CN101423744B - 有机防火堵料组合物的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种有机防火堵料组合物的制备方法，该组合物由辣椒素和普通有机防火堵料组成；辣椒素占辣椒素和普通有机防火堵料总重量的重量百分比为0.01％～15％。该组合物制备方法包括如下步骤：将阻燃剂加热使其溶化；将增柔剂及辣椒素同时加入液态阻燃剂中溶解；将上述步骤得到的溶液与无机填料一起在搅拌机中搅拌然后送挤压机挤出。本发明提出的有机防火堵料组合物可应用于消防封堵、防鼠封堵、防蚁封堵、防蛇封堵、防蟑螂封堵等，阻止白鼠破坏封堵层效果、对白鼠的驱逐效果显著，并且在极度饥饿的情况下，白鼠吃食本发明的有机防火堵料组合物的量，只有普通有机防火堵料的1/13。

Description

有机防火堵料组合物的制备方法

技术领域

本发明涉及一种有机防火堵料及其制备方法，特别涉及一种能够驱逐小动物的有机防火堵料组合物及其制备方法。 

背景技术

有机防火堵料主要应用于发电厂、变电所、高层建筑等电缆穿越部位的封堵，以防止火灾的扩散和蔓延。目前所用的普通有机防火堵料，主要成分为无机填料、阻燃剂及增柔剂等，其制备方法主要包括下述步骤：将设定重量百分比的阻燃剂加热使其溶化；将设定重量百分比的增柔剂加入液态阻燃剂中溶解；将上述步骤得到的溶液与设定重量百分比的无机填料一起在搅拌机中搅拌然后送挤压机挤出。防火堵料应用的部位经常是小动物进入核心区域必经之路，目前所用的这种普通有机防火堵料并不能防止小动物(如老鼠、蛇)撕咬，一旦老鼠等小动物撕咬开一个缺口，不仅失去了防火封堵的作用，而且小动物一旦进入了需重点保护的核心区域，会引起更严重的安全事故，存在着严重的安全隐患。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种既能起到防火封堵作用，又能防止老鼠等小动物穿越的有机防火堵料组合物及其制备方法。 

本发明的有机防火堵料组合物，由辣椒素和普通有机防火堵料组成；辣椒素占辣椒素和普通有机防火堵料总重量的重量百分比为0.01％～15％。 

作为本发明的一种优选方式，辣椒素占辣椒素和普通有机防火堵料总重量的重量百分比为0.1％～1％。 

对于大多数应用情况而言，辣椒素不超过辣椒素和普通有机防火堵料总重量的1.5％。 

普通有机防火堵料一般包括无机填料、阻燃剂、增柔剂，还可以包括防水剂和颜料等。一般采用陶土、高磷土等作为无机填料；采用氯化石蜡和过氯乙烯树脂混合物作为阻燃剂；而增柔剂的作用是增加防火堵料的柔韧性，通常也称为助剂。辣椒素是一种极度辛辣的香草 酰胺类生物碱，包括天然辣椒素和合成辣椒素。辣椒素的有效成分为壬酸香草酰胺，即N(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬酰胺，会对动物的味觉神经产生很强的刺激。利用辣椒素的这种性质，将其与普通有机防火堵料制成组合物，能够避免老鼠等小动物撕咬，从而有效阻挡老鼠等小动物穿越。 

本发明的有机防火堵料组合物的制备方法如下： 

d、将设定重量百分比的阻燃剂加热使其溶化； 

e、将设定重量百分比的增柔剂及辣椒素同时加入液态阻燃剂中溶解； 

f、将上述步骤得到的溶液与设定重量百分比的无机填料一起在搅拌机中搅拌然后送挤压机挤出。 

下面给出采用陶土作为无机填料，采用氯化石蜡和过氯乙烯树脂作为阻燃剂，采用钛酸酯偶联剂时，本发明的有机防火堵料组合物的制备方法： 

将占组合物总重量18.00％～30.00％的氯化石蜡加入加热桶中加热并搅拌，促使其熔解并具有较好的流动性；氯化石蜡在组合物中起阻炮灰和粘结的作用，可以使用45#～60#氯化石蜡。 

当氯化石蜡温度上升至60℃～70℃时，将占组合物总重量0.50％～5.00％的过氯乙烯树脂加入加热桶中，继续加热并搅拌；过氯乙烯树脂在组合物中起增加粘性的作用，也可以采用高氯乙烯树酯代替。 

将温度控制在90℃～140℃，最好是控制在100℃～110℃；再继续加热20～60分钟；温度过低各成分混合不均匀，温度过高则氯化石蜡、过氯乙烯、辣椒素及钛酸酯偶联剂会碳化或挥发。 

将占组合物总重量0.10％～5.00％的钛酸酯偶联剂和占组合物总重量0.01％～15％的辣椒素加入加热桶中，待钛酸酯偶联剂和辣椒素完全溶解搅拌均匀后，与占组合物总重量50.00％～80.00％的陶土一起在搅拌机中搅拌30分钟以上，然后送挤压机挤出1～2次。 

所述的钛酸酯偶联剂采用130系列。 

采用陶土作为无机填料，采用氯化石蜡和过氯乙烯树脂作为阻燃剂，采用钛酸酯偶联剂作为增柔剂，并且在其中加入钛白粉和铁红粉作为颜料时，本发明的有机防火堵料组合物的制备方法如下： 

将占组合物总重量18.00％～30.00％的氯化石蜡加入加热桶中加热并搅拌，促使其熔解并具有较好的流动性；可以使用45#～60#氯化石蜡； 

当氯化石蜡温度上升至60℃～70℃时，将占组合物总重量0.50％～5.00％的过氯乙烯树脂加入加热桶中，继续加热并搅拌； 

将温度控制在90℃～140℃，最好是控制在100℃～110℃；再继续加热20～60分钟； 

将占组合物总重量0.10％～5.00％的钛酸酯偶联剂和占组合物总重量0.01％～15％的辣椒素加入加热桶中，待钛酸酯偶联剂和辣椒素完全溶解搅拌均匀后，与占组合物总重量50.00％～80.00％的陶土、占组合物总重量0.50％～15.00％的钛白粉及占组合物总重量0.10％～5.00％的铁红粉一起在搅拌机中搅拌30分钟以上，然后送挤压机挤出1～2次。 

本发明提出的有机防火堵料组合物可应用于消防封堵、防鼠封堵、防蚁封堵、防蛇封堵、防蟑螂封堵等。 

下面给出普通有机防火堵料与本发明的有机防火堵料组合物对阻止白鼠破坏封堵层、对白鼠的驱逐性及白鼠对普通有机防火堵料与本发明的有机防火堵料组合物吃食量的对比实验方法和结果： 

1、普通有机防火堵料与本发明的有机防火堵料组合物阻止白鼠破坏封堵层的对比实验： 

a、准备10只鼠笼及10只大白鼠，每只白鼠体重约200克。 

b、在每只鼠笼中间垂直插入一块搁板，将鼠笼均匀分成两部分空间。在隔板下端并排开两个80mm×80mm方孔，用普通有机防火堵料和本发明的有机防火堵料组合物，各堵住一个孔洞，有机防火堵料厚度约20mm。 

c、在每只鼠笼的一侧空间，放入1只白鼠及动物饮水，在另一侧放入饲料。 

d、观察、记录白鼠为吃饲料而扒开有机防火堵料封堵层的情况。 

e、二个小时后，白鼠开始对普通有机防火堵料进行试探，然后在一侧进行啃挖。 

f、经过24小时，所有实验白鼠均将普通有机防火堵料层完全挖通，跑至隔板对侧，将饲料吃完；而本发明的有机防火堵料组合物封堵层完好无损，没有啃咬痕迹。 

实验结果表明，本发明的有机防火堵料组合物阻止白鼠破坏封堵层效果显著。 

2、普通有机防火堵料与本发明的有机防火堵料组合物对白鼠的驱逐性对比实验： 

a、准备10只鼠笼及20只小白鼠，每只白鼠体重约25克。 

b、在每只鼠笼底部均匀铺上饲料，然后在上面分别用普通有机防火堵料和本发明的有机防火堵料组合物铺盖严实；两种有机防火堵料铺盖面积各占一半，铺盖厚度约5mm。 

c、每只鼠笼内放入两只白鼠，并提供饮用水。 

d、观察、记录白鼠为吃食饲料而扒开有机防火堵料的情况。 

e、实验开始，白鼠大部分时间停留在铺设普通有机防火堵料的区域。二小时后，开始啃咬普通有机防火堵料，寻找饲料，并扒开有机防火堵料吃食饲料。 

f、24小时后，白鼠完全将普通有机防火堵料扒开，将有机防火堵料下面的饲料全部吃完；而铺设在另一区域的本发明的有机防火堵料组合物，却没有被白鼠啃咬的痕迹。 

g、48小时后，白鼠饥饿难忍，狂躁不安，开始对本发明的有机防火堵料组合物进行试探性啃咬，但啃咬量很小，大部分时间是一咬有机防火堵料组合物就跑开。 

h、观察至第3天，白鼠将10％左右面积的本发明的有机防火堵料组合物扒开，并在扒开处吃食饲料。 

实验结果表明，白鼠在极度饥饿的情况下，对本发明的有机防火堵料组合物仍顾忌很大，不敢轻易啃咬。可见，本发明的有机防火堵料组合物对白鼠刺激性很大，对白鼠的驱逐效果显著。 

3、白鼠对普通有机防火堵料与本发明的有机防火堵料组合物的吃食量对比实验： 

a)准备6只鼠笼及30只小白鼠，每只白鼠约25克。 

b)将6只鼠笼分为两组，每组有3只鼠笼。每只鼠笼内放5只白鼠，提供饮用水。在一组鼠笼内分别放入本发明的有机防火堵料组合物200克；另一组鼠笼内分别放入普通有机防火堵料200克。 

c)观察、记录白鼠对两种有机防火堵料的吃食情况。 

d)实验24小时内，6只鼠笼内的白鼠对两种有机防火堵料都不啃咬。24小时后，白鼠因饥饿而烦躁不安，开始喝水，普通型有机防火堵料表面出现白鼠轻微啃咬的痕迹；而本发明的有机防火堵料组合物表面则无抓咬痕迹。 

e)48小时后，放本发明的有机防火堵料组合物的3只鼠笼内的白鼠非常狂躁，互相撕咬，有机防火堵料组合物表面出现轻微抓咬痕迹；放普通有机防火堵料的3只鼠笼内的白鼠表现比较平静，有机防火堵料表面出现明显啃咬痕迹。 

f)72小时后，放本发明的有机防火堵料组合物的3只鼠笼内的白鼠中，已有4只白鼠因饥饿互相撕咬而死亡，鼠笼内有机防火堵料表面有轻微抓咬痕迹；而放普通有机防火堵料的3只鼠笼内的白鼠比较烦躁，有机防火堵料已被啃咬挖开。 

g)分别取出各鼠笼内有机防火堵料，称取其减少量，即为该组自鼠的有机防火堵料食用量。放本发明的有机防火堵料组合物的每只笼中白鼠有机防火堵料食用量平均为0.80克，每只白鼠食用量为0.16克；放普通有机防火堵料的每只笼中白鼠有机防火堵料食用量平均为10.41克，每只白鼠食用量为2.08克。 

实验结果表明，经过72小时，在极度饥饿的情况下，白鼠吃食本发明的有机防火堵料组合物的量，只有普通有机防火堵料的1/13。 

具体实施方式

实施例1 

将20克辣椒素加入10000克有机防火堵料中，所得产品为10020克的有机防火堵料组 合物。可用于电缆井道防火封堵，起到防火和有效阻挡老鼠的作用。 

实施例2 

将40克辣椒素加入10000克有机防火堵料中，所得产品为10040克的有机防火堵料组合物。可用于电缆井道防火封堵，起到防火和有效阻挡老鼠、白蚁和蛇的作用。可用于商场、发电厂或粮库等封堵。 

实施例3 

将50克辣椒素加入10000克有机防火堵料中，所得产品为10050克的有机防火堵料组合物。可用于电缆井道防火封堵，起到防火和有效阻挡老鼠、白蚁、蛇和蟑螂等的作用。可用于商场、粮库、地铁、码头或集装箱等封堵。 

实施例4 

将60克辣椒素加入10000克有机防火堵料中，所得产品为10060克的有机防火堵料组合物。起到防火和有效阻挡老鼠、白蚁、蛇、蟑螂和蜜蜂等的作用。可用于火电厂、水力发电厂或送变电站等封堵。 

实施例5 

将70克辣椒素加入10000克有机防火堵料中，所得产品为10070克的有机防火堵料组合物。起到防火和有效阻挡老鼠、蚂蚁、蜜蜂和蛇等的作用。可用于野外通讯或电信基站等封堵。 

实施例6 

将80克辣椒素加入10000克有机防火堵料中，所得产品为10080克的有机防火堵料组合物。起到防火和有效阻挡老鼠、蚂蚁、蜜蜂、蟑螂、蛇和白蚁等的作用。可用于居家缝隙的封堵。 

实施例7 

将90克辣椒素加入10000克有机防火堵料中，所得产品为10090克的有机防火堵料组合物。起到防火和有效阻挡老鼠、蚂蚁、蜜蜂、蟑螂、蛇和白蚁等的作用。可用于地铁系统电缆沟或控制系统室等重要部位的封堵。 

实施例8 

将100克辣椒素加入10000克有机防火堵料中，所得产品为10100克的有机防火堵料组合物。起到防火和有效阻挡老鼠、蟑螂、蚂蚁和蛇等的作用。可用于大型集装箱柜货轮或码头等的封堵。 

实施例9 

将120克辣椒素加入10000克有机防火堵料中，所得产品为10120克的有机防火堵料组合物。起到防火和有效阻挡老鼠、蚂蚁、蟑螂和白蚁等的作用。可用于宾馆或酒店等高层建筑的防火封堵。 

实施例10 

将150克辣椒素加入10000克有机防火堵料中，所得产品为10150克的有机防火堵料组合物。起到防火和有效阻挡老鼠、蟑螂、白蚁和蛇等的作用。可用于机场、火车站或加油站等场所的防火封堵。 

下表1列出实施例1-10普通有机防火堵料中各成分的具体重量： 

表1 

实施例	52#氯化石蜡  (克)	过氯乙烯  (克)	陶土  (克)	钛白粉  (克)	钛酸酯偶  联剂(克)	铁红粉  (克)
							1	2475	200	6784	411	50	80
2	2485	195	6774	411	55	80
							3	2495	190	6764	411	60	80
4	2505	185	6754	411	65	80
							5	2515	180	6744	411	70	80
6	2525	175	6734	411	75	80
							7	2535	170	6724	411	80	80
8	2545	165	6714	411	85	80
							9	2555	160	6704	411	90	80
10	2565	155	6694	411	95	80

Claims (1)

1.一种有机防火堵料组合物的制备方法，包括下述步骤：

a、将设定重量百分比的阻燃剂加热使其溶化；

b、将设定重量百分比的增柔剂及辣椒素同时加入液态阻燃剂中溶解；

c、将上述步骤得到的溶液与设定重量百分比的无机填料一起在搅拌机中搅拌然后送挤压机挤出；

其中步骤a中所述的阻燃剂为氯化石蜡和过氯乙烯树脂，氯化石蜡重量百分比为占组合物总重量的18.00％～30.00％；过氯乙烯树脂重量百分比为占组合物总重量的0.50％～5.00％；步骤b中所述的增柔剂为钛酸酯偶联剂，其重量百分比为占组合物总重量的0.10％～5.00％，辣椒素重量百分比为占组合物总重量的0.01％～15％；步骤c中所述的无机填料为陶土，其重量百分比为占组合物总重量的50.00％～80.00％。