CN103553428A - 无机、有机复合型膨胀阻火包及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无机、有机复合型膨胀阻火包及其制造方法。它是由A组分和B组分按质量百分比为80～90∶10～20制成，A、B两组分分别按下列质量百分比计的材料组成：熟蛭石20～40％，氧化铝纤维60～80％；聚醋酸乙烯乳液20～30％，纳米复合阻燃剂35～50％，硅灰石粉8～12％，云母粉10～15％，水8～15％。其制造步骤如下：1)A组分按比例搅拌均匀后备用；2)B组分按比例充分混拌均匀后碾磨或球磨成稠厚桨料；3)A、B两组分按配比置于搅拌机中搅拌均匀，得到阻火包内装材料；4)填充内装材料到耐火纤维布袋中，即得到既具有耐火极限高、体积密度小、成本低，又具备在高温火灾作用下发泡成炭质量高、组合炭化层强度好的无机、有机复合型膨胀阻火包。

Description

无机、有机复合型膨胀阻火包及其制造方法

【技术领域】

本发明涉及一种阻火包及其制造方法，尤其是涉及一种无机、有机复合型膨胀阻火包及其制造方法，该阻火包主要应用于孔洞的封堵及构筑阻火墙，以防止着火时火势向邻室或周边蔓延，属于防火封堵材料技术领域。

【背景技术】

常用的防火封堵材料一般有三种，即无机堵料、有机堵料及阻火包，其中，阻火包作为安装方便、造价低、耐老化等优点，一直占据较大的市场分额。在市场上应用的阻火包90％以上均是以无机材料构成，即在耐火纤维布内填充膨胀型生蛭石及粒状耐火纤维(一般为粒状岩棉和硅酸铝纤维棉)但此类阻火包在标准火灾升温条件作用下，半小时内包体就会破裂。虽然膨胀蛭石的膨胀在一定程度上牵制了粒状耐火纤维从包内漏出，但毕竟不能形成一个严密的整体，无法完全阻止内装材料在火焰冲击下的不断脱落，导致封堵层逐渐变薄甚至垮塌。

而另一种以有机材料组成的膨胀型阻火包，它是把有机粘结料与阻燃膨胀体系加工成粒状，然后填充到包内制成阻火包。但此类阻火包因为成本太高，耐火性能又不够理想，所以极少在市场上销售和在实际工程中应用。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种既具有耐火极限高、体积密度小、成本低，又具备在高温火灾作用下发泡成炭质量高、组合炭化层强度好的无机、有机复合型膨胀阻火包。

本发明还要解决的技术问题是提供一种无机、有机复合型膨胀阻火包的制造方法。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

无机、有机复合型膨胀阻火包，它是由A组分和B组分按质量百分比为80～90∶10～20制成，

所述A组分由下列按质量百分比计的材料组成，

熟蛭石          20～40％，

氧化铝纤维      60～80％，其中，纤维长度1～1.5cm，纤维直径3～7um；

所述B组分由下列按质量百分比计的材料组成，

为了制造上述无机、有机复合型膨胀阻火包，本发明的制造方法如下：

1)A组分按比例加入搅拌桶中搅拌均匀后备用。

2)B组分按比例投料，通过搅拌机充分混拌均匀后经三辊碾磨机碾磨或球磨机球磨成稠厚桨料，其中，该稠厚桨料的细度控制在≤110μm。

3)把A、B组分以80～90∶10～20的配比置于搅拌机中搅拌均匀，得到阻火包内装材料。

4)把内装材料填充到内衬有塑料薄膜袋的耐火纤维布袋中，得到阻火包成品。

本发明具有如下优点和有益效果：

本发明吸取两类堵料长处，采用无机和有机材料进行复配的技术思路。既保持了无机材料耐火时间较长，而有机膨胀阻燃体系则在高温火灾作用下膨胀发泡，使体积增大20倍左右，形成坚固的低导热系数的炭化层，填满包中内装材料间的空隙，紧紧地把无机粒状材料包裹成一个严密的整块，保持了封堵层的结构完整性，从而有效防止火灾过程中的粒状蛭石和纤维散落，提高了耐火时间。

A组分中用已膨胀的熟蛭石替代了传统阻火包中普遍采用的生蛭石，在不影响防火性能的前提下，减轻了包体内装材料的密度和阻火包自身重量，降低了原材料成本；用耐高温达1450℃以上的氧化铝纤维，替代传统阻火包中只耐火600～700℃的粒状岩棉和耐火1100℃左右的硅酸铝纤维棉，从而保证了阻火包在高温中的耐火性能，而且氧化铝纤维选取适宜的长度与直径，使得此纤维在A组分中与熟蛭石混合时均匀性好，进而与B组分混合时，在遇湿条件下特别容易分散，不易结团。

B组分中采用的聚醋酸乙烯乳液，经多次试验证明在所有水性乳液中它是与阻燃剂最匹配的一种，起到了包裹其它阻燃耐火材料，并粘合在一起的作用。而大多数其它水性乳液与阻燃材料不太匹配，这会影响阻燃剂在火灾情况下的发泡和成炭质量，难以形成导热系数很低的炭化层，降低防火效果。

纳米复合阻燃剂则是采用新工艺、新技术制成的复合阻燃剂，替代传统的P-N-C阻燃体系，集催化、发泡、成炭功能于一体，使用更加方便，功效更加显著。另外，辅以硅灰石粉、云母粉等优质耐火填料，增强了B组分的体质强度。

本发明阻火包内装材料是经双组分复配而成，通过合理调配得出一个双组分配比后，以无机材料为主骨料成本低，耐火极限高，而辅以适量有机膨胀组分后，遇火膨胀时刚好能把膨胀后的耐火炭化层充实到无机材料的空隙中，形成强度适宜却密实的组合炭化层。

B组分碾磨(或球磨)细度控制在≤110μm内，可使B组分粉体材料比表面积增大，遇火时反应更充分，有利于增强防火性能。

【具体实施方式】

下面结合表中具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

将制成的本发明阻火包成品按GB23864-2009《防火封堵材料》标准检测，耐火性能达最高3级，所有理化性能达到或超过该标准要求。耐火性能与实施例(按质量分计量)的关系为下表：

以上3个实施例的制造方法相同，具体步骤如下：

1、A组分按比例在搅拌桶中搅拌均匀后备用。

2、B组分按比例投料，搅拌机充分搅拌均匀后经三辊碾磨机碾磨或球磨机球磨成细度控制在≤110μm的稠厚桨料。

细度超标，会影响各材料之间的协同效果。

其中，纳米复合阻燃剂的型号为TF-RA101，由什邡市太丰新型阻燃剂有限责任公司生产；氧化铝纤维其长度为1～1.5cm，直径为3～7um。

3、把A、B组分以80～90∶10～20的比例置于搅拌机中搅拌均匀后即成为阻火包内装材料。

4、把内装材料填充到内衬有塑料薄膜袋的耐火纤维布袋中，然后用专用缝纫机进行封口，封口完毕即得到本发明无机、有机复合型膨胀阻火包成品。

Claims (2)

1.一种无机、有机复合型膨胀阻火包，其特征在于：它是由A组分和B组分按质量百分比为80～90∶10～20制成，

所述A组分由下列按质量百分比计的材料组成，

熟蛭石         20～40％，

氧化铝纤维    60～80％，其中，纤维长度1～1.5cm，纤维直径3～7um；

所述B组分由下列按质量百分比计的材料组成，

2.一种制造权利要求1所述的无机、有机复合型膨胀阻火包的方法：其特征在于：

1)A组分按比例加入搅拌桶中搅拌均匀后备用；

2)B组分按比例投料，通过搅拌机充分混拌均匀后经三辊碾磨机碾磨或球磨机球磨成稠厚桨料，其中，该稠厚桨料的细度控制在≤110μm；

3)把A、B组分以80～90∶10～20的配比置于搅拌机中搅拌均匀，得到阻火包内装材料；

4)把内装材料填充到内衬有塑料薄膜袋的耐火纤维布袋中，得到阻火包成品。