楊永,王如峰,楊振(濟(jì)南鎂嘉圖新型材料開發(fā)有限公司 山東 濟(jì)南 250100)
防火門芯板作為防火門主要的防火隔熱填充材料,近幾年不斷升級(jí)換代:從最早的珍珠巖板、硅酸鋁棉板到菱鎂防火門芯板,再到硫氧鎂門芯板、水泥門芯板、石膏基門芯板,不斷發(fā)展,不斷創(chuàng)新。
石膏基防火門芯板是以石膏為無機(jī)膠凝材料,經(jīng)發(fā)泡工藝制成具有一定強(qiáng)度、一定防火隔熱性能的多孔結(jié)構(gòu)新型環(huán)保板材。
半水石膏作為一種氣硬性膠凝材料,具有α和β兩種形態(tài),都呈菱形結(jié)晶,但物理性能不同。α型半水石膏結(jié)晶良好、堅(jiān)實(shí);β型半水石膏是片狀并有裂紋的晶體,結(jié)晶很細(xì),比表面積比α型半水石膏大得多。所以石膏基防火門芯板生產(chǎn)需要固化速度快,齡期強(qiáng)度更高的α型高強(qiáng)微晶石膏。
石膏基防火門芯板固化后雖然硬度很好,但是韌性很差,所以適用一次性澆筑的立模成型工藝。如果采用平模生產(chǎn)工藝,門芯板只能是表面砂光、砂平,不能壓平;同時(shí)也會(huì)降低生產(chǎn)效率,加大粉塵污染。
攪拌機(jī):由濟(jì)南鎂辰建材機(jī)械有限公司生產(chǎn)的MCJ-1200雙軸臥式攪拌機(jī)。技術(shù)參數(shù)見表1。
表1 MCJ-1200雙軸臥式攪拌機(jī)技術(shù)參數(shù)
發(fā)泡機(jī):由濟(jì)南鎂辰建材機(jī)械有限公司生產(chǎn)的MC-600型發(fā)泡機(jī)。技術(shù)參數(shù)見表2。
表2 MC-600型發(fā)泡機(jī)技術(shù)參數(shù)
改性劑:由濟(jì)南鎂嘉圖新型材料開發(fā)有限公司提供的石膏專用改性劑;能夠提高生產(chǎn)過程中料漿的可操作性,提高抗折強(qiáng)度。
增強(qiáng)材料:PP短纖或聚酯短纖維(較厚門芯板加竹篦子做增強(qiáng))
發(fā)泡劑:由濟(jì)南鎂嘉圖新型材料開發(fā)有限公司提供的GX-7#高效發(fā)泡劑。
當(dāng)前在用石膏門芯板生產(chǎn)配比:石膏:水:改性劑:短纖維=1:0.3:(0.5%~2%):0.7%。
配料工藝:先將水加入到攪拌機(jī)中,添加改性劑、短纖維后,開啟攪拌機(jī),加入石膏攪拌均勻后加入泡沫,調(diào)整發(fā)泡量將料漿濕容重控制在350~380kg/m3。
成型工藝:將攪拌完成后的料漿快速澆筑入已經(jīng)組裝好、涂好脫模劑的立模模具中。固化2h后即可脫模,見圖1。
圖1 立模石膏門芯板脫模圖
養(yǎng)護(hù)工藝:脫模后,側(cè)立間隔排放,散熱散濕,見圖2所示。養(yǎng)護(hù)溫度如果在25~35℃,自然養(yǎng)護(hù)1天后可以烘干以縮短出廠時(shí)間?;蛘咦匀火B(yǎng)護(hù)3~5天后出廠。
圖2 立模石膏門芯板脫模后養(yǎng)護(hù)圖
(1)石膏保存必須注意防潮,石膏受潮后固化速度、強(qiáng)度都會(huì)降低。
(2)配比盡量準(zhǔn)確,用水量過大會(huì)直接降低制品強(qiáng)度。
(3)發(fā)泡劑與改性劑必須適配好,不然容易造成塌陷或者長時(shí)間不固化。
(4)根據(jù)門芯板的反應(yīng)溫度及強(qiáng)度確定好脫模時(shí)間,反應(yīng)過程中溫度過高容易造成過燒,降低制品強(qiáng)度;反之,溫度過低脫模時(shí)間短,強(qiáng)度不夠,宜損壞。
α型高強(qiáng)微晶石膏800元/t;石膏專用改性劑10 000元/t;GX-7#高效發(fā)泡劑10 000元/t;增強(qiáng)材料約15 000元/t。
以容重350kg/m3的石膏門芯板為例:
每立方門芯板所需石膏270kg,石膏專用改性劑2.7kg,增強(qiáng)材料1.9kg,GX-7#高效發(fā)泡劑0.5kg。
根據(jù)以上價(jià)格可以核算出每立方石膏門芯板原材料成本在276.5元(此價(jià)格會(huì)根據(jù)原材料價(jià)格波動(dòng)而波動(dòng),僅供參考)。
石膏基防火門芯板與當(dāng)下主流的硫氧鎂防火門芯板相比,原材料成本略高,但生產(chǎn)效率高,一天可以生產(chǎn)3模,相對(duì)于硫氧鎂門芯板一天1模的生產(chǎn)速度,能有效提高模具利用率,降低人工成本。部分硫氧鎂廠家利用農(nóng)業(yè)級(jí)硫酸鎂做出的防火門芯板,往往帶有刺鼻的氣味,從環(huán)保角度來講是行不通的。
氯氧鎂防火門芯板雖具有輕質(zhì)強(qiáng)度高等特點(diǎn),但體積不穩(wěn)定,容易吸潮返鹵泛霜,翹曲變形。
綜合考慮,石膏基防火門芯板不但新型環(huán)保,而且防火性能好,抗折強(qiáng)度高,抗腐蝕性好;對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求相對(duì)較低,降低了生產(chǎn)成本,提高了生產(chǎn)效率;同時(shí)也優(yōu)化了產(chǎn)品性能。
綜上所述,石膏基防火門芯板具有優(yōu)異的產(chǎn)品性能,在提高生產(chǎn)效率的同時(shí),穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量,解決了需求者的后顧之憂,必將受到市場需求者的青睞,是新型建材的發(fā)展方向。該產(chǎn)品具有明顯的節(jié)能、環(huán)保和有利于健康的時(shí)代特征。