CN103613777B - 防火封堵材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防火封堵材料，它包括至少一层可膨胀石墨涂料层，所述可膨胀石墨涂料层由可膨胀石墨涂料涂覆而成，所述可膨胀石墨涂料由以下组份原料配比（质量份数）而成：可膨胀石墨0.1~20份、膨胀型阻燃剂0.1~20份、发泡微球0.1~1份以及油性或水性乳液20份。该防火封堵材料的制备工艺简单，具有环保、防水、对孔洞尺寸兼容性好施工方便、使用寿命长的优点。

Description

防火封堵材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种防火封堵材料及其制备方法，属于防火材料领域。

背景技术

在电力、钢铁厂、煤矿、地铁、电缆管井、电缆沟、电厂、隧道、电信、邮政、化工、造船等防火封堵工程中，电缆、油管、风管、气管、金属管道等贯穿物穿过建筑隔墙或隔层时所形成的孔洞的防火封堵；以前是用耐火砖、矿棉、陶瓷棉等来封堵的，由于存在环保、吸水及施工困难等问题。现在大多是采用防火包初步封堵再用有机堵料填平的方式来封堵的。但是孔洞的尺寸是有大有小的，虽然防火包有多种尺寸规格，但要完全满足孔洞尺寸是困难的，所以需用有机堵料来进一步封堵。由于防火包编织袋内装的是粉状粒子，可渗水吸水，对使用期有影响。因此寻求一种环保、防水、对孔洞尺寸兼容性好施工方便、使用寿命长的防火封堵材料及其制备方法尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种环保、防水、对孔洞尺寸兼容性好施工方便、使用寿命长的防火封堵材料及其制备方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种防火封堵材料，它包括至少一层可膨胀石墨涂料层，所述可膨胀石墨涂料层由可膨胀石墨涂料涂覆而成，所述可膨胀石墨涂料由以下组份原料配比（质量份数）而成：可膨胀石墨0.1~20份、膨胀型阻燃剂0.1~20份、发泡微球0.1~1份以及油性或水性乳液20份。

作为一种优选，它还包括发泡板材，在所述发泡板材的至少一面设置至少一层可膨胀石墨涂料层。

作为一种优选，所述膨胀型阻燃剂为为APP，所述发泡微球为羊巴粉，所述油性或水性乳液为EVA乳液。

作为一种优选，所述发泡板材为EVA发泡板材。

作为一种优选，其制备方法是可膨胀石墨涂料在模具中一次或者多次涂后经晾干脱模后成型。

作为一种优选，其制备方法是在发泡板材的至少一面至少涂一次可膨胀石墨涂料，然后经晾干后成型。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明防火封堵材料包括至少一层可膨胀石墨涂料层构成，或者在发泡板材的至少一面设置至少一层可膨胀石墨涂料层，受热时可膨胀石墨涂料层形成了膨胀炭层，膨胀的涂层充满了安装防火封堵材料时所形成的空间，可有效阻止热量和火焰的传播，从而达到阻火目的。具有高回弹性的闭孔的高分子发泡板材的设置，利于加强防火封堵材料的弹性，便于安装。该防火封堵材料的制备工艺简单，具有环保、防水、对孔洞尺寸兼容性好施工方便、使用寿命长的优点。

附图说明

图1为冲切成片的防火封堵材料套在被穿物上后装入孔洞的正视图。

图2为冲切成片的防火封堵材料套在被穿物上后装入孔洞的剖视图。

图3为剪切成长条的防火封堵材料装入被穿物与孔洞的正视图。

图4为剪切成长条的防火封堵材料装入被穿物与孔洞的剖视图。

图5为剪切成长条的防火封堵材料装入条缝的正视图。

图6为剪切成长条的防火封堵材料装入条缝的剖视图。

图7为剪切成长条的防火封堵材料叠加以后装入条缝的正视图。

图8为剪切成长条的防火封堵材料叠加以后装入条缝的剖视图。

其中：

穿透物1

防火封堵材料2、可膨胀石墨涂料层2.1、发泡板材2.2

被穿透物3。

具体实施方式

本发明涉及的一种防火封堵材料及其制备方法，该防火封堵材料2包括至少一层可膨胀石墨涂料层2.1，所述可膨胀石墨涂料层2.1由可膨胀石墨涂料涂覆而成，所述可膨胀石墨涂料由以下组份原料配比（质量份数）而成：可膨胀石墨0.1~20份、膨胀型阻燃剂0.1~20份、发泡微球0.1~1份以及油性或水性乳液20份，将以上组份原料中的固态原料（可膨胀石墨、膨胀型阻燃剂、发泡微球）混合，然后加入液态原料（油性或水性乳液）搅拌均匀即可。按此配比混合搅拌的可膨胀石墨涂料涂覆所得涂层可压缩回弹以及一定的保温性。

其中，膨胀型阻燃剂为三聚氰胺、APP（聚磷酸铵阻燃剂）、季戊四醇的混合物，优选为APP，发泡微球优选为羊巴粉，油性或水性乳液优选为EVA乳液。所述可膨胀石墨遇到150~200℃以上的温度就开始膨胀，但是膨胀后的石墨会像飞灰一样飞出，所以要与膨胀型阻燃剂APP配合，复合以后的可膨胀石墨与膨胀型阻燃剂APP受热时可同时产生一层牢固的膨胀炭层，此膨胀炭层可阻止火焰和热量的传播。所述油性或水性乳液，粘度高了可加水调节，具有可操作性，与物体有好的粘接性，且具有柔软和回弹性，在常温下可自然干燥固化，固化后不吸水。所述发泡微球选用羊巴粉，是一种中空的高分子发泡微球，加入后可使涂层更具柔软性和保温性。

该防火封堵材料2还可以使用发泡板材2.2作为基材，在发泡板材2.2的至少一面设置至少一层可膨胀石墨涂料层2.1。发泡板材2选用EVA（乙烯－乙酸乙烯共聚物）发泡板材，EVA发泡板材的密度为100kg/m³,抗压强度0.1MPa,厚3~10mm为宜。EVA发泡为闭孔发泡，具有隔热、缓冲、防潮、抗化学腐蚀等性能。在EVA发泡板材作为的基材上面涂所需要的可膨胀石墨涂料达到一定厚度的可膨胀石墨涂料层后经自然凝固即可得到防火封堵材料的成品。

实施例1、

在5mm厚的EVA发泡板材的单面一次性涂上1.5mm厚的可膨胀石墨涂料，形成可膨胀石墨涂料层，在常温下24小时后涂另一面，另一面涂1.5mm厚的可膨胀石墨涂料也形成可膨胀石墨涂料层，完成的防火封堵材料的成品总计8mm厚。可膨胀石墨涂料层也可以多次涂至所需厚度，多次涂的表面光滑度较一次性涂的表面光滑度好。此防火封堵材料成品可拉伸弯曲、可压缩、可冲切、可裁剪。

实施例2

将5mm厚的EVA发泡板材冲切成外径120mm,内径100的片，将该片放入模具后在其四面涂上可膨胀石墨涂料形成可膨胀石墨涂料层，得到外径123mm，内径97mm、厚8nn的防火封堵材料2成品，该防火封堵材料成品套在外径100mm的管子（穿透物1，穿透物1可以为钢管或者电缆等）外，对内径118mm~123mm的孔洞（穿透物1与被穿透物3之间形成，被穿透物可以为夹断墙或者楼板等）进行封堵，如图1和图2所示。

实施例3

将实施例1制成的防火封堵材料成品冲切成8mm厚、外径123mm,内径98的片，此片套在外径100mm的管子（穿透物1）外，可对内径118~123mm的孔洞进行封堵，如图1和图2所示。

实施例4

将实施例1制成的防火封堵材料成品裁剪成12mm宽的长条，将此长条沿外径100mm的管子（穿透物1）上像盘石棉盘根一样螺旋缠绕，可对内径118~123mm的孔洞进行封堵，如图3和图4所示。

实施例5

将实施例1制成的防火封堵材料成品裁剪成12mm宽的长条，可对宽度为8~11mm的条缝进行封堵，如图5和图6所示。

实施例6

不放置EVA发泡板材，直接将可膨胀石墨涂料涂在模具中，一次或者多次涂至所需厚度后经晾干后脱模得到防火封堵材料成品，该防火封堵材料成品可像实施例3~4一样对孔洞或者条缝进行封堵。

将实施例3的8mm厚的防火封堵材料成品冲切成外径123、内径98的片，套在外径100mm的管子上以后在内径120mm的孔洞上封堵，套一片可耐火一小时以上，套三片可耐火达到3小时以上。

可膨胀石墨遇热膨胀产生100-200倍的蠕虫状的炭质纤维，此炭质纤维可阻当火焰和热量的传播，但单独使用遇火膨胀时每根单丝会象飞灰一样弹出飞掉，因此需要把它保留住，APP遇火时先成为粘稠状发泡体，达到一定温度后可形成发泡炭化层。因此用APP复合后的可膨胀石墨在与APP一起燃烧时可膨胀的石墨遇火膨胀产生的炭质纤维单丝被膨胀发泡的粘稠状的APP粘住，而后一起形成炭化层。在可膨胀石墨涂料配方中加入了发泡微球，增加柔软性能，提高防火封堵材料的弹性，利用对孔洞进行封堵。为了进一步增加弹性可以使用发泡板材作为可膨胀石墨涂料的基材进行一次或者多次涂料，EVA发泡板材主要是作为拉伸压缩回弹的填充材料，同时又是保温材料。与可膨胀石墨涂料层复合后得到可保温可压缩回弹的防火封堵材料。

用本发明的防火封堵材料具有拉伸压缩回弹性，在封堵施工时只要选用比被封孔洞、条缝尺寸稍大一点材料压入就可以了，利用材料的回弹性使其固定在孔洞或者条缝内。对于临时性的、经常更换的如电缆的封堵尤为适宜，可反复使用。对于小批量的封堵，在现场将材料剪切后就可封堵，对于大的孔洞可将多层材料叠加后封堵（图7和图8）。使用十分方便。

用此防火封堵材料的板材制作防火隔墙：根据电缆隧道和电缆沟的有关间距规定，在需要设隔墙处应设置防火隔墙，根据隧道和沟的尺寸将防火封堵材料板材切割所需要的块然后垒制成一个完整的防火墙（图7和图8）。由于板材具有弹性可压缩可弯曲而可制成密实的防火墙，拆装十分方便。

用在电缆、油管、风管、气管、金属管道等贯穿物穿过建筑隔墙或隔层时所形成的孔洞的防火封堵；可将防火封堵材料的板材加工成垫片型式，其外径大于孔洞尺寸内径小于所穿物外径尺寸，使用时首先将一定数量的垫片套于所穿物上，待所穿物固定后，再将垫片压入孔洞即可。也可以将板材切成条状象压石棉盘根一样直接压入到孔洞内。将板材切割成条状可作为密封条使用，用于建筑接缝、幕墙间隙等地方的防水和防火。

Claims (5)

1.一种防火封堵材料，其特征在于它包括至少一层可膨胀石墨涂料层，所述可膨胀石墨涂料层由可膨胀石墨涂料涂覆而成，所述可膨胀石墨涂料由以下组份原料配比而成：可膨胀石墨0.1~20份、膨胀型阻燃剂0.1~20份、发泡微球0.1~1份以及油性或水性乳液20份，所述发泡微球为羊巴粉，所述膨胀型阻燃剂为APP。

2.根据权利要求1所述的一种防火封堵材料，其特征在于它还包括发泡板材，在所述发泡板材的至少一面设置至少一层可膨胀石墨涂料层。

3.根据权利要求2所述的一种防火封堵材料，其特征在于所述发泡板材为EVA发泡板材。

4.根据权利要求1所述的一种防火封堵材料，其特征在于其制备方法是可膨胀石墨涂料在模具中一次或者多次涂后经晾干脱模后成型。

5.根据权利要求2所述的一种防火封堵材料，其特征在于其制备方法是在发泡板材的至少一面至少涂一次可膨胀石墨涂料，然后经晾干后成型。