本发明专利技术涉及一种防火门和建筑用轻质隔热材料及其制作方法。其特征是，植物空芯体和/或柔性多孔填料经水玻璃粘合剂预处理后再与无机耐火空心颗粒混合、模压、成型和干燥制得轻质隔热材料。该材料中空芯体和柔性多孔填料呈多向排列，至少空芯体和柔性多孔填料表面有一层水玻璃粘合剂，空芯体和/或柔性多孔填料与无机耐火空心颗粒之间有不连续的孔隙。空芯体优选稻壳和稻草节段。柔性多孔填料可用泡沫和纤维。由于采用可再生植物资源与回收泡沫及纤维废料，节能环保；由于改性水玻璃粘合剂的渗透包覆，物料颗粒间形成大量的封闭孔隙，辅以隔热疏水防腐多效保护层的设置，有良好的防火隔热保温效果和耐候性能，且刚韧相济，密度小，成本低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种隔热防火材料，尤其是可用于防火门、墙体保温和隔断的一种环保轻质隔热材料。
技术介绍
现有用作防火门门芯的轻质隔热材料一般是以水玻璃作粘合剂的膨胀珍珠岩、 膨胀蛭石板材和氯氧镁发泡板材，膨胀珍珠岩和膨胀蛭石耐高温性能好，但原料生产过程能耗高，制作的板材密度偏大，有脆性，易断裂，易掉渣；发泡氯氧镁能减小板材密度，但制作周期较长，吸水吸潮性强，其游离氯离子对金属板材有腐蚀性，耐高温性能不理想，高温粉化时还会产生有害的氯气，并且和珍珠岩与蛭石一样，氯化镁，氧化镁都是有限的矿藏资源；现有用作墙体保温的轻质隔热材料大都是聚苯、聚氨酯等有机发泡板，有导热系数小，密度低的优点，但都为易燃材料，聚苯燃烧时产生熔滴，聚氨酯燃烧产生大量浓烟，存在严重的火灾隐患，其废弃物还污染环境；生产有机发泡材料还要消耗日益枯竭不可再生的化石资源，既耗能又不环保；而现有的框架填充墙体和隔断大多采用水泥或氯氧镁为胶结材料，膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、空心陶粒和/或漂珠为填料制作，密度大，韧性不足。中国专利200810197751. 1提供了一种含植物秸秆的“防火环保墙板”，它在镁铝复合胶料中添加2% -20%膨胀蛭石、8% -32%的植物粉料、5% -20%粉煤灰、2% -8%的耐火剂和 1^-10%复合添加剂，其耐火剂包含水玻璃，增强了墙板的耐火、耐水与防潮性能和韧性， 但由于是用水泥或氯氧镁作胶结剂，秸秆又是粉料，较长时间的胶结过程中，秸秆粉粒与填料间以及填料之间几乎充满胶浆，尽管韧性有所改善，密度却减小不大，制作周期也较长， 隔热与保温效果尚有待提高。水玻璃是一种环保、廉价的具有良好阻燃作用的粘接剂，其完全固化后的膜层还有一定的防水作用，但由于粘接剂膜结构呈网孔状，不仅影响耐火性能，受潮后，由于膜层网孔的毛细作用，无机有效成分分子溶失和迁移，防水、防虫、防霉效果也难以保障。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种绿色环保，防火隔热及耐候性能较佳，密度较小，强度较大，成本较低的环保轻质隔热材料。一种环保轻质隔热芯材，包含轻质增韧造孔材料和不燃轻质骨料及粘合剂，其特征是，轻质增韧造孔材料为植物空芯体和/或柔性多孔填料，不燃轻质骨料为耐高温空心颗粒，胶结材料为水玻璃粘合剂，空芯体呈多向排列，至少空芯体和/或柔性多孔填料表面有一水玻璃复合结构层，空芯体和/或柔性多孔填料之间、空芯体和/或柔性多孔填料与耐高温空心颗粒之间以及耐高温空心颗粒之间有不连续的孔隙，各种材料重量百分比组成为植物空芯体和/或柔性多孔填料 3%-40%耐高温空心颗粒3% -40%水玻璃粘合剂57% -74%其中，水玻璃粘合剂组成为水玻璃100 (以下成分以水玻璃100为基准)固化剂0-20防水剂0-50抑烟剂0-35防腐防霉剂 0-25增强剂0-18发泡剂0-8界面处理剂 0-3水0-80所述的一种环保轻质隔热材料，其特征是，水玻璃粘合剂，其固化剂为金属氧化物、缩合磷酸盐，氟硅酸盐，有机酯、酸及醇中的一种或一种以上的组合物；防水剂为丙烯酸酯、丙烯酸乳液、硅丙乳液、硅油、甲基硅酸钠、酚醛树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、密胺树脂、 脲醛树脂、油酸树脂、防水粉、硬脂酸及其盐中的一种或一种以上组合物；抑烟剂为氢氧化铝、氢氧化镁、三氧化二锑中的一种或一种以上的组合；防腐防霉剂为硼砂、硼酸、氢氧化钙、氢氧化铜、乙酸钙、硫酸锌中的一种或一种以上的组合；发泡剂为尿素、聚磷酸铵、三聚氰胺、蛋白发泡剂中的一种或一种以上的组合；增强剂为二氧化硅、硅胶、硅溶胶、偏硅酸钠、氧化铝，氧化锌，氧化钛，氧化镁，硅酸铝，硅酸镁中的一种或一种以上的组合；界面处理剂为偶联剂、表面活性剂、渗透剂、分散剂、纤维素醚、淀粉衍生物、水玻璃抗老化剂中的一种或一-种以上的组合。所述粘合剂组成为水玻璃100 (以下成分以水玻璃100为基准)固化剂5-15防水剂3-10抑烟剂6-15防腐防獨i剂3-15增强剂5-15界面处理剂0. 1-3发泡剂0. 5-5水 5--38所述的--种环保轻质隔热芯材，其特征是，空芯体为稻壳和/或稻草短切料。所述的--种环保轻质隔热材料，其特征是，耐高温空心颗粒为膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、玻化微珠、漂珠和/或陶粒。所述的一种环保轻质隔热芯材，其特征是，柔性多孔填料为泡沫粉粒和/或短切纤维。所述的一种环保轻质隔热材料，其特征是，轻质增韧造孔材料还包柔性多孔填料， 其重量百分比为0-3%。所述的一种环保轻质隔热芯材，其特征是，稻草稻草节段长度为5_25mm所述的一种环保轻质隔热芯材，其特征是，至少一个面上有保护层。所述的一种环保轻质隔热芯材，其特征是，保护层是防水层和/或防腐防虫隔热层和/或重胶层和/或柔性材料加强层。所述的保护层由不燃轻骨料和含防水剂抑烟剂增强剂和发泡剂的水玻璃粘合剂构成，其组成为所述的一种环保轻质隔热材料的制备方法，其特征是，它的制作方法及步骤为控制稻壳及稻草含水量在8-20以内，用防火和/或防虫防腐处理液预处理并干燥后或直接用水玻璃粘合剂处理稻壳、稻草节段和/或柔性多孔填料10分钟至12小时，调节处理液含量，使水玻璃粘合剂含量控制在混合料总量的57-73%，加入3% -40%的耐高温空心颗粒， 边加边搅拌直至均勻准备或配制保护层的胶浆或水玻璃粘合剂含量较大的重胶材料，然后按需要将保护层胶浆及重胶材料铺设在模具内壁或门腔内壁，再将搅拌均勻的混合料装入经预处理的模具或门腔中，芯体层装完后，根据需要再处理表层，最后干燥修整，干燥温度为自然温度或70-280°C烘烤。本专利技术由于采用可再生植物资源与回收废泡沫和废布废纸纤维，减少了不可再生的高耗能材料和化石原料的用量，减轻了环境污染，因而节能环保；由于空芯体和柔性多孔填料及耐高温空心颗粒构造上有空心腔、凹腔或多孔结构，材料本身密度小，多向分布的空芯体和柔性多孔填料有良好的增韧作用与缓冲性能，而耐高温空心颗粒又有不燃性与绝热性，通过水玻璃粘合剂的粘结包覆，中空部位、凹腔以及空芯体和柔性多孔填料与耐高温空心颗粒间相互作用，构成的复合结构容易获得大量的非连续的封闭孔隙，水玻璃粘合剂尤其是含发泡剂、抑烟剂、有机防水剂、硼化物等多效改性水玻璃粘合剂与材料结构中疏水填孔介质和/或复合耐火骨料在成型过程中的协同作用又赋予了柔性多孔填料、空芯体尤其是表面含大量硅质的稻壳、稻杆良好的阻燃性和防水、防腐及防虫性，辅以保护层的强化作用，因而有良好的防火、隔热、保温及耐候性能，且刚韧相济，密度小；由于空芯体及回收柔性多孔填料价格低廉，加之，相对于空芯体和/或柔性多孔填料加入适度过量的包含轻质骨料部分的水玻璃粘合剂有利于防火抑烟、疏水防腐等有效成分对空芯体和柔性多孔填料的充分包覆与渗透作用，余量粘合剂与适量轻质骨料拌合，保证了轻质骨料与植物空芯体及柔性多孔填料的良好结合，使表面充分包覆而又不深入颗粒内部，即可保持低密度，高强度，又节省了工时和材料，因而成本低。附图说明图1本专利技术的一种防火门芯体断面示意(含局部放大示意)图2本专利技术的另一种防火门芯体断面示意水玻璃轻骨料固化剂防水剂30-805-10 1-6 3-106-15 5-15 1-5100(以下以水玻璃100为基准) 防腐防虫剂抑烟剂增强剂发泡剂图3本专利技术的一种室内隔断断面示意图4本专利技术的一种隔热砌块本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种环保轻质隔热芯材，包含轻质增韧造孔材料和不燃轻质骨料及粘合剂，其特征是，轻质增韧造孔材料为植物空芯体和／或柔性多孔填料，不燃轻质骨料为耐高温空心颗粒，胶结材料为水玻璃粘合剂，空芯体与柔性多孔填料呈多向排列，至少空芯体和／或柔性多孔填料表面有一水玻璃复合结构层，空芯体和／或柔性多孔填料之间、空芯体和／或柔性多孔填料与不燃轻质骨料之间以及不燃轻质骨料之间有不连续的孔隙，各成分重量百分比组成为：植物空芯体和／或柔性多孔填料 ３％－４０％耐高温空心颗粒３％－４０％水玻璃粘合剂 ５７％－７４％其中，水玻璃粘合剂组成为（以水玻璃１００为基准）：水玻璃 １００固化剂 ０－２０防水剂０－５０抑烟剂 ０－３５防腐防霉剂 ０－２５增强剂 ０－１８发泡剂 ０－８界面处理剂 ０－３水 ０－８０。
【技术特征摘要】
1. 一种环保轻质隔热芯材，包含轻质增韧造孔材料和不燃轻质骨料及粘合剂，其特征是，轻质增韧造孔材料为植物空芯体和/或柔性多孔填料，不燃轻质骨料为耐高温空心颗粒，胶结材料为水玻璃粘合剂，空芯体与柔性多孔填料呈多向排列，至少空芯体和/或柔性多孔填料表面有一水玻璃复合结构层，空芯体和/或柔性多孔填料之间、空芯体和/或柔性多孔填料与不燃轻质骨料之间以及不燃轻质骨料之间有不连续的孔隙，各成分重量百分比组成为植物空芯体和/或柔性多孔填料 3% -40% 耐高温空心颗粒3%-40%水玻璃粘合剂57%-74%其中，水玻璃粘合剂组成为(以水玻璃100为基准)水玻璃100固化剂0--20防水剂0--50抑烟剂0--35防腐防霉剂0--25增强剂0--18发泡剂0--8界面处理剂0--3水0--80。2.如权利要求1中所述的一种环保轻质隔热材料，其特征是，水玻璃粘合剂的固化剂为金属氧化物、缩合磷酸盐，氟硅酸盐，有机酯、酸及醇中的一种或一种以上的组合物；防水剂为丙烯酸酯、丙烯酸乳液、硅丙乳液、硅油、甲基硅酸钠、酚醛树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、密胺树脂、脲醛树脂、油酸树脂、防水粉、硬脂酸及其盐中的一种或一种以上组合物；抑烟剂为氢氧化铝、氢氧化镁、三氧化二锑中的一种或一种以上的组合；防腐防霉剂为硼砂、 硼酸、氢氧化钙、氢氧化铜、乙酸钙、硫酸锌中的一种或一种以上的组合；发泡剂为尿素、聚磷酸铵、三聚氰胺、蛋白发泡剂中的一种或一种以上的组合；增强剂为二氧化硅、硅胶、硅溶胶、偏硅酸钠、氧化铝，氧化锌，氧化钛，氧化镁，硅酸铝，硅酸镁中的一种或一种以上的组合；界面处理剂为偶联剂、表面活性剂、渗透剂、分散剂、纤维素醚、淀粉衍生物、水玻璃抗老化剂中的一种或一种以上的组合。 所述粘合剂重量百分比组成为 水玻璃100(以下成分以水玻璃100为基准) 固化剂5-15防水剂3-10抑烟剂6-15防腐防霉剂 3-15 增强剂5-15...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢清友，
申请(专利权)人：卢清友，
类型：发明
国别省市：85
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