專利名稱：一種礦井用相變材料防火復合板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于相變材料的應用領(lǐng)域，尤其涉及一種礦井用相變材料防火復合板。
背景技術(shù)：
目前我國的礦井事故頻發(fā)，尤其是發(fā)生瓦斯爆炸，造成大規(guī)模的礦井火災，礦井火災又叫礦內(nèi)火災或井下火災，是指發(fā)生在煤礦井下巷道、工作面、硐室、采空區(qū)等地點的火災，嚴重波及和威脅到井下安全。而我國目前很多礦井的防火性能較差，因此亟待解決的問題就是提礦井的防火性能，加強礦井的牢固度。現(xiàn)有的礦井防火就是通過在最外層涂上一層防火涂料，起到的作用非常之微弱，一旦近距離有明火就會發(fā)生火災，損失非常慘重。在此基礎(chǔ)上，本申請?zhí)岢隽艘环N礦井用相變材料防火復合板的應用來大大提高建筑的防火性能。該復合板在防火的同時可以堵漏水、加固礦井的內(nèi)壁，并且保溫隔熱、節(jié)能環(huán)保、防火阻燃，降噪隔音，抗裂防潮，工藝簡單，便于生產(chǎn)施工，成本低。目前對相變材料阻燃性能的研究還剛處于起步階段。理論上講，制備同時具有定形好、阻燃性能優(yōu)異和導熱性能好的相變材料，就可以拓展相變材料的應用領(lǐng)域，但至今尚未見到現(xiàn)有技術(shù)中有類似這樣的技術(shù)被公開。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供礦井用相變材料防火復合板，該復合板應用了阻燃相變材料以及新型阻燃劑，來提高建筑整體的防火性能，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。本發(fā)明的礦井用相變材料防火復合板，其特征在于該復合板分為從外至內(nèi)依次設(shè)置的保護層、波浪形鋼筋網(wǎng)架層、阻燃防火層、彈性防水透汽層和隔熱層；所述保護層、波浪形鋼筋網(wǎng)架層、阻燃防火層、彈性防水透汽層和隔熱層通過粘合劑粘合然后層壓成為復合板；所述保護層由石英硅鈣粉、膨脹珍珠巖粉、阻燃聚苯乙烯顆粒、水泥以及粘合劑制成，石英硅鈣粉、膨脹珍珠巖粉、阻燃聚苯乙烯顆粒、水泥以及粘合劑的配比為 1:1:1:1: 0.1，該保護層間隔一定距離分布貫穿孔；所述波浪形鋼筋網(wǎng)架層由波浪形鋼筋互相交織焊接而成，平鋪于保護層與阻燃防火層之間，用于加強復合板強度，層壓后一部分嵌入在所屬保護層內(nèi)，一部分嵌入在阻燃防火層內(nèi)；所述阻燃防火層由蓄熱材料和調(diào)整材料混合擠壓制成，該阻燃防火層包括蓄熱材料成份，調(diào)整材料成份，蓄熱材料成份的組份和重量份數(shù)比金屬粉30份，膨脹型阻燃劑20 份；高密度聚乙烯20份，石蠟50份，合成脂肪酸15份，肥酸10份，蒙旦臘25份，晶體臘9 份，葉片酸5份；調(diào)整材料成份的組份和重量份數(shù)比憎水劑35份，降凝劑5份，防污劑5 份，防霉劑20份，水泥增強劑5份；所述膨脹型阻燃劑由酸源與炭源和氣源按質(zhì)量比6 4 3 1 1組成，其中酸源選自磷酸銨、聚磷酸銨、脲磷酸鹽、三聚氰胺磷酸鹽或/和芳基磷酸酯，炭源選自季戊四醇、季戊四醇雙聚體、季戊四醇三聚體、酚醛樹脂、糊精或/和淀粉，氣源選自三聚氰胺、雙氰胺、脲醛樹脂或/和聚酰胺；所述金屬粉選自鐵、鋅、鋁或鎂；所述彈性防水透汽層采用聚合物改性水泥防水涂料或高彈性耐堿聚合物乳膠涂料；所述隔熱層由無紡布層與泡沫層構(gòu)成，無紡布層與泡沫層粘結(jié)在一起，該泡沫層中設(shè)有相變微膠囊，相變微膠囊中的相變物質(zhì)為直鏈烷烴有機物。優(yōu)選地，所述保護層由輕質(zhì)陶粒、有機相變材料和阻燃劑組成，這三者的質(zhì)量比為 1 0.5 5 0. 1 0.5，所述有機相變材料、阻燃劑、輕質(zhì)燒結(jié)陶粒混合層壓，所述相變材料是熔點在15 40°C間的聚乙二醇、脂肪酸、石蠟中的一種或多種；阻燃劑為磷酸銨、磷酸或含鹵烷烴中的一種或多種。優(yōu)選地，所述阻燃防火層由30 50份金屬粉、30 50份細石英砂、55 65份氫氧化鋁、8 20份磷酸、3 15份磷酸氫二銨、20 30份水混合后攪拌，倒入薄板材模具中冷卻制得；所述金屬粉選自鐵、鋅、鋁或鎂；優(yōu)選地，所述彈性防水透汽層采用防水透氣復合布，最下層為聚丙烯無紡布層，在聚丙烯無紡布層的上面依次設(shè)置聚乙烯透氣層、聚丙烯無紡布層和鋁箔層，所述聚丙烯無紡布層的外表面均勻布十字形凹槽。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施例方式實施例1 本發(fā)明的礦井用相變材料防火復合板，其特征在于該復合板分為從外至內(nèi)依次設(shè)置的保護層、波浪形鋼筋網(wǎng)架層、阻燃防火層、彈性防水透汽層和隔熱層；所述保護層、波浪形鋼筋網(wǎng)架層、阻燃防火層、彈性防水透汽層和隔熱層通過粘合劑粘合然后層壓成為復合板；所述保護層由石英硅鈣粉、膨脹珍珠巖粉、阻燃聚苯乙烯顆粒、水泥以及粘合劑制成，石英硅鈣粉、膨脹珍珠巖粉、阻燃聚苯乙烯顆粒、水泥以及粘合劑的配比為 1:1:1:1: 0.1，該保護層間隔一定距離分布貫穿孔；所述波浪形鋼筋網(wǎng)架層由波浪形鋼筋互相交織焊接而成，平鋪于保護層與阻燃防火層之間，用于加強復合板強度，層壓后一部分嵌入在所屬保護層內(nèi)，一部分嵌入在阻燃防火層內(nèi)；所述阻燃防火層由蓄熱材料和調(diào)整材料混合擠壓制成，該阻燃防火層包括蓄熱材料成份，調(diào)整材料成份，蓄熱材料成份的組份和重量份數(shù)比金屬粉10份，膨脹型阻燃劑15 份；高密度聚乙烯15份，石蠟30份，合成脂肪酸5份，肥酸5份，蒙旦臘10份，晶體臘2份， 葉片酸2份；調(diào)整材料成份的組份和重量份數(shù)比阻燃劑25份，憎水劑25份，降凝劑2份， 防污劑2份，防霉劑10份，水泥增強劑3份；所述膨脹型阻燃劑由酸源與炭源和氣源按質(zhì)量比6 4 3 1 1組成，其中酸源選自磷酸銨、聚磷酸銨、脲磷酸鹽、三聚氰胺磷酸鹽或 /和芳基磷酸酯，炭源選自季戊四醇、季戊四醇雙聚體、季戊四醇三聚體、酚醛樹脂、糊精或 /和淀粉，氣源選自三聚氰胺、雙氰胺、脲醛樹脂或/和聚酰胺；所述金屬粉選自鐵、鋅、鋁或鎂；所述彈性防水透汽層采用聚合物改性水泥防水涂料或高彈性耐堿聚合物乳膠涂料；所述隔熱層由無紡布層與泡沫層構(gòu)成，無紡布層與泡沫層粘結(jié)在一起，該泡沫層中設(shè)有相變微膠囊，相變微膠囊中的相變物質(zhì)為直鏈烷烴有機物。優(yōu)選地，所述保護層由輕質(zhì)陶粒、有機相變材料和阻燃劑組成，這三者的質(zhì)量比為 1 0.5 5 0. 1 0.5，所述有機相變材料、阻燃劑、輕質(zhì)燒結(jié)陶?；旌蠈訅?，所述相變材料是熔點在15 40°C間的聚乙二醇、脂肪酸、石蠟中的一種或多種；阻燃劑為磷酸銨、磷酸或含鹵烷烴中的一種或多種。優(yōu)選地，所述阻燃防火層由30 50份金屬粉、30 50份細石英砂、55 65份氫氧化鋁、8 20份磷酸、3 15份磷酸氫二銨、20 30份水混合后攪拌，倒入薄板材模具中冷卻制得；所述金屬粉選自鐵、鋅、鋁或鎂；優(yōu)選地，所述彈性防水透汽層采用防水透氣復合布，最下層為聚丙烯無紡布層，在聚丙烯無紡布層的上面依次設(shè)置聚乙烯透氣層、聚丙烯無紡布層和鋁箔層，所述聚丙烯無紡布層的外表面均勻布十字形凹槽。實施例2 本發(fā)明的礦井用相變材料防火復合板，其特征在于該復合板分為從外至內(nèi)依次設(shè)置的保護層、波浪形鋼筋網(wǎng)架層、阻燃防火層、彈性防水透汽層和隔熱層；所述保護層、波浪形鋼筋網(wǎng)架層、阻燃防火層、彈性防水透汽層和隔熱層通過粘合劑粘合然后層壓成為復合板；所述保護層由石英硅鈣粉、膨脹珍珠巖粉、阻燃聚苯乙烯顆粒、水泥以及粘合劑制成，石英硅鈣粉、膨脹珍珠巖粉、阻燃聚苯乙烯顆粒、水泥以及粘合劑的配比為 1:1:1:1: 0.1，該保護層間隔一定距離分布貫穿孔；所述波浪形鋼筋網(wǎng)架層由波浪形鋼筋互相交織焊接而成，平鋪于保護層與阻燃防火層之間，用于加強復合板強度，層壓后一部分嵌入在所屬保護層內(nèi)，一部分嵌入在阻燃防火層內(nèi)；所述阻燃防火層由蓄熱材料和調(diào)整材料混合擠壓制成，該阻燃防火層包括蓄熱材料成份，調(diào)整材料成份，蓄熱材料成份的組份和重量份數(shù)比金屬粉20份，膨脹型阻燃劑18 份；高密度聚乙烯18份，石蠟40份，合成脂肪酸10份，肥酸8份，蒙旦臘20份，晶體臘6份， 葉片酸3份；調(diào)整材料成份的組份和重量份數(shù)比阻燃劑27份，憎水劑27份，降凝劑3份， 防污劑3份，防霉劑15份，水泥增強劑4份；所述膨脹型阻燃劑由酸源與炭源和氣源按質(zhì)量比6 4 3 1 1組成，其中酸源選自磷酸銨、聚磷酸銨、脲磷酸鹽、三聚氰胺磷酸鹽或 /和芳基磷酸酯，炭源選自季戊四醇、季戊四醇雙聚體、季戊四醇三聚體、酚醛樹脂、糊精或 /和淀粉，氣源選自三聚氰胺、雙氰胺、脲醛樹脂或/和聚酰胺；所述金屬粉選自鐵、鋅、鋁或鎂；所述彈性防水透汽層采用聚合物改性水泥防水涂料或高彈性耐堿聚合物乳膠涂料；所述隔熱層由無紡布層與泡沫層構(gòu)成，無紡布層與泡沫層粘結(jié)在一起，該泡沫層中設(shè)有相變微膠囊，相變微膠囊中的相變物質(zhì)為直鏈烷烴有機物。
優(yōu)選地，所述保護層由輕質(zhì)陶粒、有機相變材料和阻燃劑組成，這三者的質(zhì)量比為 1 0.5 5 0. 1 0.5，所述有機相變材料、阻燃劑、輕質(zhì)燒結(jié)陶?；旌蠈訅?，所述相變材料是熔點在15 40°C間的聚乙二醇、脂肪酸、石蠟中的一種或多種；阻燃劑為磷酸銨、磷酸或含鹵烷烴中的一種或多種。優(yōu)選地，所述阻燃防火層由30 50份金屬粉、30 50份細石英砂、55 65份氫氧化鋁、8 20份磷酸、3 15份磷酸氫二銨、20 30份水混合后攪拌，倒入薄板材模具中冷卻制得；所述金屬粉選自鐵、鋅、鋁或鎂；優(yōu)選地，所述彈性防水透汽層采用防水透氣復合布，最下層為聚丙烯無紡布層，在聚丙烯無紡布層的上面依次設(shè)置聚乙烯透氣層、聚丙烯無紡布層和鋁箔層，所述聚丙烯無紡布層的外表面均勻布十字形凹槽。實施例3 本發(fā)明的礦井用相變材料防火復合板，其特征在于該復合板分為從外至內(nèi)依次設(shè)置的保護層、波浪形鋼筋網(wǎng)架層、阻燃防火層、彈性防水透汽層和隔熱層；所述保護層、波浪形鋼筋網(wǎng)架層、阻燃防火層、彈性防水透汽層和隔熱層通過粘合劑粘合然后層壓成為復合板；所述保護層由石英硅鈣粉、膨脹珍珠巖粉、阻燃聚苯乙烯顆粒、水泥以及粘合劑制成，石英硅鈣粉、膨脹珍珠巖粉、阻燃聚苯乙烯顆粒、水泥以及粘合劑的配比為 1:1:1:1: 0.1，該保護層間隔一定距離分布貫穿孔；所述波浪形鋼筋網(wǎng)架層由波浪形鋼筋互相交織焊接而成，平鋪于保護層與阻燃防火層之間，用于加強復合板強度，層壓后一部分嵌入在所屬保護層內(nèi)，一部分嵌入在阻燃防火層內(nèi)；所述阻燃防火層由蓄熱材料和調(diào)整材料混合擠壓制成，該阻燃防火層包括蓄熱材料成份，調(diào)整材料成份，蓄熱材料成份的組份和重量份數(shù)比金屬粉30份，膨脹型阻燃劑20 份；高密度聚乙烯20份，石蠟50份，合成脂肪酸15份，肥酸10份，蒙旦臘25份，晶體臘9 份，葉片酸5份；調(diào)整材料成份的組份和重量份數(shù)比阻燃劑30份，憎水劑35份，降凝劑5 份，防污劑5份，防霉劑20份，水泥增強劑5份；所述膨脹型阻燃劑由酸源與炭源和氣源按質(zhì)量比6 4 3 1 1組成，其中酸源選自磷酸銨、聚磷酸銨、脲磷酸鹽、三聚氰胺磷酸鹽或/和芳基磷酸酯，炭源選自季戊四醇、季戊四醇雙聚體、季戊四醇三聚體、酚醛樹脂、糊精或/和淀粉，氣源選自三聚氰胺、雙氰胺、脲醛樹脂或/和聚酰胺；所述金屬粉選自鐵、鋅、 鋁或鎂；所述彈性防水透汽層采用聚合物改性水泥防水涂料或高彈性耐堿聚合物乳膠涂料；所述隔熱層由無紡布層與泡沫層構(gòu)成，無紡布層與泡沫層粘結(jié)在一起，該泡沫層中設(shè)有相變微膠囊，相變微膠囊中的相變物質(zhì)為直鏈烷烴有機物。優(yōu)選地，所述保護層由輕質(zhì)陶粒、有機相變材料和阻燃劑組成，這三者的質(zhì)量比為 1 0.5 5 0. 1 0.5，所述有機相變材料、阻燃劑、輕質(zhì)燒結(jié)陶?；旌蠈訅?，所述相變材料是熔點在15 40°C間的聚乙二醇、脂肪酸、石蠟中的一種或多種；阻燃劑為磷酸銨、磷酸或含鹵烷烴中的一種或多種。優(yōu)選地，所述阻燃防火層由30 50份金屬粉、30 50份細石英砂、55 65份氫氧化鋁、8 20份磷酸、3 15份磷酸氫二銨、20 30份水混合后攪拌，倒入薄板材模具中冷卻制得；所述金屬粉選自鐵、鋅、鋁或鎂；優(yōu)選地，所述彈性防水透汽層采用防水透氣復合布，最下層為聚丙烯無紡布層，在聚丙烯無紡布層的上面依次設(shè)置聚乙烯透氣層、聚丙烯無紡布層和鋁箔層，所述聚丙烯無紡布層的外表面均勻布十字形凹槽。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種礦井用相變材料防火復合板，其特征在于該復合板分為從外至內(nèi)依次設(shè)置的保護層、波浪形鋼筋網(wǎng)架層、阻燃防火層、彈性防水透汽層和隔熱層；所述保護層、波浪形鋼筋網(wǎng)架層、阻燃防火層、彈性防水透汽層和隔熱層通過粘合劑粘合然后層壓成為復合板；所述保護層由石英硅鈣粉、膨脹珍珠巖粉、阻燃聚苯乙烯顆粒、水泥以及粘合劑制成，石英硅鈣粉、膨脹珍珠巖粉、阻燃聚苯乙烯顆粒、水泥以及粘合劑的配比為 1:1:1:1: 0.1，該保護層間隔一定距離分布貫穿孔；所述波浪形鋼筋網(wǎng)架層由波浪形鋼筋互相交織焊接而成，位于保護層與阻燃防火層之間，用于加強復合板強度，層壓后一部分嵌入在所屬保護層內(nèi)，一部分嵌入在阻燃防火層內(nèi)；所述阻燃防火層由蓄熱材料和調(diào)整材料混合擠壓制成，該阻燃防火層包括蓄熱材料成份，調(diào)整材料成份，蓄熱材料成份的組份和重量份數(shù)比金屬粉10-30份，膨脹型阻燃劑 15-20份；高密度聚乙烯15-20份，石蠟30-50份，合成脂肪酸5_15份，肥酸5_10份，蒙旦臘 10-25份，晶體臘2-9份，葉片酸2-5份；調(diào)整材料成份的組份和重量份數(shù)比憎水劑25-35 份，降凝劑2-5份，防污劑2-5份，防霉劑10-20份，水泥增強劑3-5份；所述膨脹型阻燃劑由酸源與炭源和氣源按質(zhì)量比6 4 3 1 1組成，其中酸源選自磷酸銨、聚磷酸銨、 脲磷酸鹽、三聚氰胺磷酸鹽或/和芳基磷酸酯，炭源選自季戊四醇、季戊四醇雙聚體、季戊四醇三聚體、酚醛樹脂、糊精或/和淀粉，氣源選自三聚氰胺、雙氰胺、脲醛樹脂或/和聚酰胺；所述金屬粉選自鐵、鋅、鋁或鎂。所述彈性防水透汽層采用聚合物改性水泥防水涂料或高彈性耐堿聚合物乳膠涂料。所述隔熱層由無紡布層與泡沫層構(gòu)成，無紡布層與泡沫層粘結(jié)在一起，該泡沫層中設(shè)有相變微膠囊，相變微膠囊中的相變物質(zhì)為直鏈烷烴有機物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦井用相變材料防火復合板，其特征在于所述保護層由輕質(zhì)陶粒、有機相變材料和阻燃劑組成，這三者的質(zhì)量比為1 0.5 5 0.1 0.5，所述有機相變材料、阻燃劑、輕質(zhì)燒結(jié)陶?；旌蠈訅?，所述相變材料是熔點在15 40°C間的聚乙二醇、脂肪酸、石蠟中的一種或多種；阻燃劑為磷酸銨、磷酸或含鹵烷烴中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2所述的一種礦井用相變材料防火復合板，其特征在于所述阻燃防火層由30 50份金屬粉、30 50份細石英砂、55 65份氫氧化鋁、8 20份磷酸、3 15份磷酸氫二銨、20 30份水混合后攪拌，倒入薄板材模具中冷卻制得；所述金屬粉選自鐵、鋅、鋁或鎂；
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的一種礦井用相變材料防火復合板，其特征在于所述彈性防水透汽層采用防水透氣復合布，最下層為聚丙烯無紡布層，在聚丙烯無紡布層的上面依次設(shè)置聚乙烯透氣層、聚丙烯無紡布層和鋁箔層，所述聚丙烯無紡布層的外表面均勻布十字形凹槽。
全文摘要
一種礦井用相變材料防火復合板，由保護層、波浪形鋼筋網(wǎng)架層、阻燃防火層、彈性防水透汽層和隔熱層通過粘合劑粘合然后層壓成為復合板；保護層由石英硅鈣粉、膨脹珍珠巖粉、阻燃聚苯乙烯顆粒、水泥以及粘合劑制成，該保護層間隔一定距離分布貫穿孔；波浪形鋼筋網(wǎng)架層由波浪形鋼筋互相交織焊接而成，平鋪于保護層與阻燃防火層之間，用于加強復合板強度，層壓后一部分嵌入在所屬保護層內(nèi)，一部分嵌入在阻燃防火層內(nèi)；阻燃防火層由蓄熱材料和調(diào)整材料混合擠壓制成；彈性防水透汽層采用聚合物改性水泥防水涂料或高彈性耐堿聚合物乳膠涂料；隔熱層由無紡布層與泡沫層構(gòu)成。
文檔編號E21F5/00GK102493829SQ20111036247
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者唐計海, 宋慶忠, 朱昆倫, 袁興友, 顏景雪 申請人:山東合興科技發(fā)展有限公司