物，其特征在于，還包括:加強(qiáng)纖維，所述加強(qiáng)纖維的重量含量為1-5份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防火組合物，其特征在于，還包括:分散劑和表面活性劑，所述分散劑和表面活性劑的重量含量為0.2-2.0份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的防火組合物，其特征在于，所述的熱固性樹脂包括聚丙烯酸樹脂、聚碳酸乙烯酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚醋酸乙烯樹脂或者酚醛樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防火組合物，其特征在于，所述酚醛樹脂為采用將苯酚、多聚甲醛在堿催化劑下縮合反應(yīng)制得的A階酚醛樹脂，其中，苯酚、多聚甲醛和堿催化劑以重量計的配比為:苯酚40-60份，多聚甲醛30-45份，堿催化劑1.5-8.0份，水5_15份，在70-80°C條件下反應(yīng)5小時，制得所述A階酚醛樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的防火組合物，其特征在于，所述的無機(jī)阻燃劑包括氫氧化鎂、氫氧化鋁、炭黑、紅磷阻燃劑或者多聚磷酸銨中的一種，或者任意兩種或兩種以上的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的防火組合物，其特征在于，所述的阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑包括碳酸鋰、鋰云母、硼酸或硼砂中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的防火組合物，其特征在于，所述的溶劑包括水、甲醇或乙醇。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的防火組合物，其特征在于，所述的固化劑包括苯酚磺酸或甲苯磺酸。
10.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的防火組合物，其特征在于，所述的加強(qiáng)纖維包括玻璃纖維、碳纖維或金屬纖維中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防火組合物，其特征在于，所述的分散劑和表面活性劑包括改型聚硅氧烷與高分子羧酸的混合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防火組合物，其特征在于，所述的熱固性樹脂包括聚丙烯酸樹脂、聚碳酸乙烯酯樹脂、聚 氨酯樹脂、聚醋酸乙烯樹脂或者酚醛樹脂；所述的無機(jī)阻燃劑包括氫氧化鎂、氫氧化鋁、炭黑、紅磷阻燃劑或者多聚磷酸銨中的一種，或者任意兩種或兩種以上的組合；所述的阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑包括碳酸鋰、鋰云母、硼酸或硼砂中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合；所述的溶劑包括水、甲醇或乙醇；所述的固化劑包括苯酚磺酸或甲苯磺酸；所述的加強(qiáng)纖維包括玻璃纖維、碳纖維或金屬纖維中的任意一種，或者任意兩種或者兩種以上的組合；所述的分散劑和表面活性劑包括改型聚硅氧烷與高分子羧酸混合物。
13.一種防火保溫板，包括發(fā)泡塑料顆粒和粘結(jié)所述發(fā)泡塑料顆粒的防火涂料，其特征在于，所述防火涂料為如權(quán)利要求1-12中任一項所述的防火組合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的防火保溫板，其特征在于，所述防火涂料在所述防火保溫板中為連續(xù)布置，所述發(fā)泡塑料顆粒在所述防火保溫板中為分散布置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的防火保溫板，其特征在于，所述發(fā)泡塑料顆粒的容重為10-25kg/m3，所述發(fā)泡塑料顆粒和所述防火涂料的重量比為:所述發(fā)泡塑料顆粒:所述防火涂料=1: (0.8-5)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中任一項所述的防火保溫板，其特征在于，所述發(fā)泡塑料顆粒包括聚苯乙烯、聚苯烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯或聚氯乙烯顆粒。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的防火保溫板，其特征在于，在所述防火保溫板的一板面上復(fù)合有面板。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的防火保溫板，其特征在于，在所述防火保溫板的另一板面上復(fù)合有底板。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的防火保溫板，其特征在于，所述面板和/或所述底板通過膠粘的方式進(jìn)行復(fù) 合。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的防火保溫板，其特征在于，所述面板為彩鋼板、硅酸鈣板、水泥纖維板、鋁箔、纖維水泥布或石材板；所述底板為彩鋼板、硅酸鈣板、水泥纖維板、鋁箔、纖維水泥布或石材板。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種防火組合物，重量含量包括熱固性樹脂30-65份；無機(jī)阻燃劑15-45份；阻燃結(jié)構(gòu)體強(qiáng)化劑2-25份；溶劑5-15份；固化劑2-6份；其中，所述固化劑單獨包裝，在使用時加入。本發(fā)明還提供了一種防火保溫板，包括發(fā)泡塑料顆粒和粘結(jié)所述發(fā)泡塑料顆粒的本發(fā)明所述的防火組合物。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，能夠制造出既保持現(xiàn)有保溫隔熱材料的保溫隔熱特性、又具有難燃甚至不燃特性的防火保溫板；本發(fā)明提供的防火保溫板，以分散相的發(fā)泡塑料顆粒為骨架、以連續(xù)相的防火組合物為保護(hù)，能夠有效防止高溫燃燒和高溫塌陷，并極大減少有毒黑煙的產(chǎn)生，符合防火和保溫的要求。
文檔編號C09D175/04GK103087601SQ20121042570
公開日2013年5月8日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者徐志新, 沈剛, 李金鐘 申請人:亞士創(chuàng)能科技(上海)股份有限公司