[发明专利]一种防火隔热材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种防火隔热材料及其制备方法和应用，该防火隔热材料包括防火层和隔热层，防火层覆盖固定在隔热层的外表面上；隔热层为硅酸盐材料层，防火层为膨胀材料层；制备方法包括以下步骤：(1)在防火层的表面喷洒或刮涂胶合剂，将隔热层贴附在防火层的表面上，得到中间产品；(2)向中间产品施加一定的压力，并保持一定的时间，得到防火隔热材料。本发明的防火隔热材料在遇火或受热时能有效将热量阻挡在受火面一侧，避免背火面后的器件、基材受热损坏，在作为锁片应用于门锁时，可有效防止火苗或者有毒烟气通过锁具中的缝隙穿过而造成串火或中毒现象，本发明的制备方法成本低、效率高、工艺简单，适于大规模工业化生产。

技术领域

本发明涉及防火材料领域，具体涉及一种防火隔热材料及其制备方法和应用。

背景技术

随着经济和社会的发展，现代化的高楼大厦在城市中越来越普遍，高楼层的住户在遭受火灾威胁时，逃生时间会比低楼层住户进一步缩短。因此，高楼层建筑中的各结构和装置的防火性能将很大程度上影响到最终火灾造成的财产损失和人员伤亡。

在高层建筑物发生火灾的情况下，经常出现建筑物内部防火门门锁因受热遇火，内部结构变形，锁芯金属出现融化现象，导致门锁部位形成缺口，发生串火或者有毒烟气渗漏，使得整个防火效果功亏一篑；同时，火场内的高温还可能导致门无法正常打开，严重影响到建筑物内部的人员逃生情况以及火灾后的营救、清理工作；因此，一种可用在建筑物内，特别是用于门锁锁片的新型防火隔热材料亟待开发。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种防火隔热材料及其制备方法和应用；该防火隔热材料在遇火或受热时能有效将热量阻挡在受火面一侧，避免背火面后的器件、基材受热损坏，在进行冲切成型后，作为锁片应用于各类防火门锁内部时，可保证遭遇火灾时门锁整体结构的稳定性，保证火灾时及火灾后锁体的正常使用，还可通过防火隔热材料的膨胀有效防止有毒烟气或者火苗通过锁具中的缝隙穿过而造成串火或中毒现象；同时，该防火隔热材料的制备方法成本低、效率高、工艺简单，适于大规模工业化生产。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种防火隔热材料，包括防火层和隔热层，防火层覆盖固定在隔热层的外表面上；隔热层为硅酸盐材料层，防火层为膨胀材料层。

上述技术方案的思路在于，通过将防火层覆盖固定在硅酸盐材料层的外表面，可利用构成防火层的膨胀材料受热或遇火后会膨胀形成一层比自身厚几十甚至上百倍的致密炭层的特性，利用形成的炭层以及硅酸盐材料层将明火和热量阻挡在材料受火面一侧，避免背火面材料或器件因受热损坏；同时，本发明选择硅酸盐材料层与膨胀材料层相搭配，可利用硅酸盐材料绝佳的隔热性能，进一步提高防火隔热材料的隔热性，确保防火隔热材料所保护的器件在火灾时仍能正常使用。

作为上述技术方案的优选，硅酸盐材料层为蛭石棉层、陶瓷棉层和硅酸钠层中的一种。上述三种硅酸盐材料隔热性能优异，可满足防火隔热材料的使用要求，而且成本较低、易于获得，性价比较高。

作为上述技术方案的优选，硅酸盐材料层的厚度为1～6mm。经发明人反复研究和多次试验后发现，该厚度的硅酸盐材料层即可保证防火隔热材料受热遇火后的隔热性能，过厚则导致重量和成本增加以及资源的浪费，过薄则无法起到隔热的效果。

作为上述技术方案的优选，膨胀材料层为膨胀石墨垫片、聚氨酯膨胀垫片和阻燃橡胶垫片中的一种或几种的组合。上述几种膨胀材料易于获得，性价比较高。

作为上述技术方案的优选，膨胀材料层受热或遇火后的膨胀率为自身厚度的10～15倍。经发明人反复研究和多次试验后发现，该膨胀率的膨胀材料层即可保证复合材料受热遇火后的阻燃隔热性能，过大的膨胀率可能会造成使用的不便，过低的膨胀率则无法起到隔热阻燃的效果。