一種防爆板及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種防爆板，其特征在于，包括氣凝膠纖維水泥板和鋼板，所述鋼板上有若干個通孔，所述通孔一側(cè)設(shè)有翻邊，所述翻邊嵌在氣凝膠纖維水泥板中；所述氣凝膠纖維水泥板由以下重量份的原料制備而成：水泥80?100、硅粉15?20、碳酸鈣10?15、木纖維5?10、聚丙烯纖維2?3、氣凝膠粉末2?8、甲基纖維素水溶液0.5?1、硫酸鈉1?3以及水200?300。將所述原料混勻后壓制成型制得防爆板。本發(fā)明專利技術(shù)所述防爆板不僅能防火防爆，極大地吸收及緩沖爆炸帶來的沖擊力，而且體積小不易碎裂，制作過程簡單，防爆板各層之間粘結(jié)性好，不會脫落。

Explosion proof board and preparation method thereof

The invention discloses an explosion-proof plate, characterized in that, including the aerogel fiber cement board and steel plate, the steel plate is provided with a plurality of through holes, the through holes are arranged on one side of the flanging, the flange is embedded in the aerogel fiber cement board; the aerogel fiber cement board consists of the following parts by weight the prepared cement 80 100, 20, 15 silicon calcium carbonate 10 15 and 5 wood fiber polypropylene fiber 10, 3, 2 aerogel powder 2 8 methyl cellulose water solution, 0.5 1, 1 and 3 water sodium sulfate 200 300. The raw material is mixed and pressed to form an explosion-proof plate. The invention can not only fire and explosion proof plate, great impact absorption and buffering explosion, and small size is not easy to be broken, the process is simple, between the layers of explosion-proof plate and good bonding, won't fall off.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種防爆板及其制備方法
本專利技術(shù)涉及材料
，具體涉及一種防爆板及其制備方法。
技術(shù)介紹
建筑物的防爆一直是人們關(guān)注的一個重要功能，尤其是現(xiàn)在，建筑越來越高，越來越密集，爆炸帶來的影響也越來越大，如何能夠有效的將爆炸的破壞程度控制在一個范圍中，將其破壞后果最小化，是問題的關(guān)鍵。現(xiàn)有的解決措施通常是修筑厚重的防火墻，該防火墻通常是由磚墻或鋼筋混凝土墻組成，該防火墻能在一定范圍內(nèi)阻止火焰的迅速蔓延，但如果有爆炸發(fā)生時，該防火墻防爆能力差，而且會因不能承受爆炸時產(chǎn)生的沖擊波而碎裂。不僅如此，磚制或鋼筋混凝土防火墻還具有占地面積大、建筑成本高等缺點。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)的目的在于提供一種防爆板及其制備方法，所述防爆板不僅能防火防爆，極大地吸收及緩沖爆炸帶來的沖擊力，而且體積小不易碎裂，制作過程簡單，防爆板各層之間粘結(jié)性好，不會脫落。本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下：一種防爆板，其特征在于，包括氣凝膠纖維水泥板和鋼板，所述鋼板上有若干個通孔，所述通孔一側(cè)設(shè)有翻邊，所述翻邊嵌在氣凝膠纖維水泥板中；所述氣凝膠纖維水泥板由以下重量份的原料制備而成：水泥80-100、硅粉15-20、碳酸鈣10-15、木纖維5-10、聚丙烯纖維2-3、氣凝膠粉末2-8、甲基纖維素水溶液0.5-1、硫酸鈉1-3以及水200-300。所述氣凝膠纖維水泥板由以下重量份的原料制備而成：水泥90、硅粉18、碳酸鈣12、木纖維8、聚丙烯纖維2.5、氣凝膠粉末5、甲基纖維素水溶液0.8、硫酸鈉2以及水250。所述氣凝膠粉末為二氧化硅氣凝膠粉末。所述水泥為硅酸鹽水泥。所述甲基纖維素水溶液的質(zhì)量濃度為1-2％。所述鋼板的厚度為1.0-3.0mm，所述鋼板為鍍鋅鋼板，所述通孔直徑為0.5-1.0mm，所述通孔間距離為10-20mm。一種制備防爆板的方法，其特征在于，具體包括以下步驟：1)將80-100重量份的水泥、15-20重量份的硅粉、10-15重量份的碳酸鈣、5-10重量份的木纖維、2-3重量份的聚丙烯纖維、2-8重量份的氣凝膠粉末、0.5-1重量份的甲基纖維素水溶液、1-3重量份的硫酸鈉以及200-300重量份的水攪拌混勻為氣凝膠纖維水泥板漿料；2)將所述鋼板置于模具底部，所述翻邊朝上，再將所述氣凝膠纖維水泥板漿料注入到所述模具中壓制成型；3)待所述氣凝膠纖維水泥板漿料凝固后，即得到氣凝膠纖維水泥板與鋼板復合的防爆板。本專利技術(shù)的有益效果：本專利技術(shù)所述的防爆板含有氣凝膠纖維水泥板，氣凝膠纖維水泥板的原料中包括有氣凝膠粉末和纖維成分，體積較傳統(tǒng)防火磚輕便，在保證水泥板防火的同時，能增強水泥板的抗沖擊波能力及防斷裂能力，極大地吸收爆炸帶來的沖擊波，同時還具有很好的隔熱作用，防止爆炸后火災(zāi)對被墻體的影響；帶有通孔的鋼板與氣凝膠纖維水泥板緊密相貼，鋼板通孔的翻遍直接嵌入到水泥板中，粘結(jié)性好，不易脫落，不額外使用膠黏劑，帶通孔的鋼板作為防爆的第一道保護，阻擋分散沖擊波，鋼板受沖擊后不易撕裂，同時防止氣凝膠纖維水泥板直接接受爆炸帶來的外力時，水泥板受力不均，局部受力布局過大形成坑洞，脫落粉塊等帶來的危險。附圖說明圖1為本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本專利技術(shù)局部結(jié)構(gòu)示意圖。如圖：氣凝膠纖維水泥板1；鋼板2；通孔3；翻邊4。具體實施方式本專利技術(shù)提供一種一種防爆板及其制備方法，為使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對本專利技術(shù)進一步詳細說明。氣凝膠是一種非常多孔材料，在已知的固體中其孔隙率最高。本專利技術(shù)所述的氣凝膠粉末為具有代表性的二氧化硅氣凝膠，所述氣凝膠粉末具有多孔結(jié)構(gòu)，氣凝膠粉末的內(nèi)部空間大部分是空的，使氣凝膠粉末表現(xiàn)出一些引人注意的特性，例如，超級隔熱、輕質(zhì)、吸聲性、介電常數(shù)低及類似性能。氣凝膠粉末最大的優(yōu)點是超級隔熱，與傳統(tǒng)的發(fā)泡材料及其類似物相比，氣凝膠顯示出小于0.030W/m·K的較低導熱率。據(jù)報道，二氧化硅氣凝膠的導熱率比許多技術(shù)參考資料中的產(chǎn)物的導熱率要小，氣凝膠的超級隔熱起因于極少量(重量百分比為2～5％)的固體(二氧化硅)及具有介觀尺寸的孔的多孔結(jié)構(gòu)構(gòu)造對導熱率的影響，介觀尺寸的孔可防止空氣對流熱傳遞。因為空氣中的氣體分子的平均自由行程是65nm，但氣凝膠的平均孔隙大小是比平均自由行程要小的介觀尺寸，因此防止了氣體分子的熱傳遞。氣凝膠內(nèi)部存在大量孔隙,在沖擊波作用下材料首先被壓縮致密。一旦多孔材料被完全致密,沖擊波在其中的傳播行為與相應(yīng)密實材料基本相同。這時氣凝膠膠體粒子高速碰撞,膠體粒子之間的碰撞力增大,也導致氣凝膠結(jié)構(gòu)破壞。孔壁受到的橫向張應(yīng)力升高和膠體粒子之間高速碰撞共同作用,導致氣凝膠在動態(tài)壓縮過程中出現(xiàn)“粉碎”的現(xiàn)象。氣凝膠吸收和消耗爆炸沖擊波能量可由以下原因來解釋：由于氣凝膠中的孔洞為納米級別，所以氣凝膠的滲透率極低。在爆炸高速沖擊過程中，氣凝膠中的氣體在瞬間難以逸出，氣體分子之間以及氣體分子與孔壁之間發(fā)生劇烈的碰撞。在高速壓縮過程中，空氣分子與孔壁之間的碰撞要比空氣分子之間的高速碰撞更加劇烈。氣體與孔壁碰撞引起的流動阻力以及氣孔中空氣分子之間的碰撞阻力會導致氣孔內(nèi)壓力的增大，納米級孔洞中的空氣在瞬間難以逸出，導致氣孔內(nèi)壓力增大以及能量消耗。因此氣凝膠材料內(nèi)部空隙的坍塌可以極大地吸收沖擊波，包含有氣凝膠粉末的纖維水泥板在接受爆炸帶來的沖擊波時，內(nèi)部細小的氣凝膠粉末內(nèi)部空隙坍塌吸收能量，而纖維水泥板因本身材質(zhì)內(nèi)部的空隙及所含纖維帶來的韌性，保證氣凝膠纖維水泥板吸收沖擊力后不變形，斷裂，起到極好的防爆作用。本專利技術(shù)實施例中的氣凝膠粉末來源于深圳中凝科技有限公司，其他原來來自廣州市拓瀅化工科技有限公司。實施例1一種防爆板，由800g水泥、150g的硅粉、100g的碳酸鈣、50g的木纖維、20g的聚丙烯纖維、20g的氣凝膠粉末、5g的甲基纖維素水溶液、10g的硫酸鈉以及2000g的水制備而成，其中甲基纖維素水溶液的質(zhì)量濃度為1％。一種制備防爆板的方法1)將800g水泥、150g的硅粉、100g的碳酸鈣、50g的木纖維、20g的聚丙烯纖維、20g的氣凝膠粉末、5g的甲基纖維素水溶液、10g的硫酸鈉以及2000g的水攪拌混勻為氣凝膠纖維水泥板漿料；甲基纖維素水溶液的質(zhì)量濃度為1％；2)將厚度為1㎜的鋼板2置于模具底部，模具內(nèi)腔尺寸為400*250*20㎜，鋼板2為鍍鋅鋼板，通孔3直徑為0.5㎜，通孔3之間的間距為10㎜，所述通孔3的翻邊4朝上，再將所述氣凝膠纖維水泥板漿料注入到所述模具中壓制成型；3)待所述氣凝膠纖維水泥板漿料凝固后，即得到氣凝膠纖維水泥板與鋼板復合的防爆板。實施例1制得的防爆板的尺寸為400*250*10㎜，鋼板2的通孔3的翻邊4嵌于氣凝膠纖維水泥板內(nèi)，防爆板的承壓能力為800KPa。實施例2一種防爆板，由900g的水泥、180g的硅粉、120g的碳酸鈣、8g的木纖維、25g的聚丙烯纖維、50g的氣凝膠粉末、8g的甲基纖維素水溶液、20g的硫酸鈉以及2500g的水制備而成，其中甲基纖維素水溶液的質(zhì)量濃度為1.5％。一種制備防爆板的方法1)將900g的水泥、180g的硅粉、120g的碳酸鈣、8g的木纖維、25g的聚丙烯纖維、50g的氣凝膠粉末、8g的甲基纖維素水溶液、20g的硫酸鈉以及2500g的水攪拌混勻為氣凝本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種防爆板，其特征在于，包括氣凝膠纖維水泥板(1)和鋼板(2)，所述鋼板(2)上有若干個通孔(3)，所述通孔一側(cè)設(shè)有翻邊(4)，所述翻邊(4)嵌在氣凝膠纖維水泥板(1)中；所述氣凝膠纖維水泥板(1)由以下重量份的原料制備而成：水泥80?100、硅粉15?20、碳酸鈣10?15、木纖維5?10、聚丙烯纖維2?3、氣凝膠粉末2?8、甲基纖維素水溶液0.5?1、硫酸鈉1?3以及水200?300。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種防爆板，其特征在于，包括氣凝膠纖維水泥板(1)和鋼板(2)，所述鋼板(2)上有若干個通孔(3)，所述通孔一側(cè)設(shè)有翻邊(4)，所述翻邊(4)嵌在氣凝膠纖維水泥板(1)中；所述氣凝膠纖維水泥板(1)由以下重量份的原料制備而成：水泥80-100、硅粉15-20、碳酸鈣10-15、木纖維5-10、聚丙烯纖維2-3、氣凝膠粉末2-8、甲基纖維素水溶液0.5-1、硫酸鈉1-3以及水200-300。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種防爆板，其特征在于，所述氣凝膠纖維水泥板(1)由以下重量份的原料制備而成：水泥90、硅粉18、碳酸鈣12、木纖維8、聚丙烯纖維2.5、氣凝膠粉末5、甲基纖維素水溶液0.8、硫酸鈉2以及水250。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種防爆板，其特征在于，所述氣凝膠粉末為二氧化硅氣凝膠粉末。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種防爆板，其特征在于，所述水泥為硅酸鹽水泥。5.根據(jù)權(quán)利要求4所...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王天賦，彭戰(zhàn)軍，蔡宏強，
申請(專利權(quán))人：湖北硅金凝節(jié)能減排科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：湖北,42