CN104471174B - 用于耐火建筑组件的石膏复合材料 - Google Patents

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Abstract

一种复合材料产品，其包含按重量计60至90％的量的石膏、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计1.5至26％的量的纤维和按重量计0.5至6％的量的流变改性剂。引发或允许所述复合材料固化，以形成固化的复合材料。所述固化的复合材料为用于防火门芯、防火门或防火建筑板的耐火组件。所述耐火组件可以包括建筑板、门板、门芯、门冒头、门边挺、门锁块、门边框或门插入物。

Description

用于耐火建筑组件的石膏复合材料
技术领域
本发明总体上涉及复合材料领域，更具体地，涉及用于耐火建筑材料的石膏复合材料。
背景技术
历经时日，已经开发了用于生产防火门的许多方法和技术。但这些现有技术的设计中的大多数未很好地适用于完全自动化的生产过程。此外，现有技术的防火门昂贵并需要矿物质内芯(internalmineralcore)。所述内芯(internalcore)可在破损的细节(routeddetails)处暴露并且可由于减小门板厚度而降低门的强度。此外，在装配期间板的对齐会很麻烦并且在装配之后需要另外的精加工以使门成方形。
基于水泥的复合材料已经在建筑材料中使用多年。例如，第5549859、5618341、5631097、5641584、5658624、5702787、5766525、5798151、5849155和6379446号美国专利和美国公开的第2008/0099122、2010/0136269和2011/0120349号专利申请描述了多种用于制备挤出的基于水泥的复合材料产品的组合物和方法，在此将它们全部以全文引入本文作为参考。然而，这些专利和公开的专利申请没有公开具有生产可得到防火认证的门、门芯和建筑板所必需的耐火能力的耐火复合材料组件。
发明内容
本发明提供了具有生产可得到防火认证的门、门芯和建筑板所必需的耐火能力的耐火复合材料组件。在大多数情况下，防火门芯的长度和宽度将与最终的门产品的长度和宽度规格匹配。通常，防火门芯的尺寸为宽度为三英尺至四英尺并且长度为七英尺至十英尺。防火芯(firecore)的厚度可以为1.50英寸至2.00英寸。在一些情况下，可以将外部封边(exteriorbanding)加至防火门芯的侧面和端面。在其它情况下，可以在外部封边和防火门芯之间添加膨胀封边(intumescentbanding)。
更具体地，本发明提供了一种复合材料产品，所述复合材料产品包含按重量计60至90％的量的石膏、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计1.5至26％的量的纤维和按重量计0.5至6％的量的流变改性剂。引发或允许所述复合材料固化，以形成固化的复合材料。固化的复合材料为用于防火门芯、防火门或防火建筑板的耐火组件。耐火组件可以包括建筑板、门板、门芯、门冒头(doorrail)、门边挺(doorstile)、门锁块、门边框(doorborder)或门插入物(doorinsert)。
此外，本发明提供了一种复合材料产品，所述复合材料产品包含按重量计60至85％的量的石膏、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计1.5至5％的量的纤维、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计10至25％的量的聚集体、按重量计2至7％的量的淀粉和按重量计0.5至4％的量的流变改性剂。引发或允许所述复合材料固化，以形成固化的复合材料。耐火组件可以包括用于防火门芯、防火门或防火建筑板的建筑板、门板、门芯、门冒头、门边挺、门锁块、门边框或门插入物。
本发明还提供了一种复合材料产品，所述复合材料产品包含按重量计60至90％的量的石膏、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计2至10％的量的玻璃纤维、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计2至8％的量的纤维素纤维、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计1至4％的量的聚乙烯醇纤维、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计0.3至4％的量的聚丙烯纤维和按重量计0.5至6％的量的流变改性剂。引发或允许所述复合材料固化，以形成固化的复合材料。耐火组件可以包括用于防火门芯、防火门或防火建筑板的建筑板、门板、门芯、门冒头、门边挺、门锁块、门边框或门插入物。
而且，本发明提供了一种用于防火门的芯，其包括耐火中心板(centerpanel)和挤出的耐火边框(extrudedfireresistantborder)。所述耐火中心板具有底面、顶面、第一侧面、第二侧面、第一端面和第二端面。所述耐火中心板由第一耐火材料制成，所述第一耐火材料包含按重量计60至85％的量的石膏、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计1.5至5％的量的纤维、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计10至25％的量的聚集体、按重量计2至7％的量的淀粉和按重量计0.5至4％的量的流变改性剂。所述挤出的耐火边框连接到耐火中心板的第一侧面、第二侧面、第一端面和第二端面。所述挤出的耐火边框由第二耐火材料制成，所述第二耐火材料包含按重量计60至90％的量的石膏、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计2至10％的量的玻璃纤维、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计2至8％的量的纤维素纤维、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计1至4％的量的聚乙烯醇纤维、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计0.3至4％的量的聚丙烯纤维和按重量计0.5至6％的量的流变改性剂。
本发明还提供了防火门，所述防火门包括芯、第一装饰板和第二装饰板。所述芯包括：(a)耐火中心板，所述耐火中心板具有底面、顶面、第一侧面、第二侧面、第一端面和第二端面，其中所述耐火中心板由第一耐火材料制成，所述第一耐火材料包含按重量计60至85％的量的石膏、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计1.5至5％的量的纤维、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计10至25％的量的聚集体、按重量计2至7％的量的淀粉和按重量计0.5至4％的量的流变改性剂；和(b)挤出的耐火边框，所述挤出的耐火边框连接到耐火中心板的第一侧面、第二侧面、第一端面和第二端面，其中所述挤出的耐火边框由第二耐火材料制成，所述第二耐火材料包含按重量计60至90％的量的石膏、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计2至10％的量的玻璃纤维、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计2至8％的量的纤维素纤维、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计1至4％的量的聚乙烯醇纤维、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计0.3至4％的量的聚丙烯纤维和按重量计0.5至6％的量的流变改性剂。所述第一装饰板连接到耐火中心板和挤出的耐火边框的顶面。所述第二装饰板连接到耐火中心板和挤出的耐火边框的底面。
以下参考附图详细描述本发明。
附图说明
通过结合附图来参考以下描述，可以更好地理解本发明的以上和进一步的优点，其中：
图1是根据本发明的一个实施方案的用于防火门的门芯的透视图；
图2是根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯的透视图；
图3A-3D是根据本发明的一个实施方案的门芯的中心板和边框的各种交界面的横截面视图；
图4是根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯的透视图；
图5是根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯的透视图；
图6是根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯的透视图；
图7是根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯的透视图；
图8是根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯的透视图；
图9是根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯的透视图；
图10A是根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯的分解透视图；
图10B是图10A的门芯的横截面视图；
图11A是根据本发明的一个实施方案的防火门的分解透视图；
图11B是图11A的防火门的横截面视图；
图11C是图11A的防火门的供选择方案的横截面视图；
图12A是根据本发明的另一个实施方案的防火门的分解透视图；
图12B是图12A的防火门的横截面视图；
图13A是根据本发明的另一个实施方案的防火门的分解透视图；
图13B是图13A的防火门的横截面视图；
图13C是图13A的防火门的供选择方案的横截面视图；
图14A是根据本发明的另一个实施方案的防火门的分解透视图；
图14B是图14A的防火门的横截面视图；
图14C是图14A的防火门的供选择方案的横截面视图；
图15A是根据本发明的另一个实施方案的防火门的分解透视图；
图15B是图15A的防火门的横截面视图；
图16是根据本发明的一个实施方案的用于防火门的门芯的制备方法流程图；
图17是根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯的制备方法流程图；
图18是根据本发明的一个实施方案的防火门的制备方法流程图。
具体实施方式
虽然以下详细讨论了本发明的各个实施方案的构成和使用，但应当领会的是本发明提供了可以在各种各样的具体环境中具体体现的许多可应用的发明构思。本文所讨论的具体实施方案仅是对用于构成和使用本发明的具体方式的说明，而不限制本发明的范围。本文的讨论主要涉及防火门，但要理解的是本发明的构思可适用于任何类型的门。
本发明的复合材料产品提供具有生产可得到防火认证的门、门芯和建筑板所必需的耐火能力的耐火组件。所述复合材料包含按重量计60至90％的量的石膏、在整个复合材料中基本上均匀分布的按重量计1.5至26％的量的纤维和按重量计0.5至6％的量的流变改性剂。所述石膏可以为按重量计60％、61％、62％、63％、64％、65％、66％、67％、68％、69％、70％、71％、72％、73％、74％、75％、76％、77％、78％、79％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％或90％或者它们之间其它的递增百分比(otherincrementalpercentagebetween)。纤维可以为按重量计1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％、5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、8％、8.5％、9％、9.5％、10％、10.5％、11％、11.5％、12％、12.5％、13％、13.5％、14％、14.5％、15％、15.5％、16％、16.5％、17％、17.5％、18％、18.5％、19％、19.5％、20％、20.5％、21％、21.5％、22％、22.5％、23％、23.5％、24％、24.5％、25％、25.5％或26％或者它们之间其它的递增百分比。所述纤维可以是玻璃纤维、纤维素纤维、聚乙烯醇纤维、聚丙烯纤维或其组合。可以使用其它类型的纤维。所述流变改性剂可以为按重量计0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％、2％、2.1％、2.2％、2.3％、2.4％、2.5％、2.6％、2.7％、2.8％、2.9％、3％、3.1％、3.2％、3.3％、3.4％、3.5％、3.6％、3.7％、3.8％、3.9％、4％、4.1％、4.2％、4.3％、4.4％、4.5％、4.6％、4.7％、4.8％、4.9％、5％、5.1％、5.2％、5.3％、5.4％、5.5％、5.6％、5.7％、5.8％、5.9％或6％或者它们之间其它的递增百分比。所述流变改性剂可以为羟丙基甲基纤维素(HPMC)、甲基羟乙基纤维素(MHEC)、羟乙基纤维素(HEC)或羧甲基纤维素(CMC)。可以使用其它类型的流变改性剂。
引发或允许所述复合材料固化，以形成固化的复合材料。使用的实际组分重量将取决于耐火组件所希望的密度。固化的复合材料为用于防火门芯、防火门或防火建筑板的耐火组件。耐火组件可以包括建筑板、门板、门芯、门冒头、门边挺、门锁块、门边框或门插入物。通常，耐火组件的横截面厚度为0.125英寸至2英寸，宽度为1英寸至4英尺，以及长度为3至10英尺。此外并且与许多现有技术的复合材料不同，根据本发明的复合材料产品不包含任何水泥或粉煤灰。
本发明的门芯提供了得到必需的认证所必需的耐火能力。防火芯的长度和宽度将与最终的门产品的长度和宽度规格匹配。通常，防火芯的尺寸将是宽度为三英尺至四英尺并且长度为七英尺至十英尺。门芯的厚度将通常为0.125"至1.5"。门的生产商可以使用任意一种本文所描述的完整的芯设计作为生产商的防火门的耐火芯。根据使用的配置和材料，所产生的防火门可以具有20-30、45、60、90或120分钟的防火等级。通常，生产商将通过向门添加最后的木片或薄木片来完成最终的门产品，以提供产品的美感。
现参考图1，显示了根据本发明的一个实施方案的用于防火门的门芯100的透视图。芯100包括耐火中心板102和挤出的耐火边框104。耐火中心板102具有底面(未显示)、顶面106、第一侧面108、第二侧面110、第一端面112和第二端面114。耐火中心板102由可浇注或可挤出的第一耐火材料制成。第一耐火材料可以由石膏、水、玻璃、陶瓷材料、纤维素或纤维材料以及一种或多种粘合剂组成。根据本发明的这样的材料的一个实例为：
所述石膏可以为按重量计60％、61％、62％、63％、64％、65％、66％、67％、68％、69％、70％、71％、72％、73％、74％、75％、76％、77％、78％、79％、80％、81％、82％、83％、84％或85％或者它们之间其它的递增百分比。玻璃纤维可以为按重量计1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％或者它们之间其它的递增百分比。所述玻璃纤维的直径可以为6mm至25mm。轻质聚集体可以为按重量计10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％或25％或者它们之间其它的递增百分比。轻质聚集体，如多孔玻璃球可具有1至2mm或2至4mm的平均粒径。淀粉可以为按重量计2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％、5.5％、6％、6.5％或7％或者它们之间其它的递增百分比。淀粉可以是预凝胶化的或混合淀粉(cook-upstarch)。所述流变改性剂可以为纤维素醚，如羟丙基甲基纤维素(HPMC)、甲基羟乙基纤维素(MHEC)、羟乙基纤维素(HEC)、羧甲基纤维素(CMC)或类似材料。所述流变改性剂可以为按重量计0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％、2％、2.1％、2.2％、2.3％、2.4％、2.5％、2.6％、2.7％、2.8％、2.9％、3％、3.1％、3.2％、3.3％、3.4％、3.5％、3.6％、3.7％、3.8％、3.9％或4％或者它们之间其它的递增百分比。蛭石或粘土也可以以按重量计0％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％或者它们之间其它的递增百分比包含在组合物中。如本领域技术人员将领会的，其它材料可以替代。
挤出的耐火边框104由第二耐火材料制成，所述第二耐火材料具有比所述第一耐火材料更高的密度，使得第二耐火材料具有锚抓力(例如，紧固件将附着于第二耐火材料并且一旦安装便保持固定)并且可以使用挤出工艺成型。根据本发明的这样的材料的一个实例为：
石膏可以为按重量计60％、61％、62％、63％、64％、65％、66％、67％、68％、69％、70％、71％、72％、73％、74％、75％、76％、77％、78％、79％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％或90％或者它们之间其它的递增百分比。玻璃纤维可以为按重量计2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％、5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、8％、8.5％、9％、9.5％或10％或者它们之间其它的递增百分比。玻璃纤维的直径可以为6mm至25mm。纤维素纤维可以为按重量计2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％、5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％或8％或者它们之间其它的递增百分比。纤维素纤维可以是硬木或软木纤维。聚乙烯醇(PVA)纤维可以为按重量计1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％或4％或者它们之间其它的递增百分比。PVA纤维分特值(decitex)可以为约15且直径可以为6mm至10mm。聚丙烯(PP)纤维可以为按重量计0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％、2％、2.1％、2.2％、2.3％、2.4％、2.5％、2.6％、2.7％、2.8％、2.9％、3％、3.1％、3.2％、3.3％、3.4％、3.5％、3.6％、3.7％、3.8％、3.9％或4％或者它们之间其它的递增百分比。PP纤维的直径可以为6mm至25mm。流变改性剂可以为按重量计0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％、2％、2.1％、2.2％、2.3％、2.4％、2.5％、2.6％、2.7％、2.8％、2.9％、3％、3.1％、3.2％、3.3％、3.4％、3.5％、3.6％、3.7％、3.8％、3.9％、4％、4.1％、4.2％、4.3％、4.4％、4.5％、4.6％、4.7％、4.8％、4.9％、5％、5.1％、5.2％、5.3％、5.4％、5.5％、5.6％、5.7％、5.8％、5.9％或6％或者它们之间其它的递增百分比。流变改性剂可以为纤维素醚，如羟丙基甲基纤维素(HPMC)、甲基羟乙基纤维素(MHEC)、羟乙基纤维素(HEC)、羧甲基纤维素(CMC)或类似材料。如本领域技术人员将领会的，其它材料可以替代。
挤出的耐火边框104可以由第二耐火材料的模制件制成(例如图1)，或边挺和冒头由胶合或紧固在一起的第二耐火材料制成制成(例如图4)。挤出的耐火边框104用胶粘剂、紧固件或接合工艺(例如，将第一耐火材料浇注到由挤出的耐火边框104形成的“模具”中)连接到耐火中心板102的第一侧面108、第二侧面110、第一端面112和第二端面114。在挤出的耐火边框和耐火中心板102之间的交界面的几个实例显示于图3A-3D中。
芯100和以下参考图2-10A和B描述的其它芯、耐火中心板102和挤出的耐火边框104的物理尺寸将根据制备门芯所针对的具体应用而变化。典型的尺寸可以包括但不限于，耐火板102和挤出的耐火边框104的厚度为1.5"至2.0"、芯100的总长度为7'至10'、芯100的总宽度为3'至4'、挤出的耐火边框104的顶部和底部(冒头)的宽度为1"至5"，以及挤出的耐火边框104的左侧部分和右侧部分(边挺)的宽度为1"至5"(例如1.625")。
芯100和以下参考图2-10A和B描述的其它芯可以如下制备：装配耐火边框104，将第一耐火材料浇注在由耐火边框104形成的区域中，并且烘烤芯100。供选择地，芯100可以如下制备：使用挤出工艺生成第一耐火材料和第二耐火材料的薄板，用排锯割开(gangripping)第二耐火材料的薄板以制备耐火边框、边挺和冒头，精加工挤出的边挺和冒头以将它们成形为或切割成希望的光滑度、尺寸和形状，并且将所述耐火边框、边挺和冒头胶合或紧固至耐火中心板102。
现参考图2，其显示了根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯200的透视图。芯200包括第一耐火中心板102a、第二耐火中心板102b和挤出的耐火边框104。第一耐火中心板102a具有底面(未显示)、顶面106a、第一侧面108a、第二侧面110a、第一端面112和第二端面202。第二耐火中心板102b具有底面(未显示)、顶面106b、第一侧面108b、第二侧面110b、第一端面204和第二端面114。第一耐火中心板102a和第二耐火中心板102b由可浇注或可挤出的第一耐火材料制成。挤出的耐火边框104由第二耐火材料制成，所述第二耐火材料具有比所述第一耐火材料更高的密度，使得第二耐火材料具有锚抓力(例如，紧固件将附着于第二耐火材料并且一旦安装便保持固定)并且可以使用挤出工艺成型。挤出的耐火边框104还包括由第二耐火材料制成的中心冒头206。挤出的耐火边框104可以由第二耐火材料的模制件制成(例如图2)，或边挺和冒头由胶合或紧固在一起的第二耐火材料制成(例如图5)。挤出的耐火边框104用胶粘剂、紧固件或接合工艺(例如，将第一耐火材料浇注到由挤出的耐火边框104形成的“模具”中)连接到第一耐火中心板102a的第一侧面108a、第二侧面110a、第一端面112a和第二端面202以及第二耐火中心板102b的第一侧面108b、第二侧面110b、第一端面204和第二端面114。在挤出的耐火边框104和耐火中心板102a、102b之间的交界面的几个实例显示于图3A-3D中。
芯200和以下参考图3-10A和B描述的其它芯、耐火中心板102a、102b和挤出的耐火边框104的物理尺寸将根据制备门芯所针对的具体应用而变化。典型的尺寸可以包括但不限于，耐火中心板102a、102b和挤出的耐火边框104的厚度为1.5"，芯100的总长度为7'至10'，芯100的总宽度为3'至4'，挤出的耐火边框104的顶部、底部和中部(冒头)的宽度为1"至5"，以及挤出的耐火边框104的左侧和右侧部分(边挺)的宽度为1"至5"(例如1.625")。
现参考图3A-3D，其显示了根据本发明的一个实施方案的门芯100、200、400、500、600、700、800和900的中心板102和边框104的各种交界面的横截面视图。图3A显示了平直交界面，其中挤出的耐火边框104用胶粘剂连接到耐火中心板102。注意，平直交界面可以相对于耐火中心板102的顶面成角度而不是基本上垂直。如图3B-3D所示，挤出的耐火边框104可以用在挤出的耐火边框104和耐火中心板102中形成的一套凸凹连接器300来连接到耐火中心板102。凸凹连接器可以为三角形的300a(图3B)、弧形的300b(图3C)或300c(图3D)、矩形的、成角度的、榫槽式的或其组合。通常使用胶粘剂来将挤出的耐火边框104连接到耐火中心板102，但也可以使用紧固件或接合工艺。
现参考图4，其显示了根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯400的透视图。芯400包括耐火中心板102和挤出的耐火边框104。耐火中心板102具有底面(未显示)、顶面106、第一侧面108、第二侧面110、第一端面112和第二端面114。耐火中心板102由可浇注或可挤出的第一耐火材料构成。挤出的耐火边框104由第一边挺402(左侧)、第二边挺404(右侧)、第一冒头406(顶部)和第二冒头408(底部)组成。第一边挺402(左侧)、第二边挺404(右侧)、第一冒头406(顶部)和第二冒头408(底部)由第二耐火材料制成，所述第二耐火材料具有比所述第一耐火材料更高的密度，使得第二耐火材料具有锚抓力(例如，紧固件将附着于第二耐火材料并且一旦安装便保持固定)并且可以使用挤出工艺成型。第一边挺402(左侧)、第二边挺404(右侧)、第一冒头406(顶部)和第二冒头408(底部)胶合或紧固在一起并胶合或紧固至耐火中心板102。第一边挺402(左侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102的第一侧面108。第二边挺404(右侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102的第二侧面110。第一冒头406(顶部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102的第一端面112。第二冒头408(顶部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102的第二端面114。在边挺402、404、冒头406、408和耐火中心板102之间的交界面的几个实例显示于图3A-3D中。
现参考图5，其显示了根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯500的透视图。芯500包括第一耐火中心板102a、第二耐火中心板102b和挤出的耐火边框104。第一耐火中心板102a具有底面(未显示)、顶面106a、第一侧面108a、第二侧面110a、第一端面112a和第二端面202。第二耐火中心板102b具有底面(未显示)、顶面106b、第一侧面108b、第二侧面110b、第一端面204和第二端面114。第一耐火中心板102和第二耐火中心板102b由可浇注或可挤出的第一耐火材料制成。挤出的耐火边框104由第一边挺402(左侧)、第二边挺404(右侧)、第一冒头406(上)、第二冒头408(底部)和第三冒头或插入物502(中心)构成。第一边挺402(左侧)、第二边梃404(右侧)、第一冒头406(顶部)、第二冒头408(底部)和第三冒头或插入物502(中心)由第二耐火材料制成，所述第二耐火材料具有比所述第一耐火材料更高的密度，使得第二耐火材料具有锚抓力(例如，紧固件将附着于第二耐火材料并且一旦安装便保持固定)并且可以使用挤出工艺成型。第一边挺402(左侧)、第二边挺404(右侧)、第一冒头406(顶部)、第二冒头408(底部)和第三冒头或插入物502(中心)胶合或紧固在一起并胶合或紧固至耐火中心板102a和102b。第一边挺402(左侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102a、102b的第一侧面108a、108b。第二边挺404(右侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102a、102b的第二侧面110a、110b。第一冒头406(顶部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到第一耐火中心板102a的第一端面112。第二冒头408(底部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到第二耐火中心板102b的第二端面114。第三冒头或插入物502(中心)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到第一耐火中心板102a的第二端面202和第二耐火中心板102b的第一端面204。在边挺402、404、冒头406、408和耐火中心板102a、102b之间的交界面的几个实例显示于图3A-3D中。这些交界面也可以用在耐火中心板102a、102b与第三冒头或插入物502(中心)之间。
现参考图6，其显示了根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯600的透视图。芯600包括耐火中心板102、挤出的耐火边框104和锁块602。耐火中心板102具有底面(未显示)、顶面106、第一侧面108、第二侧面110、第一端面112、第二端面114和设置于第一侧面108中的切口(cutout)或缺口604。耐火中心板102由可浇注或可挤出的第一耐火材料制成。锁块602设置于耐火中心板102的切口或缺口604之内。锁块602由第二耐火材料制成并且其尺寸设置成用于容纳门把手、锁具或其它的门用五金。挤出的耐火边框104由第一边挺402(左侧)、第二边挺404(右侧)、第一冒头406(顶部)和第二冒头408(底部)构成。第一边挺402(左侧)、第二边挺404(右侧)、第一冒头406(顶部)和第二冒头408(底部)由第二耐火材料制成，所述第二耐火材料具有比所述第一耐火材料更高的密度，使得第二耐火材料具有锚抓力(例如，紧固件将附着于第二耐火材料并且一旦安装便保持固定)并且可以使用挤出工艺成型。将第一边挺402(左侧)、第二边挺404(右侧)、第一冒头406(顶部)和第二冒头408(底部)胶合或紧固在一起并胶合或紧固至耐火中心板102和锁块602。第一边挺402(左侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102的第一侧面108和锁块602。第二边挺404(右侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102的第二侧面110。第一冒头406(顶部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102的第一端面112。第二冒头408(顶部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102的第二端面114。在边挺402、404、冒头406、408和耐火中心板102之间的交接面的几个实例显示于图3A-3D中。这些交界面也可以用在锁块602、耐火中心板102和第一冒头402(左侧)之间。
现参考图7，其显示了根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯700的透视图。芯700包括第一耐火中心板102a、第二耐火中心板102b和挤出的耐火边框104。第一耐火中心板102a具有底面(未显示)、顶面106a、第一侧面108a、第二侧面110a、第一端面112a和第二端面202。第二耐火中心板102b具有底面(未显示)、顶面106b、第一侧面108b、第二侧面110b、第一端面204和第二端面114。第一耐火中心板102a和第二耐火中心板102b由可浇注或可挤出的第一耐火材料制成。挤出的耐火边框104由第一边挺402(左侧)、第二边挺404(右侧)、第一冒头406(顶部)、第二冒头408(底部)和第三冒头或插入物702(中间)构成。第一边挺402(左侧)、第二边挺404(右侧)、第一冒头406(顶部)、第二冒头408(底部)和第三冒头或插入物702(中间)由第二耐火材料制成，所述第二耐火材料具有比所述第一耐火材料更高的密度，使得第二耐火材料具有锚抓力(例如，紧固件将附着于第二耐火材料并且一旦安装便保持固定)并且可以使用挤出工艺成型。将第一边挺402(左侧)、第二边挺404(右侧)、第一冒头406(顶部)、第二冒头408(底部)和第三冒头或插入物702(中间)胶合或紧固在一起并胶合或紧固至耐火中心板102a和102b。第一边挺402(左侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102a、102b的第一侧面108a、108b。第二边挺404(右侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102a、102b的第二侧面110a、110b。第一冒头406(顶部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到第一耐火中心板102a的第一端面112。第二冒头408(底部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到第二耐火中心板102b的第二端面114。第三冒头或插入物702(中间)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到第一耐火中心板102a的第二端面202和第二耐火中心板102b的第一端面204。第三冒头或插入物702(中间)的位置和尺寸(例如5"至10"宽)设置成用于接受各种附件，如防护杆(crashbar)。在边挺402、404、冒头406、408和耐火中心板102a、102b之间的交界面的几个实例显示于图3A-3D中。这些交界面也可以用在第一耐火中心板102a、102b和第三冒头或插入物702(中间)之间。
现参考图8，其显示了根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯800的透视图。芯800包括第一耐火中心板102a、第二耐火中心板102b、挤出的耐火边框104和锁块602。第一耐火中心板102a具有底面(未显示)、顶面106a、第一侧面108a、第二侧面110a、第一端面112a、第二端面202和设置于第一侧面108a中的切口或缺口604。第二耐火中心板102b具有底面(未显示)、顶面106b、第一侧面108b、第二侧面110b、第一端面204和第二端面114。第一耐火中心板102a和第二耐火中心板102b由可浇注或可挤出的第一耐火材料制成。锁块602设置于第一耐火中心板102a的切口或缺口604内。锁块602由第二耐火材料制成并且其尺寸设置成用于容纳门把手、锁具或其它的门用五金。挤出的耐火边框104由第一边挺402(左侧)、第二边挺404(右侧)、第一冒头406(顶部)、第二冒头408(底部)和第三冒头或插入物702(中间)构成。第一边梃402(左侧)、第二边梃404(右侧)、第一冒头406(顶部)、第二冒头408(底部)和第三冒头或插入物702(中间)由第二耐火材料制成，所述第二耐火材料具有比所述第一耐火材料更高的密度，使得第二耐火材料具有锚抓力(例如，紧固件将附着于第二耐火材料并且一旦安装便保持固定)并且可以使用挤出工艺成型。将第一边挺402(左侧)、第二边挺404(右侧)、第一冒头406(顶部)、第二冒头408(底部)和第三冒头或插入物702(中间)胶合或紧固在一起并胶合或紧固至耐火中心板102a、102b和锁块602。第一边挺402(左侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102a、102b的第一侧面108a、108b和锁块602。第二边挺404(右侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到耐火中心板102a、102b的第二侧面110a、110b。第一冒头406(顶部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到第一耐火中心板102a的第一端面112。第二冒头408(底部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到第二耐火中心板102b的第二端面114。第三冒头或插入物702(中间)使用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到第一耐火中心板102a的第二端面202、第二耐火中心板102b的第一端面204和锁块602。第三冒头或插入物702(中间)的位置和尺寸(例如5"至10"宽)被设置成用于接受各种附件，如防护杆。在边梃402、404、冒头406、408和耐火中心板102a、102b之间的交界面的几个实例显示于图3A-3D中。这些交界面也可以用在锁块602、耐火中心板102a、第一边梃402(左侧)和第三冒头或插入物702(中间)之间。
现参考图9，其显示了根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯900的透视图。芯900包括中心板902和挤出的耐火边框104。中心板902具有底面(未显示)、顶面106、第一侧面108、第二侧面110、第一端面112和第二端面114。中心板902由具有多个空隙(例如，蜂窝形的、六边形的、三角形的等)的波纹型填料(例如，硬纸板等)制成并且可以填充隔音材料(例如，玻璃纤维、泡沫等)。挤出的耐火边框104由第一边梃402(左侧)、第二边梃404(右侧)、第一冒头406(顶部)和第二冒头408(底部)构成。第一边梃402(左侧)、第二边梃404(右侧)、第一冒头406(顶部)和第二冒头408(底部)由第二耐火材料制成，所述第二耐火材料具有比所述第一耐火材料更高的密度，使得第二耐火材料具有锚抓力(例如，紧固件将附着于第二耐火材料并且一旦安装便保持固定)并且可以使用挤出工艺成型。将第一边梃402(左侧)、第二边梃404(右侧)、第一冒头406(顶部)和第二冒头408(底部)胶合或紧固在一起并胶合或紧固至中心板902。第一边梃402(左侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到中心板902的第一侧面108。第二边梃404(右侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到中心板902的第二侧面110。第一冒头406(顶部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到中心板902的第一端面112。第二冒头408(底部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到中心板902的第二端面114。在边梃402、404、冒头406、408和耐火中心板902之间的交界面的几个实例显示于图3A-3D中。注意：中心板902不适于单独形成耐火门。耐火材料或板必须安装在中心板902的顶面106和底面(未显示)上以便制造耐火门。例如，中心板902可以用于门1100(图11A)、1200(图12A)和1300(图13A)，条件是板1102、1102和1302分别由耐火材料(例如第二耐火材料等)制成。
现参考图10A，其显示了根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯1000的分解透视图。芯1000包括设置于顶面绝缘板902a和底面绝缘板902b之间的耐火中心板102或1002，和在三个板902a、102(或1002)和902b周围的挤出的耐火边框104。耐火中心板102由可浇注或可挤出的第一耐火材料制成。耐火中心板1002由可浇注或可挤出的第二耐火材料制成。顶面绝缘板902a和底面绝缘板902b由具有多个空隙(例如，蜂窝形的、六边形的、三角形的等)的波纹型填料(例如，硬纸板等)制成并且可以填充隔音材料(例如，玻璃纤维、泡沫等)。三个板902a、102(或1002)和902b通常胶合在一起。第一耐火中心板102或1002具有底面(未显示)、顶面106、第一侧面108、第二侧面110、第一端面112和第二端面114。挤出的耐火边框104由第一边梃402(左侧)、第二边梃404(右侧)、第一冒头406(顶部)和第二冒头408(底部)构成。第一边梃402(左侧)、第二边梃404(右侧)、第一冒头406(顶部)和第二冒头408(底部)由第二耐火材料构成，所述第二耐火材料具有比所述第一耐火材料更高的密度，使得第二耐火材料具有锚抓力(例如，紧固件将附着于第二耐火材料并且一旦安装便保持固定)并且可以使用挤出工艺成型。将第一边梃402(左侧)、第二边梃404(右侧)、第一冒头406(顶部)和第二冒头408(底部)胶合或紧固在一起并胶合或紧固至三个板902a、102(或1002)和902b。第一边梃402(左侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到三个板902a、102(或1002)和902b的第一侧面108。第二边梃404(右侧)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到三个板902a、102(或1002)和902b的第二侧面110。第一冒头406(顶部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到三个板902a、102(或1002)和902b的第一端面112。第二冒头408(顶部)用胶粘剂、紧固件或接合工艺连接到三个板902a、102(或1002)和902b的第二端面114。在边梃402、404、冒头406、408和耐火中心板102之间的交界面的几个实例显示于图3A-3D中。图10B是图10A的门芯的横截面视图。
注意，图1-10A和B中所显示的和以上描述的芯也可以包括连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的顶面的顶板，或连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的底面的底板，或连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的顶板和底板两者。这样的配置的实例显示于图13A和14A中。所述顶板或底板可以为木质纤维素基材、木材、木材复合材料、中密度纤维板、高密度纤维板、刨花板、梅森耐特纤维板(masonite)、玻璃纤维、金属、塑料、耐火板、一个或多个保护层或其组合。所述一个或多个保护层可以为耐火材料、防爆材料、防弹材料、屏蔽材料、耐化学品材料、防生物危害材料、防辐射材料、阻尼材料、接地材料、绝缘材料或其组合。例如，所述一个或多个保护层可以为一个或多个石膏板、一个或多个金属片、一个或多个铅片、一个或多个Kevlar片、一个或多个陶瓷片、聚氨酯泡沫层、石墨层、金属丝网或其组合。此外，芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000和/或顶板或底板可以涂有膨胀或耐火材料。最后注意的是，图中显示的冒头可以延伸至门或芯的侧面，以使边梃在顶部和底部冒头之间延伸。
现参考图11A，其显示了根据本发明的一个实施方案的防火门1100的分解透视图。防火门1100包括芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000(详情参见图1-10A和B以及相关描述)、第一装饰板1102和第二装饰板1104。第一和第二装饰板1102和1104可以为木质纤维素基材、木材、木材复合材料、中密度纤维板、高密度纤维板、刨花板、梅森耐特纤维板、玻璃纤维、金属、塑料、耐火材料或其组合。第一装饰板1102用胶粘剂连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的顶面。第二装饰板1104用胶粘剂连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的底面。注意，胶粘剂可以具有耐火性能或包含膨胀材料。第一和第二装饰板1102和1104具有略大的长度和宽度，以容纳连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的各个侧面和端面的外部封边1106。外部封边1106可以为第一封边1106a、第二封边1106b、第三封边1106c和第四封边1106d。图11B显示了防火门1100的横截面视图。图11C显示了防火门1100的供选择方案的横截面视图，其中膨胀封边材料1108还可以设置于外部封边1106和芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000之间。
现参考图12A，其显示了根据本发明的另一个实施方案的防火门1200的分解透视图。防火门1200包括芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000(详情参见图1-10A和B以及相关描述)、第一装饰板1102和第二装饰板1104。第一和第二装饰板1102和1104可以为木质纤维素基材、木材、木材复合材料、中密度纤维板、高密度纤维板、刨花板、梅森耐特纤维板、玻璃纤维、金属、塑料、耐火材料或其组合。注意，第一和第二装饰板1102和1104还可以具有耐火性能。第一装饰板1102用胶粘剂连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的顶面。第二装饰板1104用胶粘剂连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的底面。注意，胶粘剂可以具有耐火性能或包含膨胀材料。第一和第二装饰板1102和1104具有与芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000相同的长度和宽度。因此，不需要另外的封边、冒头和边梃。图12B显示了防火门1200的横截面视图。
现参考图13A，其显示了根据本发明的另一个实施方案的防火门1300的分解透视图。防火门1300包括芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000(详情参见图1-10A和B以及相关描述)、第一保护板或层1302(也称为顶板)、第一装饰板1102和第二保护板或层1304(也称为底板)和第二装饰板1104。第一保护板或层1302和第二保护板或层1304可以为耐火材料、防爆材料、防弹材料、屏蔽材料、耐化学品材料、防生物危害材料、防辐射材料、阻尼材料、接地材料、绝缘材料或其组合。例如，第一保护板或层1302和第二保护板或层1304可以为一个或多个石膏板、一个或多个金属片、一个或多个铅片、一个或多个Kevlar片、一个或多个陶瓷片、聚氨酯泡沫层、石墨层、金属丝网或其组合。一个120分钟的防火门可以通过使用致密的耐火材料，如第二耐火材料作为第一和第二保护板或层1302和1304来获得。第一和第二装饰板1102和1104可以为木质纤维素基材、木材、木材复合材料、中密度纤维板、高密度纤维板、刨花板、梅森耐特纤维板、玻璃纤维、金属、塑料、耐火材料或其组合。第一装饰板1102用胶粘剂连接到第一保护板或层1302的顶面。第一保护板或层1302用胶粘剂连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的顶面。第二装饰板1104用胶粘剂连接到第二保护板或层1304的底面。第二保护板或层1304用胶粘剂连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的底面。注意，胶粘剂可以具有耐火性能或包含膨胀材料。第一和第二装饰板1102和1104以及第一和第二保护板或层1302、1304具有与芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000相同的长度和宽度。因此，不需要另外的封边、冒头和边梃。图13B显示了防火门1300的横截面视图。图13C显示了防火门1300的供选择方案的横截面视图，其中第一和第二装饰板1102和1104具有略大的长度和宽度，以容纳连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的各个侧面和端面的外部封边1106。如在图11A中所示，外部封边1106可以为第一封边1106a、第二封边1106b、第三封边1106c和第四封边1106d。此外，可以制作防火门1300的供选择方案，其中膨胀封边材料1108还可以设置于外部封边1106和芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000之间(参见图11C)。
现参考图14A，其显示了根据本发明的另一个实施方案的防火门1400的分解透视图。防火门1400包括芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000(详情参见图1-10A和B以及相关描述)、第一绝缘板或层1402、第一装饰板1102、第二绝缘板或层1404和第二装饰板1104。第一绝缘板或层1402和第二保护板或层1404由具有多个填充有绝缘和/或耐火材料(例如，玻璃纤维、泡沫等)的空隙(例如，蜂窝形的、六边形的、三角形的等)的波纹型填料(例如，硬纸板等)制成。第一和第二装饰板1102和1104可以为木质纤维素基材、木材、木材复合材料、中密度纤维板、高密度纤维板、刨花板、梅森耐特纤维板、玻璃纤维、金属、塑料、耐火材料或其组合。第一装饰板1102用胶粘剂连接到第一绝缘板或层1402的顶面。第一绝缘板或层1402用胶粘剂连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的顶面。第二装饰板1104用胶粘剂连接到第二绝缘板或层1404的底面。第二绝缘板或层1404用胶粘剂连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的底面。注意，胶粘剂可以具有耐火性能或包含膨胀材料。第一和第二装饰板1102和1104以及第一和第二绝缘板或层1402、1404具有与芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000相同的长度和宽度。因此，不需要另外的封边、冒头和边梃。图14B显示了防火门1400的横截面视图。图14C显示了防火门1400的供选择方案的横截面视图，其中第一和第二装饰板1102和1104具有略大的长度和宽度，以容纳连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的各个侧面和端面的外部封边1106。如在图11A中所示，外部封边1106可以为第一封边1106a、第二封边1106b、第三封边1106c和第四封边1106d。此外，可以制作防火门1400的供选择方案，其中膨胀封边材料1108设置于外部封边1106和芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000之间(参见图11C)。
现参考图15A，其显示了根据本发明的另一个实施方案的防火门1500的分解透视图。防火门1500包括芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000(详情参见图1-10以及相关描述)、第一装饰板1102、第二绝缘板1104和四个冒头1502。供选择地，芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000可以为耐火材料的单个薄板，所述耐火材料包括但不限于第一耐火材料。第一和第二装饰板1102和1104的背侧包括尺寸适合各个冒头1502的、沿着左侧和右侧的缺口或切口1504。各个冒头1502均由第二耐火材料或其它适合的材料制成。在一个实例中，冒头的高度为11/16"，而宽度为1"。第一和第二装饰板1102和1104可以为木质纤维素基材、木材、木材复合材料、中密度纤维板、高密度纤维板、刨花板、梅森耐特纤维板、玻璃纤维、金属、塑料、耐火材料或其组合。注意，第一和第二装饰板1102和1104还可以具有耐火性能。第一装饰板1102用胶粘剂连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的顶面或耐火材料的单个薄板。第二装饰板1104用胶粘剂连接到芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000的底面或耐火材料的单个薄板。注意，胶粘剂可以具有耐火性能或包含膨胀材料。第一和第二装饰板1102和1104具有与芯100、200、300、400、500、600、700、800、900或1000或耐火材料的单个薄板相同的长度和宽度。因此，不需要另外的封边、冒头和边梃。图15B显示了防火门1400的横截面视图。
现参考图16，其显示了根据本发明的一个实施方案的用于防火门的门芯的制备方法1600的流程图。在块1602中提供了具有底面、顶面、第一侧面、第二侧面、第一端面和第二端面的耐火中心板，其中所述耐火中心板由第一耐火材料制成。在块1604中，将挤出的耐火边框的第一边梃连接到第一耐火中心板的第一侧面，其中所述挤出的耐火边框由具有比第一耐火材料更高密度的第二耐火材料制成。在块1606中，将挤出的耐火边框的第二边梃连接到耐火中心板的第二侧面。在块1608中，将挤出的耐火边框的第一冒头连接到耐火中心板的第一端面和挤出的耐火边框的第一边梃和第二边梃。在块1610中，将挤出的耐火边框的第二冒头连接到耐火中心板的第二端面和挤出的耐火边框的第一边梃和第二边梃。任选的步骤可以包括，在块1612中，通过将第一装饰板和第二装饰板分别连接到耐火中心板的顶面和底面以及挤出的边框的第一边梃、第二边梃、第一冒头和第二冒头来形成防火门。如参考图11A、B和C-图15A和B所描述的，可以添加另外的元件。另一个任选的步骤可以包括使用膨胀材料或耐火材料涂覆耐火中心板和挤出的耐火边框。注意，方法1600可以作为连续生产过程的一部分来进行。
在一个实施方案中，在耐火中心板的第一侧面中形成缺口，将耐火锁块插入缺口内并将耐火锁块连接到耐火中心板和挤出的耐火边框，其中所述耐火锁块由第二耐火材料制成。在另一个实施方案中，所述耐火中心板包括：(a)第一耐火中心板，其设置于邻近第一端面的第一侧面和第二侧面之间，其中所述第一耐火中心板由第一耐火材料制成；(2)第二耐火中心板，其设置于邻近第二端面的第一侧面和第二侧面之间，其中所述第二耐火中心板由第一耐火材料制成；和(c)耐火插入物，其设置于第一耐火中心板和第二耐火中心板之间并且连接到第一耐火中心板和第二耐火中心板，以及在第一侧面和第二侧面处的挤出的耐火边框之间延伸并连接到在第一侧面和第二侧面处的挤出的耐火边框，其中所述耐火材料由第二耐火材料制成。在再一个实施方案中，在挤出的耐火边框和耐火中心板中形成一套凸凹连接器。所述凸凹连接器为三角形的、弧形的、矩形的、成角度的、榫槽式的或其组合。
在另一个实施方案中，挤出或模制第一耐火材料以形成耐火中心板，并挤出或模制第二耐火材料以形成挤出的耐火边框的第一边梃、第二边梃、第一冒头和第二冒头。在又一个实施方案中，挤出或模制第一耐火材料以形成耐火中心板，并挤出或模制第二耐火材料以形成薄板，然后用排锯割开所述薄板以形成挤出的耐火边框的第一边梃、第二边梃、第一冒头和第二冒头中的一个或多个。在两个实施方案中的任一个中，板、边梃和冒头均可以经历一个或多个精加工步骤(例如，打磨、修剪、切割、刷式砂光(denibbing)等)，以使所述件具有适合的光滑度、尺寸和形状。
此外，可以将顶板连接到耐火中心板和挤出的耐火边框的顶面，或者可以将底板连接到耐火中心板的底面，或者可以将顶板和底板两者都连接到耐火中心板。顶板或底板可以为木质纤维素基材、木材、木材复合材料、中密度纤维板、高密度纤维板、刨花板、梅森耐特纤维板、玻璃纤维、金属、塑料、一个或多个保护层或其组合。所述一个或多个保护层可以为耐火材料、防爆材料、防弹材料、屏蔽材料、耐化学品材料、防生物危害材料、防辐射材料、阻尼材料、接地材料、绝缘材料或其组合。例如，一个或多个保护层可以为一个或多个石膏板、一个或多个金属片、一个或多个铅片、一个或多个Kevlar片、一个或多个陶瓷片、聚氨酯泡沫层、石墨层、金属丝网或其组合。
现参考图17，其显示了根据本发明的另一个实施方案的用于防火门的门芯的制备方法1700的流程图。在块1702中提供了挤出的耐火边框。挤出的耐火边框具有中心空隙并制备如下：提供挤出的耐火边框的第一边梃，将挤出的耐火边框的第一冒头连接到挤出的耐火边框的第一边梃，将挤出的耐火边框的第二冒头连接到第一边梃，以及将挤出的耐火边框的第二边梃连接到挤出的耐火边框的第一冒头和第二冒头，其中所述挤出的耐火边框由第二耐火材料制成。在块1704中，使用具有比第二耐火材料更低密度的第一耐火材料来填充挤出的耐火边框内的空隙，以形成耐火中心板。在块1706中，烘烤或固化挤出的耐火边框和耐火中心板，以凝固和固定所述材料。此后，可以进行打磨或其它精加工步骤。任选的步骤可以包括，在块1708中，通过将第一装饰板和第二装饰板分别连接到挤出的耐火边框和耐火中心板的顶面和底面来形成防火门。如参考图11A、B和C-图15A和B所描述的，可以添加另外的元件。任选的步骤可以包括使用膨胀或耐火材料来涂覆耐火中心板和挤出的耐火边框。注意，方法1700可以作为连续生产过程的一部分来进行。
在一个实施方案中，在耐火中心板的第一侧面内形成缺口，将耐火锁块插入缺口内并将耐火锁块连接到耐火中心板和挤出的耐火边框，其中所述耐火锁块由第二耐火材料制成。在另一个实施方案中，所述耐火中心板包括：(a)第一耐火中心板，其设置于邻近第一端面的第一侧面和第二侧面之间，其中所述第一耐火中心板由第一耐火材料制成；(2)第二耐火中心板，其设置于邻近第二端面的第一侧面和第二侧面之间，其中所述第二耐火中心板由第一耐火材料制成；和(c)耐火插入物，其设置于第一耐火中心板和第二耐火中心板之间并且连接到第一耐火中心板和第二耐火中心板，以及在第一侧面和第二侧面处的挤出的耐火边框之间延伸并连接到在第一侧面和第二侧面处的挤出的耐火边框，其中所述耐火材料由第二耐火材料制成。在再一个实施方案中，在挤出的耐火边框和耐火中心板中形成一套凸凹连接器。所述凸凹连接器可以为三角形的、弧形的、矩形的、成角度的、榫槽式的或其组合。
在另一个实施方案中，挤出或模制第一耐火材料以形成耐火中心板，并挤出或模制第二耐火材料以形成挤出的耐火边框的第一边梃、第二边梃、第一冒头和第二冒头。在又一个实施方案中，挤出或模制第一耐火材料以形成耐火中心板，并挤出或模制第二耐火材料以形成薄板，然后用排锯割开所述薄板以形成挤出的耐火边框的第一边梃、第二边梃、第一冒头和第二冒头中的一个或多个。
此外，可以将顶板连接到耐火中心板和挤出的耐火边框的顶面，或者可以将底板连接到耐火中心板的底面，或者可以将顶板和底板两者都连接到耐火中心板。顶板或底板可以为木质纤维素基材、木材、木材复合材料、中密度纤维板、高密度纤维板、刨花板、梅森耐特纤维板、玻璃纤维、金属、塑料、一个或多个保护层或其组合。所述一个或多个保护层可以为耐火材料、防爆材料、防弹材料、屏蔽材料、耐化学品材料、防生物危害材料、防辐射材料、阻尼材料、接地材料、绝缘材料或其组合。例如，所述一个或多个保护层可以为一个或多个石膏板、一个或多个金属片、一个或多个铅片、一个或多个Kevlar片、一个或多个陶瓷片、聚氨酯泡沫层、石墨层、金属丝网或其组合。
现参考图18，其显示了根据本发明的一个实施方案的防火门的制备方法1800的流程图。在块1802中提供了如图1-10中所显示的门芯。在块1804中，将第一装饰板连接到门芯的顶面，并且在块1806中，将第二装饰板连接到门芯的底面。如参考图11A、B和C-图14A、B和C所描述的，可以添加另外的元件。
尽管详细描述了本发明的优选实施方案，但本领域技术人员将理解，在不脱离如在所附的权利要求书中所记载的本发明的精神和范围的情况下，可以在其中进行各种修改。

Claims (53)

1.一种耐火复合材料产品，其包含：
复合材料，所述复合材料包含其中按重量计60至90％的量足以提供耐火性能的量的石膏、在整个所述复合材料中均匀分布的按重量计1.5至26％的量的纤维和按重量计0.5至6％的量的流变改性剂；
其中所述纤维包括玻璃纤维、纤维素纤维、聚乙烯醇纤维、聚丙烯纤维或其组合；
致使或允许所述复合材料固化，以形成固化的复合材料；和
所述固化的复合材料为用于防火门芯、防火门或防火建筑板的耐火组件，其中所述耐火组件选自建筑板、门板、门芯、门冒头、门边梃、门锁块、门边框和门插入物。
2.如权利要求1所述的耐火复合材料产品，其中所述流变改性剂包括羟丙基甲基纤维素(HPMC)、甲基羟乙基纤维素(MHEC)、羟乙基纤维素(HEC)或羧甲基纤维素(CMC)。
3.如权利要求1所述的耐火复合材料产品，其中所述复合材料还包含在整个所述复合材料中均匀分布的按重量计10至25％的量的聚集体。
4.如权利要求1所述的耐火复合材料产品，其中所述复合材料还包含按重量计2至7％的量的淀粉。
5.如权利要求1所述的耐火复合材料产品，其中所述复合材料还包含在整个所述复合材料中均匀分布的按重量计1至10％的量的蛭石或粘土。
6.如权利要求1所述的耐火复合材料产品，其中所述玻璃纤维为按重量计1.5至5％的量。
7.如权利要求1所述的耐火复合材料产品，其中所述玻璃纤维包含：
按重量计2至10％的量的玻璃纤维；
按重量计2至8％的量的纤维素纤维；
按重量计1至4％的量的聚乙烯醇纤维；和
按重量计0.3至4％的量聚丙烯纤维。
8.如权利要求1所述的耐火复合材料产品，其中所述复合材料不包含任何水泥或粉煤灰。
9.一种耐火复合材料产品，其包含：
复合材料，所述复合材料包含按重量计60至85％的量的石膏、在整个所述复合材料中均匀分布的按重量计1.5至5％的量的纤维、在整个所述复合材料中均匀分布的按重量计10至25％的量的聚集体、按重量计2至7％的量的淀粉和按重量计0.5至4％的量的流变改性剂；
致使或允许所述复合材料固化，以形成固化的复合材料；和
所述固化的复合材料为用于防火门芯、防火门或防火建筑板的耐火组件，其中所述耐火组件选自建筑板、门板、门芯、门冒头、门边梃、门锁块、门边框和门插入物。
10.如权利要求9所述的耐火复合材料产品，其中所述复合材料还包含在整个所述复合材料中均匀分布的按重量计1至10％的量的蛭石或粘土。
11.如权利要求9所述的耐火复合材料产品，其中所述纤维的直径为6mm至25mm。
12.如权利要求9所述的耐火复合材料产品，其中所述流变改性剂包括羟丙基甲基纤维素(HPMC)、甲基羟乙基纤维素(MHEC)、羟乙基纤维素(HEC)或羧甲基纤维素(CMC)。
13.如权利要求9所述的耐火复合材料产品，其中所述聚集体的平均粒径为1至4mm。
14.如权利要求9所述的耐火复合材料产品，其中所述纤维包括玻璃纤维、纤维素纤维、聚乙烯醇纤维、聚丙烯纤维或其组合。
15.如权利要求9所述的耐火复合材料产品，其中所述耐火组件的横截面厚度为0.125英寸至2英寸，宽度为1英寸至4英尺，以及长度为3至10英尺。
16.如权利要求9所述的耐火复合材料产品，其中所述复合材料不包含任何水泥或粉煤灰。
17.一种耐火复合材料产品，其包含：
复合材料，所述复合材料包含按重量计60至90％的量的石膏、在整个所述复合材料中均匀分布的按重量计2至10％的量的玻璃纤维、在整个所述复合材料中均匀分布的按重量计2至8％的量的纤维素纤维、在整个所述复合材料中均匀分布的按重量计1至4％的量的聚乙烯醇纤维、在整个所述复合材料中均匀分布的按重量计0.3至4％的量的聚丙烯纤维和按重量计0.5至6％的量的流变改性剂；
致使或允许所述复合材料固化，以形成固化的复合材料；和
所述固化的复合材料为用于防火门芯、防火门或防火建筑板的耐火组件，其中所述耐火组件选自建筑板、门板、门芯、门冒头、门边梃、门锁块、门边框和门插入物。
18.如权利要求17所述的耐火复合材料产品，其中所述玻璃纤维、纤维素纤维、聚乙烯醇纤维或聚丙烯纤维的直径为6mm至25mm。
19.如权利要求17所述的耐火复合材料产品，其中所述流变改性剂包括羟丙基甲基纤维素(HPMC)、甲基羟乙基纤维素(MHEC)、羟乙基纤维素(HEC)或羧甲基纤维素(CMC)。
20.如权利要求17所述的耐火复合材料产品，其中所述耐火组件的横截面厚度为0.125英寸至2英寸，宽度为1英寸至4英尺，以及长度为3至10英尺。
21.如权利要求17所述的耐火复合材料产品，其中所述复合材料不包含任何水泥或粉煤灰。
22.一种用于防火门的芯，其包括：
耐火中心板，所述耐火中心板具有底面、顶面、第一侧面、第二侧面、第一端面和第二端面，其中所述耐火中心板由第一耐火材料制成，所述第一耐火材料包含按重量计60至85％的量的石膏、在整个所述第一耐火材料中均匀分布的按重量计1.5至5％的量的纤维、在整个所述第一耐火材料中均匀分布的按重量计10至25％的量的聚集体、按重量计2至7％的量的淀粉和按重量计0.5至4％的量的流变改性剂；和
挤出的耐火边框，所述挤出的耐火边框连接到所述耐火中心板的第一侧面、第二侧面、第一端面和第二端面，其中所述挤出的耐火边框由第二耐火材料制成，所述第二耐火材料包含按重量计70至90％的量的石膏、在整个所述第二耐火材料中均匀分布的按重量计2至10％的量的玻璃纤维、在整个所述第二耐火材料中均匀分布的按重量计2至8％的量的纤维素纤维、在整个所述第二耐火材料中均匀分布的按重量计1至4％的量的聚乙烯醇纤维、在整个所述第二耐火材料中均匀分布的按重量计0.3至4％的量的聚丙烯纤维和按重量计0.5至6％的量的流变改性剂。
23.如权利要求22所述的用于防火门的芯，其中所述第一耐火材料还包含在整个所述复合材料中均匀分布的按重量计1至10％的量的蛭石或粘土。
24.如权利要求22所述的用于防火门的芯，其还包括：
在所述耐火中心板的第一侧面内的缺口；和
设置于所述缺口内并连接到所述耐火中心板和所述挤出的耐火边框的耐火锁块，其中所述耐火锁块由所述第二耐火材料制成。
25.如权利要求22所述的用于防火门的芯，其中所述耐火中心板包括：
第一耐火板，其由所述第一耐火材料制成；
第二耐火板，其由所述第一耐火材料制成；和
挤出的耐火插入物，其设置于所述第一耐火中心板与所述第二耐火中心板之间并且连接到所述第一耐火中心板和所述第二耐火中心板，以及在所述第一侧面和所述第二侧面处的挤出的耐火边框之间延伸并连接到在所述第一侧面和所述第二侧面处的挤出的耐火边框，其中耐火材料由所述第二耐火材料制成。
26.如权利要求22所述的用于防火门的芯，其中所述挤出的耐火边框用在所述挤出的耐火边框和所述耐火中心板中形成的一套凸凹连接器来连接到所述耐火中心板。
27.如权利要求26所述的用于防火门的芯，其中所述凸凹连接器为三角形的、弧形的、矩形的、成角度的、榫槽式的或其组合。
28.如权利要求22所述的用于防火门的芯，其中所述挤出的耐火边框包括：
第一边挺；
第二边挺；
连接到所述第一边挺和所述第二边挺的第一冒头；和
连接到所述第一边挺和所述第二边挺的第二冒头。
29.如权利要求26所述的用于防火门的芯，其还包括顶板或底板，或顶板和底板两者，所述顶板连接到所述耐火中心板和所述挤出的耐火边框的顶面，所述底板连接到所述耐火中心板的底面。
30.如权利要求29所述的用于防火门的芯，其中所述顶板或底板包括木质纤维素基材、木材、木材复合材料、中密度纤维板、高密度纤维板、刨花板、梅森耐特纤维板、玻璃纤维、金属、塑料、一个或多个保护层或其组合。
31.如权利要求29所述的用于防火门的芯，其中所述一个或多个保护层包括耐火材料、防爆材料、防弹材料、屏蔽材料、耐化学品材料、防生物危害材料、防辐射材料、阻尼材料、接地材料、绝缘材料或其组合。
32.如权利要求29所述的用于防火门的芯，其中所述一个或多个保护层包括一个或多个石膏板、一个或多个金属片、一个或多个铅片、一个或多个Kevlar片、一个或多个陶瓷片、聚氨酯泡沫层、石墨层、金属丝网或其组合。
33.如权利要求32所述的用于防火门的芯，其中所述耐火中心板和所述挤出的耐火边框涂覆有膨胀材料或耐火材料。
34.如权利要求32所述的用于防火门的芯，其中所述耐火中心板包括：
中心板，其由所述第一耐火材料或所述第二耐火材料制成；
顶面绝缘板，其连接到所述中心板的顶面；和
底面绝缘板，其连接到所述中心板的底面。
35.如权利要求34所述的用于防火门的芯，其中所述顶面绝缘板和底面绝缘板由具有多个填充有隔音材料的空隙的波纹型填料制成。
36.一种防火门，所述防火门包括：
芯，所述芯包括：(a)耐火中心板，所述耐火中心板具有底面、顶面、第一侧面、第二侧面、第一端面和第二端面，其中所述耐火中心板由第一耐火材料制成，所述第一耐火材料包含按重量计60至85％的量的石膏、在整个复合材料中均匀分布的按重量计1.5至5％的量的纤维、在整个复合材料中均匀分布的按重量计10至25％的量的聚集体、按重量计2至7％的量的淀粉和按重量计0.5至4％的量的流变改性剂，和(b)挤出的耐火边框，所述挤出的耐火边框连接到所述耐火中心板的第一侧面、第二侧面、第一端面和第二端面，其中所述挤出的耐火边框由第二耐火材料制成，所述第二耐火材料包含按重量计70至90％的量的石膏、在整个复合材料中均匀分布的按重量计2至10％的量的玻璃纤维、在整个复合材料中均匀分布的按重量计2至8％的量的纤维素纤维、在整个复合材料中均匀分布的按重量计1至4％的量的聚乙烯醇纤维、在整个复合材料中均匀分布的按重量计0.3至4％的量的聚丙烯纤维和按重量计0.5至6％的量的流变改性剂；
第一装饰板，所述第一装饰板连接到所述耐火中心板和所述挤出的耐火边框的顶面；和
第二装饰板，所述第二装饰板连接到所述耐火中心板和所述挤出的耐火边框的底面。
37.如权利要求36所述的防火门，其中所述第一耐火材料还包含在整个复合材料中均匀分布的按重量计1至10％的量的蛭石或粘土。
38.如权利要求36所述的防火门，其还包括：
在所述耐火中心板的第一侧面内的缺口；和
设置于所述缺口内并连接到所述耐火中心板和所述挤出的耐火边框的耐火锁块，其中所述耐火锁块由所述第二耐火材料制成。
39.如权利要求36所述的防火门，其中所述耐火中心板包括：
第一耐火中心板，其设置于邻近第一端面的第一侧面和第二侧面之间，其中所述第一耐火中心板由所述第一耐火材料制成；
第二耐火中心板，其设置于邻近第二端面的第一侧面和第二侧面之间，其中所述第二耐火中心板由所述第一耐火材料制成；和
耐火插入物，其设置于所述第一耐火中心板和所述第二耐火中心板之间并且连接到所述第一耐火中心板和所述第二耐火中心板，以及在所述第一侧面和所述第二侧面处的挤出的耐火边框之间延伸并连接到在所述第一侧面和所述第二侧面处的挤出的耐火边框，其中耐火材料由所述第二耐火材料制成。
40.如权利要求36所述的防火门，其中所述挤出的耐火边框用在挤出的耐火边框和耐火中心板中形成的一套凸凹连接器来连接到所述耐火中心板。
41.如权利要求40所述的防火门，其中所述凸凹连接器为三角形的、弧形的、矩形的、成角度的、榫槽式的或其组合。
42.如权利要求36所述的防火门，其中所述挤出的耐火边框包括：
第一边挺；
第二边挺；
连接到所述第一边挺和所述第二边挺的第一冒头；和
连接到所述第一边挺和所述第二边挺的第二冒头。
43.如权利要求36所述的防火门，其还包括顶板或底板、或顶板和底板两者，所述顶板连接到所述耐火中心板和所述挤出的耐火边框的顶面，所述底板连接到所述耐火中心板的底面。
44.如权利要求43所述的防火门，其中所述顶板或底板包括木质纤维素基材、木材、木材复合材料、中密度纤维板、高密度纤维板、刨花板、梅森耐特纤维板、玻璃纤维、金属、塑料、一个或多个保护层或其组合。
45.如权利要求44所述的防火门，其中所述一个或多个保护层包括耐火材料、防爆材料、防弹材料、屏蔽材料、耐化学品材料、防生物危害材料、防辐射材料、阻尼材料、接地材料、绝缘材料或其组合。
46.如权利要求44所述的防火门，其中所述一个或多个保护层包括一个或多个石膏板、一个或多个金属片、一个或多个铅片、一个或多个Kevlar片、一个或多个陶瓷片、聚氨酯泡沫层、石墨层、金属丝网或其组合。
47.如权利要求36所述的防火门，其中所述耐火中心板和所述挤出的耐火边框涂覆有膨胀材料或耐火材料。
48.如权利要求36所述的防火门，其还包括外部封边，所述外部封边连接到所述挤出的耐火边框的各个侧面和端面。
49.如权利要求48所述的防火门，其还包括设置于所述外部封边和所述挤出的耐火边框之间的膨胀封边材料。
50.如权利要求36所述的防火门，其中所述第一装饰板和第二装饰板包括木质纤维素基材、木材、木材复合材料、中密度纤维板、高密度纤维板、刨花板、梅森耐特纤维板、玻璃纤维、金属、塑料或其组合。
51.如权利要求36所述的防火门，其中所述第一耐火材料和所述第二耐火材料由水、石膏、纤维素或纤维材料、玻璃、陶瓷材料和一种或多种粘合剂组成。
52.如权利要求36所述的防火门，其中所述耐火中心板包括：
中心板，其由所述第一耐火材料或所述第二耐火材料制成；
顶面绝缘板，其连接到所述中心板的顶面；和
底面绝缘板，其连接到所述中心板的底面。
53.如权利要求52所述的防火门，其中所述顶面绝缘板和所述底面绝缘板由具有多个填充有隔音材料的空隙的波纹型填料制成。
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