[发明专利]干法成型憎水型陶瓷纤维建筑防火板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于陶瓷纤维材料技术领域，具体涉及一种陶瓷纤维建筑防火板及其制备方法。

背景技术

传统的陶瓷纤维建筑防火板一般采用两种工艺路线进行生产，一种是采用湿法真空成型或湿法长网成型工艺，将陶瓷纤维料浆制成含水率150-250％(干基)的湿坯，再将湿坯干燥而制成产品。这样制成的陶瓷纤维建筑防火板在烘干过程中要消耗较多的能耗，同时料浆成型过程中存在物料流失大特别是有机硅油乳液防水剂流失大的弊端，这种传统的湿法生产模式无意中造成了能源和材料的浪费。另一种是采用干法树脂热固化工艺，但该传统工艺生产的陶瓷纤维干法板不含膨胀蛭石粉和粘土，因而其强度和硬度达不到湿法成型陶瓷纤维板的水平，在钢结构防火、防火隔墙等领域满足不了使用要求。因此，有必要开发一种干法成型憎水型陶瓷纤维建筑防火板产品及其生产技术，既具有干法成型工艺节能、节材、快速干燥的优点，又具有湿法成型工艺产品强度高、硬度好的优点。

发明内容

根据现有技术不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种干法成型憎水型陶瓷纤维建筑防火板及其制备方法，可有效提高建筑防火板的耐热性能、防火性能、隔热性能和强度，使体积密度和生产成本大大地降低。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种干法成型憎水型陶瓷纤维建筑防火板，其特征在于由下列重量份数的原料组成：

硅酸铝纤维    50～95份

膨胀蛭石粉    0～20份

粘土          0～20份

树脂粉末      2～8份

矿物油脂      0.2～0.6份

有机硅油乳液  0.1～0.5份。

所述的陶瓷纤维建筑防火板由下列重量份数的原料组成：

硅酸铝纤维    80～85份

膨胀蛭石粉    5～7份

粘土          5～7份

树脂粉末      3～4份

矿物油脂      0.3～0.4份

有机硅油乳液  0.2～0.3份。

所述的粘土为膨润土、高岭土、软质粘土、半软质粘土、球粘土或凹凸棒土。

所述的树脂粉末为酚醛树脂或三聚氰胺缩甲醛树脂中的一种或两种。

所述的矿物油脂为煤油或柴油。

所述的有机硅油乳液为阳离子羟基硅油乳液或含氢硅油乳液。

所述的制作方法是将原料混合后，调配成胶液，然后乳化分散后，与硅酸铝纤维混合，经对辊机压制定型后，在固化炉中热定型和干燥。

将混合后的原料在电阻炉内经过2000℃-2200℃高温熔融，用离心甩丝机将流股甩丝，靠高速旋转产生的离心力将熔融体拉细成陶瓷纤维，再将陶瓷纤维通过集棉器集棉，形成比较松散的棉坯，再通过对辊机压制成型，最后将棉坯送入固化炉干燥定型。依据制品体积密度不同，对辊机的压力可在0.05-0.5MPa范围内调节，同时依据制品厚度从10mm到80mm的变化，固化炉干燥定型的温度在150-250℃之间调节，干燥时间为0.2-5小时。

调配的胶液浓度原料质量应为总质量的20.0％～50.0％。

干燥定型后的产品将连续长度的陶瓷纤维建筑防火板切割为标准规格产品，并塑封包装、自动码垛。

硅酸铝纤维是由山东鲁阳股份有限公司生产的普通硅酸铝粒状棉，产品代号LYGX-111。这种纤维是以硬质粘土熟料为主要原材料，采用电阻炉熔融经过离心甩丝成纤工艺制备的。

膨胀蛭石粉和粘土是增强材料，膨胀蛭石粉和粘土作为填料复合使用不但提高了陶瓷纤维板的强度而且降低了成本。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明研制出的陶瓷纤维板采用陶瓷纤维作为基材，加入适当比例的膨胀蛭石粉(轻质填料)和粘土填料，可有效提高建筑防火板的耐热性能、防火性能、隔热性能和强度，使体积密度和生产成本大大地降低，并且可作为对氯氧镁无机防火板、硅酸钙板等传统建筑防火板材的升级换代产品。本发明的产品，按照《建筑构件耐火试验方法》(GB/T9978-1999)标准检测，达到《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-2001)中界定梁的耐火等级一级，耐火性能至少2.0h，按照《建筑构件防火喷涂材料性能试验方法》GA110-1995标准检测，达到《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-2001)中界定柱的耐火等级一级，耐火性能不少于3.0h，而轻质防火保护板的厚度不大于30mm。