CN109824297A - 一种电气仪表盘柜防火防鼠封堵材料制备方法 - Google Patents

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居斌
时社利
周新强
田军
刘江涛
严冠豪
***
王鹏举
张豫良
李玉平
李茂生
王瑞
杨冬玲
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Abstract

一种电气仪表盘柜用防火封堵料及其制备的阻火包,该防火封堵料是由硅酸镁铝和粉煤灰混合均匀形成基料,之后向其中加入外加剂和粘合剂拌和而成的膏状物,外加剂为次氯酸钠粉末;粘合剂为水和聚丙烯酰胺混合而成。本发明由于采用了硅酸镁铝和粉煤灰混合作为基料,不仅降低了成本,同时大大降低了其自身的重量,但是又没有降低其耐高温和耐火性,而且,由于采用无机成分,使其使用寿命超过20年;更重要的是,由于其中添加了次氯酸钠粉末,其散发的刺激性气味能够造成老鼠身体不适,从而起到很好的防鼠患效果;其中添加的聚丙烯酰胺具有吸水性能,能够吸收环境中的湿气从而增强封堵料的防火性能。

Description

一种电气仪表盘柜防火防鼠封堵材料制备方法
技术领域
本发明涉及到防火阻燃材料领域,具体的说是一种电气仪表盘柜用防火封堵料及其制备的阻火包。
背景技术
目前,国内电气仪表盘柜防火封堵材料一般有以下三种:
一、阻火泥
阻火泥的成分为氯化石蜡、瓷土粉、未变质的长石、石英、铁矿及其他作为瓷土来源的岩石的碎片等,优点是:防火耐高温性好、寿命长(超过10年);相应的,其缺点是重量重,价格成本高、延展性差、不便于施工、拆除不方便;
二、阻火包
阻火泥的优点:防火耐高温性好、重量轻、运输、施工方便;相应的,其缺点是可塑性差,狭小部位和角落不能完全封堵严;
三、聚氨酯发泡剂
聚氨酯发泡剂的优点:封堵效果好、无死角、施工方便;其缺点是防火耐高温性差,低于400 ºC,不能满足防火隔热要求,发泡后形状凸凹不平,影响外观。
基于以上特点,现有技术中所用的防火封堵材料主要是防火阻泥和阻火包,但是在实际应用时发现,不仅硬度大、可塑性差、重量重、容易压塌下部纤维板等,而且更重要的是不具备防鼠功能,在使用时间长后会遭到老鼠啃咬,影响到电气仪表盘柜内线路的使用安全。
发明内容
为了解决现有防火阻泥不能满足质地轻、易安装以及防鼠患的问题,本发明提供了一种电气仪表盘柜用防火封堵料及其制备的阻火包,该封堵料具有方便安装、质地轻、耐高温耐火性强、造价低和防鼠患等优点。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种电气仪表盘柜用防火封堵料,按照重量比,由硅酸镁铝和粉煤灰按照1:2-4的质量比混合均匀形成基料,之后向其中加入其重量10-20%的外加剂和10-20%的粘合剂拌和而成的膏状物,其中,所述外加剂为次氯酸钠粉末;所述粘合剂为水和聚丙烯酰胺以10:4-6的质量比混合而成。
本发明的一种优选实施方式为,所述外加剂中还含有次氯酸钠粉末质量2-3倍的缓释介质,按照重量比,所述缓释介质的制备原料为22-26份的黏土、6-8份的粉煤灰、7-8份的空心玻璃微珠和3-5份的木质纤维。
本发明中,所述缓释介质的制备方法为:
1)按照所述的比例称取黏土、粉煤灰、空心玻璃微珠和木质纤维并混合均匀,之后在其中加入水使其形成含水率在60-70%的泥浆,并将该泥浆至于一开口容器内;
2)通过若干布风管向步骤1)中制备的泥浆中鼓入流速为8-12m/s的空气1-2min,使其内部含有气泡;
所述布风管的总面积与泥浆表面积的比例为1:2-5;
3)将步骤2)中通风完毕的泥浆连同开口容器一并送入烧结炉内按照以下a)-c)的步骤烧结,之后自然冷却并粉碎至粒径不超过2mm的颗粒即得到缓释介质;
a)以5-10℃/min的升温速率将炉内温度升至100℃;
b)以20-30℃/min的升温速率将炉内温度升至700℃并保持该温度10-30min;
c)以10-15℃/min的升温速率将炉内温度升至950℃并保持该温度30-60min。
本发明中,所述外加剂的制备方法为:按照所述的比例称取次氯酸钠粉末和缓释介质,将两者混合均匀后溶于水中,之后再将水蒸干得到的混合物即为外加剂。
利用本发明的防火封堵料制备阻火包的方法为,按照所述制备好防火封堵料,之后将其灌装到玻璃纤维布缝制的圆柱状口袋内封口,即制成阻火包。
本发明所述组火包形成的圆柱直径为40mm,长度为200mm,且在使用时,将其顺着电气仪表盘柜的电缆缝隙纵向放入电缆槽盒中堆砌成墙并压实,不留缝隙,顶部高于电缆槽盒,并用电缆槽盒盖板压实。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
1)本发明由于采用了硅酸镁铝和粉煤灰混合作为基料,不仅降低了成本(粉煤灰属于工业废料),同时大大降低了其自身的重量(是原来防火阻泥质量的四分之一左右),但是又没有降低其耐高温和耐火性(经实验室燃烧试验检测,灰熔温度达到了1300℃,在1000℃高温环境中180min仍不存在烧熔现象,满足耐高温和防火要求),而且,由于采用无机成分,使其使用寿命超过20年;更重要的是,由于其中添加了次氯酸钠粉末,其散发的刺激性气味能够造成老鼠身体不适,从而起到很好的防鼠患效果;其中添加的聚丙烯酰胺具有吸水性能,能够吸收环境中的湿气从而增强封堵料的防火性能;
2)本发明通过在外加剂中加入缓释介质,而缓释介质是由黏土、粉煤灰、空心玻璃微珠以及木质纤维混合烧结而成的,由于烧结温度的原因,在700℃烧结时,空心玻璃微珠融化破裂,从而在其内部形成气泡,而且由于木质纤维的存在,在烧结过程中燃烧,从而形成连接这些气泡和外部的细微通道,从而使最终形成的缓释介质为内部具有与外部相通的微孔结构,而缓释介质在与次氯酸钠和水混合后,次氯酸钠溶于水中,并在蒸干过程中,绝大多数的次氯酸钠进入到缓释介质的细微通道内,从而在相当长的时间内缓慢释放,起到了延长防鼠期的作用;
3)在制备缓释介质的过程中,通过向黏土、粉煤灰、空心玻璃微珠和木质纤维形成的混合泥浆中通入空气,从而使其内部填充有一定的气泡,这些气泡也能在后期形成填充次氯酸钠粉末的空间,从而使次氯酸钠能够缓慢起效;
4)本发明的封堵料可以填充到玻璃纤维布缝制的圆柱状口袋内形成阻火包,使其具有很好的可塑性和延展性,特别是在电缆拉线混乱的电缆沟或电缆槽盒中便于填充;而且硬度也较低,在盘柜或线路改造时拆除方便,不会伤及电缆。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细的阐述。
实施例1
一种电气仪表盘柜用防火封堵料,按照重量比,由硅酸镁铝和粉煤灰按照1:2的质量比混合均匀形成基料,之后向其中加入其重量10%的外加剂和10%的粘合剂拌和而成的膏状物,其中,所述外加剂为次氯酸钠粉末;所述粘合剂为水和聚丙烯酰胺以10:4的质量比混合而成。
利用本实施例的防火封堵料制备阻火包的方法为,按照所述制备好防火封堵料,之后将其灌装到玻璃纤维布缝制的圆柱状口袋内封口,即制成阻火包。
以上为本实施例的基本实施方式,可在以上基础上做进一步的优化、改进和限定:
如,所述外加剂中还含有次氯酸钠粉末质量2倍的缓释介质,按照重量比,所述缓释介质的制备原料为22份的黏土、6份的粉煤灰、7份的空心玻璃微珠和3份的木质纤维。
又如,在上述外加剂中,所述缓释介质的制备方法为:
1)按照所述的比例称取黏土、粉煤灰、空心玻璃微珠和木质纤维并混合均匀,之后在其中加入水使其形成含水率在60%的泥浆,并将该泥浆至于一开口容器内;
2)通过若干布风管向步骤1)中制备的泥浆中鼓入流速为8m/s的空气1min,使其内部含有气泡;
所述布风管的总面积与泥浆表面积的比例为1:2;
3)将步骤2)中通风完毕的泥浆连同开口容器一并送入烧结炉内按照以下a)-c)的步骤烧结,之后自然冷却并粉碎至粒径不超过2mm的颗粒即得到缓释介质;
a)以5℃/min的升温速率将炉内温度升至100℃;
b)以20℃/min的升温速率将炉内温度升至700℃并保持该温度10min;
c)以10℃/min的升温速率将炉内温度升至950℃并保持该温度30min。
再如,上述外加剂的制备方法为:按照所述的比例称取次氯酸钠粉末和缓释介质,将两者混合均匀后溶于水中,之后再将水蒸干得到的混合物即为外加剂。
最后,所述组火包形成的圆柱直径为40mm,长度为200mm,且在使用时,将其顺着电气仪表盘柜的电缆缝隙纵向放入电缆槽盒中堆砌成墙并压实,不留缝隙,顶部高于电缆槽盒,并用电缆槽盒盖板压实。
实施例2
一种电气仪表盘柜用防火封堵料,按照重量比,由硅酸镁铝和粉煤灰按照1:4的质量比混合均匀形成基料,之后向其中加入其重量20%的外加剂和20%的粘合剂拌和而成的膏状物,其中,所述外加剂为次氯酸钠粉末;所述粘合剂为水和聚丙烯酰胺以10:6的质量比混合而成。
利用本实施例的防火封堵料制备阻火包的方法为,按照所述制备好防火封堵料,之后将其灌装到玻璃纤维布缝制的圆柱状口袋内封口,即制成阻火包。
以上为本实施例的基本实施方式,可在以上基础上做进一步的优化、改进和限定:
如,所述外加剂中还含有次氯酸钠粉末质量3倍的缓释介质,按照重量比,所述缓释介质的制备原料为26份的黏土、8份的粉煤灰、8份的空心玻璃微珠和5份的木质纤维。
又如,在上述外加剂中,所述缓释介质的制备方法为:
1)按照所述的比例称取黏土、粉煤灰、空心玻璃微珠和木质纤维并混合均匀,之后在其中加入水使其形成含水率在70%的泥浆,并将该泥浆至于一开口容器内;
2)通过若干布风管向步骤1)中制备的泥浆中鼓入流速为12m/s的空气2min,使其内部含有气泡;
所述布风管的总面积与泥浆表面积的比例为1:5;
3)将步骤2)中通风完毕的泥浆连同开口容器一并送入烧结炉内按照以下a)-c)的步骤烧结,之后自然冷却并粉碎至粒径不超过2mm的颗粒即得到缓释介质;
a)以10℃/min的升温速率将炉内温度升至100℃;
b)以30℃/min的升温速率将炉内温度升至700℃并保持该温度30min;
c)以15℃/min的升温速率将炉内温度升至950℃并保持该温度60min。
再如,上述外加剂的制备方法为:按照所述的比例称取次氯酸钠粉末和缓释介质,将两者混合均匀后溶于水中,之后再将水蒸干得到的混合物即为外加剂。
最后,所述组火包形成的圆柱直径为40mm,长度为200mm,且在使用时,将其顺着电气仪表盘柜的电缆缝隙纵向放入电缆槽盒中堆砌成墙并压实,不留缝隙,顶部高于电缆槽盒,并用电缆槽盒盖板压实。
实施例3
一种电气仪表盘柜用防火封堵料,按照重量比,由硅酸镁铝和粉煤灰按照1:3的质量比混合均匀形成基料,之后向其中加入其重量15%的外加剂和15%的粘合剂拌和而成的膏状物,其中,所述外加剂为次氯酸钠粉末;所述粘合剂为水和聚丙烯酰胺以10:5的质量比混合而成。
利用本实施例的防火封堵料制备阻火包的方法为,按照所述制备好防火封堵料,之后将其灌装到玻璃纤维布缝制的圆柱状口袋内封口,即制成阻火包。
以上为本实施例的基本实施方式,可在以上基础上做进一步的优化、改进和限定:
如,所述外加剂中还含有次氯酸钠粉末质量2.5倍的缓释介质,按照重量比,所述缓释介质的制备原料为24份的黏土、7份的粉煤灰、7.5份的空心玻璃微珠和4份的木质纤维。
又如,在上述外加剂中,所述缓释介质的制备方法为:
1)按照所述的比例称取黏土、粉煤灰、空心玻璃微珠和木质纤维并混合均匀,之后在其中加入水使其形成含水率在65%的泥浆,并将该泥浆至于一开口容器内;
2)通过若干布风管向步骤1)中制备的泥浆中鼓入流速为10m/s的空气1.5min,使其内部含有气泡;
所述布风管的总面积与泥浆表面积的比例为1:3.5;
3)将步骤2)中通风完毕的泥浆连同开口容器一并送入烧结炉内按照以下a)-c)的步骤烧结,之后自然冷却并粉碎至粒径不超过2mm的颗粒即得到缓释介质;
a)以7.5℃/min的升温速率将炉内温度升至100℃;
b)以25℃/min的升温速率将炉内温度升至700℃并保持该温度10-30min;
c)以12.5℃/min的升温速率将炉内温度升至950℃并保持该温度45min。
再如,上述外加剂的制备方法为:按照所述的比例称取次氯酸钠粉末和缓释介质,将两者混合均匀后溶于水中,之后再将水蒸干得到的混合物即为外加剂。
最后,所述组火包形成的圆柱直径为40mm,长度为200mm,且在使用时,将其顺着电气仪表盘柜的电缆缝隙纵向放入电缆槽盒中堆砌成墙并压实,不留缝隙,顶部高于电缆槽盒,并用电缆槽盒盖板压实。

Claims (6)

1.一种电气仪表盘柜用防火封堵料,其特征在于:按照重量比,由硅酸镁铝和粉煤灰按照1:2-4的质量比混合均匀形成基料,之后向其中加入其重量10-20%的外加剂和10-20%的粘合剂拌和而成的膏状物,其中,所述外加剂为次氯酸钠粉末;所述粘合剂为水和聚丙烯酰胺以10:4-6的质量比混合而成。
2.根据权利要求1所述的一种电气仪表盘柜用防火封堵料,其特征在于:所述外加剂中还含有次氯酸钠粉末质量2-3倍的缓释介质,按照重量比,所述缓释介质的制备原料为22-26份的黏土、6-8份的粉煤灰、7-8份的空心玻璃微珠和3-5份的木质纤维。
3.根据权利要求2所述的一种电气仪表盘柜用防火封堵料,其特征在于,所述缓释介质的制备方法为:
1)按照权利要求2所述的比例称取黏土、粉煤灰、空心玻璃微珠和木质纤维并混合均匀,之后在其中加入水使其形成含水率在60-70%的泥浆,并将该泥浆至于一开口容器内;
2)通过若干布风管向步骤1)中制备的泥浆中鼓入流速为8-12m/s的空气1-2min,使其内部含有气泡;
所述布风管的总面积与泥浆表面积的比例为1:2-5;
3)将步骤2)中通风完毕的泥浆连同开口容器一并送入烧结炉内按照以下a)-c)的步骤烧结,之后自然冷却并粉碎至粒径不超过2mm的颗粒即得到缓释介质;
a)以5-10℃/min的升温速率将炉内温度升至100℃;
b)以20-30℃/min的升温速率将炉内温度升至700℃并保持该温度10-30min;
c)以10-15℃/min的升温速率将炉内温度升至950℃并保持该温度30-60min。
4.根据权利要求2所述的一种电气仪表盘柜用防火封堵料,其特征在于,所述外加剂的制备方法为:按照权利要求2所述的比例称取次氯酸钠粉末和缓释介质,将两者混合均匀后溶于水中,之后再将水蒸干得到的混合物即为外加剂。
5.利用根据权利要求1或2所述的一种电气仪表盘柜用防火封堵料制备的阻火包,其特征在于:按照权利要求1或2所述制备好防火封堵料,之后将其灌装到玻璃纤维布缝制的圆柱状口袋内封口,即制成阻火包。
6.根据权利要求5所述的一种电气仪表盘柜用阻火包,其特征在于:所述组火包形成的圆柱直径为40mm,长度为200mm,且在使用时,将其顺着电气仪表盘柜的电缆缝隙纵向放入电缆槽盒中堆砌成墙并压实,不留缝隙,顶部高于电缆槽盒,并用电缆槽盒盖板压实。
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