CN111514484A - 一种具备防护能力的天花板及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具备防护能力的天花板，包括：若干板块以及连接所述若干板块的连接机构，所述板块表面设有阻燃材料，所述板块底层为硬质材料；每块所述板块幅宽边缘被所述连接机构包裹；所述连接机构包括卡条以及锁扣，所述卡条为工字型卡条，所述卡条材料成分与所述天花板材料成分一致，所述锁扣能够将卡条与天花板固定连接，所述卡条将其两侧天花板卡紧连接；所述卡条在靠近所述天花板厚度方向两边缘位置为阻燃材料，所述卡条靠近所述天花板厚度中心位置为硬质材料；所述硬质材料以PA66为原材料制成，本发明制成的家居，能够在遇到火灾时，对火源进行覆盖阻燃，能够减少了火灾造成的损失。

Description

一种具备防护能力的天花板及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种防火家具，尤其涉及一种具备防护能力的天花板及其使用方法。

背景技术

GB50222-95《建筑内部装修设计防火规范》，在规范中要求"建筑内部装修设计应妥善处理装修效果和使用安全的矛盾，积极采用不燃性材料和难燃性材料，尽量避免采用在燃烧时产生大量浓烟或有毒气体的材料，做到安全适用，技术先进，经济合理"。

防火板是目前市场上最为常用的材质。常用的有2种:一种是高压装饰耐火板，其优点是防火、防潮、耐磨、耐油、易清洗，而且花色品种较多；一种是玻镁防火板，外层是装饰材料，内层是矿物玻镁防火材料，可抗1500度高温，但装饰性不强。在建筑物出口通道、楼梯井和走廊等处装设防火吊顶天花板，能确保火灾时人们安全疏散，并保护人们免受蔓延火势的侵袭。建筑材料的燃烧性能是指其燃烧或遇火时所发生的一切物理和化学变化，这项性能由材料表面的着火性和火焰传播性、发热、发烟、炭化、失重，以及毒性生成物的产生等特性来衡量。我国国家标准GB8624-97将建筑材料的燃烧性能分为以下几种等级。A级:不燃性建筑材料:几乎不发生燃烧的材料。B1级:难燃性建筑材料:难燃类材料有较好的阻燃作用，其在空气中遇明火或在高温作用下难起火，不易很快发生蔓延，且当火源移开后燃烧立即停止。B2级:可燃性建筑材料:可燃类材料有一定的阻燃作用。在空气中遇明火或在高温作用下会立即起火燃烧，易导致火灾的蔓延，如木柱、木屋架、木梁、木楼梯等。B3级:易燃性建筑材料:无任何阻燃效果，极易燃烧，火灾危险性很大。

但是现有的阻燃材料大多只能依靠自身的物理特性实现被动防火，无法对火源进行反制影响，本发明提供的材料能够对缓冲层一侧的热源进行多重隔离，通过物理以及化学手段的防护措施，且能够在一定程度上对火势进行压制。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种具备防护能力的天花板及其使用方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种具备防护能力的天花板及其使用方法，包括：若干板块以及连接所述若干板块的连接机构，所述板块表面设有阻燃材料，所述板块底层为硬质材料；每块所述板块幅宽边缘被所述连接机构包裹；所述连接机构包括卡条以及锁扣，所述卡条为工字型卡条，所述卡条材料成分与所述天花板材料成分一致，所述锁扣能够将卡条与天花板固定连接，所述卡条将其两侧天花板卡紧连接；所述卡条在靠近所述天花板厚度方向两边缘位置为阻燃材料，所述卡条靠近所述天花板厚度中心位置为硬质材料；所述硬质材料以PA66为原材料制成。

本发明还提供了一种具备防护能力的天花板所使用的一种阻燃材料，包括缓冲层、扩张层以及基质层，其特征在于：所述基质层为PA66材料，所述基质层具备受热稳定性；所述缓冲层由若干层面料组成，所述面料为熔喷聚丙烯面料，所述熔喷聚丙烯面料表面有密集排布的贯穿孔，气体能够从厚度方向缓慢渗透通过所述缓冲层，若干所述熔喷聚丙烯面料，越靠近所述扩张层的面料孔隙越大；所述扩张层被所述缓冲层与所述基质层夹在中间，所述扩张层材料为固态碳水化合物，所述扩张层由若干大小不一的碳水化合物颗粒组成。

本发明一个较佳实施例中，所述扩张层所采用碳水化合物为葡萄糖酸钙颗粒。

本发明一个较佳实施例中，最远离所述扩张层的所述熔喷聚丙烯面料孔径小于所述葡萄糖酸钙颗粒直径。

本发明一个较佳实施例中，所述锁扣与所述卡条通过螺栓连接。

本发明一个较佳实施例中，所述卡条宽度大于所述锁扣宽度。

本发明一个较佳实施例中，所述锁扣长度大于所述卡条宽度。

本发明一个较佳实施例中，所述锁扣为硬质材料。

本发明一个较佳实施例中，所述螺栓位于所述锁扣长度以及宽度中间位置，所述锁扣长度能够从两端超出所述卡条宽度。

本发明还提供了一种具备防护能力的天花板的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

A.根据火源位置，确定需要解开锁扣的天花板位置；

B.将天花板锁扣旋转，使锁扣宽度方向与卡条宽度方向平行，

C.被松开的天花板在重力作用下下垂，与未被松开的天花板构成一弧形包围，将火源隔离。

本发明一个较佳实施例中，所述连接机构受热软化。

本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：

(1)本发明中天花板阻燃材料一面朝向室内，天花板两两之间通过柔性材料的工字卡条以及螺旋锁扣连接，当家中出现火源时，只需操作者松开相应位置的锁扣，天花板就能够自然下垂构成一封闭空间，使得封闭空间内可供火源燃烧的空气有限，对火源起到阻燃作用；

同时，锁扣遇热能够软化，使得当火源离天花板太近时，不需要操作者手动解锁，天花板重力能够克服软化锁扣的限制自动下垂，自动对火源起到限制作用，避免操作者离火源太近受到伤害。

(2)本发明中阻燃材料的扩张层采用固态葡萄糖酸钙，葡萄糖酸钙受热后能够产生水、二氧化碳以及碳酸钙，均能够起到阻燃的功能，且对人体无害；本发明中扩张层采用的葡萄糖酸钙受热后与氧气反应缓慢释放二氧化碳，是从材料本身的化学反应实现了二氧化碳的缓慢释放，与本发明中缓冲层的物理缓速作用相呼应，从内部与外部条件两方面同时提供长效持久的保障。

(3)本发明中所述锁扣与所述卡条通过螺栓连接，使得锁扣只需进行90°的旋转即可实现对天花板的锁紧与放松，使操作者操作方便，在遇到紧急情况时能够快速完成旋转操作；

卡条宽度大于锁扣宽度，确保了锁扣旋转至长度方向与卡条长度方向平行时，锁扣在宽度方向不会对天花板的下垂造成干扰；

锁扣长度大于卡条宽度，且螺栓位于所述锁扣长度以及宽度中间位置，使得所述锁扣长度能够从所述卡条宽度两端超出，使得单个锁扣就能够对工字卡条两侧的两块天花板进行固定，减少了锁扣的数量，提高了锁扣利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1是本发明的优选实施例的爆炸图；

图2是本发明的优选实施例的立体结构图；

图3是本发明的优选实施例的材料剖面图；

图中：1、天花板板块；2、锁扣；3、卡条；4、螺母；5、螺栓；6、基质层；7、扩张层；8、缓冲层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的描述中，“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、或“其他实施例”的提及表示结合实施例说明的特定特征、结构或特性包括在至少一些实施例中，但不必是全部实施例。“实施例”、“一个实施例”、或“一些实施例”的多次出现不一定全都指代相同的实施例。如果说明书描述了部件、特征、结构或特性“可以”、“或许”或“能够”被包括，则该特定部件、特征、结构或特性不是必需被包括的。如果说明书或权利要求提及“一”元件，并非表示仅有一个元件。如果说明书或权利要求提及“一另外的”元件，并不排除存在多于一个的另外的元件。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，除非另外规定，否则使用序数形容词“第一”、“第二”及“第三”等来描述共同的对象，仅表示指代相同对象的不同实例，而并不是要暗示这样描述的对象必须采用给定的顺序，无论是时间地、空间地、排序地或任何其它方式。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，一种具备防护能力的天花板包括：若干板块以及连接所述若干板块的连接机构，所述板块表面设有阻燃材料，所述板块底层为硬质材料；每块所述板块幅宽边缘被所述连接机构包裹；所述连接机构包括卡条3以及锁扣2，所述卡条3为工字型卡条3，所述卡条3材料成分与所述天花板材料成分一致，所述锁扣2能够将卡条3与天花板固定连接，所述卡条3将其两侧天花板卡紧连接；所述卡条3在靠近所述天花板厚度方向两边缘位置为阻燃材料，所述卡条3靠近所述天花板厚度中心位置为硬质材料；所述硬质材料以PA66为原材料制成。

本发明中天花板阻燃材料一面朝向室内，天花板两两之间通过柔性材料的工字卡条3以及螺旋锁扣2连接，当家中出现火源时，只需操作者松开相应位置的锁扣2，天花板就能够自然下垂构成一封闭空间，使得封闭空间内可供火源燃烧的空气有限，对火源起到阻燃作用；

同时，锁扣2遇热能够软化，使得当火源离天花板太近时，不需要操作者手动解锁，天花板重力能够克服软化锁扣2的限制自动下垂，自动对火源起到限制作用。

如图3所示，阻燃材料的扩张层7采用固态葡萄糖酸钙，葡萄糖酸钙受热后能够产生水、二氧化碳以及碳酸钙，均能够起到阻燃的功能，且对人体无害；本发明中扩张层7采用的葡萄糖酸钙受热后与氧气反应缓慢释放二氧化碳，是从材料本身的化学反应实现了二氧化碳的缓慢释放，与本发明中缓冲层8的物理缓速作用相呼应，从内部与外部条件两方面同时提供长效持久的保障。

如图1所示，所述锁扣2与所述卡条3通过螺栓连接，使得锁扣2只需进行90°的旋转即可实现对天花板的锁紧与放松，使操作者操作方便，在遇到紧急情况时能够快速完成旋转操作；

卡条3宽度大于锁扣2宽度，确保了锁扣2旋转至长度方向与卡条3长度方向平行时，锁扣2在宽度方向不会对天花板的下垂造成干扰；

锁扣2长度大于卡条3宽度，且螺栓位于所述锁扣2长度以及宽度中间位置，使得所述锁扣2长度能够从所述卡条3宽度两端超出，使得单个锁扣2就能够对工字卡条3两侧的两块天花板进行固定，减少了锁扣2的数量，提高了锁扣2利用率。

本发明还提供了一种具备防护能力的天花板的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

A.根据火源位置，确定需要解开锁扣2的天花板位置；

B.将天花板锁扣2旋转，使锁扣2宽度方向与卡条3宽度方向平行；

C.被松开的天花板在重力作用下下垂，与未被松开的天花板构成一弧形包围，将火源隔离。

如图3所示，本发明中提供的阻燃材料包括缓冲层8、扩张层7以及基质层6，三层的结构能够通过结构分层实现功能分级，使得本材料能够能够更大程度的实现阻燃保护功能；

基质层6为PA66材料，PA66材料具被高抗张强度，且耐韧、耐冲击性特优，使得位于基质层6一侧的被保护物品不会受到基质层6型变的影响；PA66材料具备吸水性，能够吸收由葡萄糖酸钙构成的扩张层7受热生成的水，在降低基质层6温度的同时，进一步的保护基质层6一侧的物品；PA66材料耐磨性佳、耐药品性优，使得基质层6不会与扩张层7发生化学反应，即使在高温条件下，基质层6以及扩张层7也能够分别实现各自功能；PA66材料具备具自熄性，材料离开火源后会自行熄灭，进一步确保了本发明的安全性；

缓冲层8由若干层面料组成，所述面料为熔喷聚丙烯面料，熔喷聚丙烯面料具备一定的韧性，能够通过大面积的接触，对扩张层7起到一定的衬托作用，且熔喷聚丙烯面料表面有密集排布的贯穿孔，使得气体能够从厚度方向缓慢渗透通过所述缓冲层8，防止扩张层7受热生成的二氧化碳气体快速飘散，使得二氧化碳能够长效持久的起到阻燃的作用；当扩张层7释放二氧化碳气体时，由于释放速度大于通过速度，所以内部空间变大，熔喷材料具备一定的可拉伸性，能够适应此体积变化；上述的若干熔喷聚丙烯面料，越靠近所述扩张层7的面料孔隙越大，使得扩张层7脱落的少量葡萄糖酸钙颗粒能够渐进式的分布在缓冲层8厚度方向，进一步提高了扩张层7释放二氧化碳的阻燃长效性，最远离所述扩张层7的所述熔喷聚丙烯面料无法使固体葡萄糖酸钙颗粒通过，使得葡萄糖酸钙颗粒始终被固定在本发明内部。

本发明还提供了一种缓冲层8制作装置，包括：传送带，朝向传送带的熔喷喷嘴，传送带两侧的喷气装置，以及传送带非铺料面一侧的吸气装置，传送带为镂空结构，吸气嘴通过传送带镂空孔隙使熔喷材料紧密附着在传送带上，吸气嘴将气流从传送带铺料面吸往传送带非铺料面，熔喷喷嘴喷射出的熔喷材料能够落在传送带上，在熔喷喷嘴两侧喷气装置未启动时，熔喷材料在传动带上呈现近似圆形分布，在此圆的圆心向圆周向外辐射的路线上，熔喷材料纤度以及厚度逐渐减小，熔喷材料中间凸起，能够适用做成的产品较少；在两侧喷气装置启动后，喷气装置喷射出的气流与熔喷喷嘴喷射出的喷流交汇，两种流体碰撞后水平方向的动力消失，熔喷材料竖直下落在传送带上，喷气装置对熔喷材料起到了限位作用，减少了材料的浪费，同时由于喷气装置位于熔喷喷嘴两侧，喷气装置喷出的气流能够将多余熔喷材料堆积在熔喷材料分布辐射远端，使熔喷材料分布的圆形边缘厚度增加，使其表面平整。

上述的一种缓冲层8制作装置，所述喷气装置喷出气流与所述熔喷喷嘴气流流速一致，所述喷出气流与所述熔喷流交汇处，喷气装置喷出气流对熔喷材料产生斜向下的力可以分解为朝向熔喷材料幅宽中心的水平力以及朝向传送带的竖直力，熔喷喷嘴气流对熔喷材料产生斜向下的力可以分解为朝向熔喷材料幅宽两侧的水平力以及朝向传送带的竖直力，所述熔喷材料受到的两种气流水平方向推力相互抵消，所述熔喷材料竖直掉落在铺料面上，需要说明的是，喷气装置未启动时，熔喷喷嘴喷射出的熔喷材料在传送带上呈中间厚度及纤度较大，边缘厚度及纤度较小的辐射状分布，喷气装置启动后，喷气装置喷出气流路线与熔喷喷嘴喷射出的锥形熔喷材料路线相交，相交最大角度出现在喷出气流路线与熔喷喷嘴出料口接触时。

上述的一种缓冲层8制作装置中，吸气装置离所述传送带传送方向中心线越远，其吸气量越大，图中传送带非铺料一侧设有吸气装置，吸气装置由若干吸气嘴组成，传送带为镂空结构，吸气嘴与传送带镂空孔隙配合，所述吸气装置能够让熔喷材料紧密附着在传送带上，吸气范围能够延伸至传送带上空一定距离，减少边缘部位的熔喷材料丝状脱离传送带，保证了熔喷材料在幅宽范围内每一处都具有相同厚度，需要说明的是，此吸气装置吸气大小分布可以根据喷气装置以及熔喷喷嘴喷幅进行调节。

如图3所示，所述扩张层7被所述缓冲层8与所述基质层6夹在中间，基质层6能够对扩张层7起到限位作用，使扩张层7受热产生的气体朝向热源位置，扩张层7材料采用固态葡萄糖酸钙，葡萄糖酸钙受热后能够产生水、二氧化碳以及碳酸钙，均能够起到阻燃的功能，且对人体无害；本发明中扩张层7采用的葡萄糖酸钙受热后与氧气反应缓慢释放二氧化碳，是从材料本身的化学反应实现了二氧化碳的缓慢释放，与本发明中缓冲层8的物理缓速作用相呼应，从内部与外部条件两方面同时提供长效持久的保障。

如图3所示，本发明中所述缓冲层8、所述扩张层7以及所述基质层6在未受热状态下紧密贴合，使本发明提供的阻燃材料一体化程度高，能够适用在较为广泛的各领域中。

本发明中所述缓冲层8受热时，聚丙烯熔喷材料缓慢融化，一方面聚丙烯熔喷材料融化变为液态，具备一定的自熄性，能够对火源来向温度进行一定程度的限制，同时融化的聚丙烯材料融化减少了热量的传递效率；另一方面，聚丙烯熔喷材料融化后厚度方向贯穿孔孔径变大，使得二氧化碳的通过量随着融化程度逐渐增加，使得本发明的阻燃功效能够随着外界热源发热程度进行正向提高。

同时，当缓冲层8受热，在热量传递过程中，所述缓冲层8通过若干层熔喷聚丙烯面料将热量削弱传递给所述扩张层7，使得扩张层7不会发生急剧的受热反应，提高了本发明的长效性以及稳定性。

本发明中缓冲层8连接在扩张层7表面，由于扩张层7释放二氧化碳的速度缓慢，使得扩张层7大部分葡萄糖酸钙颗粒处于非工作状态，扩张层7为若干块等距分布的非连贯固体葡萄糖酸钙，使得缓冲层8通过点阵式连接与扩张层7连接在一起，同时在不影响阻燃功能的前提下，减少了扩张层7的单位体积葡萄糖酸钙数量，节约成本的同时，使得本发明提供的阻燃材料重量更轻，具备更好的实用性。

扩张层7制备方法，利用废弃鸡蛋壳作为原料，降低了制作成本，且能够适用于工业大规模生产。

最后需要额外说明的是，本发明中的板材并不是只能作为天花板使用，还可以制成其他家具，比如桌子、床、柜子，例如当板材制成柜子时，当火灾来临，逃生路线被阻断，使用者可以躲入柜子中，利用柜子外侧的阻燃材料抵挡火焰，争取宝贵的数分钟时间，将生存时间拖延到救援人员到来；还例如当本发明板材制成桌子是，使用者不但可以躲在桌子下方拖延生存时间，甚至还可以将桌子抬起作为防护工具，利用桌面的阻燃功能，保护自己安全脱离火场。

本发明使用时，操作者根据火源位置，确定需要解开锁扣2的天花板位置，然后将天花板锁扣2旋转，使锁扣2宽度方向与卡条3宽度方向平行，被松开的天花板在重力作用下下垂，与未被松开的天花板构成一弧形包围，将火源隔离；而当火势较大时，锁扣2遇热软化，天花板能够自动下坠将火源隔离，无需操作者手动操作。

以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (10)

1.一种具备防护能力的天花板，包括：若干板块以及连接所述若干板块的连接机构，其特征在于：

若干所述板块表面设有阻燃材料，若干所述板块底层为硬质材料；每块所述板块幅宽边缘被所述连接机构包裹；

所述连接机构包括卡条以及锁扣，所述卡条为工字型卡条，所述卡条为柔性材料，所述锁扣能够将所述卡条与天花板固定连接，所述卡条将其两侧天花板卡紧连接；

所述卡条在靠近所述天花板厚度方向两边缘位置为阻燃材料，所述卡条靠近所述天花板厚度中心位置为硬质材料；

所述硬质材料以PA66为原材料制成。

2.基于权利要求1所述的一种具备防护能力的天花板所使用的一种阻燃材料，包括缓冲层、扩张层以及基质层，其特征在于：所述基质层为PA66材料，所述基质层具备受热稳定性；

所述缓冲层由若干层面料组成，所述面料为熔喷聚丙烯面料，所述熔喷聚丙烯面料表面有密集排布的贯穿孔，气体能够从厚度方向缓慢渗透通过所述缓冲层，若干所述熔喷聚丙烯面料，越靠近所述扩张层的面料孔隙越大；

所述扩张层被所述缓冲层与所述基质层夹在中间，所述扩张层材料为固态碳水化合物，所述扩张层由若干大小不一的碳水化合物颗粒组成。

3.根据权利要求2所述的一种具备防护能力的天花板所使用的一种阻燃材料，其特征在于：所述扩张层所采用碳水化合物为葡萄糖酸钙颗粒。

4.根据权利要求3所述的一种具备防护能力的天花板及其使用方法，其特征在于：最远离所述扩张层的所述熔喷聚丙烯面料孔径小于所述葡萄糖酸钙颗粒直径。

5.根据权利要求1所述的一种具备防护能力的天花板，其特征在于：所述锁扣与所述卡条通过螺栓连接。

6.根据权利要求1所述的一种具备防护能力的天花板，其特征在于：所述卡条宽度大于所述锁扣宽度。

7.根据权利要求1所述的一种具备防护能力的天花板，其特征在于：所述锁扣长度大于所述卡条宽度。

8.根据权利要求1所述的一种具备防护能力的天花板，其特征在于：所述锁扣为硬质材料。

9.根据权利要求1所述的一种具备防护能力的天花板，其特征在于：螺栓位于所述锁扣长度以及宽度中间位置，所述锁扣长度能够从两端超出所述卡条宽度。

10.根据权利要求1-9中所述的任一一种具备防护能力的天花板的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

A.根据火源位置，确定需要解开锁扣的天花板位置；

B.将天花板锁扣旋转，使锁扣宽度方向与卡条宽度方向平行；

C.被松开的天花板在重力作用下下垂，与未被松开的天花板构成一弧形包围，将火源隔离。

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