【技术实现步骤摘要】
本公开涉及配电箱防火，特别是涉及一种高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构及配电箱。
技术介绍
1、配电箱分为分动力配电箱、照明配电箱、计量箱，是配电系统的末级设备。它们把上一级配电设备某一电路的电能分配给就近的负荷。这级设备应对负荷提供保护、监视和控制。
2、目前，大多的配电箱主要通过增设灭火剂、灭火装置、防火复合板等方式来实现它的防火性能。诸如中国文献cn 104734026 a公开了一种防火式交流低压配电柜那样，采用在柜体架内部后端设有控制模块和灭火材料储备罐以达到防火隔热的效果。但是，一般增设的灭火材料储备罐的体积相对较大，导致配电箱内的空间利用率较低。为此，一些学者认为通过增设防火复合板能最大程度地利用配电箱内的空间利用率，正如中国文献cn115819971 b公开的一种低压配电柜制作用防火材料及制备工艺，直接采用聚碳酸酯体系防火复合板取代金属配电柜，在提高低压配电柜的安全性能的同时还提高了配电柜的空间利用率。
3、在实际的应用中，直接采用聚碳酸酯体系防火复合板取代金属配电柜，由于聚碳酸酯体系的熔点为200～300℃，当遇到明火燃烧时，由于明火的温度通常为1000℃，导致聚碳酸酯体系的防火复合板在短短几分种中就会变软出现塌陷的现象。
4、因此，市面又出现了一种新型的防火涂料。如cn 110343457 a公开的钢结构用自清洁、防火多功能涂料，并具体公开了包括组分a和组分b，组分b包括固化剂，组分a由包括按质量份计的下述组分制备而成：有机硅改性水性聚氨酯树脂30-40份；改性纳米二氧化
5、然而，虽然上述的钢结构用自清洁、防火多功能涂料在一定程度上能提高其在1000℃火焰燃烧的耐火隔热性能，但是由于加入的有机硅改性水性聚氨酯树脂引入了较多的含亲水基团的聚氨酯预聚体，导致钢结构用自清洁、防火多功能涂料的表面能较低，以造成钢结构用自清洁、防火多功能涂料层与钢板的连接强度较弱，以导致上述的钢结构用自清洁、防火多功能涂料在1000℃火焰燃烧10～20分钟内就会出现脱落而导致配电箱内部背板温度就会超过100℃，造成配电箱内的电气元件无法正常的工作。
技术实现思路
1、本公开的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种在不使用防水涂层、不添加防腐剂及引入大量含亲水基团的条件下仍具有防腐性能及防水性能，还确保了高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构在1000℃火焰燃烧0.5-1.5小时内仍能维持配电箱的正常的运行；还提高了高膨胀防火涂层与金属板连接强度高，尤其适用于室外狭小空间、电气元件较多又存在温度较敏感的电气元件的配电箱在消防系统中的应用的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构及配电箱。
2、本公开的目的是通过以下技术方案来实现的：
3、一种高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，由外至内包括依次层叠设置的高膨胀防火涂层、金属板及无机耐高温防火板，
4、所述高膨胀防火涂层包括如下各质量组分：
5、
6、
7、在其中一个实施例中，所述无机耐高温防火板为硫酸镁防火板和硅酸盐防火板中的至少一种。
8、在其中一个实施例中，所述锤磨玻璃纤的直径为10um～20um，长度为0.01～1.0mm；及/或；
9、所述锤磨玻璃纤使用的质量份数为0.5-3份。
10、在其中一个实施例中，所述无机改性填料还选自钛白粉、高岭土和凹凸棒土中的至少一种。
11、在其中一个实施例中，所述高膨胀阻燃剂包括聚磷酸铵(ⅱ型)、季戊四醇和三聚氰胺磷酸盐中的至少一种；及/或；
12、所述无机阻燃剂包括类水滑石、硫酸铝、氢氧化镁和氢氧化铝中的至少一种；及/或，
13、所述高膨胀防火涂层的膨胀率为40倍～50倍。
14、在其中一个实施例中，所述高膨胀防火涂层的厚度为800um～2000um。
15、在其中一个实施例中，所述纳米sio2-al2o3多孔复合隔热剂为sio2与sio2-al2o3的混合物。
16、在其中一个实施例中，所述高膨胀防火涂层还包括1-5份的助剂及1-5份的抑烟剂。
17、在其中一个实施例中，所述无机耐高温防火板通过焊钉与所述金属板连接。
18、一种配电箱，包括上述任一实施例所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构。
19、与现有技术相比，本公开至少具有以下优点：
20、1)由于高膨胀防火涂层具有40倍～50倍的膨胀率，比传统的20倍左右膨胀防火涂层的膨胀率较高；使高膨胀防火涂层在1000℃火焰燃烧容易发生较快速地碳化膨胀，从而能在金属板上形成高膨胀致密的碳化层，若仅采用传统的钛白粉、高岭土、凹凸棒土等一般填料，则高膨胀致密的碳化层在1000℃火焰燃烧下容易出现燃烧塌陷的现象，以影响高膨胀致密的碳化层的耐火隔热性能。因此，本公开加入的锤磨玻璃纤能增强高膨胀致密的碳化层的结构强度，尤其配合着纳米sio2-al2o3多孔复合隔热剂和纳米fe2o3-zno混合物使用，使纳米sio2-al2o3多孔复合隔热剂的多孔结构能有效地吸收火焰中热量，从而确保高膨胀防火涂层在快速膨胀过程中具有较好的结构形态，且纳米fe2o3-zno混合物能进一步地增强高膨胀致密的碳化层的结构强度，更好地确保高膨胀防火涂层在1000℃火焰燃烧中不容易出现燃烧塌陷的现象，即确保高膨胀防火涂层在火焰燃烧中不易变形且耐火隔热好，进而确保高膨胀防火涂层在1000℃火焰燃烧0.5h～1.5h内，配电箱内部背板温度仍维持低于85℃，较好地确保了配电箱的正常运行。
21、2)在实际的应用中，通常配电箱的外部的起火源在比配电箱内部的起火源要高，导致配电箱容易受外部的起火源的火焰燃烧而发生火灾。因此，在本公开中，通过将高膨胀防火涂层设置于最外层，且无机耐高温防火板设置于内部，使高膨胀防火涂层在1000℃火焰燃烧能快速地膨胀以起到较好的耐火隔热作用，而内部的无机耐高温防火板则不会出现碳化膨胀的现象，从而确保无机耐高温防火板在较长的燃烧过程中仍能维持较好的结构形态，进而能很好地抵挡外部的火焰，并且有效避免高膨胀防火涂层设置在内部以造成高膨胀防火涂层挤坏配电箱内的电气元件而影响配电箱的正常运行。值得一提的是，增设的无机耐高温防火板还能更好地阻挡外部热量的进入，以确保高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构在1000℃火焰燃烧0.5-1.5小时内，配电箱内部背板温度仍不超过85℃，从而确保配电箱内的全部电气元件仍能正常地工作，尤其适用于一些室外狭小空间、电气元件较多又存在温度较敏感的电气元件的配电箱在消防系统中的应用。
22、3)由于al2o3的吸收热量速度快速于sio2；使al2o3能更快速地吸收火焰中热量，从而提高sio2的热稳定性，进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，由外至内包括依次层叠设置的高膨胀防火涂层、金属板及无机耐高温防火板，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，其特征在于，所述无机耐高温防火板为硫酸镁防火板和硅酸盐防火板中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，其特征在于，所述锤磨玻璃纤的直径为10um～20um，长度为0.01～1.0mm；及/或；
4.根据权利要求1所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，其特征在于，所述无机改性填料还选自钛白粉、高岭土和凹凸棒土中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，其特征在于，所述高膨胀阻燃剂包括聚磷酸铵(Ⅱ型)、季戊四醇和三聚氰胺磷酸盐中的至少一种；及/或；
6.根据权利要求1所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，其特征在于，所述高膨胀防火涂层的厚度为800um～2000um。
7.根据权利要求1所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，其
8.根据权利要求1所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，其特征在于，所述高膨胀防火涂层还包括1-5份的助剂及1-5份的抑烟剂。
9.根据权利要求1所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，其特征在于，所述无机耐高温防火板通过焊钉与所述金属板连接。
10.一种配电箱，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构。
...【技术特征摘要】
1.一种高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，由外至内包括依次层叠设置的高膨胀防火涂层、金属板及无机耐高温防火板，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，其特征在于，所述无机耐高温防火板为硫酸镁防火板和硅酸盐防火板中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，其特征在于，所述锤磨玻璃纤的直径为10um～20um，长度为0.01～1.0mm；及/或；
4.根据权利要求1所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，其特征在于，所述无机改性填料还选自钛白粉、高岭土和凹凸棒土中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的高膨胀不易变形且耐火隔热的复合防火结构，其特征在于，所述高膨胀阻燃剂包括聚磷酸铵(ⅱ型)、季戊四醇和三聚氰胺...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡涛，付学云，王巍巍，
申请(专利权)人：广东黑卫防火技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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