專利名稱::一種輕質(zhì)耐火甲板敷料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種甲板敷料。
背景技術(shù):
:根據(jù)SOLAS海上人命公約及其船舶規(guī)范的要求,在海洋工程和船舶甲板上,須敷設(shè)不同防火等級(jí)的覆蓋層,即為甲板敷料。其中分為不易著火型甲板基層敷料和耐火甲板敷料。從世界各國的甲板敷料發(fā)展方向來看,除了要求敷料滿足船舶的規(guī)范要求外,還要求敷料容重輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便?,F(xiàn)有技術(shù)中,耐火甲板敷料主要有多層結(jié)構(gòu)和單層結(jié)構(gòu)。多層結(jié)構(gòu)中,第一道底層材料敷設(shè),第二道防水層和加強(qiáng)材鋪設(shè),第三道面層敷料敷設(shè),敷設(shè)厚度在50mm以上,總施工周期需3-5天。該甲板敷料層次多而復(fù)雜,施工周期長,從而導(dǎo)致整個(gè)修造周期延長;另外,整船材料用量大,降低了船舶的裝載量和船舶航運(yùn)穩(wěn)定性;單層結(jié)構(gòu)的敷料在施工前,則必須在甲板上預(yù)焊U形馬腳來加強(qiáng)敷料同甲板的結(jié)合力,敷設(shè)厚度在45mm以上,整船材料用量大,而且,預(yù)焊U形馬腳不僅帶來施工不便,而且可能帶來不安全因素。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種施工簡(jiǎn)單的輕質(zhì)耐火甲板敷料。為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明采取如下技術(shù)方案—種輕質(zhì)耐火甲板敷料,其包括用于在甲板上形成粘結(jié)層的無機(jī)粘結(jié)劑以及敷設(shè)在所述粘結(jié)層上以形成敷料層的敷料主體,以所述敷料主體的總重量為基準(zhǔn),所述敷料主體的組成為充填料30%35%、促凝劑49%56%、促進(jìn)液12%16%,其中所述促凝劑由硅酸鹽水泥85%93%、珍珠巖粉3%8%以及硅粉4%7%組成;所述促進(jìn)液由減水劑2.5%5%、磷酸3.5%5%以及水89.5%94.5%組成。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案,所述無機(jī)粘結(jié)劑由43.5%48.5%碳硅氧化鋁和51.5%56.5%的硅酸鈉混合而成,其可以使鋼甲板與敷料主體之間具有更強(qiáng)的結(jié)合力,從而可以避免預(yù)焊馬腳。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,所述充填料由頁巖陶砂83.7%88.3%、蛭石5.5%7.8%及鋼纖維6.2%8.5%混合而成,其中,優(yōu)選的頁巖陶砂的粒徑為28mm,密度為400600kg/m3;優(yōu)選的蛭石的粒徑為0.55mm;優(yōu)選的鋼纖維的長度為2835mm,抗拉強(qiáng)度為大于等于600N/mm2,徑向扭曲度大于等于20度。頁巖陶砂是一種強(qiáng)度相對(duì)較高的多空輕質(zhì)材料,可以增強(qiáng)充填材料強(qiáng)度以及同蛭石起平衡顆粒級(jí)配作用。鋼纖維為成型敷料的抗裂加強(qiáng)材料,由于其預(yù)先配制,在現(xiàn)場(chǎng)同材料一同攪拌后敷設(shè),替代了原有多層結(jié)構(gòu)中的加強(qiáng)層-鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)工序,從而縮短施工時(shí)間。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述珍珠巖粉的粒徑優(yōu)選為2050目,最優(yōu)選30目,密度小于等于130kg/m3。珍珠巖粉為超輕材料,與其它輕體材料配合可以降低敷料的密度和起到隔熱的作用。所述硅粉為憎水材料,其可降低敷料的吸水率,優(yōu)選細(xì)度為2500目左右。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體方面,所述減水劑為萘磺酸鈉甲醛縮合物。所述的磷酸的濃度可以為70wt%85wt^,其用于調(diào)節(jié)硅酸鹽水泥的凝結(jié)時(shí)間。—般地,敷料主體與無機(jī)粘結(jié)劑的用量比為2565:1。由于以上技術(shù)方案的實(shí)施,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明利用無機(jī)粘結(jié)層來加強(qiáng)敷料主體與鋼甲板附著力,革新了預(yù)焊馬腳的工藝,減少了施工中跨工種人員安排和協(xié)調(diào)的工序,避免了由于預(yù)焊馬腳可能產(chǎn)生的施工不便及不安全因素。2、本發(fā)明原料預(yù)制分裝,現(xiàn)場(chǎng)施工一次成型,施工周期僅需23天.3、本發(fā)明敷設(shè)厚度降低至40mm時(shí),仍可達(dá)到規(guī)范的耐火要求,在單位平方敷設(shè)中的用材量也得到了減輕,所以可大幅降低整船敷設(shè)的材料重量。具體實(shí)施方式實(shí)施例1按照本實(shí)施例的輕質(zhì)耐火甲板敷料包括無機(jī)粘結(jié)劑和敷料主體。其中無機(jī)粘結(jié)劑由45wt^碳硅氧化鋁和55wt^的硅酸鈉組成。敷料主體由充填料32wt^、促凝劑52wt%以及促進(jìn)液14wt^組成。本例中,充填料由頁巖陶砂85%、蛭石6.5%及鋼纖維8.5%混合而成,其中,頁巖陶砂的粒徑為35mm,密度為500kg/m3左右;蛭石的粒徑為23mm;鋼纖維的長度為2832mm,抗拉強(qiáng)度為大于等于600N/mm2,徑向扭曲度大于等于20度。促凝劑由42.5級(jí)硅酸鹽水泥90wt%、珍珠巖粉5%以及硅粉5%混合而成;促進(jìn)液由減水劑萘磺酸鈉甲醛縮合物3%、濃度85%的磷酸4%以及水93%混合而成。本實(shí)施例產(chǎn)品在施工時(shí),首先將無機(jī)粘結(jié)劑涂覆于甲板上形成0.5mm左右的粘結(jié)層,然后將混合好的敷料主體敷設(shè)于粘結(jié)層上形成40mm厚度的敷料層。實(shí)施例2按照本實(shí)施例的輕質(zhì)耐火甲板敷料包括無機(jī)粘結(jié)劑和敷料主體。其中無機(jī)粘結(jié)劑由43.5wt^碳硅氧化鋁和56.5wt^的硅酸鈉組成。敷料主體由充填料35wt^、促凝劑52wt^以及促進(jìn)液13wt^組成。本例中,促凝劑與促進(jìn)液同實(shí)施例。充填料則由頁巖陶砂87.5%、蛭石6%及鋼纖維6.5%混合而成,其中,頁巖陶砂的粒徑為35mm,密度為500kg/m3左右;蛭石的粒徑為23mm;鋼纖維的長度為2832mm,抗拉強(qiáng)度為大于等于600N/mm2,徑向扭曲度大于等于20度。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法對(duì)涂覆有實(shí)施例1和2的敷料的試板進(jìn)行了檢測(cè),性能指標(biāo)見表l。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>綜上所述,本發(fā)明具有如下特點(diǎn)1、本發(fā)明采用無機(jī)粘結(jié)劑來加強(qiáng)敷料與鋼甲板附著力,革新了預(yù)焊馬腳的工藝,減少了施工中跨工種人員安排和協(xié)調(diào)的工序,避免了由于預(yù)焊馬腳所可能產(chǎn)生的施工不便及不安全因素。該粘結(jié)劑的配制所選材料具有不燃性,同時(shí)有與鋼鐵較好的粘合力,干燥特性要使其在30min內(nèi)達(dá)到指干狀態(tài)(即在涂刷粘結(jié)劑30min后就可進(jìn)行敷料的敷設(shè),達(dá)到了比預(yù)焊馬腳要省工省時(shí)的目的)。2、本發(fā)明的主要大密度的材料為硅酸鹽水泥和鋼纖維,但其所占體積比不大。其低密度材料所占體積比較大,特別是珍珠巖粉和蛭石的選用,同時(shí)頁巖陶砂的選配是強(qiáng)度相對(duì)較高的輕質(zhì)材料,多種理想材料的組合使本發(fā)明的名義密度為《1000kg/m較原有的耐火甲板敷料的1500-1300kg/m3降低了30-50%,尤其對(duì)限制材料重量的戰(zhàn)斗艦艇和集裝箱等船只更有廣闊的使用價(jià)值。3、首次在甲板敷料中引入鋼纖維,合適的使用量和規(guī)格的鋼纖維的使用既能達(dá)到增強(qiáng)敷料的抗拉強(qiáng)度,在敷料承受內(nèi)應(yīng)力和正常外力作用下不產(chǎn)生開裂現(xiàn)象,又不特別增大敷料的密度,在耐火試驗(yàn)時(shí)也不會(huì)傳導(dǎo)熱量,由于鋼纖維預(yù)制在敷料分裝組份內(nèi),在現(xiàn)場(chǎng)攪拌施工,節(jié)省了多層結(jié)構(gòu)中加強(qiáng)層鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)工序,進(jìn)一步縮短了施工時(shí)間。4、本發(fā)明所選配材料以不燃、輕質(zhì)和施工簡(jiǎn)單為主線,以預(yù)制分裝現(xiàn)場(chǎng)施工一次成型,解決了多層施工復(fù)雜和施工周期長的問題(本發(fā)明的施工周期僅需2-3天,比原有產(chǎn)品縮短1-2天)。由于多空輕質(zhì)材料的選用,敷料的隔熱性能好而降低敷設(shè)厚度至40mm時(shí)仍可達(dá)到規(guī)范的耐火要求,在單位平方敷設(shè)中的用材量也得到了減輕,所以在整船敷設(shè)的材料重量上得到了大大降低。5、本發(fā)明所用原材料國內(nèi)資源豐富,取材便捷,且價(jià)格低廉,便于本發(fā)明的推廣應(yīng)5以上對(duì)本發(fā)明做了詳盡的描述,但本發(fā)明不限于上述的實(shí)施例。凡根據(jù)本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。權(quán)利要求一種輕質(zhì)耐火甲板敷料,其特征在于所述敷料包括用于在甲板上形成粘結(jié)層的無機(jī)粘結(jié)劑以及敷設(shè)在所述粘結(jié)層上以形成敷料層的敷料主體,以所述敷料主體的總重量為基準(zhǔn),所述敷料主體的組成為充填料30%~35%、促凝劑49%~56%、促進(jìn)液12%~16%,其中所述促凝劑由硅酸鹽水泥85%~93%、珍珠巖粉3%~8%以及硅粉4%~7%組成;所述促進(jìn)液由減水劑2.5%~5%、磷酸3.5%~5%以及水89.5%~94.5%組成。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的輕質(zhì)耐火甲板敷料,其特征在于所述無機(jī)粘結(jié)劑由43.5%48.5%碳硅氧化鋁和51.5%56.5%的硅酸鈉混合而成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)耐火甲板敷料,其特征在于所述充填料由頁巖陶砂83.7%88.3%、蛭石5.5%7.8%及鋼纖維6.2%8.5%混合而成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輕質(zhì)耐火甲板敷料,其特征在于所述頁巖陶砂的粒徑為28mm,密度為400600kg/m3,所述蛭石的粒徑為0.55mm。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輕質(zhì)耐火甲板敷料,其特征在于所述鋼纖維的長度為2835mm,抗拉強(qiáng)度為大于等于600N/mm2,徑向扭曲度大于等于20度。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)耐火甲板敷料,其特征在于所述促凝劑由硅酸鹽水泥87.5%92.5%、珍珠巖粉3.2%5.7%以及硅粉4.3%6.8%組成。7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的輕質(zhì)耐火甲板敷料,其特征在于所述的珍珠巖粉的粒徑為2050目,密度小于等于130kg/m3。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)耐火甲板敷料,其特征在于所述的減水劑為萘磺酸鈉甲醛縮合物。9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的輕質(zhì)耐火甲板敷料,其特征在于所述的磷酸的濃度為70wt%85wt%。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)耐火甲板敷料,其特征在于所述敷料主體與所述無機(jī)粘結(jié)劑的用量比為2565:1。全文摘要本發(fā)明涉及一種輕質(zhì)耐火甲板敷料,其包括用無機(jī)粘結(jié)劑以及敷料主體,以所述敷料主體的總重量為基準(zhǔn),所述敷料主體的組成為充填料30%~35%、促凝劑49%~56%、促進(jìn)液12%~16%,其中所述促凝劑由硅酸鹽水泥85%~93%、珍珠巖粉3%~8%以及硅粉4%~7%組成;所述促進(jìn)液由減水劑2.5%~5%、磷酸3.5%~5%以及水89.5%~94.5%組成。本發(fā)明利用無機(jī)粘結(jié)劑來加強(qiáng)敷料主體與鋼甲板附著力,革新了預(yù)焊馬腳的工藝,減少了施工中跨工種人員安排和協(xié)調(diào)的工序,避免了由于預(yù)焊馬腳可能產(chǎn)生的施工不便及不安全因素。此外,本發(fā)明可現(xiàn)場(chǎng)施工一次成型,施工周期僅需2~3天,敷設(shè)厚度可降低至40mm,大大降低整船敷設(shè)的材料重量。文檔編號(hào)C04B35/66GK101704684SQ20091018647公開日2010年5月12日申請(qǐng)日期2009年11月11日優(yōu)先權(quán)日2009年11月11日發(fā)明者倪建平,沈國川,趙丁其,閔東彪申請(qǐng)人:太倉市蘭燕甲板敷料涂料有限公司