氯氧镁在防火材料中的应用

一种制造防火发泡氯氧镁水泥及制品的方法。多孔制品可由多孔基体浸渍氯化镁、氧化镁、发泡剂和水构成的发泡混合物制成；也可在模具中引入发泡混合物和纤维铷成纤维发泡制品；它也可同聚氯酯材料共同发泡。该制品价廉、高强、低密度、防火、轻质多孔。

在配制氯氧镁水泥时，把水加入MgCl₂·6H₂O中， 使之救美度达到22^。，MgCl₂·6H₂O与水的比大概是1：1，卤水比重很重要，当用氯化镁时，波美度不能超出21．5～22．5波美的范围，少量氯化镁也可以被其它水泥组成材料代替(如MgSO₄)，但其比重一般不会超出上述范围。

在这个配制过程中，MgO和MgCl₂ 比例很重要， 每3．785升22^。卤水中，MgO掺量如果少于2．268kg或多于2．95kg都将导致制品强度严重降低。每3．78升22^。波美卤水大约含1．927kg氯化镁，这对MgO和MgCl₂比率的应用很有意义。每1．927kg MgCl₂中掺加约2．63kgMgO，也就是比率是1．23，推荐MgO和MgCl₂的比率范围大约是1．23～1．42。

实际上， 保持卤水浓度在22^。是很有用的，作为液体组分的卤水与千粉末是分开的，干粉加到液体卤水里就形成水泥，干粉料中可以加上必要的掺入物即合适的填料。可包括石灰石粉、大理石粉、石英粉或碳酸镁，它的掺加取决于产品最终所需的密度。

所采用的发气荆是镁粉，它和氯氧镁水泥发生反应连续生产小气泡-氢气。直至镁粉耗尽，加少量表面活性剂，就可以控制发气剂和氯氧镁水泥反应所生成气泡的尺寸。在氯氧镁水泥中，表面活性剂一般采用阴离子型，但某些非离子型表面话性剂也适用。建议使用Rohm和Hass“s100”洗涤剂做表面活性剂，它由含10个分子氧化乙烯的异辛基苯氧基聚羟基乙醇。象GAF5360，据说是聚壬基苯氧基聚(乙烯)氧化乙醇， 或杜邦诺ME捕收剂(十二烷基硫酸钠)，一种脂肪醇硫酸盐，效果也很令人满意，表面活性剂不仅能控制气泡的尺寸，而且可控制其数量，表面活性剂的掺量大约是水泥混合物重量的0.5%，当表面活性剂掺量减少时，气泡的大小和数量都要减小，表面活性剂可以使产生气泡能力增加，其掺量要取决于所用材料，范围是占混合物重量的0．01～1%。

表面活性剂控制气泡大小和数量的同时，自身并不产生气泡，我们已经发现加少量乳酸，气泡增加很多，需要大量气泡的时候，建议掺加约0．1%乳酸(占混合物重量)到卤水中，气泡成倍增加，乳酸先和镁粉反应，然后再和氯化镁反应。气泡增加，镁粉加量就可以减少，正常氯氧镁水泥初凝需2小时，加少量乳酸可使硬化时间减少到不足1小时。发气剂如镁粉可在水泥混合料拌好后和初凝前的任何时候加入，事实上，发气剂可混在干燥的氧化镁中包装和贮藏‘当氧化镁加入卤水中时，混合物开始发泡，也就形成了发泡氯氧镁水泥。

当发泡成分氯化镁、氧化镁 镁粉、表面活性剂和水加到一起时，就要准备开始涂覆、浇注、压制或模制，这些工序必须在初凝前完成。用通常温度煅烧的氧化镁，又没有加入任何一种促硬剂时，氯氧镁水泥都要在浇注后120分钟才能凝固。然而，当用低煅烧温度烧成的氧化镁且成分合适时，水泥的初凝可以提前很多，大多数情况下，40分钟初疑比较合适。、

根据需要可以掺加不溶性填料，例如不溶性碳酸钙，象石灰石粉或大理石粉、石英粉、碳酸镁和其它碳酸盐类材料。水溶性盐不可以加，因为这些盐会被溶解出来，并降低加气制品的强度。在一定情况下，用作填料的材料也可以作发泡剂用，例如产于加利福尼亚佩雷斯威尔车利巴采石场的黑色板岩。

这种板岩作加气剂作用原理还不太清楚， 但实践已经证明，将它用在制造发泡产品中则不必加发气剂。板岩掺量取决于产品的要求。在制造防火板时建议每3．785升卤水加4．539～11．339kg板岩。用氯氧镁永泥作的防火板密度很低，强度很高。

聚氯酯泡沫塑料通常是易燃材料，经浸渍掺入少量氯氧镁水泥泡沫材料，就可以成为防火产品。通常水泥发泡材料占基体总重量的2%；少于2%防火性能就达到临界值。但即使低于2%也可以获得一定的阻燃性。掺入水泥量超过2%越多，产品强度越大。超过基体重量的4O％，密度变得很大，以致干成为模制产品的简单填料，因而建议掺加基本重量的2～4O%水泥为宜。

经加工的动植物纤维以任何形式，象用圆筒状的奥利弗板成型机，或改良型长网造纸机经成型毛坯、脱水、加压、切割和干燥制成纤维板。粗毛坯加压前用水泥浸渍，泡沫很容易引进毛坯中，此后，在水泥硬化干燥期间，直到凝结时，它就一直存在。

因为水泥的抗水性和防水性一样好，所以通常不需要掺蜡或其它胶结材料。氯氧镁水泥也能改善多孔基体抗昆虫和微生物的能力。