專利名稱：一種防火門現(xiàn)澆防火材料及防火門制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種建筑行業(yè)防火材料，具體涉及一種防火門扇、框的現(xiàn)澆無機 膠凝材料。
背景技術：
目前現(xiàn)有技術中的防火門扇、框的防火主要在材料與結構上進行改變，但 都是采用分體式制作防火門各部分然后組裝成完整的門扇、框，由此方式制作 的門扇和門框各部件之間存在的縫隙或是接合面，在遇到火情時易被各個擊破， 因而降低了整個防火門的防火效果。而且很多是采用同體物填充防火門內空檔， 此方式易出現(xiàn)填充不到的死角及各種混合材料混合不均的問題，發(fā)生火情時， 裂縫處的抗火性遠低于其它部位，有些填充物在受熱時會產(chǎn)生有害物質，危及 人體健康，還有些采用玻璃纖維之類材料，此材料經(jīng)過一段時間后會發(fā)生老化 現(xiàn)象，使得防火門的性能隨著時間的推移慢慢降低。填充材料有采用巖棉、膨 脹珍珠巖等材料，采用此方法制作的防火門門扇易出現(xiàn)填充不均、各種阻燃材 料混合不均、空心門扇內填充有空隙或死角，降低了整個門扇的抗火性能，即 使不出現(xiàn)上述情況，采用此種方法制造的門扇整體抗火性也不高，抗火時間遠 低于現(xiàn)在新的國家標準。有些防火門采用澆注液態(tài)水泥的方式，其采用的水泥 重量大，由此制作的防火門搬遷不易，且一般不采用先行制作，只能現(xiàn)場澆注。 如本人申請94246538.5;97238059.6;公開的一種防火門、框的制作方式及 結構，將門、框的骨架表面采用一層防火漿料一層玻璃纖維的方式在門扇兩面 形成一個包覆層，中間安裝骨架，骨架中空部位利用若棉等填滿，整體澆鑄成型由此形成的門扇受熱后不易變型，且防火漿料中加有粘接劑使門扇表面的貼 附的防火板不易開裂，防火性能和整體性很好，為我國消防起了很好的保障作用。
但是內部空腹填充采用巖棉，不符國家GB12955-2008新標準的要求。巖棉是固 體，工人一但操作不慎，造成空隙，同時帶來消防隱患。

發(fā)明內容
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種膠溶性好、輕質、耐高溫的防火無機膠 凝材料，本方案采用方式如下 一種無機膠凝防火材料，包括氧化鎂、氯化鎂 溶液、改型劑、短纖維和粉煤炭，其改進在于，各組分按重量比分別為氧化鎂 30-60%:氯化鎂溶液17—50% :改型劑0.5-3%:短纖維0.1—1% :粉煤灰5-30%
混合成液狀無機膠凝材料，所述液狀無機膠凝材料中添加有發(fā)泡劑，所述發(fā)泡 劑形成泡沫后加入液狀無機膠凝材料中攪拌得到泡沫液狀無機膠凝材料，所述 泡沫液狀無機膠 疑材料中泡沫與液狀無機膠凝材料的體積比2-6: 1。
本方案另一優(yōu)選方式所述液狀無機膠凝材料中還添加有輕質材料，所述 輕質材料占液體無機膠凝材料重量比為5-30%，所述輕質材料為木材鋸末、礦 渣、膨脹珍珠巖顆粒、玻璃微珠、陶瓷泥球、高磷土或植物纖維中任意一種至 七種。
本方案再一優(yōu)選方式所述氯化鎂溶液玻鎂度為22°-29°。 本方案又一優(yōu)選方式所述的發(fā)泡劑采用按重量比動物蛋白50-85%、十二
烷基硫酸鈉溶液10-30%和穩(wěn)泡劑0.04~0.1%組成或茶皂素、牲血發(fā)泡劑、松香
皂發(fā)泡劑、消防用泡沫滅火液中一種。
本方案還一優(yōu)選方式所述的穩(wěn)泡劑采用十二烷基苯磺酸鈉、油酸、月桂酸或二乙醇胺中一種。
本方案再一優(yōu)選方式所述的松香皂發(fā)泡劑按重量比采用燒堿8-10份、水 2-5份、松香2-3份在溫度6(TC 80SC混合而成。 一種現(xiàn)澆防火門的制作方法，包括如下步驟
① 、在攪拌機中先加入氯化鎂溶液、短纖維和改性劑攪拌均勻；再加入其 他組份材料攪拌得到液狀無機膠凝材料；
② 、啟動制板機或手工操作,將無機膠凝材料均勻的涂在面板上，分別制成受 火面板和背火面板，所述背火面板應提前20分鐘以上涂無機膠凝材料待初凝, 受火面板無機膠凝材料涂層為4-10毫米，背火面板無機膠凝材料涂層為3-6毫 米，同一 門扇的受火面板無機膠凝材料涂層厚度 > 背火面板無機膠凝材料涂層
厚度；在框架形狀對應的模具內現(xiàn)澆上一層防火無機膠凝材料層，所述涂層大
小4毫米小于10毫米，并將框架放在現(xiàn)澆有防火無機膠凝材料的模具內；
③ 、啟動發(fā)泡機械,將發(fā)泡劑制成微小的空氣泡并摻入液狀無機膠凝材料中
再次攪拌；
④ 、將所述受火面板涂無機膠凝材料面朝上,將龍骨架對正角度后放在受火 面板的無機膠凝材料上粘合，將己制好備用的液狀發(fā)泡無機膠凝材料注入龍骨 架空腹中填滿,再將待初凝狀態(tài)的背火面板無機膠凝材料面蓋在門扇龍骨架上粘合.
⑤ 、啟動液壓機將粘合的門扇和框架進行初步壓整，以調整厚度要求； 、將己壓整至固定厚度的門扇10-30扇，整齊疊合平放在液壓機上平衡
施壓，門扇內的無機膠凝材料迅速發(fā)生化學反應并產(chǎn)生高溫，在固定壓力下各門
扇受火面板、龍骨架和背火面板的無機膠凝材料整體融合在一起；通過液壓機加壓使模具內的防火無機膠凝材料擠壓在框架的應火面和框架 與門扇的結合部位和密封條上；
⑦ 、四小時后待門扇和框架上的無機膠凝材料完全凝固后解除壓力；
⑧ 、對門扇和柜架進行切割整形貼裝飾面或鑲邊，得到。
本方案使用的無機膠凝材料因為采用了現(xiàn)澆制作，不用膠粘和預制內芯及 單獨的防火板，避免了現(xiàn)有技術中的裂隙、填充不均、材料混合不均的情況， 將防火門的龍骨架整體包在里面，使整個防火門成為一個防火整體，防火門的 受火面板、背火面板與龍骨架三者之間完全融合，沒有分層及接合面，形成一 個整體，且不會產(chǎn)生有毒煙氣，不采用玻璃纖維防止了防火門因為時間而產(chǎn)生 的老化現(xiàn)象，也就避免了由此而帶來的防火門防火性能下降的問題，不采用固 體物，避免了填充不實、混合不均的問題，完全取消了受熱揮發(fā)有害氣體的材 料，本方案采用的防火材料中在龍骨架中填充的是包含大量的氣泡的無機膠凝 材料，減輕了整個防火門的重量，在運輸及安裝方面大大提高，而且氣泡還具 有良好隔熱效果，再經(jīng)過壓力處理的防火材料整體固化時因受熱反應進一步膨 脹，達到填充無遺漏，使得整個防火面板密度提高，大大強化了防火性能，采 用氧化鎂其熔點低、耐水性好、質量輕，利用氯化鎂其活性大、反應快，最終 生成的產(chǎn)品質輕，阻燃性好，隔熱效率高，利用發(fā)泡劑滲入無機膠凝材料中， 使得生產(chǎn)的水泥更輕，且氣泡具有隔熱、保溫的作用，利用液壓處理涂有無機 膠凝材料防火門，便利無機膠凝材料在定型過程中放出的熱量得到控制，且增 加了凝固后產(chǎn)品致密程度。
具體實施方式
本發(fā)明采用的防火無機膠凝材料主要由氧化鎂、氯化鎂溶液、改型劑、短 纖維和粉煤炭混合，生成液體無機膠凝材料，此時的無機膠凝材料適于涂防火 面板及門框，在無機膠凝材料中添加發(fā)泡劑，將發(fā)泡劑在發(fā)泡機的作用下產(chǎn)生
大量的氣泡，按照無機膠凝材料與泡沫的體積比為1: 2-6的方式，將兩者進行 混合形成含泡沫的液體無機膠凝材料，將含有發(fā)泡的無機膠凝材料灌入防火門 門扇的內部，再利用液壓機對粘合了防火面板的門扇及框架進行壓力控制，使 無機膠凝材料充分灌入門扇及框架內的各個角落，還可防止門扇及門框內的無 機膠凝材料在凝固期內因化學反應而產(chǎn)生的高溫導致整體變形。
本方案中的無機膠凝材料各組分具體含量如下，實施例h按重量比分別 為氧化鎂45% :氯化鎂溶液32.5% :改型劑2%:短纖維0.5% :粉煤灰20%復
合而成，本例采用粉煤灰可以減輕整個無機膠凝材料的重量，適量的短纖維增 強了無機膠凝材料之間的堅固性，采用氧化鎂和氯化鎂其產(chǎn)品燃點低、質量輕 且耐水防潮，不發(fā)生變形、發(fā)脹等現(xiàn)象，該材料為無機物、植物纖維等天然材 料構成，放射性遠低于國家標準，環(huán)保性符合國家要求，是國家政策鼓勵類新
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實施例2:按重量比分別為氧化鎂30%:氯化鎂溶液50% :改型劑3%:短 纖維1%:粉煤灰5%，其余添加木材鋸末，本例采用輕質材料木材鋸末進一步 減輕了整個無機膠凝材料的重量，被氯化鎂溶液浸泡過后的木材鋸末其空隙完 全被阻燃物填滿，使得整個門扇在遇火時由于各阻燃材料的均勻分布，完全隔 絕熱量的傳送。
實施例3:按重量比分別為氧化鎂60%:氯化鎂溶液17% :改型劑0.5%: 短纖維1%:粉煤灰5%，其余添加?；⒅轭w粒，本例采用輕質材料?；⒅轭w?？梢栽诰唧w前述有益效果的情況下，增強整個門扇的抗壓性，適用在對硬
度、強度方面有要求的建筑物。
實施例4:按重量比分別為氧化鎂35%:氯化鎂溶液40%:改型劑0.5%: 短纖維1%:粉煤灰5%，其余添加3%陶瓷泥球、3.5%玻璃微珠、3%木材鋸末、 3%礦渣、3%膨脹珍珠巖顆粒、3%纖維。本例在具備高耐火性的同時，還具有輕 質、隔熱、強度大、硬度高的特點。
以上各實施例中氯化鎂溶液玻鎂度為22°-29fl 。
本方案在填充門扇及門框內部空間時，對無機膠凝材料進行泡沫混合，其 中泡沫所采用的發(fā)泡劑是采用按重量比動物蛋白85%、十二垸基硫酸鈉溶液 14.9%和穩(wěn)泡劑0.1%混合而成，此組合可以使生成的泡沫穩(wěn)定性最好，不易破滅 并且泡沫體積大小相差不遠。其中的穩(wěn)泡劑采用十二烷基苯磺酸鈉、油酸、月 桂酸或二乙醇胺中一種，能大大增加發(fā)泡劑的活性，從而產(chǎn)生更多的泡沫。發(fā) 泡劑也可以采用市面上的茶皂素、牲血發(fā)泡劑、松香皂發(fā)泡劑、消防滅火用泡 沫滅火液等，其中消防用泡沫火火液、茶皂素既有很強的發(fā)泡能力，又有較好 的阻燃功能，也是較好的發(fā)泡劑，而且對硬水不敏感，無毒、無味，泡沫豐富、 細密。其中的松香皂發(fā)泡劑按重量比采用燒堿10份、水5份、松香3份在溫度 6(K: 80^混合而成。采用松香發(fā)泡劑其工藝簡單、材料成本低。牲血發(fā)泡劑 是以動物(牛、羊)角質蛋白為主要原材料，加入一定量的氫氧化鈉、鹽酸、 氯化鎂等化工原料，加溫溶解、稀釋、過濾、高溫縮水而成，亦稱蛋白質型發(fā) 泡劑，其發(fā)泡劑具有發(fā)泡量大、泡沫強度高、持續(xù)時間長等優(yōu)點。
本材料中使用的改性劑，包括磷酸三納緩凝劑、早強劑、減水劑、懸浮劑、 擴散劑、發(fā)泡液和穩(wěn)泡劑，在此基礎上還可以添加增強劑或光亮劑，以滿足不同的溫度及樓房建設的要求。其中早強劑為三乙醇胺復合早強劑；減水劑為木 質素磺酸鈣、萘磺酸甲醛縮合物的鈉鹽、甲基萘磺酸甲醛縮合物的鈉鹽中的一
種；懸浮劑為有機膨潤土、 二氧化硅氣凝膠、氫化蓖麻油、5更脂酸鋁、聚乙烯 蠟、烷基磷酸酯、烷基苯基磺酸鹽中的一種；擴散劑為縮合硅酸鈉、六偏磷酸 鈉、木質素磺酸鹽中的一種；增強劑為超細硅灰粉或超細石英粉；光亮劑為由 甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸丁酯共聚而成。
本方案現(xiàn)澆防火門門扇和框架采用如下步驟
① 、在攪拌機中先加入氯化鎂溶液、短纖維和改性劑攪拌均勻；再加入其 他組份材料攪拌得到液狀無機膠凝材料；此步將短纖維和改性劑先與氯化鎂溶 液充分混合，再添加氧化鎂時就可以避免液體過稠而使各材料混合不均。
② 、啟動制板機或手工操作，將無機膠凝材料均勻的涂在面板上，分別制成受 火面板和背火面板，所述背火面板應提前20分鐘以上涂無機膠凝材料待初凝, 受火面板無機膠凝纟才料涂層為6毫米，背火面板無機膠凝材料涂層為4毫米， 同 一 門扇的受火面板無機膠凝材料涂層厚度 > 背火面板無機膠凝材料涂層厚 度；在框架形狀對應的模具內現(xiàn)澆上一層防火無機膠凝材料層，所述涂層大小4 毫米小于10毫米，并將框架放在現(xiàn)澆有防火無機膠凝材料的模具內；此步采用 分步按無機膠凝材料的厚度將面板分成受火面板和背火面板，再將龍骨架對好 粘在受火面板的無機膠凝材料上，由于此步驟需要先將龍骨架對好，因此需要 在其中一個面上先涂好無機膠凝材料，以防止在下步的粘合過程中，由于各面 板上無機膠凝材料的凝固情況不一致而導致整個門扇粘合不牢影響后面的操 作。其中的先涂的也可以是受火面板，此根據(jù)施工過程自行調整，其中框架模 具的形狀制成與框架形狀一致。③ 、啟動發(fā)泡機械,將發(fā)泡劑制成微小的空氣泡并摻入液狀無機膠凝材料中 再次攪拌；此步驟需要將發(fā)泡劑先進行攪拌生成大量氣泡，然后將泡沫與液狀 無機膠凝材料再充分攪拌混合，此過程需要注意泡沫與無機膠凝材料的比例。
④ 、將所述受火面板涂無機膠凝材料面朝上，將龍骨架對正角度后放在受火 面板的無機膠凝材料上粘合，將己制好備用的液狀發(fā)泡無機膠凝材料注入龍骨 架空腹中填滿，再將待初凝狀態(tài)的背火面板無機膠凝材料面蓋在門扇龍骨架上粘
合；此步驟在龍骨架安裝在受火面板上后，將含有泡沬的無機膠凝材料灌滿龍 骨架中的空檔，龍骨架四周采用模板進行封閉，灌滿后再將先涂好無機膠凝材 料的背火面板蓋上，③④兩步驟僅是針對門扇做出的，框架內部不用或不能填 充帶泡沫的無機膠凝材料，那樣會造成框架的承重和強度下降。
⑤ 、啟動液壓機將粘合的門扇進行初步壓整，以調整厚度要求；通過液壓 機加壓使模具內的防火無機膠凝材料擠壓在框架的應火面和框架與門扇的結合 部位和密封條上；由于現(xiàn)澆過程存在誤差以及含泡沫無機膠凝材料的流動性問 題，因此需要將合在一起的門扇和框架進行施壓，可使泡沫無機膠凝材料或無 機膠凝材料充分流動以填滿龍骨架和框架內的各個角落，并將多余泡沫無機膠 凝材料擠出，此步驟還可將無機膠凝材料中的泡沫進一步壓縮，使得門扇內的 泡沫大小一致。
、將己壓整至固定厚度的門扇10-30扇，整齊疊合平放在液壓機上平衡 施壓，門扇內的無機膠凝材料迅速發(fā)生化學反應并產(chǎn)生高溫,在固定壓力下各門 扇受火面板、龍骨架和背火面板的無機膠凝材料整體融合在一起；⑤⑥由于泡 沫無機膠凝材料在凝固過程中氧化鎂與水會發(fā)生化學反應，產(chǎn)生高溫沸騰并發(fā) 生膨脹，因此需要在凝固過程中保持其面板不變形，因此需要固定，而且此步驟可以同時進行多個制好的門扇進行同時壓制。
⑦、四小時后待門扇和框架內的無機膠凝材料完全凝固后解除壓力；此歩 驟視無機膠凝材料的凝固時間長短調整，保證受水面板和背火面板上的無機膠 凝材料與龍骨架內的含泡沫的無機膠凝材料及框架四周的無機膠凝材料充分融 合，形成一體化門扇和框架。
⑧、對門扇和框架四邊切割整形并對外露部分采取刮膩子、貼裝飾面或鑲 邊，得到最終產(chǎn)品。此步驟是對一體化后的門扇和框架進行整形，去除毛邊及 按要求粘附各種裝飾板和按標準要求安裝防火配件。
權利要求
一種防火門現(xiàn)澆防火材料，包括氧化鎂、氯化鎂溶液、改型劑、短纖維和粉煤炭，其特征在于，各組分按重量比分別為氧化鎂30-60％氯化鎂溶液17—50％改型劑0.5-3％短纖維0.1—1％粉煤灰5-30％混合成液狀無機膠凝材料，所述液狀無機膠凝材料中添加有發(fā)泡劑，所述發(fā)泡劑形成泡沫后加入液狀無機膠凝材料中攪拌得到泡沫液狀無機膠凝材料，所述泡沫液狀無機膠凝材料中泡沫與液狀無機膠凝材料的體積比為2-6∶1。
2、 根據(jù)權利要求l所述的一種防火門現(xiàn)澆防火材料，其特征在于，所述液 狀無機膠凝材料中還添加有輕質材料，所述輕質材料占液體無機膠凝材料重量 比為5-30%，所述輕質材料為木材鋸末、礦渣、膨脹珍珠巖顆粒、玻璃微珠、 陶瓷泥球、高磷土或植物纖維中任意一種至七種。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的一種防火門現(xiàn)澆防火材料，其特征在于，所 述氯化鎂溶液玻鎂度為22fl-29Q。
4、 根據(jù)權利要求3所述的一種防火門現(xiàn)澆防火材料，其特征在于，所述發(fā) 泡劑采用按重量比動物蛋白50-85%、十二烷基硫酸鈉溶液10-30%和穩(wěn)泡劑 0.04~0.1%組成或茶皂素、牲血發(fā)泡劑、松香皂發(fā)泡劑、消防滅火用泡沫滅火液 中一種。
5、 根據(jù)權利要求4所述的一種防火門現(xiàn)澆防火材料，其特征在于，所述的穩(wěn)泡劑采用十二烷基苯磺酸鈉、油酸、月桂酸或二乙醇胺中一種。
6、 根據(jù)權利要求4所述的一種防火門現(xiàn)澆防火材料，其特征在于，所述的 松香皂發(fā)泡劑按重量比采用燒堿8-10份、水2-5份、松香2-3份在溫度60^ ~ 80C混合而成。
7、 一種現(xiàn)澆防火門的制作方法，其特征在于，包括如下步驟① 、在攪拌機中先加入氯化鎂溶液、短纖維和改性劑攪拌均勻；再加入其他組份材料攪拌得到液狀無機膠凝材料；② 、啟動制板機或手工操作，將無機膠凝材料均勻的涂在面板上,分別制成受 火面板和背火面板，所述背火面板應提前20分鐘以上涂無機膠凝材料待初凝， 受火面板無機膠凝材料涂層為4-10毫米，背火面板無機膠凝材料涂層為3-6毫米，同一 門扇的受火面板無機膠凝材料涂層厚度 > 背火面板無機膠凝材料涂層厚度；在框架形狀對應的模具內現(xiàn)澆上一層防火無機膠 疑材料層，所述涂層大 小4毫米小于10毫米，并將框架放在現(xiàn)澆有防火無機膠凝材料的模具內；③ 、啟動發(fā)泡機械,將發(fā)泡劑制成微小的空氣泡并摻入液狀無機膠凝材料中 再次攪拌；④ 、將所述受火面板涂無機膠凝材料面朝上，將龍骨架對正角度后放在受火 面板的無機膠凝材料上粘合，將己制好備用的液狀發(fā)泡無機膠凝材料注入龍骨 架空腹中填滿,再將待初凝狀態(tài)的背火面板無機膠凝材料面蓋在門扇龍骨架上粘合.⑤ 、啟動液壓機將粘合的門扇和框架進行初步壓整，以調整厚度要求； 、將己壓整至固定厚度的門扇10-30扇，整齊疊合平放在液壓機上平衡施壓，門扇內的無機膠凝材料迅速發(fā)生化學反應并產(chǎn)生高溫,在固定壓力下各門 扇受火面板、龍骨架和背火面板的無機膠凝材料整體融合在一起；通過液壓機加壓使模具內的防火無機膠凝材料擠壓在框架的應火面和框架 與門扇的結合部位和密封條上；⑦ 、四小時后待門扇和框架上的無機膠凝材料完全凝固后解除壓力；⑧ 、對門扇和柜架進行切割整形貼裝飾面或鑲邊，得到最終產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防火門現(xiàn)澆防火材料及防火門制作方法，具體涉及一種防火門扇、框的現(xiàn)澆無機膠凝材料。其組份包括氧化鎂、氯化鎂溶液、改型劑、短纖維和粉煤炭，各組分按重量比分別為氧化鎂30-60％∶氯化鎂溶液17-50％∶改型劑0.5-3％∶短纖維0.1-1％∶粉煤灰5-30％混合成液狀無機膠凝材料。本方案使用的無機膠凝材料采用現(xiàn)澆制作，不用膠粘和預制內芯，避免了現(xiàn)有技術中的裂隙、填充、材料混合不均的情況，完全取消了受熱揮發(fā)有害氣體的材料，在龍骨架中填充包含大量氣泡的無機膠凝材料，減輕了整個防火門的重量，在運輸及安裝方面大大提高效率，且氣泡具有良好隔熱效果，經(jīng)過壓力處理使凝固后的防火材料中氣泡進一步縮小、填充無遺漏，整個防火門密度提高，大大強化了防火性能。
文檔編號E06B5/16GK101519312SQ20091013111
公開日2009年9月2日 申請日期2009年4月2日 優(yōu)先權日2009年4月2日
發(fā)明者王本淼, 王海崴 申請人:王本淼