專利名稱：防火材料、防火罩、防火燈罩及其制備方法
技術領域：
本發明屬于建筑防火材料領域，具體涉及一種防火材料、和利用該 防火材料生產防火罩、防火燈罩及其制備方法。
背景技術：
現代工業和民用建筑中使用天花板吊頂做裝飾越來越多，在天花板 上開孔安裝低壓節能燈更是一種必然趨勢；但是，這將帶來較大的火災 隱患--方面，低壓節能燈變壓器長時間工作，若散熱不良，能量積累， 溫度匕升，易引起電器火災；另一方面，天花板吊頂的耐火極限大于1 小時，低壓節能燈的耐火性能是達不到要求的。 一旦發生火災，火苗將 通過低壓節能燈的安裝孔竄到天花板的上部空間，從而形成煙囪效應， 火勢大增，造成更大的破壞。
設計一種防火罩把低壓節能燈的變壓器和安裝孔罩住，就能很好的 解決這個問題。防火罩在正常使用情況下能夠通風透氣，不造成低壓節 能燈及其變壓器產生的熱量積累起來，導致局部溫度過高，引發火災； 但是在火災發生時，安全防火罩又能迅速膨脹，緊緊覆蓋在低壓節能燈 及其變壓器上，形成絕熱密封層，撲滅低壓節能燈及其變壓器上的早期 火苗，同時堵住低壓節能燈的安裝孔，有效地阻止火焰通過安裝孔竄到 天花板的上側而造成更大的危害。
從目前國內外的獻報道文來看，為了解決上述問題，主要有以下三 種產品類型
一是在剛性金屬網罩內襯膨脹材料，但金屬網罩不具有壓縮回彈 性，無法從低壓節能燈的安裝孔進入到天花板的上部空間，只有預先固 定在幵孔的板材上，然后再固定板的位置，對于安裝和位置調整都極為不便。
二是在玻璃纖維布上涂膨脹防火涂料，有很好的柔性，能從低壓節 能燈的安裝孔進入天花板的上側空間，但由于防火涂料靠有機物粘貼， 防火極限時間短，無法達到天花板的耐火極限。三是把膨脹材料，纖維，粘結劑，填料等混合在一起，加入水中制 成黏度較大、固含量較低的漿料，采用真空吸濾成型的方法制成的防火
罩。大不列顛專利GB2345125就是按此方法生產的一種專利文獻，但按 此法制得的防火罩的主要缺陷有 一是纖維較短，靠有機粘接劑粘接， 整體強度不高，在遇火后粘接劑失效，由于熱空氣的對流作用能把膨脹 后的石墨纖維混合物沖掉，通氣孔很難被密封；二是表面的有機物膜層 在防火罩受熱膨脹后較短時間內破裂，造成防火極限時間短， 一般為 30 60min，無法達到天花板的防火極限時間。
發明內容
本發明的目的是為了克服現有技術的缺陷，為公眾提供一種柔韌 性、回彈性好，整體強度高，膨脹倍率高，耐火極限時間長，能有效撲 滅低壓節能燈及其變壓器早期火災，同時堵住其安裝孔，防止火苗竄入 天花板的上側空間造成更大的危害，既經濟又性能好的防火材料、防火 罩、防火燈罩及其制備方法。
本發明的目的是通過下述技術方案來實現的 本發明防火材料按質量份數計，由如下組分組成
膨脹材料30 50，填充纖維30 50,填充粉料10 20，粘結劑5 10，憎水劑0 2。
按質量份數計，組分組成優選
膨脹材料40 45，填充纖維40 45，填充粉料15 18，粘結劑8 丄0，憎水劑0 0. 2。 匕述的
膨脹材料為膨脹石墨，含水硫酸鋁等其中的一種或幾種混合物；填 充纖維為玻璃棉、巖棉、礦渣等其中的一種或幾種混合物；填充粉料為 鈦白粉、石灰石粉、硅灰石粉、滑石粉、膨潤土等其中的一種或幾種混 合物；粘結劑為丙烯酸、聚乙烯醇、白乳膠、氯丁膠、酚醛膠等其中的 一種或幾種混合物；憎水劑為甲基三乙氧基硅垸，異丁基三乙氧基硅烷、 十八烷基三乙氧基硅垸其中的一種。
上述的膨脹石墨具有優良的物性，在溫度低于20(TC時不膨脹，起 隔熱作用，溫度高于25(TC時迅速膨脹，膨脹倍率大于150倍。
將上述原材料按配方比例混合，加適量水，按通常的攪拌均勻制成 稠狀膏體，即防火材料。該防火材料容重在150 250 kg/V，具有極大的膨脹性，膨脹倍數可達10倍以上，燃燒極限時間超過1小時，柔韌 性好，回彈性優良，這些基本屬性，為實現本發明的目的，提供了保障。
膨脹倍數是把防火材料置于90(TC爐中，材料體積不再發生變化時，煅
燒后與煅燒前的體積比。
利用上述防火材料制備防火罩，防火罩體上開有孔，玻璃纖維薄氈 為內層，玻璃纖維布為外層，位于內外兩層之間設置防火材料層。
玻璃纖維薄氈厚度可為0. lmm、 0. 3mm、 0. 5 mm;優選0. 3mm，玻璃 纖維布的厚度為O. 3腿、0. 5mm、 l.Oram。玻璃纖維布可為平綸布、斜綸 布、罩綸布，也可為網格布，厚度優選O. 5 mm。
防火罩的外形可為圓錐體，圓柱體，長方體等，優選外形為圓錐體 形， 一方面有助于它自身的支撐，另一方面也有利于防火燈罩的安裝， 安裝后回彈恢復到設計形狀的能力強。
防火罩體上的孔數，根據要求設計成1個或多個，既是為了電線的 通過，也是為了通風透氣，在正常使用時有利散熱，不會因為散熱不良 導致局部溫度過高，火災發生時，防火材料膨.脹后又能安全堵住這些孔， 以阻止火勢的進一布蔓延。
防火罩的制備方法是
制備防火罩錐形模，將剪裁好的玻璃纖維薄氈2錐形展開圍在相應 規格的錐形模上，對接或者搭接，開啟真空吸濾裝置，用上述稠狀膏體 防火材料4在玻璃纖維薄氈2上均勻涂布，涂布層的厚度5 10mm，再 覆蓋一層玻璃纖維布3，玻璃纖維布應搭接。脫膜干燥，待完全干燥后，
再涂j層防潮層。上述的防潮層為丙烯酸酯涂料
涂防潮層的目的在于防止濕空氣的侵襲，表面也光滑。延長使用壽命。
利用防火罩生產防火燈罩它主要包括定位架6，上述的防火罩7，
定位架6與防火罩7的上端連接，并在防火罩7下端有用于與外界連接 固定的連接腳8。 一
本發明的技術方案制得的防火材料，防火罩及其防火燈罩帶來的技
術優點在于經濟環保，原材料易得，所需材料市上均可購買，制作工
藝簡單，易于操作。防火燈罩具有容重在150 250 kg/V，膨脹倍數可達 到IO倍以上，燃燒極限時間超過1小時，整體強度高，柔韌性好，回彈性優良，不易破損。具有極強的防火性。同時，在火災發生時，由于 最外層是強度高的玻璃纖維布，防火材料只能向內部膨脹，緊緊地覆蓋 在低壓節能燈及其變壓器上形成絕熱保護層，撲滅早期火苗，并阻止熱 量的傳遞，并能堵住低壓節能燈的安裝孔，阻止火苗竄入天花板的上側 空間，造成更大的危害。
圖1為本發明防火罩結構示意圖。
圖2為圖1的I局部放大圖。 圖3為本發明防火燈罩結構示意圖。
具體實施例方式
以下結合附圖并通過具體實施例對本發明的目的作進一步的說明， 但本發明的目的不限于此。 實施例h
防火材料按質量份數計，稱取 膨脹石墨 60g
玻璃棉 40g 巖棉 40g 鈦白粉 20g 膨潤土 20g 聚乙烯酸 16g 甲基三乙氧基硅烷 2g
將上述配方原料放入一混合器中，加適量水，經攪拌均勻制成稠狀
膏體防火材料。
此配方生產的防火材料膨脹倍數高達10倍，耐火極限70分鐘，產 品整體強度高，韌性，回彈性好，不易破損。 實施例2:
防火材料，按質量份數計，稱取 膨脹石墨 30 含水硫酸鋁 10 玻璃棉 10 巖棉 20 鈦白粉 10
7石灰粉 10 白乳膠 8.6
異丁基三乙氧基硅垸 0.5
此配方生產的防火材料膨脹倍數為12倍，耐火極限時間為80分鐘， 整體強度高，柔韌性，回彈性均好，不易破損。制作過程與實施例l相同。
實施例3:
防火材料按質量份數計，稱取
膨脹石墨 20
含水硫酸鋁 20
礦棉 20
巖棉 20
滑石粉 10
石灰石粉 5
氯丁膠 4
此配方生產的防火材料膨脹倍數為8倍，耐火極限時間為60分鐘， 整體強度高，柔韌強，回彈性均好。制作過程與實施例l相同。 實施例4:
防火罩及制備方法；
先制作防火罩的錐形模，將剪裁好的厚度為O. 3mm的玻璃纖維薄氈2 錐形展開圍在相應規格的錐形模上，采用對接，開啟真空吸濾裝置，用 實施例，制備防火材料4在玻璃纖維薄氈2上均勻涂布，涂布的厚度為 8mni，再覆蓋一層玻璃纖維平紋布3，玻璃纖維布應搭接，脫模干燥,待 完全烘干或自動干燥，干燥后再涂一層防潮層5，最后在防火罩錐頂開 孔i。
實施例5: 防火罩及制備方法
在實施例4的防火罩的基礎，再在防火罩側壁上開通氣孔1。
實施例6: 防火罩及制備方法
先制作防火罩的錐形模，將剪裁好的厚度為0. 5 mm的玻璃纖維薄氈2錐 形展開圍在相應規格的錐形模上，采用搭接，開啟真空過濾裝置，用實施例2制造的防火材料4在玻璃纖維薄氈2上均勻涂布，涂布的厚度為 4 ，再覆蓋一層0. 3咖厚的玻璃纖維薄氈2，用實施例2制造的防火 材料4在此層玻璃纖維薄氈2上均勻涂布，涂布層的厚度為4咖，再覆 蓋一層0. 5 mm厚度的玻璃纖維平紋布3，玻璃纖維平紋布應搭接，脫膜 干燥，待完全干燥后，再涂上一層防潮層5，最后在防火罩錐頂開孔l， 和錐形體，開孔l。
防火燈罩及制備方法
如圖所示，將事先做好的定位架6上端園形圈套在實施例6的防火 罩7上端，定位架6與防火罩7相連接周邊形狀相互匹配，兩者牢固連 接，定位架下端自其對稱的徑向兩端穿進防火罩7內，再向下延伸的對 稱支撐腳L形自防火罩7下端伸出，成為與外界如天花板或墻體連接固
定的連接腳8。
權利要求
1、防火材料，其特征在于按質量份數計，由如下組分組成膨脹材料30～50填充纖維30～50填充粉料10～20粘結劑 5～10憎水劑 0～2
2、根據權利要求1所述的防火材料，其特特征在于按質量份數計，由如f.組分組成膨脹材料 40 45 填充纖維 40 45 填充粉料 15 18 粘結劑 8 10 憎水劑 0 0.2
3、 根據權利要求1或2所述的防火材料制備的防火罩，其特征在 于它包括開有通風孔(1)，玻璃纖維薄氈為內層(2)，玻璃纖維布為外 層(3)，位于內外層之間設置有防火材料層(4)。
4、 根據權利要求3所述的防火材料制備的防火罩，其特征在于防 火材料層(4)厚度為5 10rnrn.
5、 根據權利要求3所述的防火材料制備的防火罩，其特征在于玻 璃纖維布外層(3)上覆蓋有防潮層(5)。
6、 根據權利要求3所述的防火材料制備的防火罩的生產方法，其 特征在于它主要步驟包括制備防火罩的罩模；將剪裁好的玻璃纖維薄氈(2)，圍在相應規格的罩模上，對接或者 搭接；將稠狀膏體防火材料(4)在玻璃纖維薄氈(2)上均勻涂布5 10mm， 再覆蓋玻璃纖維布(3)，脫模干燥后再涂防潮層(5)。 最后，在防火罩體上開孔(1)。
7、 用權利要求3所述的防火罩生產的防火燈罩，它包括定位架(6)、防火罩(7)，其特征在于所述的定位架(6)與防火罩(7)的上端連接， 并在防火罩(7)下端有用于與外界連接固定的連接腳(8)。
8、根據權利要求7所述的防火燈罩，其特征在于所述的與防火罩 (7)上端連接的定位架(6)為在防火罩(7)外并與防火罩(7)該部 位周緣相配匹的形狀，并自其對稱的徑向兩端伸進防火罩(7)內，再 向下伸的對稱的L形支撐腳自防火罩(7)下端伸出，成為與外界連接 固定的連接腳(8)。
全文摘要
本發明公開了一種防火材料，防火罩，防火燈罩及其制備方法。防火材料主要由膨脹材料、填充纖維及粉料、粘結劑等按一定配方比例置于混合器中，加入適量水攪拌均勻制成稠狀膏體，即防火材料原漿。用玻璃纖維薄氈為內層，玻璃纖維布為外層，兩層之間設置防火材料層制成防火罩。防火罩和防火罩定位架構成防火燈罩。防火燈罩的原材料易得，既經濟又環保，工藝簡單、卻具有較好柔韌性，回彈性。整體強度高，不易破損。膨脹倍率高，耐火極限時間長，能有效地撲滅節能燈及變壓器早期火災，具有廣泛的市場前景。
文檔編號C04B26/10GK101314535SQ20071004923
公開日2008年12月3日 申請日期2007年6月1日 優先權日2007年6月1日
發明者杜林海, 陳德東 申請人:成都亞恩科技實業有限公司