[发明专利]无机防火保温板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑保温材料领域,是一种无机防火保温板及其制备方法。

背景技术

近年来,随着经济的不断繁荣发展，经济建设日新月异、高层建筑在大、中城市乃至小城市里也如雨后春笋拔地而起。由于高层建筑高，层数多，使用功能复杂，人员密集，一旦发生火灾，火灾蔓延迅速，人员疏散和火灾扑救困难，势必酿成损失大、伤亡大的后果。据有关调查结果显示，在高层建筑火灾中造成死亡和受伤的人员，有80%～85%是因火灾现场的浓烟和毒气所致。因此，世界各国政府均在建筑、运输等领域对材料提出了严格的阻燃、低火焰、低发烟、低毒等要求。另外，高层建筑本身具有内部气流循环系统，建筑保温隔热也是必不可少的，目前，我国高层建筑采用的保温材料绝大部分都是高分子有机发泡保温板，如EPS(模塑聚苯乙烯泡沫板)、XPS等，虽然这些材料成本低廉，保温效果好，有一定的机械强度和柔韧性，吸水率低，施工方便，易切割，绝热性能好。但这些保温板材的缺点也很明显，易燃和易老化，有点儿火星立刻燃烧，蔓延速度极快，同时产生大量有毒有害烟气，存在极大的安全隐患。据统计，仅北京市内，90%以上的高层建筑保温材料采用的都是这类高分子发泡保温板。近年多次火灾均由这些易燃保温材料引起。因此，亟须研究新型的高层建筑防火阻燃保温材料，为高层建筑火灾的逃生提供机会，避免和减少火灾伤亡以及财产损失。 

发明内容

本发明的目的是提供一种能够提高高层建筑保温系统的防火能力，阻止火灾蔓延，起到防火隔断、阻燃，并且无毒、无害的无机防火保温板。

本发明的另一个目的是提供一种制备无机防火保温板的制备方法。

实现本发明的目的所采取的技术方案是：该保温板是由以下重量份的原料配制而成：膨胀珍珠岩颗粒料30～40份、膨胀蛭石颗粒料10～20份、电炉渣颗粒料6～10份、铝酸盐水泥10～12份、玻璃棉5～7份、硅酸钠10～15份、JX-Ⅲ抗裂硅质防水剂3～5份，其中，膨胀珍珠岩颗粒料和电炉渣颗粒料的粒径均为2～4mm，膨胀蛭石颗粒料的粒径为1～2mm，玻璃棉的纤维直径为0.1~0.5mm。

 本发明的保温板按下述步骤制备：

1）配料：按所述重量份配比分别取筛选后粒径为2～4mm的膨胀珍珠岩颗粒料和电炉渣颗粒料、粒径为1～2mm的膨胀蛭石颗粒料、纤维直径为0.1~0.5mm的玻璃棉、铝酸盐水泥、硅酸钠和JX-Ⅲ抗裂硅质防水剂，将各料均匀混合后，再按混合料︰水＝1︰2～4的重量比加水，搅拌混合均匀制成混合湿料；  

2）压制成型：将混合湿料送入压力机的板坯模具中，经压力机压制成型为保温板湿坯；

3）固化：先将保温板湿坯置入恒温恒湿炉中进行固化23～25小时，固化温度50～70℃；

4）烘干：将固化后的保温板湿坯置入烘干炉中进行烘干，烘干温度为80～100℃，烘干时间为12～15小时，烘干后取出，即为防火保温板成品。

本发明选用上述原料进行组合，通过各原料功效的协同作用，使制作的保温板具有较高的强度、韧性及良好的防火、绝燃、隔热、隔音、防潮、防腐等性能。在所配制的原料中，膨胀珍珠岩的内部为蜂窝状结构，具有无毒、无味、不燃、重量轻，绝热及吸音性能好等功效；膨胀蛭石为层状结构，其容重在50～200Kg/m³，热导率小，具有很强的保温隔热作用，以及良好的吸水性、隔音性、耐火性和耐冻性，而且无毒、无味、无副作用；玻璃棉是一种人造无机纤维。采用石英砂、石灰石、白云石等天然矿石为主要原料，配合一些纯碱、硼砂等化工原料熔成玻璃。在融化状态下，借助外力吹制式甩成絮状细纤维，纤维和纤维之间为立体交叉，互相缠绕在一起，呈现出许多细小的间隙。这种间隙可看作孔隙。因此，玻璃棉可视为多孔材料，具有良好的绝热、吸声性能，能够起到保温隔热、吸声降噪及安全防护等作用，是钢结构建筑保温隔热、吸声降噪的最佳材料。电炉渣是采用电炉冶炼金属的过程中排出的固体废渣，主要成分是钙、铁、铜、硅、镁、铝、锰、磷等氧化物。在电炉渣的颗粒内部有很多微孔，且具有较高的抗压强度；这四种原料再与硅酸钠及铝酸盐水泥混合后，使制作的保温板不仅能够起到防火、阻燃及保温、隔热的作用，而且具有较强的聚合力和粘结强度，并能增加保温板的抗压强度，同时添加了JX-Ⅲ抗裂硅质防水剂，这种防水剂有极强的抗渗性，并含有丰富的活性硅和活性铝，能参与胶凝材料的水化及凝结硬化过程，改善骨料与胶凝材料的胶结，达到提高保温板的强度以及保温板的密实、抗渗能力。在该防水剂的作用下，还可增强保温板的憎水性和潮气的排斥性以及抗裂性。