一种高强度防火耐火材料及其制备方法与流程

本文属于建筑防火材料领域，具体是一种高强度防火耐火材料。在现代工业和民用建筑中，越来越多的天花板用于装饰，在天花板上安装低压节能灯是必然趋势。但这样会带来很大的火灾隐患：一方面，低压节能灯的变压器如果长时间亮又散热不好的话，能量会积聚，温度会升高，很容易引发火灾；另一方面，天花板的耐火极限高于1小时，所以低压节能灯的耐火极限达不到要求。这个问题可以通过用防火罩盖住低压节能灯的变压器和安装孔来解决。防火罩采用防火阻燃材料，但常用的保温材料不适合作为防火材料。生产过程当中会产生有机废气，被活性碳吸收，造成化学废物和环境污染。

为了解决上述技术问题，技术人员提供了一种高强度耐火材料。可以有效避免或减缓膨胀石墨的氧化速度，提高耐火极限。技术人员采用的技术方案是：一种高强度耐火材料，在高温下，膨胀石墨的体积迅速膨胀，形成低密度、低导热系数的密闭材料层，既能隔绝火焰和烟雾的蔓延，同时也能阻隔热量的传递，从而达到限制火势向原有空间蔓延而不扩散到其他空间的目的。耐火材料氧隔离剂附着在膨胀石墨表层。在耐火材料中加入隔氧剂，隔氧材料在高温下熔化形成液态物质，附着在石墨材料外面，从而隔绝空气中的氧气和石墨材料的接触，避免氧化。耐火材料高温纤维为氧化铝纤维、氧化锆纤维、硅酸铝纤维或二氧化硅纤维。耐火材料氧分离器与石墨的质量比为6-20:100，并且在该比例下涂覆效果最佳。隔氧剂为硼酸锌和磷酸铝，质量比为3-8:10。硼酸锌和磷酸铝在高温下能形成耐高温的网状分子结构，紧密包覆石墨，防氧化效果最好。

上述耐火材料具有以下有益效果：耐火材料中的膨胀石墨、高温纤维和防水剂共同作用，可以达到很好的阻燃效果。本发明发现石墨在300以上会开始氧化，在700会剧烈氧化，造成耐火材料的耐火极限下降。因此，在防火材料中加入隔氧剂，隔氧材料在高温下熔化形成液态物质，附着在石墨材料外面，隔绝了空气中的氧气和石墨材料的接触，避免了石墨材料氧化造成的防火失效，将防火材料的耐火极限从60分钟提高到240分钟。2.耐火材料挑选硼酸锌和磷酸铝的最佳氧气分离器组合。硼酸锌和磷酸铝在高温下可以形成耐高温的网状分子结构，紧密包住石墨，可以有效避免氧化。3.耐火材料的制备方法中，首先用氧气分离器对膨胀石墨进行预处理，加入总量的2-3％的水，使氧气分离器在混合过程当中与水一起附着在膨胀石墨的表层；烘烤是为了隔氧材料在高温下能更好地包覆膨胀石墨。