本發(fā)明屬于環(huán)保防火材料領(lǐng)域,特別涉及一種環(huán)保防火板材及防火涂層的制備方法。
背景技術(shù):
:防火材料常用作防火門(mén)、防火墻、防火箱等,起到防火、阻礙火勢(shì)蔓延的作用。隨著科技發(fā)展和人們環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng),人們對(duì)防火材料的要求不僅限于具有良好的防火和阻燃性能,而且需要具有良好的力學(xué)性能,能夠具有較長(zhǎng)的使用壽命。中國(guó)專(zhuān)利200910217124.4的無(wú)機(jī)防火門(mén)芯板填充材料,采用碳纖維、防火竹簽作為發(fā)泡骨架,分級(jí)制備包含無(wú)水氯化鎂、硫酸鎂、碳纖維、防火竹簽、高嶺土、煤灰、輕質(zhì)氧化鎂、閉孔珍珠巖等防火材料的稠狀料漿,再將動(dòng)物蛋白發(fā)泡劑和植物發(fā)泡劑混合作為發(fā)泡劑對(duì)料漿進(jìn)行發(fā)泡制成,此材料力學(xué)強(qiáng)度較低,且使用壽命短。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)上述的需求,本發(fā)明特別提供了一種環(huán)保防火板材及防火涂層的制備方法。本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種環(huán)保防火板材,該防火板材包括四層:第一層為防火涂層,第二層為玻璃纖維,第三層為聚丙烯腈纖維網(wǎng),第四層為聚丙烯。所述玻璃纖維的厚度為50-75微米。所述聚丙烯腈纖維網(wǎng)的纖維直徑為18-24微米。所述聚丙烯腈纖維網(wǎng)的結(jié)晶度為44-48%。所述防火涂層由包含以下重量份的組分制成:聚乙烯75-80份,氧化鋁15-21份,石棉粉8-14份,異佛爾酮二異氰酸酯4-8份,環(huán)氧改性硅酮樹(shù)脂3-6份,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇脂2-3份,硼酸鋁1-2份,抗氧化劑0.03-0.3份。所述抗氧化劑為抗氧劑168、抗氧劑1010進(jìn)行復(fù)配。一種防火涂層的制備方法,其具體的制備步驟如下:1)稱(chēng)取聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯2-3重量份,加入乙酸乙酯和二甲基甲酰胺的混合溶劑中,攪拌均勻,調(diào)節(jié)ph至8.2-8.5;2)在氦氣氣氛下緩慢加入異佛爾酮二異氰酸酯4-8重量份,在60-85℃下反應(yīng)3-5小時(shí),濾去液體;3)加入聚乙烯75-80重量份、氧化鋁15-21重量份、石棉粉8-14重量份、環(huán)氧改性硅酮樹(shù)脂3-6重量份、硼酸鋁1-2重量份、抗氧化劑0.03-0.3重量份,在反應(yīng)釜中13.6-15.8mpa下反應(yīng)5-8小時(shí),得到防火涂層材料。步驟(1)中所述混合溶劑中乙酸乙酯和二甲基甲酰胺的質(zhì)量比為1:2。所述氧化鋁和所述石棉粉為經(jīng)過(guò)球磨機(jī)研磨處理后的。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為:(1)本發(fā)明的防火材料將四層不同的材質(zhì)通過(guò)壓合或涂覆形成一個(gè)整體,具有良好的隔熱、防火和耐磨性能。(2)本發(fā)明的防火材料通過(guò)在玻璃纖維表面涂覆防火涂層,本發(fā)明將聚丙烯腈纖維網(wǎng)作為第三層、將聚丙烯作為第四層,不加入磷、氯和溴等有害元素,并能起到良好的防火、隔熱作用,而且具有良好的力學(xué)強(qiáng)度。(3)本發(fā)明的防火材料成本低、防火性能高,制備方法簡(jiǎn)單。具體實(shí)施方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例11)將氧化鋁和石棉粉分別加入球磨機(jī)進(jìn)行研磨處理,待用;2)稱(chēng)取聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯2kg,加入乙酸乙酯1.5kg和二甲基甲酰胺3kg的混合溶劑中,攪拌均勻,調(diào)節(jié)ph至8.2;3)在氦氣氣氛下緩慢加入異佛爾酮二異氰酸酯4kg,在60℃下反應(yīng)5小時(shí),濾去液體;4)加入聚乙烯75kg、氧化鋁15kg、石棉粉8kg、環(huán)氧改性硅酮樹(shù)脂3kg、硼酸鋁1kg、0.02kg抗氧劑168、0.01kg抗氧劑1010,在反應(yīng)釜中13.6mpa下反應(yīng)8小時(shí),得到防火涂層材料。實(shí)施例21)將氧化鋁和石棉粉分別加入球磨機(jī)進(jìn)行研磨處理,待用;2)稱(chēng)取聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯3kg,加入乙酸乙酯1.5kg和二甲基甲酰胺3kg的混合溶劑中,攪拌均勻,調(diào)節(jié)ph至8.5;3)在氦氣氣氛下緩慢加入異佛爾酮二異氰酸酯8kg,在85℃下反應(yīng)3小時(shí),濾去液體;4)加入聚乙烯80kg、氧化鋁21kg、石棉粉14kg、環(huán)氧改性硅酮樹(shù)脂6kg、硼酸鋁2kg、0.2kg抗氧劑168、0.1kg抗氧劑1010,在反應(yīng)釜中15.8mpa下反應(yīng)5小時(shí),得到防火涂層材料。實(shí)施例3將實(shí)施例1中的防火涂層材料噴涂在厚度為50微米的玻璃纖維層的上表面,將纖維直徑為18微米的聚丙烯腈纖維網(wǎng)分別與上述玻璃纖維層和結(jié)晶度為44%的聚丙烯層通過(guò)熱壓的方式相連,得到防火板材。實(shí)施例4將實(shí)施例1中的防火涂層材料噴涂在厚度為75微米的玻璃纖維層的上表面,將纖維直徑為24微米的聚丙烯腈纖維網(wǎng)分別與上述玻璃纖維層和結(jié)晶度為48%的聚丙烯層通過(guò)熱壓或粘接的方式相連,得到防火板材。實(shí)施例5將實(shí)施例2中的防火涂層材料噴涂在厚度為50微米的玻璃纖維層的上表面,將纖維直徑為18微米的聚丙烯腈纖維網(wǎng)分別與上述玻璃纖維層和結(jié)晶度為44%的聚丙烯層通過(guò)熱壓或粘接的方式相連,得到防火板材。本發(fā)明中的熱壓溫度為195-205℃,粘結(jié)劑選用聚氨酯類(lèi)粘結(jié)劑用于粘接。將實(shí)施例3、4和5制得的防火材料進(jìn)行測(cè)試,得到相應(yīng)結(jié)果,具體請(qǐng)見(jiàn)表1。將實(shí)施例3、4和5制得的防火材料分別在ph5.5和8的環(huán)境中持續(xù)作用3小時(shí)后,表面未出現(xiàn)腐蝕或脫色,表現(xiàn)出良好的耐酸堿腐蝕性能。表1測(cè)試項(xiàng)目測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5拉伸強(qiáng)度(kgf/cm2)astmd638305308316彎曲強(qiáng)度(kgf/cm2)astmd790389391393耐燃性u(píng)l94v0v0v0按照gbt202842006對(duì)實(shí)施例3中制得的防火板材進(jìn)行測(cè)試,經(jīng)過(guò)7200s后無(wú)燃燒、變形及分層脫落現(xiàn)象。另外上述防火板在ph分別為5.5和8的環(huán)境中持續(xù)作用7500s后,無(wú)表面腐蝕及脫色現(xiàn)象出現(xiàn),表現(xiàn)出較好的耐酸堿腐蝕性能。本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)12