[go: up one dir, main page]

RU2360800C2 - Fire protection and heat protection materials (versions) - Google Patents

Fire protection and heat protection materials (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2360800C2
RU2360800C2 RU2007133629/12A RU2007133629A RU2360800C2 RU 2360800 C2 RU2360800 C2 RU 2360800C2 RU 2007133629/12 A RU2007133629/12 A RU 2007133629/12A RU 2007133629 A RU2007133629 A RU 2007133629A RU 2360800 C2 RU2360800 C2 RU 2360800C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
fire
fiber
thickness
foil
Prior art date
Application number
RU2007133629/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007133629A (en
Inventor
Сергей Анатольевич Кокшаров (RU)
Сергей Анатольевич Кокшаров
Сергей Викторович Баринов (RU)
Сергей Викторович Баринов
Original Assignee
Сергей Анатольевич Кокшаров
Сергей Викторович Баринов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Анатольевич Кокшаров, Сергей Викторович Баринов filed Critical Сергей Анатольевич Кокшаров
Priority to RU2007133629/12A priority Critical patent/RU2360800C2/en
Publication of RU2007133629A publication Critical patent/RU2007133629A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2360800C2 publication Critical patent/RU2360800C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Abstract

FIELD: security facilities.
SUBSTANCE: fire- and heat protection material is comprised of, at least, two layers. One layer is made from metal foil, for example aluminium foil or steel foil, stainless steel foil or tungsten foil. The layer's thickness is 0.007-1.5 mm. At least, one second layer is represented with a structured mineral or ceramic fibers having density 30-1000 kg/m3 and thickness 5.0-100.0 mm. The fiber diametre is 1-30 mcm and length - no less than 20 mm. The second layer is made from needle-punched or needle-stitched, thermo bonded mineral or ceramic fibers. According to the other version of invention, the second layer may be manufactured from basalt or mulito- siliceous fiber with density 30-1000 kg/m3 and thickness 5.0-100.0 mm. The fiber diametre is 1-30 mcm and fiber length is no less than 20 mm.
EFFECT: long-term fire protection under any fire class.
4 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области пожарозащитных средств и может быть использовано в качестве огне- и теплозащитного материала для защиты систем воздухопроводов, трубопроводов, металлоконструкций, электрических кабельных систем, транспортных коммуникаций и т.п.The invention relates to the field of fire-retardant agents and can be used as fire and heat-shielding material for protecting air duct systems, pipelines, metal structures, electrical cable systems, transport communications, etc.

Известен многослойный огне- и теплозащитный материал для металлических конструкций различного назначения, содержащий внешний слой, выполненный из стекловолокна со специальным покрытием, и несколько чередующихся внутренних слоев, одни из которых выполнены из металлической фольги, другие - из полотна с низким коэффициентом теплопроводности, в качестве которого может быть использовано полотно из керамического волокна, из диоксида кремния и оксида кальция, из диоксида кремния и оксида алюминия, из высокочистого оксида кремния, из стекловолокна или минеральной ваты (патент США №6074714, МКИ В32В 1/08, 2000 г.). Известный материал обеспечивает защиту различных металлических конструкций от высоких температур в течение пяти часов.Known multi-layer fire and heat-shielding material for metal structures for various purposes, containing an outer layer made of fiberglass with a special coating, and several alternating inner layers, some of which are made of metal foil, others - of a fabric with a low coefficient of thermal conductivity, as which can be used a cloth of ceramic fiber, of silicon dioxide and calcium oxide, of silicon dioxide and aluminum oxide, of high-purity silicon oxide, of glass Loknya or mineral wool (US Patent №6074714, MCI V32V 1/08, 2000). Known material provides protection of various metal structures from high temperatures for five hours.

Однако недостатком известного материала является достаточно сложная конструкция за счет выполнения внешнего слоя из стекловолокна со специальным покрытием, в состав которого входят многочисленные добавки, а именно пенообразующая, порообразующая, связующая, растворитель, подавитель распространения пламени и др.However, a disadvantage of the known material is a rather complicated structure due to the implementation of the outer layer of fiberglass with a special coating, which includes numerous additives, namely foaming, pore-forming, binder, solvent, flame suppression agent, etc.

Таким образом, перед авторами стояла задача разработать огне- и теплозащитный материал, простой конструктивно, но обеспечивающий длительный срок противостояния воздействию огня.Thus, the authors were faced with the task of developing fire and heat-shielding material that is simple structurally, but provides a long period of resistance to the effects of fire.

Поставленная задача решена путем использования огне- и теплозащитного материала, состоящего по крайней мере из двух слоев, при этом по крайней мере один первый слой, выполненный из металлической фольги, и по крайней мере один второй слой, выполненный из структурно оформленного минерального или керамического волокна, в котором первый слой имеет толщину 0,007-1,5 мм, а второй слой имеет плотность 30-1000 кг/м3 и толщину 5,0-100,0 мм, при этом диаметр волокон составляет 1-30 мкм и длина волокон не менее 20 мм.The problem is solved by using fire and heat-shielding material consisting of at least two layers, with at least one first layer made of metal foil, and at least one second layer made of structurally formed mineral or ceramic fiber, in which the first layer has a thickness of 0.007-1.5 mm, and the second layer has a density of 30-1000 kg / m 3 and a thickness of 5.0-100.0 mm, while the diameter of the fibers is 1-30 μm and the fiber length is not less 20 mm.

При этом второй слой выполнен из иглопробитого или иглопрошитого, или термоскрепленного минерального или керамического волокна.In this case, the second layer is made of needle-punched or needle-punched, or thermally bonded mineral or ceramic fiber.

При этом первый слой выполнен из алюминиевой фольги или из фольги из стали или из фольги из нержавеющей стали или из вольфрамовой фольги.In this case, the first layer is made of aluminum foil or of steel foil or of stainless steel foil or of tungsten foil.

Поставленная задача также решена путем использования огне- и теплозащитного материала, состоящего по крайней мере из двух слоев, при этом по крайней мере один первый слой, выполненный из металлической фольги, и по крайней мере один второй слой, выполненный из структурно оформленного минерального или керамического волокна, в котором первый слой выполнен из металлической фольги толщиной 0,007-1,5 мм, а второй слой выполнен из базальтового или мулитокремнеземистого волокна с плотностью 30-1000 кг/м3 и толщиной 5,0-100,0 мм, при этом диаметр волокон составляет 1-30 мкм и длина волокон более 20 мм.The problem is also solved by using fire and heat-shielding material consisting of at least two layers, with at least one first layer made of metal foil and at least one second layer made of structurally formed mineral or ceramic fiber in which the first layer is made of metal foil with a thickness of 0.007-1.5 mm, and the second layer is made of basalt or mulite-siliceous fiber with a density of 30-1000 kg / m 3 and a thickness of 5.0-100.0 mm, the diameter of the fibers SOS ulation 1-30 microns and a fiber length of 20 mm.

В настоящее время из патентной и научно-технической литературы не известен многослойный огне- и теплозащитный материал с чередованием слоев, выполненных из металлической фольги и минерального или керамического волокна, имеющих значения плотности и толщину в интервале заявляемых значений.Currently, multilayer fire and heat-shielding material with alternating layers made of metal foil and mineral or ceramic fiber having density and thickness in the range of the claimed values is not known from patent and scientific literature.

Техническим результатом предлагаемого решения является увеличение отражательной способности теплового потока наружного слоя и получение максимально низкого коэффициента теплопроводности материала при его конструктивной простоте.The technical result of the proposed solution is to increase the reflectivity of the heat flux of the outer layer and obtain the lowest possible coefficient of thermal conductivity of the material with its structural simplicity.

Как было установлено авторами, значительное влияние на рабочие характеристики огне- и теплозащитного материала оказывают плотность и толщина слоев, из которых выполнен материал, а также диаметр и длина волокон волокнистого материала. При высоких температурах огневого воздействия совокупность плотностей и толщин каждого слоя материала, а также диаметр и длина волокон волокнистого материала влияет на достижение минимального коэффициента его теплопроводности. Авторами экспериментально были установлены оптимальные пределы значений заявляемых параметров. Так, если толщина фольги менее 0,007 мм, то огнезащита не обеспечивается вследствие нарушения целостности материала уже на первых минутах огневого воздействия. Если ее толщина более 1,5 мм, то применение материала становится нецелесообразным по технологическим показателям. При этом может быть использована фольга из алюминия, из стали или из нержавеющей стали или из вольфрама. Изготовление наружного слоя из металлической фольги выполняет не только эстетическую задачу, но способствует увеличению отражательной способности теплового потока наружного слоя.As it was established by the authors, the density and thickness of the layers of which the material is made, as well as the diameter and length of the fibers of the fibrous material, have a significant impact on the performance of a fire and heat-protective material. At high temperatures of fire exposure, the combination of densities and thicknesses of each layer of material, as well as the diameter and length of the fibers of the fibrous material, affects the achievement of a minimum coefficient of its thermal conductivity. The authors experimentally established the optimal limits of the values of the claimed parameters. So, if the foil thickness is less than 0.007 mm, then fire protection is not ensured due to violation of the integrity of the material already in the first minutes of the fire. If its thickness is more than 1.5 mm, then the use of the material becomes impractical in terms of technological indicators. In this case, aluminum, steel or stainless steel or tungsten foil can be used. The manufacture of the outer layer of metal foil performs not only an aesthetic task, but also increases the reflectivity of the heat flux of the outer layer.

В случае, если плотность минерального или керамического волокна менее 30 кг/м3, а его толщина менее 5 мм, эффект тепло- и огнезащиты практически отсутствует, в связи с тем, что материал характеризуется высоким коэффициентом пористости, и как следствие, высоким коэффициентом теплопроводности всего материала в целом. В случае если плотность минерального или керамического волокна более 1000 кг/м3, также значительно возрастает суммарный коэффициент его теплопроводности, и как следствие, снижается эффективность огнезащиты. Толщина более 100 мм нецелесообразна, поскольку при низкой плотности слоя происходит сминание материала на изгибах, а при высокой плотности возрастает жесткость и происходит механическое разрушение материала на изгибах. В предлагаемом материале требуемые значения плотности могут быть обеспечены путем предварительного формования волокна или при монтаже. Авторами экспериментально установлены оптимальные пределы значений толщины и плотности слоев материалы в зависимости от условий эксплуатации и возможной интенсивности пожара.If the density of the mineral or ceramic fiber is less than 30 kg / m 3 and its thickness is less than 5 mm, the effect of heat and fire protection is practically absent, due to the fact that the material is characterized by a high coefficient of porosity, and as a result, a high coefficient of thermal conductivity all material in general. If the density of the mineral or ceramic fiber is more than 1000 kg / m 3 , the total coefficient of its thermal conductivity also significantly increases, and as a result, the efficiency of fire protection decreases. A thickness of more than 100 mm is impractical, since at a low density of the layer the material is crushed on bends, and at a high density, rigidity increases and mechanical destruction of the material occurs on bends. In the proposed material, the required density values can be provided by pre-forming the fiber or during installation. The authors experimentally established the optimal limits for the thickness and density of the layers of materials depending on the operating conditions and the possible intensity of the fire.

Важное значение для получения оптимальных рабочих характеристик материала имеет диаметр и длина волокон волокнистого материала. Так, если диаметр менее 1 мкм, а длина менее 20 мм, материал становится хрупким и труднооформляемым в единое целое. Если диаметр более 30 мкм, увеличивается конвективная составляющая коэффициента теплопроводности при высоких температурах.The diameter and length of the fibers of the fibrous material is important to obtain optimal material performance. So, if the diameter is less than 1 μm, and the length is less than 20 mm, the material becomes brittle and difficult to form into a single whole. If the diameter is more than 30 μm, the convective component of the coefficient of thermal conductivity at high temperatures increases.

Проведенные авторами исследования позволили сделать вывод о преимуществах использования базальтового или мулиткремнеземнистого волокна в качестве конструктивного элемента огне- и теплозащитного материала. Базальт - это высокостабильные по химическому составу экструзивные магматические горные породы, запасы которых в мире практически не ограничены и составляют 25-38% площади, занимаемой на Земле всеми магматическими породами. Базальтовые волокна получают на основе дешевого сырья (базальта) при одностадийном технологическом процессе, что обусловливает их более низкую (на 15-20%) себестоимость по сравнению с другими волокнами, например стекловолокна. Уровень физико-механических параметров базальтового волокна при его эксплуатации в огнезащитных сооружениях подтверждает преимущества перед стекловолокнистыми и полимерными материалами по эксплуатационным свойствам, долговечности и ценовым показателям. В настоящее время базальтовое волокно используется в виде спрессованных плит (например, патент RU 2301873), что определяет его высокую жесткость. Кроме того, использование связующего в составе известных материалов на основе формальдегидных смол делает их высокотоксичными. При использовании базальтового полотна в предлагаемом техническом решении путем подбора определенной плотности и толщины волокна обеспечивается его гибкость, что является одним из преимуществ предлагаемого материала и, как следствие, появляется возможность его использования для огнезащиты любых металлических конструкций сложной конфигурации, а не только плоских поверхностей.The studies conducted by the authors led to the conclusion about the advantages of using basalt or mulite-siliceous fiber as a structural element of fire and heat-shielding material. Basalt is an extrusive igneous rock highly stable in chemical composition, the reserves of which are practically unlimited in the world and make up 25-38% of the area occupied by all igneous rocks on Earth. Basalt fibers are obtained on the basis of cheap raw materials (basalt) in a one-stage process, which leads to their lower (15-20%) cost compared to other fibers, such as fiberglass. The level of physical and mechanical parameters of basalt fiber during its operation in fire-retardant structures confirms the advantages over fiberglass and polymeric materials in terms of operational properties, durability and price indicators. Currently, basalt fiber is used in the form of pressed plates (for example, patent RU 2301873), which determines its high stiffness. In addition, the use of a binder in the composition of known materials based on formaldehyde resins makes them highly toxic. When using a basalt sheet in the proposed technical solution by selecting a certain density and thickness of the fiber, its flexibility is ensured, which is one of the advantages of the proposed material and, as a result, it becomes possible to use it for fire protection of any metal structures of complex configuration, and not just flat surfaces.

В настоящее время муллитокремнезем (содержание оксида алюминия составляет 45-62%) применяется в качестве огнеупорного материала при производстве изделий (кирпичи, фасонные и крупноблочные изделия) или неформованных материалов (порошки, массы и смеси для бетонов), либо в качестве огнеупорных теплоизоляционных плит, обоженных на глинистой связке. При этом определяющим является его химическая стойкость, низкий коэффициент тепловой усадки, высокая прочность под нагрузкой. Исследования, проведенные авторами, позволили выявить преимущества его использования в качестве элемента огнезащитного материала за счет наличия низкого коэффициента теплопроводности при высоких температурах и высокого коэффициента отражения инфракрасного излучения.Currently, mullite-silica (alumina content is 45-62%) is used as a refractory material in the manufacture of products (bricks, shaped and large-block products) or unformed materials (powders, masses and mixtures for concrete), or as refractory heat-insulating plates, deified on a clay bunch. At the same time, its chemical resistance, low coefficient of heat shrinkage, and high strength under load are decisive. The studies conducted by the authors revealed the advantages of its use as an element of fire-retardant material due to the presence of a low coefficient of thermal conductivity at high temperatures and a high reflection coefficient of infrared radiation.

На фиг.1(а) изображен предлагаемый материал по п.1, в случае его выполнения двухслойным: внешний слой из фольги из нержавеющей стали толщиной 0,025 мм (1) и внутренний слой из шлаковолокна с диаметром волокна 10-20 мкм и длиной 50-100 мм (2) плотностью 100 кг/м3 и толщиной 100 мм.Figure 1 (a) shows the proposed material according to claim 1, in the case of its implementation two-layer: the outer layer of foil made of stainless steel with a thickness of 0.025 mm (1) and the inner layer of slag fiber with a fiber diameter of 10-20 μm and a length of 50- 100 mm (2) with a density of 100 kg / m 3 and a thickness of 100 mm.

Предлагаемый материал может быть использован для тепло- и огнезащиты вентиляционных систем, узлов металлоконструкций зданий.The proposed material can be used for heat and fire protection of ventilation systems, metal structures of buildings.

На фиг.1(б) изображен предлагаемый материал по п.1, в случае его выполнения пятислойным: внешний слой из алюминиевой фольги толщиной 0,1 мм (1), первый внутренний слой из муллитокремнеземистого волокна с диаметром волокна 1-10 мкм и длиной 100-150 мм плотностью 200 кг/м3 и толщиной 30 мм (2), при этом использовано муллитокремнеземистое волокно по ГОСТу 23619-79, второй внутренний слой из шлаковолокна с диаметром волокна 10-20 мкм и длиной 50-100 мм плотностью 100 кг/м3 толщиной 30 мм (3); третий внутренний слой муллитокремнеземистого волокна с диаметром волокна 1-10 мкм и длиной 100-150 мм плотностью 200 кг/м3 и толщиной 30 мм (4); четвертый внутренний слой из алюминиевой фольги толщиной 0,1 мм (5).Figure 1 (b) shows the proposed material according to claim 1, in the case of its five-layer: the outer layer of aluminum foil with a thickness of 0.1 mm (1), the first inner layer of mullite-siliceous fiber with a fiber diameter of 1-10 μm and a length 100-150 mm with a density of 200 kg / m 3 and a thickness of 30 mm (2), using mullite-siliceous fiber according to GOST 23619-79, the second inner layer of slag fiber with a fiber diameter of 10-20 μm and a length of 50-100 mm with a density of 100 kg / m 3 30 mm thick (3); the third inner layer of mullite-siliceous fiber with a fiber diameter of 1-10 μm and a length of 100-150 mm with a density of 200 kg / m 3 and a thickness of 30 mm (4); the fourth inner layer of aluminum foil with a thickness of 0.1 mm (5).

Предлагаемый материал может быть использован для тепло- и огнезащиты вентиляционных систем высотных зданий, нефтяных резервуаров, элементов нефтепроводов.The proposed material can be used for heat and fire protection of ventilation systems of high-rise buildings, oil tanks, oil pipeline elements.

На фиг.1(в) изображен предлагаемый материал по п.1, в случае его выполнения пятислойным: внешний слой из алюминиевой фольги толщиной 0,1 мм (1), первый внутренний слой из муллитокремнеземистого волокна с диаметром волокна 1-5 мкм и длиной 200-250 мм плотностью 400 кг/м3 и толщиной 20 мм (2), при этом использовано муллитокремнеземистое волокно по ГОСТу 23619-79, второй внутренний слой из базальтового волокна с диаметром волокна 6-12 мкм и длиной 150-200 мм плотностью 100 кг/м3 толщиной 20 мм (3); третий внутренний слой из стекловолокна с диаметром волокна 10-15 мкм и длиной 100-150 мм плотностью 30 кг/м3 и толщиной 20 мм (4); четвертый внутренний слой из базальтового волокна с диаметром волокна 6-12 мкм и длиной 150-200 мм плотностью 200 кг/м3 толщиной 10 мм (5).Figure 1 (c) shows the proposed material according to claim 1, in the case of its five-layer: the outer layer of aluminum foil with a thickness of 0.1 mm (1), the first inner layer of mullite-siliceous fiber with a fiber diameter of 1-5 μm and a length 200-250 mm with a density of 400 kg / m 3 and a thickness of 20 mm (2), using mullite-siliceous fiber according to GOST 23619-79, the second inner layer of basalt fiber with a fiber diameter of 6-12 microns and a length of 150-200 mm with a density of 100 kg / m 3 with a thickness of 20 mm (3); the third inner layer of fiberglass with a fiber diameter of 10-15 μm and a length of 100-150 mm with a density of 30 kg / m 3 and a thickness of 20 mm (4); the fourth inner layer of basalt fiber with a fiber diameter of 6-12 μm and a length of 150-200 mm with a density of 200 kg / m 3 10 mm thick (5).

Предлагаемый материал может быть использован для тепло- и огнезащиты вентиляционных систем высотных зданий, нефтяных резервуаров элементов нефтепроводов.The proposed material can be used for heat and fire protection of ventilation systems of high-rise buildings, oil reservoirs of oil pipeline elements.

На фиг.2(а) изображен предлагаемый материал по п.2, в случае его выполнения двухслойным: внешний слой из алюминиевой фольги толщиной 0,09 мм (1) и внутренний слой из базальтового волокна с диаметром волокна 2-4 мкм и длиной 80-150 мм (2) плотностью 170 кг/м3 и толщиной 20 мм, при этом использовано базальтовое волокно по ГОСТу 9479-98.Figure 2 (a) shows the proposed material according to claim 2, in the case of its implementation two-layer: the outer layer of aluminum foil with a thickness of 0.09 mm (1) and the inner layer of basalt fiber with a fiber diameter of 2-4 μm and a length of 80 -150 mm (2) with a density of 170 kg / m 3 and a thickness of 20 mm, while basalt fiber according to GOST 9479-98 was used.

Предлагаемый материал может быть использован для тепло- и огнезащиты вентиляционных систем, узлов металлоконструкций зданий.The proposed material can be used for heat and fire protection of ventilation systems, metal structures of buildings.

На фиг.2(б) изображен предлагаемый материал по п.2, в случае его выполнения пятислойным: внешний слой из фольги из нержавеющей стали толщиной 0,04 мм (1), первый внутренний слой из муллитокремнеземистого волокна с диаметром волокна 1-7 мкм и длиной 20-50 мм плотностью 250 кг/м3 и толщиной 12 мм (2), при этом использовано муллитокремнеземистое волокно по ГОСТу 23619-79, второй внутренний слой из алюминиевой фольги толщиной 0,05 мм (3); третий внутренний слой из базальтового волокна с диаметром волокна 2-4 мкм и длиной 80-150 мм плотностью 170 кг/м3 и толщиной 60 мм (4); четвертый внутренний слой из алюминиевой фольги толщиной 0,07 мм (5).Figure 2 (b) shows the proposed material according to claim 2, if it is five-layer: the outer layer of stainless steel foil 0.04 mm thick (1), the first inner layer of mullite-siliceous fiber with a fiber diameter of 1-7 μm and a length of 20-50 mm with a density of 250 kg / m 3 and a thickness of 12 mm (2), using mullite-siliceous fiber according to GOST 23619-79, the second inner layer of aluminum foil with a thickness of 0.05 mm (3); the third inner layer of basalt fiber with a fiber diameter of 2-4 μm and a length of 80-150 mm with a density of 170 kg / m 3 and a thickness of 60 mm (4); the fourth inner layer of aluminum foil with a thickness of 0.07 mm (5).

Предлагаемый материал может быть использован для тепло- и огнезащиты вентиляционных систем высотных зданий, нефтяных резервуаров элементов нефтепроводов.The proposed material can be used for heat and fire protection of ventilation systems of high-rise buildings, oil reservoirs of oil pipeline elements.

На фиг.2(в) изображен предлагаемый материал по п.2, в случае его выполнения пятислойным: внешний слой из вольфрамовой фольги толщиной 0,04 мм (1), первый внутренний слой из муллитокремнеземистого волокна с диаметром волокна 1-7 мкм и длиной 20-50 мм плотностью 1000 кг/м3 и толщиной 5 мм (2), при этом использовано муллитокремнеземистое волокно по ГОСТу 23619-79, второй внутренний слой из фольги из нержавеющей стали толщиной 0,04 мм (3); третий внутренний слой из муллитокремнеземистого волокна с диаметром волокна 1-10 мкм и длиной 100-150 мм плотностью 320 кг/м3 и толщиной 25 мм (4); четвертый внутренний слой из алюминиевой фольги толщиной 0,5 мм (5), пятый внутренний слой из базальтового волокна с диаметром волокна 6-12 мкм и длиной 150-200 мм плотностью 30 кг/м3 и толщиной 100 мм (6).Figure 2 (c) shows the proposed material according to claim 2, if it is made five-layer: the outer layer of tungsten foil 0.04 mm thick (1), the first inner layer of mullite-siliceous fiber with a fiber diameter of 1-7 μm and a length 20-50 mm with a density of 1000 kg / m 3 and a thickness of 5 mm (2), using mullite-siliceous fiber according to GOST 23619-79, the second inner layer of foil made of stainless steel 0.04 mm thick (3); the third inner layer of mullite-siliceous fiber with a fiber diameter of 1-10 μm and a length of 100-150 mm with a density of 320 kg / m 3 and a thickness of 25 mm (4); the fourth inner layer of aluminum foil with a thickness of 0.5 mm (5), the fifth inner layer of basalt fiber with a fiber diameter of 6-12 μm and a length of 150-200 mm with a density of 30 kg / m 3 and a thickness of 100 mm (6).

Предлагаемый материал может быть использован для тепло- и огнезащиты элементов технологического и энергетического оборудования наземного, водного, подводного, воздушного транспорта.The proposed material can be used for heat and fire protection of the elements of technological and energy equipment of ground, water, underwater, air transport.

Таким образом, количество слоев материала зависит от условий его использования или от условий возможного пожара.Thus, the number of layers of material depends on the conditions of its use or on the conditions of a possible fire.

Предлагаемый материал прошел испытания на огнезащитную эффективность в соответствии с нормами пожарной безопасности НПБ-236-97 в качестве средства огнезащиты для различных стальных конструкций путем облицовки объекта. Под огнезащитной эффективностью понимается сравнительный показатель средства огнезащиты, который характеризуется временем в минутах от начала огневого испытания до достижения критической температуры (500°С) стандартного образца стальной конструкции с огнезащитой. При этом огнезащитная эффективность подразделяется на пять групп: 1-я - не менее 150 мин; 2-я - не менее 120 мин; 3-я - не менее 60 мин; 4-я - не менее 45 мин; 5-я - не менее 30 мин. Сущность метода определения огнезащитной эффективности заключается в определении, в соответствии с существующими нормами, огнезащитной эффективности материала при тепловом воздействии на опытный образец и определении времени от начала теплового воздействия до наступления предельного состояния образца. За предельное состояние принимается достижение критической температуры опытного образца с огнезащитным покрытием, равной 500°С. При этом регистрируется поведение огнезащитного покрытия (обугливание, выделение дыма, продуктов горения). В качестве образцов, на которые был нанесен огнезащитный материал, использовались стальные колонны двутаврового сечения профиля №20 по ГОСТу 8239, высота образца составляла (1700±10) мм. Испытания проводились на установке для теплофизических исследований и испытаний малогабаритных фрагментов плоских конструкций и отдельных узлов их стыковых сопряжений и закреплений в соответствии с требованиями к испытательному оборудованию и средствам измерений по ГОСТ 30247.0.The proposed material was tested for fire-retardant efficiency in accordance with the fire safety standards NPB-236-97 as a means of fire protection for various steel structures by lining the object. Fire-retardant efficiency is understood as a comparative indicator of a fire-retardant, which is characterized by the time in minutes from the start of a fire test to the achievement of a critical temperature (500 ° C) of a standard steel structure with fire protection. At the same time, fire-retardant effectiveness is divided into five groups: 1st — at least 150 minutes; 2nd — at least 120 minutes; 3rd — at least 60 minutes; 4th — at least 45 minutes; 5th - at least 30 minutes. The essence of the method for determining fire-retardant efficiency is to determine, in accordance with existing standards, the fire-retardant efficiency of the material during thermal exposure of the test sample and determine the time from the start of thermal exposure to the onset of the ultimate state of the sample. The critical state is the achievement of a critical temperature of a prototype with a fire retardant coating equal to 500 ° C. At the same time, the behavior of the fire-retardant coating (carbonization, smoke, combustion products) is recorded. As the samples on which the fire-retardant material was applied, steel columns of the I-section of profile No. 20 according to GOST 8239 were used, the height of the sample was (1700 ± 10) mm. The tests were carried out on the installation for thermophysical research and testing of small-sized fragments of flat structures and individual nodes of their butt joints and fastenings in accordance with the requirements for test equipment and measuring instruments in accordance with GOST 30247.0.

По результатам испытаний предлагаемый материал по огнезащитной эффективности может быть отнесен к первой группе, поскольку предельное состояние опытного образца наступает через 150-210 мин. Но при необходимости можно достичь любой группы огнезащиты путем набора определенных слоев материала.According to the test results, the proposed material for fire-retardant efficiency can be assigned to the first group, since the ultimate state of the prototype occurs in 150-210 minutes. But if necessary, you can achieve any group of fire protection by a set of certain layers of material.

Предлагаемый огне- и теплозащитный материал, являясь эластичным, может быть использован как в виде плоского полотна, так и в виде рулонов.The proposed fire and heat-shielding material, being elastic, can be used both in the form of a flat cloth and in the form of rolls.

Предлагаемый огне- и теплозащитный материал обеспечивает длительную огнезащиту в условиях пожара любой сложности.The proposed fire and heat-shielding material provides long-term fire protection in a fire of any complexity.

Claims (4)

1. Огне- и теплозащитный материал, состоящий по крайней мере из двух слоев, при этом по крайней мере один первый слой, выполненный из металлической фольги, и по крайней мере один второй слой, выполненный из структурно оформленного минерального или керамического волокна, отличающийся тем, что первый слой имеет толщину 0,007-1,5 мм, а второй слой имеет плотность 30-1000 кг/м3 и толщину 5,0-100,0 мм, при этом диаметр волокон составляет 1-30 мкм и длина волокон не менее 20 мм.1. Fire and heat-shielding material consisting of at least two layers, with at least one first layer made of metal foil, and at least one second layer made of structured mineral or ceramic fiber, characterized in that the first layer has a thickness of 0.007-1.5 mm, and the second layer has a density of 30-1000 kg / m 3 and a thickness of 5.0-100.0 mm, while the fiber diameter is 1-30 μm and the fiber length is not less than 20 mm 2. Огне- и теплозащитный материал по п.1, отличающийся тем, что первый слой выполнен из алюминиевой фольги, или из фольги из стали, или из фольги из нержавеющей стали, или из вольфрамовой фольги.2. Fire and heat-shielding material according to claim 1, characterized in that the first layer is made of aluminum foil, or of steel foil, or of stainless steel foil, or of tungsten foil. 3. Огне- и теплозащитный материал по п.1, отличающийся тем, что второй слой выполнен из иглопробитого, или иглопрошитого, или термоскрепленного минерального, или керамического волокна.3. Fire and heat-shielding material according to claim 1, characterized in that the second layer is made of needle-punched, or needle-punched, or heat-bonded mineral or ceramic fiber. 4. Огне- и теплозащитный материал, состоящий по крайней мере из двух слоев, при этом по крайней мере один первый слой, выполненный из металлической фольги, и по крайней мере один второй слой, выполненный из структурно оформленного минерального или керамического волокна, отличающийся тем, что первый слой выполнен из металлической фольги толщиной 0,007-1,5 мм, а второй слой выполнен из базальтового или муллитокремнеземистого волокна плотностью 30-1000 кг/м3 и толщиной 5,0-100,0 мм, при этом диаметр волокон составляет 1-30 мкм и длина волокон не менее 20 мм. 4. Fire and heat-shielding material consisting of at least two layers, with at least one first layer made of metal foil, and at least one second layer made of structurally formed mineral or ceramic fiber, characterized in that the first layer is made of metal foil with a thickness of 0.007-1.5 mm, and the second layer is made of basalt or mullite-siliceous fiber with a density of 30-1000 kg / m 3 and a thickness of 5.0-100.0 mm, while the fiber diameter is 1- 30 microns and a fiber length of at least 20 mm.
RU2007133629/12A 2007-09-07 2007-09-07 Fire protection and heat protection materials (versions) RU2360800C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007133629/12A RU2360800C2 (en) 2007-09-07 2007-09-07 Fire protection and heat protection materials (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007133629/12A RU2360800C2 (en) 2007-09-07 2007-09-07 Fire protection and heat protection materials (versions)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007133629A RU2007133629A (en) 2009-03-20
RU2360800C2 true RU2360800C2 (en) 2009-07-10

Family

ID=40544758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007133629/12A RU2360800C2 (en) 2007-09-07 2007-09-07 Fire protection and heat protection materials (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2360800C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2480560C1 (en) * 2011-09-22 2013-04-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Device for additional heat insulation of external walls of operated building premises
RU2611942C2 (en) * 2015-08-14 2017-03-01 Акционерное общество "ТРИ-Д" Multilayer combined heat insulation fire protection material
RU176936U1 (en) * 2017-05-12 2018-02-02 Игорь Маркович Рубинов Heat-insulating self-adhesive basalt material

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2480560C1 (en) * 2011-09-22 2013-04-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Device for additional heat insulation of external walls of operated building premises
RU2611942C2 (en) * 2015-08-14 2017-03-01 Акционерное общество "ТРИ-Д" Multilayer combined heat insulation fire protection material
RU176936U1 (en) * 2017-05-12 2018-02-02 Игорь Маркович Рубинов Heat-insulating self-adhesive basalt material

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007133629A (en) 2009-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5259908B2 (en) Fireproof laminate sheet material
CN102985388A (en) Ultra-low weight insulation board
JP5256307B2 (en) Fire barrier protection material including graphitized film
US20070026214A1 (en) Thermal management system for high temperature events
JP2013510742A (en) Multilayer fireproof material
RU2329898C2 (en) Multi-layer barier system (versions)
WO1993023245A1 (en) Fire protective flexible composite, system including same method of making the composite, and method of fire-proofing
JP2008531323A (en) Duct wrap and duct fire prevention method
RU2360800C2 (en) Fire protection and heat protection materials (versions)
AU2019273116C1 (en) A thermal and/or fire resistant panel, a mounting assembly, and a kit
Patel et al. Smart materials in construction technology
CN105155671B (en) Fireproof shock insulation rubber support
US4535002A (en) Process for rendering a material fire retardant
US6503596B1 (en) Composite firewall structure
RU187845U1 (en) MULTI-LAYERED TRANSFORMABLE FIREBAR
EP0832333B1 (en) High temperature resistant insulating element
JP2005205816A (en) Surface finish material
Budykina et al. Thermal resistance of fire retardant materials
RU2342964C1 (en) Composite fire protection (versions)
RU2260029C2 (en) Fire-fighting swelling material for protecting of metal and non-metal articles
CN217479958U (en) Heat-insulating fireproof fabric for suspension bridge sling and suspension bridge sling
Probert et al. Thermal insulants
CN218911127U (en) Fireproof heat-insulation inhaul cable
JP2002240174A5 (en)
Künzel et al. Specific building-physical properties of ETICS on mineral-wool basis

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090908