楊永,王如峰,楊振(濟南鎂嘉圖新型材料開發有限公司 山東 濟南 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,不斷發展,不斷創新。
石膏基防火門芯板是以石膏為無機膠凝材料,經發泡工藝制成具有一定強度、一定防火隔熱性能的多孔結構新型環保板材。
半水石膏作為一種氣硬性膠凝材料,具有α和β兩種形態,都呈菱形結晶,但物理性能不同。α型半水石膏結晶良好、堅實;β型半水石膏是片狀并有裂紋的晶體,結晶很細,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需要固化速度快,齡期強度更高的α型高強微晶石膏。
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。如果采用平模生產工藝,門芯板只能是表面砂光、砂平,不能壓平;同時也會降低生產效率,加大粉塵污染。
攪拌機:由濟南鎂辰建材機械有限公司生產的MCJ-1200雙軸臥式攪拌機。技術參數見表1。

表1 MCJ-1200雙軸臥式攪拌機技術參數
發泡機:由濟南鎂辰建材機械有限公司生產的MC-600型發泡機。技術參數見表2。

表2 MC-600型發泡機技術參數
改性劑:由濟南鎂嘉圖新型材料開發有限公司提供的石膏專用改性劑;能夠提高生產過程中料漿的可操作性,提高抗折強度。
增強材料:PP短纖或聚酯短纖維(較厚門芯板加竹篦子做增強)
發泡劑:由濟南鎂嘉圖新型材料開發有限公司提供的GX-7#高效發泡劑。
當前在用石膏門芯板生產配比: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中,添加改性劑、短纖維后,開啟攪拌機,加入石膏攪拌均勻后加入泡沫,調整發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
養護工藝:脫模后,側立間隔排放,散熱散濕,見圖2所示。養護溫度如果在25~35℃,自然養護1天后可以烘干以縮短出廠時間。或者自然養護3~5天后出廠。

圖2 立模石膏門芯板脫模后養護圖
(1)石膏保存必須注意防潮,石膏受潮后固化速度、強度都會降低。
(2)配比盡量準確,用水量過大會直接降低制品強度。
(3)發泡劑與改性劑必須適配好,不然容易造成塌陷或者長時間不固化。
(4)根據門芯板的反應溫度及強度確定好脫模時間,反應過程中溫度過高容易造成過燒,降低制品強度;反之,溫度過低脫模時間短,強度不夠,宜損壞。
α型高強微晶石膏800元/t;石膏專用改性劑10 000元/t;GX-7#高效發泡劑10 000元/t;增強材料約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,增強材料1.9kg,GX-7#高效發泡劑0.5kg。
根據以上價格可以核算出每立方石膏門芯板原材料成本在276.5元(此價格會根據原材料價格波動而波動,僅供參考)。
石膏基防火門芯板與當下主流的硫氧鎂防火門芯板相比,原材料成本略高,但生產效率高,一天可以生產3模,相對于硫氧鎂門芯板一天1模的生產速度,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業級硫酸鎂做出的防火門芯板,往往帶有刺鼻的氣味,從環保角度來講是行不通的。
氯氧鎂防火門芯板雖具有輕質強度高等特點,但體積不穩定,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保,而且防火性能好,抗折強度高,抗腐蝕性好;對生產設備要求相對較低,降低了生產成本,提高了生產效率;同時也優化了產品性能。
綜上所述,石膏基防火門芯板具有優異的產品性能,在提高生產效率的同時,穩定了產品質量,解決了需求者的后顧之憂,必將受到市場需求者的青睞,是新型建材的發展方向。該產品具有明顯的節能、環保和有利于健康的時代特征。