本发明涉及的是一种阻燃材料,本发明也涉及的是一种阻燃材料的制备方法,具体地说是一种隔热阻燃耐高温材料及制备方法。
背景技术:
人类利用火的程度是科学技术的象征和文明生活的尺度。但是到目前为止,火灾已经成为了自然与社会灾害中发生率最高的一种灾害,严重威胁人类生命与财产安全。在火灾原因的统计中,易燃的纺织品占有很高的比例,因此开发阻燃纺织品,能够有效的减少火灾的发生及蔓延。
碳纤维阻燃防火棉是目前市场上常见的阻燃防火棉之一,具有耐热、抗热、抗多种酸、碱和有机溶剂、导热系数小、隔热效果优异、在明火下难自燃、离开火焰能够自熄不外等优点,被广范应用于航空、航天、汽车、高铁、船舶等交通设施及其他生产行业。但是作为一种阻燃防火材料,这种碳纤维阻燃防火棉无法在高温下长时间使用,实验表明,这种碳纤维棉高温下1小时的失重率可达90%以上。实际发生火灾时,如果无法及时灭火降温,碳纤维棉作为包覆材料会逐渐被消耗掉,导致人员伤亡和财产损失,这极大的限制了碳纤维阻燃防火棉的应用。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种能够在较高温度下长时间使用而不失效的基于防火涂料的阻燃材料,本发明的目的还在于提供一种基于防火涂料的阻燃材料的制备方法。
本发明的基于防火涂料的阻燃材料包括位于中间的碳纤维阻燃防火棉,包覆在碳纤维阻燃防火棉两侧的涂覆有防火涂料的玻璃纤维布,防火涂料夹在碳纤维阻燃防火棉与玻璃纤维布之间。
本发明的基于防火涂料的阻燃材料的制备方法为:
步骤1,由主剂和固化剂配制防火涂料;
步骤2,裁取相同尺寸的碳纤维阻燃防火棉和玻璃纤维布;
步骤3,将防火涂料用刮板在玻璃纤维布单侧;
步骤4,将涂覆防火涂料的玻璃纤维布包覆在碳纤维阻燃防火棉的上下两侧;
步骤5,放入烘箱中,加热固化,使得五层结构的基于防火涂料的阻燃材料。
本发明的基于防火涂料的阻燃材料的制备方法还可以包括:
1、所述加热固化的加热温度为60~80℃,加热时间为4~12小时。
2、主剂、固化剂、玻璃纤维布、碳纤维阻燃防火棉的重量份数为主剂13~26份、固化剂4~8份、玻璃纤维布2~4份、碳纤维阻燃防火棉1~2份。
3、主剂和固化剂的重量比为2.75~3.25:1。
采用本发明的方法制备的基于防火涂料的阻燃材料在高温下1小时的失重率显著下降。
与现有材料相比,本发明具有以下特点:
1、本发明采用的碳纤维阻燃防火棉自身具有良好的耐热、阻燃性能,以玻璃纤维负载防火涂料作为外层结构形成外包覆结构,这种复合结构使得材料高温下失重率大大降低,提高了阻燃防火材料的耐用性。
2、本发明制得的阻燃材料具有阻燃、高温下失重率低、质轻、高强度、优良的耐化学性能等优点。
附图说明
图1是本发明的基于防火涂料的阻燃材料的示意图。
具体实施方式
下面举例对本发明作更详细的描述。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述实施例。
实施例1:
一种基于防火涂料阻燃材料的制备方法,其制备步骤如下:
步骤1,将防火涂料的主剂和固化剂按说明书要求比例搅拌均匀;
步骤2,裁取同样尺寸的碳纤维阻燃防火棉和玻璃纤维布;
步骤3,将防火涂料用刮板在玻璃纤维布单侧缓慢的铺成均匀的薄层;
步骤4,将涂覆防火涂料的玻璃纤维布包覆在碳纤维阻燃防火棉的上下两侧;
步骤5,将玻璃纤维-防火涂料-碳纤维阻燃防火棉-防火涂料-玻璃纤维结构放入烘箱中,加热以加快防火涂料的固化,使得五层结构一体化。
具体配方如下:
防火涂料(重量)的主剂13份,固化剂4份,玻璃纤维布2份,碳纤维阻燃防火棉1份。
所述防火涂料为市售pitt-char
所述玻璃纤维布为市售普通平纹玻璃纤维布。
步骤1中主剂和固化剂的比例为3.25:1。
步骤2中碳纤维阻燃防火棉和平纹玻璃纤维布尺寸均为10cm×10cm。
步骤5中加热温度为60℃,加热时间为12小时。
结合图1,所得到的基于防火涂料阻燃材料包括位于中间的碳纤维阻燃防火棉3,包覆在碳纤维阻燃防火棉两侧的涂覆有防火涂料2的玻璃纤维布1。
经检测,采用发明步骤制备的基于防火涂料的阻燃材料在高温下1小时的失重率约47%,较单独碳纤维阻燃防火棉的高温失重率下降近一倍。
实施例2:
一种基于防火涂料阻燃材料的制备方法,其制备步骤如下:
步骤1,将防火涂料的主剂和固化剂按说明书要求比例搅拌均匀;
步骤2,裁取同样尺寸的碳纤维阻燃防火棉和玻璃纤维布;
步骤3,将防火涂料用刮板在玻璃纤维布单侧缓慢的铺成均匀的薄层;
步骤4,将涂覆防火涂料的玻璃纤维布包覆在碳纤维阻燃防火棉的上下两侧;
步骤5,将玻璃纤维-防火涂料-碳纤维阻燃防火棉-防火涂料-玻璃纤维结构放入烘箱中,加热以加快防火涂料的固化,使得五层结构一体化。
所述基于防火涂料的阻燃材料制备配方如下:
防火涂料(重量)的主剂26份,固化剂8份,玻璃纤维布2份,碳纤维阻燃防火棉1份。
所述防火涂料为市售pitt-char
所述玻璃纤维布为市售普通平纹玻璃纤维布。
步骤1中主剂和固化剂的比例为3.25:1。
步骤2中碳纤维阻燃防火棉和平纹玻璃纤维布尺寸均为10cm×10cm。
步骤5中加热温度为80℃,加热时间为4小时。
经检测,采用发明步骤制备的基于防火涂料的阻燃材料在高温下1小时的失重率约44%,较单独碳纤维阻燃防火棉的高温失重率下降近一倍。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。
熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于上述实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。