菱镁发泡防火门芯板的研究

菱镁发泡防火门芯板的研究

自2008年底以来，各地的防火门企业开始使用山西镁泡沫防火门芯板作为填充材料，尤其是浙江永康防火门公司。到目前为止，它已经使用了五年。国内生产防火门公司,按防火门产量排序:第一梯队公司是永康的步阳,群升,防火门芯板用量约4000张/天;第二梯队公司是永康的王力、星月、富新,重庆的美心,营口的盼盼等等,防火门芯板用量约2500张/天;第三梯队公司是永康的新多、金大、万嘉等等,防火门芯板用量约1000-1200张/天。目前,江苏,广东,贵州,四川,重庆,东北等地的菱镁防火门芯板逐渐取代了其他门芯填充材料成为主导材料。菱镁发泡防火门芯板是以菱镁水泥为基料,用济南镁嘉图新型材料开发有限公司生产的菱镁发泡剂进行降容处理,再进行必要的改性而制成的防火门填充材料。菱镁发泡防火门芯板是一种无毒无害的防火隔热材料,其燃烧性能达到GB8624-2006规定的A1级要求,产烟毒性危险分级ZA2级,符合GB/12955-2008《防火门》中关于填充材料要求,强度高可加工性能好,是岩棉,膨胀珍珠岩等理想的取代材料。一、抗癫痫门芯板的材料要求1、表1显示了轻微燃烧粉的指标2、表2显示了氯化镁化学的分类3、凝抗卤剂、gx-4#抗卤增强剂、gx-7#基础设施选用GX-0#促凝增强剂、GX-1#缓凝抗卤剂、GX-4#抗卤增强剂、GX-7#菱镁发泡剂,均由济南镁嘉图新型材料开发有限公司提供,具体技术指标见表3。二、抗癫痫泡沫预防板的制备1、表4显示了以容重300kg/3m和生产温度25为例的情况2、生产过程保证因素研究表明,活性氧化镁与氯化镁水溶液发生化学反应,胶凝硬化后的主要水化产物是5Mg(OH)2·MgCl2·8H2O(简称5·1·8相)和3Mg(OH)2·MgCl2,8H2O(简称3·1.8相),其中5·1·8相是镁水泥硬化体的主要强度贡献相,3·1·8相是不稳定相。因此,确保5·1·8相水化产物的生成和稳定5·1·8相结构物,同时避免3·1·8相的生成和抑制5·1·8相向3·1·8相转化是保证菱镁制品质量的关键。根据5·1·8相的结构组成,可以确定要生成5,1·8相需要5molMgO、1molMgCl2和13molH2O,而实际生产过程中,任何化学反应都不可能百分之百地进行,因此在实际生产中,应保证MgO与MgCl2的摩尔比不低于5:1。大量实验结果表明,摩尔比在6～9之间产品的综合性能比较好,摩尔比过低,会导致硬化体内游离氯化镁的过量,产品会出现吸潮返卤;摩尔比过高,会导致硬化体内大量MgO的存在,对产品的体积安定性带来负面影响,同时过量MgO会形成Mg(OH)2,导致产品泛霜。配比(摩尔比)是一个微观上的概念,实际生产中,需要将微观的配比转化成宏观的配方(质量比)。假设活性氧化镁的实际用量为X,氯化镁的实际用量为Y,而MgO的相对分子量是40.3,MgCl2的相对分子量是95.2,则摩尔比K=(X/40.3)/(Y/95.2)。根据摩尔比的数值,就能计算出X、Y的比例关系,需要注意的是,公式中X为参与反应的氧化镁的重量,而非轻烧粉的总重量;Y为参与反应的氯化镁的重量,而非卤片或卤水的重量。3、水、灰比对免烧砖性能的影响根据5·1·8相的结构组成,可以确定要生成5·1·8相需要5molMgO、1molMgCl2和13molH2O,因此,配制卤水时,应满足形成5·1·8相所需的基本水灰比值0.37的要求。但在生产中菱镁发泡防火门芯板采用了物理发泡工艺,即向镁水泥料浆中复合了大量泡沫以降低密度,因此卤水浓度的高低不仅取决于生产温度,还要考虑发泡液影响。由于泡沫是用发泡液多次加压而成,而发泡液的主要成分是水,泡沫破裂泌出的水会降低卤水的度数,所以生产过程中应适当提高卤水的浓度,避免卤水浓度过低用水量太大,导致产品塌陷。4、强剂用量的确定GX-0#促凝增强剂、GX-1#缓凝抗卤剂、GX-4#抗卤增强剂的用量均参照轻烧粉的用量,具体用量要根据原材料质量、配比、生产环境及实际生产工艺确定;GX-7#菱镁发泡剂的用量主要取决于对产品容重的要求,要求容重越低,发泡剂用量越大,反之亦然。三、凌镁泡沫预防板的制造设备菱镁发泡防火门芯板生产线(见图1):由济南镁辰建材机械有限公司提供。包括:1、自动维护可封闭斗式提升机,具体规格可根据需要订购。2、搅拌机卧式搅拌机,每台可搅拌发泡浆料1m3,具体规格可根据需要订购。3、齿轮间传动优化包括自动吸附模板装置、一次成型自动辊压复合装置、自动清洗模板装置、自动切割分离装置、自动装架装置等。自主创新设计的齿轮咬合传动系统,彻底解决了传统链条传动过程中因速率不一致,而引发的模板重叠、板面凹凸不平等现象。具体规格可根据需要订购。4、机械零件5、见图2发泡机见图26、运板车7、规格PVC、电工绝缘板、ABS或铝合金材质均可,具体规格根据实际需要订购。8、辅助设备四、发泡剂的制备方法1、根据生产温度提前12h配制卤水陈化备用。2、将模具清理干净,均匀涂抹一层脱模剂。3、称量GX-7#发泡剂,然后加入100倍清水稀释,配成发泡液,气温较低时适当降低稀释倍数;4、将计量好的卤水用防腐泵输送至搅拌机内,加入GX-1#缓凝抗卤剂,启动搅拌机,搅拌1min,用自动上料机将轻烧粉加入到搅拌机中,启动搅拌机,搅拌3min,将GX-4#抗卤增强剂加入搅拌机中搅拌均匀。5、启动发泡机,将发泡液通过发泡机发成泡沫,将泡沫按照产品容重要求加入搅拌机中与菱镁料浆混合均匀制成菱镁发泡料浆6、将菱镁发泡浆料泻入储料漏斗中,开启成型机,自动吸附模板装置将模具带入生产线进口,然后将发泡浆料泻入模具内,通过设备厚度测量板的控制,使发泡浆料的厚度与模具相平。然后通过齿轮传动装置将制品带入自动装架机,通过自动装架机的升降,将产品装满整个支架,然后将其滚动移入养护室(温度25℃,湿度75%)。7、成型产品固化后即可脱模,一般温度达到要求的情况下,8小时可实现脱模。8、脱模后将产品修正整齐,继续在养护室养护5～7天。9、温湿保养期过后,产品检验合格,即可出厂。1)固化后形成的气孔要封闭,避免产生连通孔,连通孔会加大产品返卤的概率。2)料浆流动度要好,否则会因摩擦力过大而破坏气泡,造成塌陷。3)搅拌机采用卧式为佳。立式搅拌机配制发泡菱镁水泥,易造成泡沫在很长时间内不能够均匀的混合到料浆当中,致使破泡率提高,从而影响发泡效果。4)低温(0～15℃)生产,温度低,固化时间长,易出现塌陷。5)发泡菱镁水泥成型过程中,不要有震动工艺,更不能够加入消泡剂,如GX-5#消泡剂。五、常见问题分析1、防火门芯板强度下降游离氯对防火门尤其是钢质防火门危害最大,是生产菱镁发泡防火门芯板首先要解决的问题。它使防火门芯板的强度迅速降低,同时游离氯还会腐蚀钢质门皮,缩短防火门使用寿命。控制游离氯措施除包括控制原材料质量和制定合理的配方之外,也可以使用济南镁嘉图新型材料开发有限公司生产的GX-4#抗卤增强剂能显著减少菱镁发泡防火门芯板内的游离氯,提高产品的抗返卤性能。2、模拟发泡剂生产塌陷是菱镁发泡防火门芯板的常见问题,主要原因是发泡剂选择不当,质量差的发泡剂导致泡沫稳定性差,料浆未固化泡沫已经破裂,从而使浆体塌陷。因此,正确选择菱镁发泡剂是至关重要的。济南镁嘉图新型材料开发有限公司生产的GX-7#菱镁发泡剂泡沫稳定性好,泌水量低,且能辅助抗卤,是菱镁发泡防火门芯板的理想发泡剂。此外原材质量差、配比不当、卤水浓度过低、改性不到位、生产工艺流程不当或生产温度过低,也会导致料浆反应速度慢、长时间不固化,泡沫破裂后浆体塌陷。3、发泡料浆不能反应底板软化是菱镁发泡防火门芯板的另一致命问题,它是指靠近模具底面的发泡料浆不能反应,强度低无法脱模。其原因主要有原材料质量差、菱镁发泡剂半消时间短、油性脱模剂涂层太厚等原因,可以从更换原材料、选用优质发泡剂及降低脱模剂涂层厚度来解决。六、提高表面质量通过合理的生产工艺和先进独到的改性技术,可彻底解决菱镁发泡防火门芯板吸潮返卤及塌陷问题,显著提高菱镁发泡防火门芯板的物理力学性能。其物理力学性能见表5。七、产品配方及规格菱镁发泡防火门芯板是一种对人体无毒无害的新型防火门填充材