一种防火界面砂浆及其制备方法和应用的制作方法

文档序号:1993038阅读:336来源:国知局

专利名称::一种防火界面砂浆及其制备方法和应用的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种防火材料,更具体地说,涉及一种防火界面砂浆及其制备方法和应用。
背景技术
:火灾已经成为危害人类生命和财产安全的重大灾害之一,各种竹木结构建筑是易燃建筑,各种混凝土和钢结构工程在30(TC以上的高温中,不是爆裂,就是失去强度而坍塌,因此人们研制多种无机和有机防火涂料,喷涂在土木结构建筑、混凝土和钢结构工程的表面,使它们在火灾中受到保护,避免或者减少火灾造成的损失。防火涂料品种众多,按其组成可以分为以无机盐类作为基料的无机型防火涂料和以天然或者人造的树脂为基料的有机型防火涂料,按其分散介质可以分类水溶性和溶剂型,按其防火机理可分为膨胀型和非膨胀型,按其使用功能可分为饰面型和结构型。几种常用的防火涂料如下饰面膨胀型防火涂料双氟胺-尿素-甲醛共聚物、钛白粉、三氧化二锑、季戊四醇和磷酸;三聚氰胺尿醛树脂防火涂料三聚氰胺尿醛树脂、氟硅酸钠、水、季戊四醇和聚磷酸胺;膨胀型无机防火涂料基料(氢氧化铝、磷酸、水)、复合阻燃剂、三氧化铝、钛白粉、脲醛树脂、尿素、增塑剂和水;不燃性无机防火涂料硅酸钾、膨胀蛭石、玻璃粉、钛白粉、氧化铁红、縮合磷酸铝和水。由上可以看出,有机涂料多少含有甲醛、三聚氰胺、氟化物,燃烧时,这些有机物将释放一些有害气体,对人体和环境有严重影响;大部分原料都比较贵重,不可再生,导致价格较高。在工程建设中,往往需要对保温板进行防火处理,通常情况下采用两种方法一种是在保温板上喷涂上述的防火涂料,另一种是在制备保温板时先在表面设置无纺布层,然后撕下无纺布再进行表面涂覆。喷涂的防火涂料不仅存在上述的环境污染、成本高的缺点,而且其本身与抹面胶浆性质不一致,界面差异较大,容易导致界面的缺陷,进而造成质量隐患。无纺布复合板阻燃一方面进一步增大了成本,而且易脱落,不利于回收。
发明内容本发明的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种防火界面砂浆,不仅能够有效阻燃,施工方便,而且其本身可与抹面胶浆有效结合,避免界面缺陷。本发明的一种防火界面砂浆,由200-400质量份的普灰、300-900质量份的细砂、10-50质量份的胶粉、l-5质量份的木纤维、l-5质量份的纤维素醚、20-60质量份的防火粉和300-860质量份的水组成。本发明的一种防火界面砂浆,可优选由300-400质量份的普灰、700-900质量份的细砂、20-40质量份的胶粉、1-5质量份的木纤维、1-5质量份的纤维素醚、20-50质量份的防火粉和300-800质量份的水组成。本发明的一种防火界面砂浆,还可优选由300-350质量份的普灰、700_800质量份的细砂、20-35质量份的胶粉、1-4质量份的木纤维、1-3质量份的纤维素醚、20-35质量份的防火粉和500-700质量份的水组成。本发明的一种防火界面砂桨,其中所述细砂为40-70目或者70-140目。本发明的一种制备防火界面砂浆的方法,按照下述步骤进行(1)将200-400质量份的普灰、300-900质量份的细砂、10-50质量份的胶粉、1-5质量份的木纤维、l-5质量份的纤维素醚和20-60质量份的防火粉依次加入容器中,同时进行搅拌,以使整个体系最终混合均匀;(2)向步骤(1)制备的混合均匀体系中加入300-860质量份的水,同时进行搅拌以使混合均匀。本发明的一种制备防火界面砂浆的方法,所述步骤(1)可优选300-400质量份的普灰、700-900质量份的细砂、20-40质量份的胶粉、1_5质量份的木纤维、1_5质量份的纤维素醚和20-50质量份的防火粉;所述步骤(2)可优选300-800质量份的水。本发明的一种制备防火界面砂浆的方法,所述步骤(1)还可优选由300-350质量份的普灰、700-800质量份的细砂、20-35质量份的胶粉、1-4质量份的木纤维、1-3质量份的纤维素醚、20-35质量份的防火粉;所述步骤(2)还可优选500-700质量份的水。本发明的一种制备防火界面砂浆的方法,其中所述细砂为40-70目或70-140目。在使用本发明一种防火界面砂浆的时候,将搅拌均匀的防火界面砂浆直接涂覆在保温板上即可。本发明中采用的各个组分,选用建筑工程领域中常用的材料。其中普灰为普通硅酸盐水泥,根据GB175-2007,由硅酸盐水泥熟料、5%_20%的混合材料及适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,例如振兴水泥厂、启新水泥厂或者冀东水泥厂,选用标号P042.5和PSB32.5两种;细砂选用建筑工程领域常用的细砂,例如旭日砂厂、下仓砂厂或者定兴砂厂的40-70目和70-140目,优选70-100目;胶粉为可再分散型胶粉,这种胶粉是一些聚集在一起的80100mm的球形颗粒,这些颗粒可溶于水,并形成比原来乳液颗粒略大的稳定分散液,这种分散液失水干燥后会成膜;选用苯乙烯一丁二烯共聚物、叔碳酸乙烯共聚物或者乙烯一醋酸乙酸共聚物,例如德国瓦克公司的5044或者三维化工公司的swf-04,swf-05;木纤维是以木材为原料制备纤维,起到疏水和增加拉力的作用,例如三维化工公司的300mm、德国瓦克公司的zzc500;纤维素醚选用纤维素烷基醚或者纤维素羟烷基醚,例如三维化工公司的纤维素醚hpmcl00000、泸州北方公司的纤维素醚HK-100000S;防火粉,即在本发明中起到阻燃剂的作用,可以选择常用的无机盐类阻燃剂、有机阻燃剂或者有机、无机混合阻燃剂,从环保和材料组分的配合角度考虑,优选无机添加型阻燃剂,常见主要成分为氢氧化铝、氢氧化镁、水镁石、三氧化二锑、硼酸锌的阻燃剂,例如天津安防阻燃剂有限公司的FH-07织物涂层阻燃添加剂。本发明的防火界面砂浆,能够有效阻燃,采用加水混合均匀后涂覆的工艺,成本低,操作方便;其性质与抹面胶浆相近,粘结力较大,可有利避免界面缺陷。具体实施例方式下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。本发明的实施例中选取每份质量为1千克,各个组分采用建筑工程领域中常用的材料,具体实施例的配方详见下表。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>其中实施例1-4的普灰选用振兴水泥厂的PSB32.5、实施例4_6的普灰选用启新水泥厂的P042.5、实施例7-10的普灰选用冀东水泥厂的PSB32.5、实施例11和12的普灰选用振兴水泥厂的P042.5。实施例1-5的细砂选用旭日砂厂的40-70目、实施例6_8的细砂选用下仓砂厂的70-140目、实施例9-12的细砂选用定兴砂厂的40-70目。实施例1-3的胶粉选用德国瓦克公司的5044、实施例4_7的胶粉选用三维化工公司的swf-04、实施例8-12的胶粉选用三维化工公司的swf-05。实施例1-5的木纤维来自三维化工公司的300mm,实施例6_12的木纤维选自德国瓦克公司的zzc500。实施例1-6的纤维素醚选自三维化工公司的纤维素醚hpmcl00000,实施例7-12选自泸州北方公司的纤维素醚HK-100000S。实施例1-12的防火粉选用天津安防阻燃剂有限公司的FH-07织物涂层阻燃添加剂。上述实施例采用下述方法步骤进行制备(1)将普灰、细砂、胶粉、木纤维、纤维素醚和防火粉依次加入容器中,同时进行搅拌,以使整个体系最终混合均匀;(2)向步骤(1)制备的混合均匀体系中加入水,同时进行搅拌以使混合均匀。所采用的细砂优选50-100目。在使用本发明一种防火界面砂浆的时候,将搅拌均匀的防火界面砂浆直接涂覆在保温板上即可。本发明参照《泡沫塑料燃烧性能试验方法水平燃烧法》(GB8332-87)对实施例的防火界面砂浆防火性能进行测试,方法如下保温板涂覆防火界面砂浆后在自然条件下放置3天后进行测试;在涂有防火界面砂浆的保温板的不同位置制取五个样品,样品表面涂层厚度均匀,表面平整,尺寸为150mmX150mm。进行阻燃时间试验时,样品的防火界面砂浆层与火焰接触,温度为800士10(TC,测试时间为15s。实施例1-12的样品在15s的测试时间内,没有烧焦、熔融或者滴落物掉下等实验现象,说明防火界面砂浆可以有效阻燃。将绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板(XPS板)制成试块,尺寸为150mmX150mm,在其上喷涂本发明的防火界面砂浆,厚度^1.Omm,参考用量为0.8-1.3kg/m2晾干,在外层分别涂上工程中常用的抹面胶浆、胶粘剂,按照JC/T993-2006进行拉伸粘结强度测试,其中XPS板表观密度为28-35kg/m3、压縮强度^0.25MPa、垂直于板面的抗拉强度^0.25MPa,其他性能符合GB/T10801.2-2002的规定;XPS板用胶粘剂拉伸粘结强度^0.25MPa、耐水强度>0.2MPa;XPS板用抹面胶浆拉伸粘结强度^0.25MPa、耐水强度^0.2MPa,耐冻融强度>0.2MPa。实施例1-12的拉伸粘结强度测试结果显示涂有抹面胶浆的XPS板和涂有胶粘剂的XPS板拉伸粘结强度大于0.25MPa,破坏界面均在保温板上,而不在防火界面砂浆层或者抹面胶浆层上面;其耐水强度大于0.2MPa,破坏界面均在保温板上,而不在防火界面砂浆层或者抹面胶浆层上面;其耐冻融强度大于0.2MPa破坏界面均在保温板上,而不在防火界面砂浆层或者抹面胶浆层上面。这说明本发明的防火界面砂浆其与抹面胶浆相近,粘结力较大,可有效避免界面缺陷。以上对本发明做了示例性的描述,应该说明的是,在不脱离本发明的核心的情况下,任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。权利要求一种防火界面砂浆,其特征在于,由200-400质量份的普灰、300-900质量份的细砂、10-50质量份的胶粉、1-5质量份的木纤维、1-5质量份的纤维素醚、20-60质量份的防火粉和300-860质量份的水组成。2.根据权利要求1所述的一种防火界面砂浆,其特征在于,由300-400质量份的普灰、700-900质量份的细砂、20-40质量份的胶粉、1_5质量份的木纤维、1_5质量份的纤维素醚、20-50质量份的防火粉和300-800质量份的水组成。3.根据权利要求1所述的一种防火界面砂浆,其特征在于,由300-350质量份的普灰、700-800质量份的细砂、20-35质量份的胶粉、1-4质量份的木纤维、1-3质量份的纤维素醚、20-35质量份的防火粉和500-700质量份的水组成。4.根据权利要求l-3之一所述的一种防火界面砂浆,其特征在于,所述普灰为普通硅酸盐水泥;所述细砂为40-70目或者70-140目;所述胶粉为可再分散型胶粉;所述纤维素醚为纤维素烷基醚或者纤维素羟烷基醚;所述防火粉为无机添加型阻燃剂。5.—种制备防火界面砂浆的方法,其特征在于,按照下述步骤进行(1)将200-400质量份的普灰、300-900质量份的细砂、10-50质量份的胶粉、l-5质量份的木纤维、l-5质量份的纤维素醚和20-60质量份的防火粉依次加入容器中,同时进行搅拌,以使整个体系最终混合均匀;(2)向步骤(1)制备的混合均匀体系中加入300-860质量份的水,同时进行搅拌以使混合均匀。6.根据权利要求5所述的一种制备防火界面砂浆的方法,其特征在于,所述步骤(1)中选用300-400质量份的普灰、700-900质量份的细砂、20_40质量份的胶粉、1_5质量份的木纤维、l-5质量份的纤维素醚和20-50质量份的防火粉;所述步骤(2)中选用300-800质量份的水。7.根据权利要求5所述的一种制备防火界面砂浆的方法,其特征在于,所述步骤(1)中选用300-350质量份的普灰、700-800质量份的细砂、20_35质量份的胶粉、1_4质量份的木纤维、l-3质量份的纤维素醚、20-35质量份的防火粉;所述步骤(2)中选用500-700质量份的水。8.根据权利要求5-7之一所述的一种制备防火界面砂浆的方法,其特征在于,所述普灰为普通硅酸盐水泥;所述细砂为40-70目或者70-140目;所述胶粉为可再分散型胶粉;所述纤维素醚为纤维素烷基醚或者纤维素羟烷基醚;所述防火粉为无机添加型阻燃剂。9.如权利要求1-3之一所述的一种防火界面砂浆在保温板防火涂层中的应用。全文摘要本发明公开了一种防火界面砂浆,由200-400质量份的普灰、300-900质量份的细砂、10-50质量份的胶粉、1-5质量份的木纤维、1-5质量份的纤维素醚、20-60质量份的防火粉和300-860质量份的水组成。制备时将上述组分混合搅拌均匀,使用时均匀涂在保温板上,不仅能够有效阻燃,施工方便,而且其本身可与抹面胶浆有效结合,避免界面缺陷。文档编号C04B14/06GK101786829SQ20101010291公开日2010年7月28日申请日期2010年1月29日优先权日2010年1月29日发明者颜立志申请人:天津市金岸保温材料有限公司
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