RU2143634C1

RU2143634C1 - Flexible fire-resistant and heat-resistant material and protective screen based on it

Info

Publication number: RU2143634C1
Application number: RU98120952A
Authority: RU
Inventors: А.В. Суханов; А.Н. Гаращенко; А.В. Зубков; А.Н. Казаченко; О.Н. Сочевец; В.И. Щелкунов; В.Л. Страхов
Original assignee: Суханов Александр Викторович; Гаращенко Анатолий Никитович; Зубков Александр Вячеславович; Казаченко Андрей Николаевич; Сочевец Олег Николаевич; Щелкунов Валерий Иванович; Страхов Валерий Леонидович
Priority date: 1998-11-17
Filing date: 1998-11-17
Publication date: 1999-12-27

Abstract

FIELD: fire-fighting equipment, applicable in industrial and civil objects with enhanced fire risk for separation of room into fire-proof compartments, their protection against penetration of fire and subsequent localization of the nucleation site for ignition, as well as for enhancement of fire-resistance limits of fire-proof barriers such as partitions, walls, doors, glazed sections, curtains of openings, tunnels, etc. SUBSTANCE: flexible fire-resistant and heat- resistant material and protective screen based on it comprises bearing fire-resistant and heat-resistant gauze layers and threads based on basalt fibre, coating of bulging substance, heat-reflecting layer. The base threads are interweaved with the weft threads in the bearing fire-resistant layers and oriented in the direction of material disclosure. The protective screen is furnished with a metal rod secured on its end. Material of the protective screen may be spiralled into a roll or pleated with formation of folds. The metal rod serves for quickening the screen unrolling. EFFECT: enhanced operating characteristics of material. 10 cl, 10 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к противопожарной технике и может быть использовано в промышленных и гражданских объектах с повышенной пожарной опасностью для разделения помещения на противопожарные отсеки, защиты их от проникновения пожара и последующей локализации очагов возгорания, а также для повышения пределов огнестойкости противопожарных преград, таких как перегородки, стены, двери, участки остекления, завесы проемов, тоннелей и прочее. The invention relates to fire fighting equipment and can be used in industrial and civilian facilities with increased fire hazard for dividing the room into fire compartments, protecting them from the penetration of fire and subsequent localization of fires, as well as to increase the fire resistance of fire barriers, such as partitions, walls , doors, glazing sections, curtains of openings, tunnels, etc.

К гибким огнестойким и теплостойким материалам и защитным экранам из них предъявляются повышенные требования по рабочим характеристикам при высоких температурах и времени, пределам их огнестойкости, необходимых для принятия мер по удалению персонала или зрителей и активному противодействию распространения пожара и его ликвидации. Известен гибкий огнестойкий и теплостойкий материал, содержащий несущие огнестойкие и теплостойкий сетчатые слои из волокнистых материалов, нанесенное на несущие огнестойкие слои покрытие из вспучивающегося вещества и теплоотражающий слой, и изделие из него - ближайший аналог, выбранный в качестве прототипа (заявка РФ N 94041953, МПК A 62 C 8/06, D 06 M 23/08, 1996). Flexible fire-resistant and heat-resistant materials and protective shields from them are subject to increased requirements for performance at high temperatures and time, the limits of their fire resistance, necessary for taking measures to remove personnel or spectators and actively counteract the spread of fire and its elimination. A flexible fire-resistant and heat-resistant material is known, comprising load-bearing flame-retardant and heat-resistant mesh layers of fibrous materials, a coating of intumescent material and a heat-reflecting layer deposited on the fire-resistant layers, and the product thereof is the closest analogue selected as a prototype (RF application N 94041953, IPC A 62 C 8/06, D 06 M 23/08, 1996).

Недостатками материала и изделия из него являются малое время огнестойкости и теплостойкости, преждевременный выход из строя. The disadvantages of the material and its products are the short time of fire resistance and heat resistance, premature failure.

Известен занавес огнестойкий, содержащий трехслойные жаропрочные эластичные полотнища, выполненные в виде двух слоев стеклоткани и закрепленного между ними слоя муллитокремнеземистого фетра (авторское свидетельство СССР N 1532062, МПК A 62 C 2/10, 1989). A fireproof curtain is known, containing three-layer heat-resistant elastic panels made in the form of two layers of fiberglass and a layer of mullite-siliceous felt fixed between them (USSR copyright certificate N 1532062, IPC A 62 C 2/10, 1989).

Время огнестойкости такого занавеса также недостаточно. The fire resistance of such a curtain is also insufficient.

Известен огнезащитный материал, состоящий из связанных между собой нетканой волокнистой основы, выполненной из органических волокон, и металлизированного пленочного покрытия, в котором в качестве органического волокна его нетканая основа содержит взаимно переплетенные, частично фибрилизованные, хаотично ориентированные в объеме полипараарамидные волокна диаметром 12-22 мкм и среднестатистической длиной 10-18 мм, а его металлизированное пленочное покрытие содержит внедренные в него мелкодисперсные частицы огнетеплоотражающего материала, при этом указанные слои связаны между собой термостойкой клеевой прослойкой с закрепленными в ней частями полипараарамидных волокон нетканой основы (заявка РФ N 95110986, МПК A 62 B 17/00, B 32 B 15/14, 1998). Known fire retardant material consisting of interconnected non-woven fibrous base made of organic fibers, and a metallized film coating, in which as an organic fiber its non-woven base contains mutually intertwined, partially fibrilized, randomly oriented polypararamid fibers with a diameter of 12-22 microns and an average length of 10-18 mm, and its metallized film coating contains finely dispersed particles of fire-reflecting material embedded in it la, while these layers are interconnected by a heat-resistant adhesive layer with parts of polypararamid fibers of a nonwoven base fixed therein (RF application N 95110986, IPC A 62 B 17/00, B 32 B 15/14, 1998).

Указанный материал обеспечивает кратковременную защиту. The specified material provides short-term protection.

Основной задачей изобретения является создание гибкого огнестойкого и теплостойкого материала и защитного экрана на его основе повышенной эффективности. The main objective of the invention is the creation of a flexible fire-resistant and heat-resistant material and a protective screen based on it of high efficiency.

Техническим результатом от использования изобретения является повышение рабочих характеристик материала, предела огнестойкости и соответственно защитного экрана на его основе. Основная задача решена и технический результат достигнут за счет изменения структуры материала, выбора волокон с повышенными характеристиками, определения эффективного объемного соотношения составляющих его слоев, введения новых конструктивных элементов и принципов работы. The technical result from the use of the invention is to increase the performance of the material, the limit of fire resistance and, accordingly, a protective screen based on it. The main problem is solved and the technical result is achieved by changing the structure of the material, selecting fibers with enhanced characteristics, determining the effective volumetric ratio of its constituent layers, introducing new structural elements and principles of operation.

Для этого в гибком огнестойком и теплостойком материале, содержащем несущие огнестойкие и теплостойкие сетчатые слои из волокнистых материалов, нанесенное на несущие огнестойкие слои покрытие из вспучивающегося вещества и теплоотражающий слой, несущие огнестойкие сетчатые слои выполнены с переплетением нитей основы и утка из базальтовых волокон и расположением нитей основы по направлению раскрытия материала, а нитей утка - в поперечном им направлении, базальтовые волокна в нитях несущих огнестойких сетчатых слоях непрерывные диаметром 7-15 мкм, теплостойкий сетчатый слой выполнен из сухого материала поверхностной плотностью 200-3000 г/м² из непрерывных базальтовых волокон диаметром 7-15 мкм или коротких длиной 25-115 мм тонких и/или супертонких базальтовых волокон диаметром соответственно 5-15 и 3-5 мкм, прошитого стеклянными, базальтовыми или кремнеземными нитями, теплоотражающий слой скреплен с несущим слоем при объемном соотношении несущих огнестойких слоев, покрытия и теплоотражающего слоя с теплостойким слоем от 1:3 до 1: 10. Теплоотражающий слой выполнен в виде металлизированной частицами алюминия термопластичной пленки или алюминиевой фольги, сдублированной посредством термостойкой клеевой композиции, например на основе полиуретана или термопласта с несущим огнестойким слоем, все слои материала свернуты по спирали в рулон с размещением покрытия или теплоотражающего слоя на его поверхности. Несущие огнестойкие слои могут быть выполнены с участками покрытия из вспучивающегося вещества и с полосовыми интервалами без него между ними шириной, равной 3-7 мм. Все слои материала могут быть плиссированы с образованием складок, линиями изгиба, направленными вдоль полосовых участков несущих огнестойких слоев без покрытия.For this purpose, in a flexible fire-resistant and heat-resistant material containing bearing fire-resistant and heat-resistant mesh layers of fibrous materials, a coating of intumescent material deposited on the supporting fire-resistant layers and a heat-reflecting layer, bearing fire-resistant mesh layers are made with interweaving warp and weft of basalt fibers and the arrangement of threads warp in the direction of disclosure of the material, and weft threads in the transverse direction, basalt fibers in the threads of the supporting fire-resistant mesh layers are continuous in diameter ohm 7-15 microns, a heat resistant layer is a mesh material made of a dry surface weight of 200-3000 g / m ² of continuous basalt fibers 7-15 microns in diameter or shorter length of 25-115 mm thin and / or superfine basalt fiber diameter respectively 5-15 and 3-5 microns stitched with glass, basalt or silica yarns, the heat-reflecting layer is bonded to the carrier layer at a volume ratio of the supporting fire-resistant layers, coating and heat-reflecting layer with a heat-resistant layer from 1: 3 to 1: 10. The heat-reflecting layer is made in the form of metallized Anna thermoplastic film of aluminum particles or aluminum foil, are duplicated by the heat-resistant adhesive composition, for example based on polyurethane or fire-resistant thermoplastic carrier layer, all the layers of material folded spirally into a roll with the placement of the thermally reflective layer or coating on its surface. Bearing fire-resistant layers can be made with areas of coverage of intumescent material and with strip intervals without them between them with a width of 3-7 mm. All layers of the material can be pleated with the formation of folds, bending lines directed along the strip sections of the bearing flame-retardant layers without coating.

В защитном экране, содержащем гибкий огнестойкий и теплостойкий материал с несущими огнестойкими и теплостойкими сетчатыми слоями из волокнистых материалов, с нанесенным на несущие огнестойкие слои покрытием из вспучивающегося вещества и теплоотражающим слоем, несущие огнестойкие сетчатые слои материала выполнены с переплетением нитей основы и утка из базальтовых волокон с расположением нитей основы по направлению раскрытия экрана, нитями утка - в поперечном им направлении, базальтовые волокна в нитях несущих огнестойких сетчатых слоях непрерывные диаметром 7-15 мкм, теплостойкий сетчатый слой выполнен из сухого материала поверхностной плотностью 200- 3000 г/м² из непрерывных базальтовых волокон диаметром 7-15 мкм или коротких длиной 25-115 мм тонких и/или супертонких базальтовых волокон диаметром соответственно 5-15 и 3-5 мкм, прошитого стеклянными, базальтовыми или кремнеземными нитями, теплоотражающий слой скреплен с несущим слоем при объемном соотношении несущих огнестойких слоев, покрытия и теплоотражающего слоя с теплостойким слоем от 1:3 до 1:10. Несущие огнестойкие слои снабжены продольно расположенными с нитями основы в направлении раскрытия экрана, размещенными по краям экрана или с интервалами по его ширине, тяговыми лентами или шнурами, скрепленными с ними нитями. Несущие огнестойкие слои материала экрана могут быть выполнены с участками покрытия из вспучивающегося вещества и полосовыми участками без него между ними шириной, равной 3-7 мм. Теплоотражающий слой может быть выполнен в виде металлизированной частицами алюминия термопластичной пленки или алюминиевой фольги, сдублированной посредством термостойкой клеевой композиции, например на основе полиуретана или термопласта с несущим огнестойким слоем, все слои материала свернуты по спирали в рулон с размещением покрытия или теплоотражающего слоя на его поверхности. Все слои материала экрана могут быть плиссированы с образованием складок, линиями изгиба, направленными вдоль полосовых участков несущих огнестойких слоев без покрытия. На свободном конце материала экрана может быть закреплен металлический стержень в качестве ускорителя раскрытия материала из рулона или плиссированных складок.In a protective screen containing a flexible fire-resistant and heat-resistant material with supporting fire-resistant and heat-resistant mesh layers of fibrous materials, coated with intumescent coating and heat-reflecting layer, the fire-resistant mesh layers of the material are made with weaving warp and weft basalt fibers with the location of the warp threads in the direction of the screen opening, the weft threads in the transverse direction to them, basalt fibers in the threads of the fire-retardant mesh oyah continuous diameter 7-15 microns, a heat resistant layer is a mesh material made of a dry surface weight of 200 to 3000 g / m ² of continuous basalt fibers 7-15 microns in diameter or shorter length of 25-115 mm thin and / or superfine basalt fiber diameter respectively 5 -15 and 3-5 microns, stitched with glass, basalt or silica yarns, the heat-reflecting layer is bonded to the carrier layer with a volume ratio of the supporting fire-resistant layers, coating and heat-reflecting layer with a heat-resistant layer from 1: 3 to 1:10. The fire-resistant layers are provided with longitudinally spaced warp threads in the direction of the screen opening, placed along the edges of the screen or at intervals along its width, traction tapes or cords fastened with threads. Bearing fire-resistant layers of the screen material can be made with areas of coverage of intumescent material and strip sections without it between them with a width of 3-7 mm The heat-reflecting layer can be made in the form of a thermoplastic film metallized with aluminum particles or aluminum foil, duplicated by means of a heat-resistant adhesive composition, for example, based on polyurethane or a thermoplastic with a fire-resistant layer, all layers of the material are spirally rolled into a roll with the coating or heat-reflecting layer on its surface . All layers of the screen material can be pleated with the formation of folds, bending lines directed along the strip sections of the bearing fire-resistant layers without coating. At the free end of the screen material, a metal rod can be fixed as an accelerator for opening material from a roll or pleated folds.

Отличительными особенностями гибкого огнестойкого и теплостойкого материала являются следующие признаки:
- выполнение несущих огнестойких сетчатых слоев с переплетением нитей основы и утка из базальтовых волокон и расположением нитей основы по направлению раскрытия материала, а нитей утка - в поперечном им направлении,
- введение в нити несущих огнестойких сетчатых слоев непрерывных нитей диаметром 7-15 мкм,
- выполнение теплостойкого сетчатого слоя из сухого материала поверхностной плотностью 200-3000 г/м² из непрерывных базальтовых волокон диаметром 7-15 мкм или коротких длиной 25-115 мм тонких и/или супертонких базальтовых волокон диаметром соответственно 5-15 и 3-5 мкм,
- прошивка теплостойкого слоя стеклянными, базальтовыми или кремнеземными нитями,
- скрепление теплоотражающего слоя с несущим огнестойким слоем,
- объемное соотношение несущих огнестойких слоев, покрытия и теплоотражающего слоя с теплостойким слоем от 1:3 до 1:10,
- выполнение теплоотражающего слоя в виде металлизированной частицами алюминия термопластичной пленки или алюминиевой фольги, сдублированной посредством термостойкой клеевой композиции, например на основе полиуретана или термопласта с несущим огнестойким слоем,
- свернутость слоев материала по спирали в рулон с размещением покрытия или теплоотражающего слоя на его поверхности,
- выполнение несущих огнестойких слоев с участками покрытия из вспучивающегося вещества и с полосовыми интервалами без него между ними, шириной 3-7 мм,
- плиссирование всех слоев материала с образованием складок, линиями изгиба направленными вдоль полосовых участков несущих огнестойких слоев без покрытия,
Указанные отличительные признаки гибкого огнестойкого и теплостойкого материала являются отличительными признаками выполненного из него защитного экрана. Кроме того, другими отличительными признаками защитного экрана являются следующие его особенности:
- снабжение несущих огнестойких слоев его материала продольно расположенными с нитями основы в направлении раскрытия экрана, размещенными по краям экрана или с интервалами по его ширине, тяговыми лентами или шнурами, скрепленными с ними нитями,
- закрепление на свободном конце материала металлического стержня в качестве ускорителя раскрытия материала экрана из рулона или плиссированных складок.The distinctive features of a flexible fire-resistant and heat-resistant material are the following features:
- the implementation of the supporting fire-resistant mesh layers with interweaving warp and weft of basalt fibers and the location of warp in the direction of disclosure of the material, and weft in the transverse direction,
- the introduction into the threads of the supporting fire-resistant mesh layers of continuous threads with a diameter of 7-15 microns,
- the implementation of a heat-resistant mesh layer of dry material with a surface density of 200-3000 g / m ² of continuous basalt fibers with a diameter of 7-15 microns or short 25-115 mm long of thin and / or superthin basalt fibers with a diameter of 5-15 and 3-5 microns, respectively ,
- firmware heat-resistant layer of glass, basalt or silica threads,
- bonding a heat-reflecting layer with a supporting flame-retardant layer,
- the volume ratio of the supporting flame-retardant layers, coatings and heat-reflecting layer with a heat-resistant layer from 1: 3 to 1:10,
- the implementation of the heat-reflecting layer in the form of a metallized aluminum particle thermoplastic film or aluminum foil, duplicated by means of a heat-resistant adhesive composition, for example based on polyurethane or thermoplastic with a supporting flame-retardant layer,
- folded layers of material in a spiral into a roll with the placement of the coating or heat-reflecting layer on its surface,
- the implementation of the fire-resistant layers with coating areas of intumescent material and with strip intervals without it between them, a width of 3-7 mm,
- pleating of all layers of the material with the formation of folds, bending lines directed along the strip sections of the bearing flame-retardant layers without coating,
These distinctive features of a flexible fire-resistant and heat-resistant material are the hallmarks of a protective shield made of it. In addition, other distinctive features of the protective screen are its following features:
- the supply of the fire-resistant layers of its material longitudinally arranged with the warp threads in the direction of the screen opening, placed along the edges of the screen or at intervals along its width, traction tapes or cords fastened with threads,
- fixing on the free end of the material of the metal rod as an accelerator for opening the screen material from a roll or pleated folds.

Указанные отличительные признаки гибкого огнестойкого и теплостойкого материала и защитного экрана на его основе являются существенными, поскольку каждый из них в отдельности и совместно направлен на выполнение поставленной задачи и достижение нового технического результата. Выполнение несущих огнестойких и теплостойких слоев из базальтовых волокон позволяет повысить температурную стойкость материала. Переплетение нитей основы и утка в сетчатых несущих огнестойких слоях с расположением нитей основы в направлении раскрытия материала и соответственно экрана позволяет надежно закрепить и удержать при защите от пожара покрытие из вспучивающегося вещества, нити основы обладают большей прочностью и способны выдерживать весовую нагрузку всего экрана, таким образом переплетенные и расположенные нити основы и утка надежней удерживают от отслаивания и осыпания вспучивающееся вещество при воздействии огневой и тепловой нагрузки. Наличие в материале и соответственно защитном экране в качестве теплостойкого слоя сетчатого сухого материала поверхностной плотностью 200- 3000 г/м² из непрерывных базальтовых волокон диаметром 7-15 мкм или из тонких и/или супертонких базальтовых волокон длиной 25-115 мм и диаметром соответственно 5-15 и 3-5 мкм, прошитого стеклянными, базальтовыми или кремнеземными нитями, повышает теплостойкость материала и защитного экрана, создает эффективный низкотемпературный барьерный слой на пути проникновения тепловых потоков. Теплоотражающий слой отражает ту часть тепла, которая преодолела несущие огнестойкие слои с покрытием из вспучивающегося вещества и теплостойкий слой из сухого материала. Выполнение теплоотражающего слоя в виде металлизированной частицами алюминия термопластичной пленки или алюминиевой фольги, сдублированной посредством термостойкой клеевой композиции, например на основе полиуретана или термопласта с несущим огнестойким слоем, повышает надежность его закрепления и обеспечивает его гибкость, а также длительность функционирования в составе материала и защитного экрана без разрушения, отражающий слой, размещенный на нагреваемой поверхности на несущем огнестойком сетчатом слое, уменьшает величину теплового потока, поступающего в защитный экран. При размещении теплоотражающего слоя с обратной поверхности экрана и соответственно материала значительно уменьшается величина теплового потока, излучаемого экраном в направлении размещенных за ним объектов защиты. Объемное соотношение слоев материала в указанных пределах по отношению к теплостойкому слою решает задачу необходимого времени эффективной защиты помещения, оборудования от воздействия пожара, для его ликвидации. Гибкий огнестойкий и теплостойкий материал может быть свернут по спирали в рулон с расположением вспучивающегося покрытия или теплоотражающего слоя на его поверхности, либо плиссирован с образованием складок, что позволяет разместить защитный экран, изготовленный на его основе, вверху проемов дверей, окон, сцен, в верхней части перегородок, витражей компактным, вписанным в архитектуру соответствующего помещения. Наличие металлического стержня, сплошного или полого, закрепленного на конце такого защитного экрана, позволяет использовать его в качестве ускорителя развертывания материала в направлении перекрытия проемов под действием собственного веса и гравитационных сил, что упрощает и ускоряет развертывание защитного экрана без использования специальных механизмов и удерживание экрана в рабочем положении без фиксации в ином исполнении средств стопорения.These distinctive features of a flexible fire-resistant and heat-resistant material and a protective screen based on it are essential, since each of them individually and jointly aims to fulfill the task and achieve a new technical result. The implementation of the supporting fire-resistant and heat-resistant layers of basalt fibers can increase the temperature resistance of the material. The interweaving of warp and weft threads in the mesh supporting fire-resistant layers with the warp threads in the direction of disclosure of the material and, accordingly, the screen, allows to reliably fix and hold the cover from intumescent material during fire protection, the warp threads are more durable and able to withstand the weight load of the entire screen, thus interwoven and located warp and weft threads more reliably prevent intumescent material from peeling and shedding when exposed to fire and heat loads. The presence in the material and, accordingly, the protective screen as a heat-resistant layer of net dry material with a surface density of 200-3000 g / m ² of continuous basalt fibers with a diameter of 7-15 microns or of thin and / or superthin basalt fibers with a length of 25-115 mm and a diameter of respectively 5 -15 and 3-5 microns, stitched with glass, basalt or silica filaments, increases the heat resistance of the material and the protective screen, creates an effective low-temperature barrier layer on the path of heat flux penetration. The heat-reflecting layer reflects that part of the heat that has passed the supporting fire-resistant layers with a coating of intumescent material and the heat-resistant layer of dry material. The implementation of the heat-reflecting layer in the form of a metallized aluminum particle thermoplastic film or aluminum foil, duplicated by means of a heat-resistant adhesive composition, for example, based on polyurethane or thermoplastic with a supporting fire-resistant layer, increases the reliability of its fastening and ensures its flexibility, as well as the duration of functioning of the material and the protective screen without destruction, a reflective layer placed on a heated surface on a supporting fire-resistant mesh layer reduces the heat lava flow entering the shield. When a heat-reflecting layer is placed on the back surface of the screen and, accordingly, the material, the heat flux radiated by the screen in the direction of the objects of protection placed behind it is significantly reduced. The volume ratio of the layers of the material within the specified limits with respect to the heat-resistant layer solves the problem of the necessary time for the effective protection of the premises, equipment from the effects of fire, for its elimination. Flexible fire-resistant and heat-resistant material can be coiled into a roll with an intumescent coating or heat-reflecting layer on its surface, or pleated to form folds, which allows you to place a protective screen made on its basis at the top of doorways, windows, scenes, in the upper parts of partitions, stained-glass windows compact, inscribed in the architecture of the corresponding premises. The presence of a metal rod, solid or hollow, fixed at the end of such a protective screen, allows it to be used as an accelerator for expanding the material in the direction of overlapping openings under the action of its own weight and gravitational forces, which simplifies and accelerates the deployment of the protective screen without using special mechanisms and holding the screen in working position without fixing in another design of locking means.

Указанные отличительные существенные признаки являются новыми, так как их использование в известном уровне техники, аналогах и прототипе не обнаружено, что позволяет характеризовать предложенный гибкий огнестойкий и теплостойкий материал и защитный экран на его основе в совокупности новых существенных и общих известных существенных признаков соответствием критерию "новизна". These distinctive essential features are new, since their use in the prior art, analogues and prototype was not found, which allows us to characterize the proposed flexible fire-resistant and heat-resistant material and a protective screen based on it in the aggregate of new significant and common known essential features in accordance with the criterion of "novelty "

Единая совокупность новых существенных признаков с общими известными существенными признаками в новом техническом решении позволяет решить поставленную задачу создания гибкого огнестойкого и теплостойкого материала и защитного экрана на его основе и достичь новый технический результат, связанный с повышением огнестойкости, теплостойкости надежности защиты от пожара, что характеризует предложенное техническое решение существенными отличиями от известного уровня техники, аналогов и прототипа. Гибкий огнестойкий и теплостойкий материал и защитный экран на его основе является результатом разработки и экспериментальных исследований с привнесенным творческим вкладом без использования стандартов, норм СНИП или рекомендаций в данной области техники, в предложенной совокупности новых существенных признаков и общих известных существенных признаков соответствует критерию "изобретательский уровень". A single set of new essential features with common known essential features in a new technical solution allows us to solve the problem of creating a flexible fire-resistant and heat-resistant material and a protective screen based on it and to achieve a new technical result associated with an increase in fire resistance, heat resistance of fire protection reliability, which characterizes the proposed technical solution significant differences from the prior art, analogues and prototype. A flexible fire-resistant and heat-resistant material and a protective screen based on it are the result of development and experimental research with a creative contribution without the use of standards, SNIP standards or recommendations in this technical field, in the proposed combination of new essential features and common known essential features meets the criterion of "inventive step "

Сущность изобретения поясняется чертежами и кратким их описанием. The invention is illustrated by drawings and a brief description thereof.

На фиг. 1 представлен общий вид гибкого огнестойкого и теплостойкого материала (фронтальная проекция); на фиг. 2 - поперечное сечение материала; на фиг. 3 - схема спиральной скрутки материала; на фиг. 4 - схема плиссирования материала с образованием складок; на фиг. 5 - схема расположения покрытия с полосовыми участками и интервалами между ними; на фиг.6 - общий вид защитного экрана с ускорителем развертывания его в виде металлического стержня; на фиг. 7 - схема расположения тяговых лент или шнуров на защитном экране; на фиг. 8 - схема закрепления защитного экрана, свернутого по спирали в рулон; на фиг. 9 - схема закрепления защитного экрана в сложенном положении при плиссировании его материала со складками; на фиг. 10 - схема работы материала защитного экрана. In FIG. 1 shows a general view of a flexible flame-retardant and heat-resistant material (frontal projection); in FIG. 2 - cross section of the material; in FIG. 3 is a diagram of a spiral twisting of a material; in FIG. 4 is a diagram of pleating material with the formation of folds; in FIG. 5 is a layout diagram of a coating with strip sections and intervals between them; figure 6 is a General view of the protective screen with an accelerator of deployment in the form of a metal rod; in FIG. 7 - arrangement of traction tapes or cords on a protective screen; in FIG. 8 is a diagram showing the fastening of a protective screen coiled into a coil; in FIG. 9 is a diagram of fixing the protective screen in the folded position when pleating its material with folds; in FIG. 10 is a diagram of the operation of the material of the protective shield.

Более подробное описание сущности изобретения с указанием позиций на чертежах состоит в следующем. A more detailed description of the invention indicating the positions in the drawings is as follows.

Гибкий огнестойкий и теплостойкий материал содержит несущие огнестойкие и теплостойкий сетчатые слои соответственно 1, 2 и 3 из волокнистых материалов, нанесенное на несущие огнестойкие сетчатые слои 1, 2 покрытие 4 из вспучивающегося вещества и теплоотражающий слой 5. Несущие огнестойкие сетчатые слои 1, 2 выполнены с переплетением нитей 6, 7 основы и утка из базальтовых волокон и расположением нитей 6 основы по направлению раскрытия материала, а нитей 7 утка - в поперечном им направлении, базальтовые волокна в нитях 6, 7 несущих огнестойких сетчатых слоях 1, 2 непрерывные, диаметром 7-15 мкм. Теплостойкий слой 3 выполнен из сухого материала поверхностной плотностью 200-3000 г/м² из непрерывных базальтовых волокон 8 диаметром 7- 15 мкм или коротких, длиной 25-115 мм, тонких и/или супертонких базальтовых волокон 8 диаметром соответственно 5-15 и 3-5 мкм. Теплостойкий слой 3 из базальтовых волокон 8 прошит стеклянными, базальтовыми или кремнеземными нитями 9. Теплоотражающий слой 5 выполнен в виде металлизированной частицами алюминия термопластичной пленки 10 или алюминиевой фольги 11, сдублированной посредством термостойкой клеевой композиции 12, например на основе полиуретана или термопласта с несущим огнестойким слоем 13, выполненным из такого же материала, что и слои 1, 2. Несущие огнестойкие слои 1, 2, покрытие 4 и теплоотражающий слой 5 выполнены в объемном соотношении с теплостойким слоем 3 от 1:3 до 1:10.The flexible flame-retardant and heat-resistant material contains load-bearing flame-retardant and heat-resistant mesh layers 1, 2 and 3, respectively, of fibrous materials deposited on the load-bearing flame-retardant mesh layers 1, 2, a coating 4 of intumescent material and a heat-reflecting layer 5. Bearing fire-resistant mesh layers 1, 2 are made with interweaving of warp threads 6, 7 and weft of basalt fibers and arrangement of warp threads 6 in the direction of disclosure of the material, and wefts 7 weft in the transverse direction, basalt fibers in threads 6, 7 of the fire-retardant mesh The first layers 1, 2 are continuous, with a diameter of 7-15 microns. The heat-resistant layer 3 is made of dry material with a surface density of 200-3000 g / m ² of continuous basalt fibers 8 with a diameter of 7-15 microns or short, 25-115 mm long, thin and / or superthin basalt fibers 8 with a diameter of 5-15 and 3, respectively -5 microns. The heat-resistant layer 3 of basalt fibers 8 is stitched with glass, basalt or silica yarns 9. The heat-reflecting layer 5 is made in the form of a metallized aluminum particle thermoplastic film 10 or aluminum foil 11, duplicated by means of a heat-resistant adhesive composition 12, for example based on polyurethane or a thermoplastic with a supporting fire-resistant layer 13 made of the same material as layers 1, 2. Bearing fire-resistant layers 1, 2, coating 4 and heat-reflecting layer 5 are made in volume ratio with heat-resistant layer 3 from 1: 3 to 1:10.

Гибкий огнестойкий и теплостойкий материал, выполненный из слоев 1-5, может быть свернут по спирали в рулон 14 с размещением покрытия 4 или теплоотражающего слоя 5 на его поверхности. Гибкий огнестойкий и теплостойкий материал может иметь на несущих огнестойких слоях 1,2 участки 15 покрытия 4 из вспучивающегося вещества с полосовыми интервалами 16 без него между ними шириной, равной 3-7 мм. A flexible fire-resistant and heat-resistant material made of layers 1-5 can be spirally rolled into a roll 14 with the coating 4 or heat-reflecting layer 5 on its surface. A flexible flame-retardant and heat-resistant material may have on the supporting flame-retardant layers 1.2 sections 15 of the coating 4 of intumescent material with strip intervals 16 without them between them with a width of 3-7 mm.

Защитный экран (фиг. 6) выполнен из гибкого огнестойкого и теплостойкого материала (фиг. 1), содержащего несущие огнестойкие и теплостойкий сетчатые слои 1, 2 и 3 из волокнистых материалов с нанесенным на несущие огнестойкие слои 1, 2 покрытием 4 из вспучивающегося вещества, и теплоотражающий слой 5. Несущие огнестойкие и теплостойкие слои 1, 2 и 3 и теплоотражающий слой 5 в защитном экране выполнены аналогично, что и в гибком огнестойком и теплостойком материале (фиг. 1-5). В защитном экране (фиг. 6) несущие огнестойкие слои 1,2 могут быть снабжены продольно расположенными с нитями 6 основы в направлении раскрытия экрана, размещенными по краям 17, 18 экрана или с интервалами 19 по его ширине, тяговыми лентами или шнурами 20, скрепленными с ними нитями 21. На свободном конце 22 защитного экрана может быть закреплен металлический стержень 23 в качестве ускорителя его развертывания. Защитный экран (фиг. 6) может быть закреплен в свернутом положении по схеме фиг. 8 или фиг. 9. Для этого начало 24 экрана крепится неподвижно, а металлический стержень 23 фиксируется по концам быстросъемными или быстроразрушаемыми держателями 25, 26. The protective screen (Fig. 6) is made of a flexible flame-retardant and heat-resistant material (Fig. 1), containing the fire-retardant and heat-resistant mesh layers 1, 2 and 3 of fibrous materials coated on the fire-retardant layers 1, 2 with a coating 4 of intumescent material, and heat-reflecting layer 5. Bearing fire-resistant and heat-resistant layers 1, 2 and 3 and heat-reflecting layer 5 in the protective shield are made in the same way as in the flexible fire-resistant and heat-resistant material (Fig. 1-5). In the protective screen (Fig. 6), the fire-resistant layers 1,2 can be provided with longitudinally arranged warp threads 6 in the direction of the screen opening, placed along the edges 17, 18 of the screen or at intervals of 19 along its width, traction tapes or cords 20 fastened together with threads 21. On the free end 22 of the protective shield, a metal rod 23 can be fixed as an accelerator for its deployment. The protective screen (FIG. 6) can be fixed in a collapsed position according to the circuit of FIG. 8 or FIG. 9. For this, the beginning 24 of the screen is fixedly mounted, and the metal rod 23 is fixed at the ends by quick-detachable or quick-breakable holders 25, 26.

Функционирование защитного экрана заключатся в следующем. The operation of the protective screen is as follows.

Вращением металлического стержня 23 гибкий огнестойкий и теплостойкий материал сворачивают по спирали в рулон (фиг. 8),конец 24 экрана закрепляют неподвижно, а металлический стержень 23 фиксируют по концам быстросъемными или быстроразрушаемыми держателями 25, 26. В варианте плиссирования материала его складки 27 сближаются одна с другой, конец 24 экрана закрепляется аналогичным образом неподвижно, металлический стержень 23 подводится к собранному материалу и фиксируется держателями 25, 26 (фиг. 9). При подаче сигнала производится съем или разрушение держателей 25, 26 (условно не показано), освобождаются концы металлического стержня 23, под свободно падающим весом которого материал экрана, свернутый в рулон или сложенный складками, раскрывается и перекрывает проем. Под воздействием тепла (фиг. 10) покрытие 4 из вспучивающегося вещества начинает увеличиваться в объеме благодаря физико-химическим превращениям, протекающим в материале, раздвигает несущие огнестойкие слои 1, 2, тем самым увеличивает толщину экрана и уменьшает теплопередачу в направлении теплоотражающего слоя 5, который обратной теплопередачей создает в теплостойком сетчатом слое 3 теплобарьерное препятствие, тем самым замедляет повышение температуры на обратной поверхности 28 экрана. В процессе вспучивания вещества покрытия 4 полосовые участки в виде интервалов 16 на несущих огнестойких слоях 1, 2 заполняются вспученным веществом покрытия 4. Удерживание металлического стержня 23 обеспечивается как нитями 6 основы несущих огнестойких слоев 1, 2, так и тяговыми лентами или шнурами 20, скрепленными с ними нитями 21. Rotating the metal rod 23, the flexible fire-resistant and heat-resistant material is spirally rolled into a roll (Fig. 8), the end 24 of the screen is fixed, and the metal rod 23 is fixed at the ends with quick-release or quick-breakable holders 25, 26. In the pleating version of the material, its folds 27 come together one on the other hand, the end 24 of the screen is fixed in a similar manner motionless, the metal rod 23 is fed to the collected material and fixed by the holders 25, 26 (Fig. 9). When the signal is supplied, the holders 25, 26 are removed or destroyed (not shown conditionally), the ends of the metal rod 23 are released, under the freely falling weight of which the screen material, rolled up or folded in folds, opens and closes the opening. Under the influence of heat (Fig. 10), the coating 4 of the intumescent material begins to increase in volume due to the physicochemical transformations taking place in the material, spreads the fire-resistant layers 1, 2, thereby increasing the thickness of the screen and reduces heat transfer in the direction of the heat-reflecting layer 5, which reverse heat transfer creates a heat-barrier in the heat-resistant mesh layer 3, thereby slowing down the temperature increase on the reverse surface 28 of the screen. In the process of expansion of the coating material, 4 strip sections in the form of intervals 16 on the fire-retardant bearing layers 1, 2 are filled with the expanded coating material 4. The metal rod 23 is supported by both the warp threads 6 of the carrier fire-retardant layers 1, 2, and traction tapes or cords 20 fastened together with them 21 threads.

Работоспособность материала и экрана из него основана на учете новых свойств базальтовых волокон, введения определенной структуры нитей из них в несущих огнестойких слоях 1, 2, учете поверхностной плотности сухого материала теплостойкого слоя 3 в зависимости от объемного соотношения с остальными слоями материала. При большем объемном соотношении наиболее эффективно использование теплостойкого слоя поверхностной плотностью 200 г/м², при меньшем объемном соотношении наиболее целесообразно использовать теплостойкий слой поверхностной плотностью 3000 г/м², в случае необходимости в указанных пределах может использоваться теплостойкий слой 3 с различной комбинацией базальтовых волокон диаметром от 3 до 15 мкм. Выработка теплостойкого слоя 3 с поверхностной плотностью менее 200 г/м² нецелесообразна, так как увеличивается пушение волокон и появление их аэровзвесей, при поверхностной плотности свыше 3000 г/м² значительно увеличивается вес защитного материала, ухудшаются его формоизменяющие свойства.The operability of the material and the screen from it is based on taking into account the new properties of basalt fibers, introducing a specific structure of the filaments of them in the supporting fire-resistant layers 1, 2, and taking into account the surface density of the dry material of the heat-resistant layer 3 depending on the volume ratio with other layers of the material. With a larger volume ratio, it is most effective to use a heat-resistant layer with a surface density of 200 g / m ² , with a lower volume ratio it is most expedient to use a heat-resistant layer with a surface density of 3000 g / m ² , if necessary, a heat-resistant layer 3 with a different combination of basalt fibers can be used within these limits diameter from 3 to 15 microns. The production of a heat-resistant layer 3 with a surface density of less than 200 g / m ^{2 is} impractical, since the fluffing of fibers and the appearance of their air suspension increases, with a surface density of more than 3000 g / m ^{2 the} weight of the protective material significantly increases, its shape-changing properties deteriorate.

Были проведены сравнительные испытания образцов материала предложенной структуры. При эквивалентных с прототипом объеме материала и соответственно массе с учетом объемных соотношений слоев предложенный материал и защитный экран на его основе является более эффективным, по критерию огнестойкости превосходит известный материал более чем в 2 раза. Сравнительные результаты испытаний приведены в таблице. Таким образом, гибкий огнестойкий и теплостойкий материал и защитный экран, изготовленные с использованием нового технического решения с учетом единой совокупности новых существенных и общих известных существенных признаков, соответствуют и критерию "промышленная применимость", т.е. уровню изобретения. Comparative tests of material samples of the proposed structure were carried out. When the volume of material equivalent to the prototype and, accordingly, the weight, taking into account the volume ratios of the layers, the proposed material and the protective screen based on it is more effective, surpasses the known material by more than 2 times in terms of fire resistance. Comparative test results are shown in the table. Thus, a flexible fire-resistant and heat-resistant material and a protective screen made using a new technical solution, taking into account a single set of new significant and common known essential features, also meet the criterion of "industrial applicability", i.e. level of invention.

Следует отметить, что могут быть различные варианты выполнения гибкого огнестойкого и теплостойкого материала и защитного экрана на его основе в отношении формы, размеров и расположения отдельных элементов, если все это не входит за пределы объема изобретения, изложенного в пунктах формулы. It should be noted that there may be various embodiments of a flexible fire-resistant and heat-resistant material and a protective screen based on it with respect to the shape, size and location of individual elements, if all this is not outside the scope of the invention set forth in the claims.

Claims

1. Flexible flame-retardant and heat-resistant material, containing load-bearing flame-retardant and heat-resistant mesh layers of fibrous materials, a coating of intumescent material deposited on the fire-resistant layers, and a heat-reflecting layer, characterized in that the load-bearing flame-retardant mesh layers are made with interweaving warp and weft of basalt fibers and the location of the warp threads in the direction of disclosure of the material, and the weft threads in the transverse direction, basalt fibers in the threads of the supporting fire-resistant mesh layers continuously with a diameter of 7–15 μm, the heat-resistant mesh layer is made of dry material with a surface density of 200–3000 g / m ² of continuous basalt fibers with a diameter of 7–15 μm or short lengths of 25–115 mm of thin and / or superthin basalt fibers with a diameter of 5–15 and 3–5 μm, stitched with glass, basalt or silica yarns, the heat-reflecting layer is bonded to the carrier layer, with the volume ratio of the supporting fire-resistant layers, coating and heat-reflecting layer with a heat-resistant layer from 1: 3 to 1: 10.

2. The material according to claim 1, characterized in that the heat-reflecting layer is made in the form of a thermoplastic film or aluminum foil metallized with aluminum particles, duplicated by means of a heat-resistant adhesive composition, for example, based on polyurethane or a thermoplastic with a fire-resistant layer, all layers of the material are folded in a spiral into a roll with the placement of a coating or heat-reflecting layer on its surface.

3. The material according to claim 1, characterized in that the supporting fire-resistant layers are made with intumescent coating sections and with strip intervals without them between them, with a width of 3 to 7 mm.

4. The material according to claim 3, characterized in that all its layers are pleated with the formation of folds, bending lines directed along the strip sections of the bearing flame-retardant layers without coating.

5. A protective screen comprising a flexible fire-resistant and heat-resistant material with supporting fire-resistant and heat-resistant mesh layers of fibrous materials, coated with a coating of intumescent material and a heat-reflecting layer, characterized in that the supporting fire-resistant mesh layers of the material are made with weaving warp threads and a weft of basalt fibers with the location of the warp threads in the direction of opening the screen, the weft threads in the transverse direction to them, basalt fibers in the threads of the bearing estoykih mesh layers continuous diameter of 7 - 15 m, a heat resistant mesh layer is made of dry material surface weight of 200 - 3000 g / m ² of continuous basalt fiber diameter of 7 - 15 microns or short length of 25 - 115 mm of thin and / or superfine basalt fiber diameter 5–15 and 3–5 μm, respectively, stitched with glass, basalt or silica yarns, the heat-reflecting layer is bonded to the carrier layer, with the volume ratio of the bearing flame-retardant layers, coating and heat-reflecting layer with a heat-resistant layer from 1: 3 to 1 : ten.

6. The screen according to claim 5, characterized in that the fire-retardant layers are provided with longitudinally spaced warp threads in the direction of the screen opening, arranged along the edges of the screen or at intervals along its width with pulling bands or cords fastened with threads.

7. Screen PP. 5 and 6, characterized in that the supporting fire-resistant layers of the material are made with areas of coverage from intumescent material and strip sections without it, between them, a width of 3 to 7 mm

8. The screen according to claims 5 and 6, characterized in that the heat-reflecting layer is made in the form of a thermoplastic film metallized with aluminum particles or aluminum foil, duplicated by means of a heat-resistant adhesive composition, for example, based on polyurethane or a thermoplastic with a supporting flame-retardant layer, all layers of the material are folded in a spiral roll with the placement of the coating or heat-reflecting layer on its surface.

9. The screen according to claim 7, characterized in that all the layers of the material are pleated with the formation of folds, bending lines directed along the strip sections of the bearing flame-retardant layers without coating.

10. The screen of claim 8 or 9, characterized in that a metal rod is fixed to the free end of the material as an accelerator for opening material from a roll or pleated folds.