[发明专利]无机玻璃钢不燃材料制备及其用途

说明书

本发明属于防火材料领域，具体涉及一种不燃性无机玻璃钢材料、制备及其用途。

目前，国内外所用的玻璃钢材料防火性能最好的是阻燃性玻璃钢材料，这种材料是由一层玻璃纤维布，一层有机粘结剂交替组成。有机粘结剂一般是用合成树脂加入适量的有机阻燃剂均匀配合制得。如国外最大的厂家日本古河公司生产的阻燃性玻璃钢材料的粘结剂用的是不饱和阻燃聚脂树脂。

上述阻燃性玻璃钢材料只能在一定程度上阻燃，氧指数低，国内水平为59%左右，典型工程1∶1燃烧试验800～1000℃高温火焰下耐火时间短，约15～20分钟，表面就炭化、变形。日本生产的阻燃性玻璃钢材料遇火着火，离开火源自熄，材质氧指数较低，为26～47%，这种材料在成型期间，有毒、有味，污染环境，有害人体健康，不利于工人操作。

本发明的目的是要研制一种遇火不燃、成本低、易于制造、在生产过程中不散发毒气的无机玻璃钢不燃材料。并且，这种材料还能根据需要制成各种形状，用做电缆防火材料。

本发明的无机玻璃钢不燃材料是由一层玻璃纤维布，一层无机粘结剂交替构成，无机粘结剂可选用以下几种物质组成（重量份数）。

菱苦土（或苦土粉）  15～50份

石膏  3～30份

膨胀珍珠岩  0.3～5份

氯化镁溶液  5～50份

氧化铝  3～30份

玻璃纤维  0.3～5份

粉煤灰  1～4份

无机粘结剂中所用的苦土粉（或菱苦土）粒度最好在44～124微米范围内，苦土粉（或菱苦土）中氧化镁的含量在65%以上，一级纯度在85～95%的石膏的粒度最佳范围是104～124微米，所用氯化镁溶液的浓度为35～80%，玻璃纤维的长度在1～5cm范围为佳，所用氧化铝品位为2～3级，粒度在61～147微米范围内。

无机玻璃钢不燃材料的制备工艺是：

在常温、常压下，按上述配方比例将无机粘结剂配制好，在玻璃纤维布上均匀涂刷无机粘结剂，直至粘结剂将玻璃纤维布浸透、平整且无气泡为止，然后再覆上一层玻璃纤维布，再均匀涂刷上无机粘结剂，如此反复数层。进行层数依成品所需厚度而定。

其中无机粘结剂的生产工艺以实例1说明：

在常温、常压下，将30份苦土粉与10份石膏、1份膨胀珍珠岩，倒入器皿混合搅拌均匀，再倒入浓度为60%的氯化镁溶液30份，边倒入边搅拌，使其成均匀糊状，再加入长度为1.5公分左右的玻璃纤维1份搅拌均匀，直至糊状剂中无气泡、无纤维团，最后加入不含悬浮杂质的清水;再次搅拌成易于涂刷的糊状剂，即为所需的粘结剂。涂刷在各层玻璃纤维布上，常温常压下2小时基本固化，然后在常压80℃温度下烘干8小时即可成型。

成型后的无机玻璃钢不燃材料用于电缆防火材料。目前已开发研制出无机玻璃钢电缆用防火系列产品，如：电缆用的耐火槽盒、耐火隔板、耐火盖板、耐火托盘等。

无机玻璃钢不燃材料有很多优点，材质的氧指数为100%;典型工程1∶1燃烧试验在1000～1100℃高温火焰条件下可延续一小时以上，不燃、不爆裂、不变形。产品在生产全过程中无毒、无味、无污染、便于施工、有益于文明生产。此外，材质的强度高，耐电弧，与现有的阻燃性无机玻璃钢材料相比成本较低。

无机玻璃钢不燃材料除用于电缆防火材料外，还可用做建筑、人防、军工等防火材料。

实施例2：无机不燃粘结剂组份选用（重量份数）

菱苦土  45份

熟石膏  5份

玻璃纤维  3份

浓度为60%的氯化镁溶液  35份

粉煤灰  3份

配制工艺与实施例1相同，配制好后，在各层玻璃纤维布上涂刷，常温、常压下需4～5小时固化后，在100℃温度、常压下烘干10小时即可成型。

实施例3：无机不燃粘结剂的组份选用（重量比）

苦土粉  25份

石膏  15份

膨胀珍珠岩  5份

玻璃纤维  0.5份

浓度为60%的氯化镁溶液  30份

粉煤灰  1份

配制工艺与实施例1相同，配制好后涂刷在各层玻璃纤维布上，常温、常压下3～4小时基本固化，常压下在90℃温度烘干10小时即可成型。

实施例4：无机不燃粘结剂的组份选用（重量份数）

苦土粉  25份

熟石膏  10份

膨胀珍珠岩  1份

玻璃纤维  0.5份

浓度为60%的氯化镁溶液  30份