一种防火效果好的装配式材料
阅读说明：本技术 一种防火效果好的装配式材料 (Assembled material with good fireproof effect ) 是由 郭锦龙 于 2021-07-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种防火效果好的装配式材料,按质量份数计包括以下组分：钙基膨润土30-50份、改性偏高岭土100-150份、磺化聚苯并噻唑改性环糊精5-8份、羟甲基丙基纤维素3-5份、填料10-16份、蒙脱石7-14份、改性粉煤灰22-32份、空玻璃微珠7-12份、纳米磷酸锌3-6份、三乙醇胺3-5份、石膏8-15份、改性复合硅藻土11-21份、十二烷基硫酸钠4-7份、磷酸二氢铝5-9份、氢氧化镁10-14份、减水剂0.5-2份、消泡剂1-4份、稳定剂2-3份、复合阻燃剂8-19份。(The invention discloses an assembly type material with a good fireproof effect, which comprises the following components in parts by weight: 30-50 parts of calcium bentonite, 150 parts of modified metakaolin, 5-8 parts of sulfonated polybenzothiazole modified cyclodextrin, 3-5 parts of hydroxymethyl propyl cellulose, 10-16 parts of filler, 7-14 parts of montmorillonite, 22-32 parts of modified fly ash, 7-12 parts of hollow glass microsphere, 3-6 parts of nano zinc phosphate, 3-5 parts of triethanolamine, 8-15 parts of gypsum, 11-21 parts of modified composite diatomite, 4-7 parts of sodium dodecyl sulfate, 5-9 parts of aluminum dihydrogen phosphate, 10-14 parts of magnesium hydroxide, 0.5-2 parts of water reducing agent, 1-4 parts of defoaming agent, 2-3 parts of stabilizer and 8-19 parts of composite flame retardant.)
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，具体来讲是一种防火效果好的装配式材料。
背景技术
近些年来，装配式建筑以其施工速度快、成本低、劳动效率高以及有效降低粉尘污染、噪音污染、水污染等优点，越来越受到人们的广泛欢迎，在未来城市建筑领域中将具有广阔的发展前景。其中，建筑装配式墙体材料作为装配式建筑中的重要一环，其质量的好坏直接影响到建筑的性能。但是，目前市场上的建筑装配式墙体材料的功能比较单一，同时抗压强度一般，防火性能比较差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提供一种防火效果好的装配式材料。
本发明解决以上技术问题的技术方案是：一种防火效果好的装配式材料，按质量份数计包括以下组分：钙基膨润土30-50份、改性偏高岭土100-150份、磺化聚苯并噻唑改性环糊精5-8份、羟甲基丙基纤维素3-5份、填料10-16份、蒙脱石7-14份、改性粉煤灰22-32份、空玻璃微珠7-12份、纳米磷酸锌3-6份、三乙醇胺3-5份、石膏8-15份、改性复合硅藻土11-21份、十二烷基硫酸钠4-7份、磷酸二氢铝5-9份、氢氧化镁10-14份、减水剂0.5-2份、消泡剂1-4份、稳定剂2-3份、复合阻燃剂8-19份。
本发明进一步限定的技术方案是：
前述的消泡剂为磷酸三丁酯、有机硅氧烷或三氟丙基甲基硅油中的一种。
前述的填料为膨胀玻璃颗粒、石墨粉、玻璃鳞片、烧胀陶粒、膨胀珍珠岩粗颗粒中一种或多种混合物。
前述的减水剂为萘系减水剂或聚羧酸系减水剂。
前述的稳定剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯磺酸钠或脂肪醇硫酸钠中的一种。
前述的复合阻燃剂按质量份数计包括以下组分：纳米二氧化镁5-9份、绢云母10-13份、聚磷酸铵2-4份、季戊四醇3-7份、三聚氰胺1-6份。
本发明还提供一种防火效果好的装配式材料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)按上述比例将钙基膨润土、改性偏高岭土、蒙脱石、改性粉煤灰、改性复合硅藻土和石膏混合，置于高速球磨机中，在500-800r/min的转速下球磨1-3h，得到混合粉末A；
(2)将步骤(1)得到的混合粉末A加热至600-860℃煅烧1-3h，待自然冷却至常温后，将磺化聚苯并噻唑改性环糊精、空玻璃微珠、三乙醇胺、十二烷基硫酸钠和稳定剂，以150-300r/min搅拌30-50min得到混合粉末B；
(3)接着按比例倒入纳米磷酸锌、磷酸二氢铝、填料、氢氧化镁、减水剂、消泡剂、复合阻燃剂，连续搅拌50-100min，得到所述的装配式材料；
(4)将步骤(3)制得的材料倒入装配式墙板模具中，振捣至密实；
(5)在室温条件下静置2～4h脱模。
有益效果：
本发明制得的装配式材料的机械性能良好，具有优异的抗压强度，同时具有良好的防火性能，可达到GB8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》A级要求，添加三乙醇胺，可作为活性剂，大大加速流程过程，提高物料的交联程度和密度，添加空玻璃微珠，可提高了附着力以及耐火性能；磺化聚苯并噻唑改性环糊精由磺化聚苯并噻唑与环糊精、多聚磷酸按重量比为1：2：15-20制得。其中磺化聚苯并噻唑具有耐高温、耐烧蚀及耐水性能等优良性能，环糊精有助于提高浆体的流动性；结合聚苯并噻唑具有的刚性结构，进而提高装配式材料的耐高温以及抗压缩强度，添加填料，提高材料的机械强度，也能够增加其附着能力；羟甲基丙基纤维素在搅拌成型过程有利于在材料内部分散均匀，改性复合硅藻土本身内部微孔结构的毛细凝聚力和表面羟基的水化作用进行调湿，与改性偏高岭土配合使用，显著提高了材料的各项力学性能。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种防火效果好的装配式材料，按质量份数计包括以下组分：钙基膨润土30份、改性偏高岭土100份、磺化聚苯并噻唑改性环糊精5份、羟甲基丙基纤维素3份、填料10份、蒙脱石7份、改性粉煤灰22份、空玻璃微珠7份、纳米磷酸锌3份、三乙醇胺3份、石膏8份、改性复合硅藻土11份、十二烷基硫酸钠4份、磷酸二氢铝5份、氢氧化镁10份、减水剂1份、消泡剂1.5份、稳定剂2份、复合阻燃剂8份；
其中消泡剂为有机硅氧烷；填料为膨胀玻璃颗粒、玻璃鳞片、烧胀陶粒、膨胀珍珠岩粗颗粒的混合物；减水剂为聚羧酸系减水剂；稳定剂为脂肪醇聚氧乙烯醚；复合阻燃剂按质量份数计包括以下组分：纳米二氧化镁5份、绢云母10份、聚磷酸铵2份、季戊四醇3份、三聚氰胺2份。
本实施例还提供一种防火效果好的装配式材料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)按上述比例将钙基膨润土、改性偏高岭土、蒙脱石、改性粉煤灰、改性复合硅藻土和石膏混合，置于高速球磨机中，在500r/min的转速下球磨3h，得到混合粉末A；
(2)将步骤(1)得到的混合粉末A加热至600℃煅烧3h，待自然冷却至常温后，将磺化聚苯并噻唑改性环糊精、空玻璃微珠、三乙醇胺、十二烷基硫酸钠和稳定剂，以150r/min搅拌50min得到混合粉末B；
(3)接着按比例倒入纳米磷酸锌、磷酸二氢铝、填料、氢氧化镁、减水剂、消泡剂、复合阻燃剂，连续搅拌50min，得到所述的装配式材料；
(4)将步骤(3)制得的材料倒入装配式墙板模具中，振捣至密实；
(5)在室温条件下静置2h脱模。
实施例2
本实施例提供一种防火效果好的装配式材料，按质量份数计包括以下组分：钙基膨润土40份、改性偏高岭土130份、磺化聚苯并噻唑改性环糊精6份、羟甲基丙基纤维素4份、填料13份、蒙脱石11份、改性粉煤灰26份、空玻璃微珠10份、纳米磷酸锌4份、三乙醇胺4份、石膏13份、改性复合硅藻土16份、十二烷基硫酸钠5份、磷酸二氢铝7份、氢氧化镁12份、减水剂1.5份、消泡剂2份、稳定剂2份、复合阻燃剂13份；
其中消泡剂为磷酸三丁酯；填料为膨胀玻璃颗粒、玻璃鳞片、烧胀陶粒、膨胀珍珠岩粗颗粒的混合物；减水剂为萘系减水剂；稳定剂为脂肪醇聚氧乙烯醚；复合阻燃剂按质量份数计包括以下组分：纳米二氧化镁7份、绢云母12份、聚磷酸铵3份、季戊四醇5份、三聚氰胺4份。
本实施例还提供一种防火效果好的装配式材料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)按上述比例将钙基膨润土、改性偏高岭土、蒙脱石、改性粉煤灰、改性复合硅藻土和石膏混合，置于高速球磨机中，在700r/min的转速下球磨1.5h，得到混合粉末A；
(2)将步骤(1)得到的混合粉末A加热至730℃煅烧2h，待自然冷却至常温后，将磺化聚苯并噻唑改性环糊精、空玻璃微珠、三乙醇胺、十二烷基硫酸钠和稳定剂，以220r/min搅拌42min得到混合粉末B；
(3)接着按比例倒入纳米磷酸锌、磷酸二氢铝、填料、氢氧化镁、减水剂、消泡剂、硅复合阻燃剂，连续搅拌60min，得到所述的装配式材料；
(4)将步骤(3)制得的材料倒入装配式墙板模具中，振捣至密实；
(5)在室温条件下静置2.5h脱模。
实施例3
本实施例提供一种防火效果好的装配式材料，按质量份数计包括以下组分：钙基膨润土50份、改性偏高岭土150份、磺化聚苯并噻唑改性环糊精8份、羟甲基丙基纤维素5份、填料16份、蒙脱石14份、改性粉煤灰32份、空玻璃微珠12份、纳米磷酸锌6份、三乙醇胺5份、石膏15份、改性复合硅藻土21份、十二烷基硫酸钠7份、磷酸二氢铝9份、氢氧化镁14份、减水剂2份、消泡剂4份、稳定剂3份、复合阻燃剂18份；
其中消泡剂为三氟丙基甲基硅油；填料为膨胀玻璃颗粒、玻璃鳞片、烧胀陶粒、膨胀珍珠岩粗颗粒的混合物；减水剂为聚羧酸系减水剂；稳定剂为脂肪醇硫酸钠；复合阻燃剂按质量份数计包括以下组分：纳米二氧化镁9份、绢云母13份、聚磷酸铵4份、季戊四醇7份、三聚氰胺6份。
本实施例还提供一种防火效果好的装配式材料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)按上述比例将钙基膨润土、改性偏高岭土、蒙脱石、改性粉煤灰、改性复合硅藻土和石膏混合，置于高速球磨机中，在800r/min的转速下球磨1h，得到混合粉末A；
(2)将步骤(1)得到的混合粉末A加热至860℃煅烧1h，待自然冷却至常温后，将磺化聚苯并噻唑改性环糊精、空玻璃微珠、三乙醇胺、十二烷基硫酸钠和稳定剂，以300r/min搅拌30min得到混合粉末B；
(3)接着按比例倒入纳米磷酸锌、磷酸二氢铝、填料、氢氧化镁、减水剂、消泡剂、复合阻燃剂，连续搅拌80min，得到所述的装配式材料；
(4)将步骤(3)制得的材料倒入装配式墙板模具中，振捣至密实；
(5)在室温条件下静置2.5h脱模。
将上述实例中制备的装配式材料，按照《建筑密封材料试验方法》GB 13477及《建筑设计防火规范》GB 50016-2014进行抗折强度、抗压强度、耐火极限的检测，结果见表1：
表1
抗折强度(MPa)
抗压强度(MPa)
耐火极限(h)
实施例1
2.7
9.3
5.5
实施例2
2.5
9.1
5.0
实施例3
3.1
9.5
5.5
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
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