碳纤维防火板的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种碳纤维防火板，属于碳纤维防火材料领域。
【背景技术】
[0002]碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。碳纤维具有许多优良性能，碳纤维的轴向强度和模量高，密度低、比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小且具有各向异性，耐腐蚀性好，X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。碳纤维与传统的玻璃纤维相比，杨氏模量是其3倍多；它与凯夫拉纤维相比，杨氏模量是其2倍左右，在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐蚀性突出。碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维、浙青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得。应用较普遍的碳纤维主要是聚丙烯腈碳纤维和浙青碳纤维。碳纤维的制造包括纤维纺丝、热稳定化(预氧化)、碳化、石墨化等4个过程。其间伴随的化学变化包括，脱氢、环化、预氧化、氧化及脱氧等。从粘胶纤维制取高力学性能的碳纤维必须经高温拉伸石墨化，碳化收率低，技术难度大、设备复杂，产品主要为耐烧蚀材料及隔热材料所用；由浙青制取碳纤维，原料来源丰富，碳化收率高，但因原料调制复杂、产品性能较低，亦未得到大规模发展；由聚丙烯腈纤维原丝可制得高性能的碳纤维，其生产工艺较其它方法简单力学性能优良，自20世纪60年代后在碳纤维工业发展良好。
[0003]碳纤维作为一种新兴材料逐渐得到广泛应用，在图书馆、寺庙等场所存在着电灯、蜡烛等诸多的火源隐患，发生火灾时需要耐火材料对建筑物墙面进行防火保护。
【发明内容】
[0004]本发明针对目前防火的需要，设计了一种碳纤维防火板。
[0005]本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:
该碳纤维防火板，其结构包括:碳纤维、芯骨、边框、燕尾槽、隼、燕尾条、榫孔；芯骨是截面为圆形的聚乙烯材质丝，所述芯骨平行排列，碳纤维垂直于芯骨排布，碳纤维呈S形缠绕于芯骨圆周面上，所述芯骨直径小于0.5毫米，碳纤维直径为芯骨直径的六分之一，相邻两根碳纤维在同一根芯骨上分别绕在芯骨的上侧和下侧，相邻芯骨之间缝隙宽度为碳纤维直径的1.5倍，相邻两根碳纤维圆周面为贴合关系，边框为正方形框结构，边框为酸性耐火材料氧化硅浇注而成，边框左侧边沿长度方向设有两个方形隼孔，边框左侧边沿长度方向设有两个隼，边框上侧边沿长度方向设有燕尾槽，边框下侧边沿长度方向设有燕尾条。
[0006]为了保证芯骨具备一定的韧性，所述芯骨为聚乙烯通过发泡成型，芯骨并行排布的数量大于10条。
[0007]为了防止碳纤维运送及使用过程中发生松散，所述碳纤维两端各留有15毫米的接头部分。
[0008]所述芯骨两端各留有3毫米的端部，所述端部圆周表面位于并行碳纤维外侧。
[0009]所述芯骨和碳纤维两端镶嵌在边框内侧，所述隼和燕尾条与边框为一体式结构。
[0010]所述隼位于边框边沿的位置与隼孔相对边框边沿的位置相同，隼的尺寸与隼孔尺寸相同。
[0011]本发明有如下优点:
1.本发明充分利用了碳纤维柔软耐火的特性，借助芯骨可以将碳纤维制成防火板形状方便存放。
[0012]2.本发明材质价格低廉，制作成本低，应用性广，使用过程中遇到高温火源芯骨会迅速气化，而耐火的碳纤维由于失去芯骨的支撑可以更好的适应高温环境下尺寸的变化避免热涨造成崩断现象，同时密集排布的碳纤维有效保护了墙面等物品。
【附图说明】
[0013]图1为本发明芯骨与碳纤维配合结构图。
[0014]图2为本发明芯骨与碳纤维配合侧视图。
[0015]图3为本发明芯骨与碳纤维配合俯视图。
[0016]图4为本发明芯骨与碳纤维边框配合俯视图。
[0017]图5为本发明芯骨与碳纤维边框配合俯视图。
[0018]图6为本发明组合使用效果图。
[0019]图中:1碳纤维、2芯骨、3边框、31燕尾槽、32隼、33燕尾条、34榫孔。
【具体实施方式】
[0020]如图1、2、3所示:碳纤维防火板，其结构包括:碳纤维1、芯骨2、边框3、隼32、燕尾条33、隼孔34 ;芯骨2是截面为圆形的聚乙烯材质丝，所述芯骨2平行排列，碳纤维I垂直于芯骨2排布，碳纤维I呈S形缠绕于芯骨2圆周面上，所述芯骨2直径小于0.5毫米，碳纤维I直径为芯骨2直径的六分之一，相邻两根碳纤维I在同一根芯骨2上分别绕在芯骨2的上侧和下侧，相邻芯骨2之间缝隙宽度为碳纤维I直径的1.5倍，相邻两根碳纤维I圆周面为贴合关系；所述芯骨2为为聚乙烯通过发泡成型，芯骨2并行排布的数量大于10条；碳纤维I两端各留有15毫米的接头部分；芯骨2两端各留有3毫米的端部，所述端部圆周表面位于并行碳纤维I外侧；所述芯骨2和碳纤维I两端镶嵌在边框3内侧，所述隼32和燕尾条33与边框3为一体式结构；所述隼32位于边框3边沿的位置与隼孔34相对边框3边沿的位置相同，隼32的尺寸与隼孔34尺寸相同。
[0021]本实施例所描述的碳纤维防火板，使用时，根据防火场所空间及火源隐患的形制配备相应尺寸的防火板，防火板通过上下边沿的燕尾槽31和燕尾条33的配合实现了防火板上下方向的安装，防火板借助左右边沿的隼32和隼孔34实现了防火板横向的组合，当发生火灾时利用组合好的防火板阻隔火源，在高温火源的作用下聚乙烯材质的芯骨2迅速气化，此时耐高温的碳纤维I密集排布阻断了氧气与火源的接触起到了灭火的效果。本发明充分利用了碳纤维I柔软耐火的特性，借助芯骨2可以将碳纤维I制成防火板形状方便存放，本发明材质价格低廉，制作成本低，应用性广，使用过程中遇到高温火源芯骨2会迅速气化，而耐火的碳纤维I由于失去芯骨2的支撑可以更好的适应高温环境下尺寸的变化避免热涨造成崩断现象，同时密集排布的碳纤维I有效保护了墙面等物品。
[0022]上述实施例只是一种优选的方案，明显的，该实施例可作其它改动，如:芯骨2截面为方形或者椭圆形等其他几何形状。上述改动后的方案虽不如本实施例的优越，却也明显优于现有技术。
[0023]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的范围内，可轻易想到的变化，都应涵盖在发明的保护范围之内。
【主权项】
1.碳纤维防火板，结构包括:碳纤维(I)、芯骨(2)、边框(3)、燕尾槽(31)、隼(32)、燕尾条(33)、榫孔(34);其特征是:芯骨(2)是截面为圆形的聚乙烯材质丝，所述芯骨(2)平行排列，碳纤维(I)垂直于芯骨(2)排布，碳纤维(I)呈S形缠绕于芯骨(2)圆周面上，所述芯骨(2)直径小于0.5毫米，碳纤维(I)直径为芯骨(2)直径的六分之一，相邻两根碳纤维(I)在同一根芯骨(2)上分别绕在芯骨(2)的上侧和下侧，相邻芯骨(2)之间缝隙宽度为碳纤维(I)直径的1.5倍，相邻两根碳纤维(I)圆周面为贴合关系。2.根据权利要求1所述的碳纤维防火板，其特征是:芯骨(2)为聚乙烯通过发泡成型，芯骨(2)并行排布的数量大于10条。3.根据权利要求1所述的碳纤维防火板，其特征是:碳纤维(I)两端各留有15毫米的接头部分。4.根据权利要求1所述的碳纤维防火板，其特征是:芯骨(2)两端各留有3毫米的端部，所述端部圆周表面位于并行碳纤维(I)外侧。5.根据权利要求1所述的碳纤维防火板，其特征是:芯骨(2)和碳纤维(I)两端镶嵌在边框(3 )内侧，所述隼(32 )和燕尾条(33 )与边框(3 )为一体式结构； 根据权利要求1所述的碳纤维防火板，其特征是:隼(32)位于边框(3)边沿的位置与隼孔(34)相对边框(3)边沿的位置相同，隼(32)的尺寸与隼孔(34)尺寸相同。
【专利摘要】本发明公开了一种碳纤维防火板，属于碳纤维防火材料领域，主要满足目前特定场所特定对象防火的需要，芯骨是截面为圆形的聚乙烯材质丝，芯骨平行排列，碳纤维垂直于芯骨排布，碳纤维呈S形缠绕于芯骨圆周面上，芯骨直径小于0.5毫米，碳纤维直径为芯骨直径的六分之一，相邻两根碳纤维在同一根芯骨上分别绕在芯骨的上侧和下侧，相邻芯骨之间缝隙宽度为碳纤维直径的1.5倍，相邻两根碳纤维圆周面为贴合关系。本发明方便存放，材质价格低廉，制作成本低，应用性广，可以更好的适应高温环境下尺寸的变化避免热涨造成崩断现象，同时密集排布的碳纤维有效保护了墙面等物品。
【IPC分类】E04B1/94
【公开号】CN105525696
【申请号】CN201410515922
【发明人】王禄
【申请人】天津聚宝源建材科技有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2014年9月29日