專利名稱:隔風(fēng)簾的制作方法
本發(fā)明涉及一種隔斷礦井通道的方法和一種用作隔風(fēng)的材料。
例如，在煤礦中，采掘作業(yè)過程往往形成一由間隔開的通道(“巷道”)及橫向通道(“鑿?fù)ā?連接的網(wǎng)狀系統(tǒng)。一般，一個(gè)或更多的通道被 用以向掌子面保證前進(jìn)的通風(fēng)通道，同時(shí)一個(gè)或更多的其它通道在一些橫向通道被一種“通風(fēng)隔墻”關(guān)閉下作為回風(fēng)通道而形成一通風(fēng)環(huán)路。
當(dāng)需要永久關(guān)閉或“隔斷”時(shí)，隔墻由磚或石棉板或灰油板裝在木板條上構(gòu)成并跨越在通道上。制作完成的隔墻常常噴涂以一種類似水泥的漿料。
這種隔墻安裝困難且價(jià)格昂貴。結(jié)構(gòu)材料不易運(yùn)進(jìn)礦井并且在施工中需要使用熟練勞動力。由于地平起伏或其它地質(zhì)活動，隔墻經(jīng)常遭受各種破壞力，并因此導(dǎo)致漏氣而要費(fèi)用昂貴的維修。
為了臨時(shí)關(guān)閉礦井通道，使用了一種隔布。隔布象簾子一樣地懸掛在工作面附近用作臨時(shí)的通風(fēng)控制以引導(dǎo)空氣流動并且有時(shí)用來構(gòu)成一臨時(shí)隔墻直至永久的隔墻能建成為止。臨時(shí)隔墻既使用了幾層隔布還會要漏氣而且如通道準(zhǔn)備一直關(guān)閉，則就被一永久隔墻取代。
習(xí)慣上隔布由耐火帆布或防水織物制造。多次要用合成材料取代慣用隔布的企圖均已失敗，或者因?yàn)樗扑]的塑料被礦井當(dāng)局認(rèn)為可能是危險(xiǎn)的和未能符合由礦井當(dāng)局制定的對隔布嚴(yán)格的技術(shù)規(guī)范，或者因?yàn)橥?xí)慣上使用的隔布相比這些代用品并不便宜。帶進(jìn)礦井的所有材料必須在耐火性和抗燃性、抗靜電荷性(即，低電阻)以及其它方面被認(rèn)可。
常見的合成隔布由聚烯烴經(jīng)緯狹幅織物制成并在一側(cè)面上通過擠壓涂覆一層聚烯烴薄膜，那種結(jié)構(gòu)已涂有各種橡膠涂層配方成份以保證足夠的耐火性和抗靜電荷性。
最終得到的料作是一種輕質(zhì)織物，在使用中逐漸損壞并且必須用一永久隔墻替代。此外，在煤礦內(nèi)空氣壓力的碰撞下隔布會漏氣，因此通常要盡可能快地用一永久隔墻取代。
本發(fā)明的目的在于提供一種隔墻，至少可以免去上述論及的所周知的永久和臨時(shí)隔墻的某些缺陷。另一個(gè)目的在于提供一種比所周知的更為耐用和效果更好的隔布，同時(shí)滿足礦井的安全要求。
一方面，本發(fā)明用于礦井通道的一隔墻包括一種柔韌薄片物料從礦井通道的一側(cè)延伸至另一側(cè)并與所述的兩側(cè)相密封，所述的薄片物料包括一夾在阻燃的丙烯酸系聚合物或共聚物隔膜內(nèi)的網(wǎng)料。
另一方面，本發(fā)明在于在礦井隔墻中使用的柔韌薄片物料包括一在阻燃性的丙烯酸系聚合物或共聚物隔膜內(nèi)的聚脂網(wǎng)料。
現(xiàn)將僅參照附圖采用實(shí)例的方式對本發(fā)明進(jìn)行描述，其中圖1 示出了本發(fā)明的一礦井隔墻;
圖2 示出了穿過一在圖1的隔墻中使用的薄片物料的在緯線上的一放大截面圖;
圖3 示出了一在穿過一在圖1的隔墻中使用的薄片物料的緯線之間的放大截面圖。
本發(fā)明的隔墻使用了一氣密的阻燃丙烯酸系聚合物或共聚物，呈柔韌薄片或薄膜狀10并有一夾層的或密封在內(nèi)的網(wǎng)料9。
網(wǎng)料9是合成聚脂，最好經(jīng)過耐燃處理并在嵌入丙烯腈隔膜以前能涂覆泡沫聚氯乙烯。網(wǎng)料可以是一高頻焊接、或熔合、或織成或編結(jié)的網(wǎng)，但最好是焊成的網(wǎng)，其中經(jīng)線20和緯線21實(shí)際上位于同一平面上。擇優(yōu)的網(wǎng)料有抗拉強(qiáng)度從850×650到850×900N/5cm并是一符合英國國標(biāo)B S3120的“自動滅火、阻燃的”織物。
一擇優(yōu)的網(wǎng)料在經(jīng)緯線之間有從1.5×1.5mm至2.5×2.5mm的孔眼。
一種特別適用的網(wǎng)料以商品名稱“薩普網(wǎng)(Supermesh)”由雷姆澳大利亞有限公司(Rheem Australia Limited)銷售。
按本發(fā)明制造的隔布，所選擇網(wǎng)料的兩面同時(shí)敷上一涂層合劑形成一彈性體隔膜。
所選擇的涂覆合劑是一水基丙烯酸系聚合物或共聚物，在干燥后形成一柔韌的彈性體隔膜，合劑配制成為耐火抗燃符合由礦井當(dāng)局制訂的防火和耐燃隔布標(biāo)準(zhǔn)?？谷夹杂伤x用的作為阻燃劑的無機(jī)填料或顏料保證。
一張?jiān)诒景l(fā)明的復(fù)合薄片備料過程中使用的合適的丙烯酸系配方在實(shí)例A中以舉例方式列出如下。
例 A重量(千克)1.水 140.02.甲基纖維素J5 M S 2.63.氨水 2.24.特里克N10(Teric N10) 2.85.卡里邦L400(Carrybon L400) 3.26.?，斔固豊XZ(Foamaster NXZ) 3.27.重晶石 54.68.云母 150.09.三氧化銻 104.010.二氧化鈦 80.0
11.普賴姆E-2300(Primal E-2300) 400.012.得克薩諾(Texanol) 52.013.普賴姆ASE(Primal-ASE) 60.01000.0千克“甲基纖維素J5MS”是一種道氏化學(xué)制品公司(Dow Chemicals)商標(biāo)的甲基纖維素。
“特里克N10(Teric N10)”是一種英國化學(xué)工業(yè)公司商標(biāo)的表面活性劑。
“卡里邦L400(Carrybon L400)”(分散劑)和“?，斔固豊XZ(Foamaster NXZ)”(去沫劑)都是黛蒙德·夏姆洛克公司(Diamond Shamrock)的商標(biāo)產(chǎn)品。
“普賴姆(Primal)”是羅姆和哈斯公司(Rohm & Haas)商標(biāo)。
普賴姆E-2300(Primal E-2300)是一種水基丙烯酸系共聚物乳化液，而普賴姆ASE60(Primal ASE60)是一種丙烯酸系稠化劑。“得克薩諾(Texanol)”是一可從斯威夫特公司(Swift & Co.)購到的乙二醇凝結(jié)劑。
敷層組份一般要有超過60%的總固體含量，其粘度必須能使合劑被涂覆到網(wǎng)上并會滲透到網(wǎng)料孔眼但能夠?qū)訉泳酆稀?br>另一種可供使用的丙烯酸系共聚物配方由艾默里化學(xué)有限公司(新南威爾士州2204，圣彼得，瑪麗街64號)[Emery Chemicals Pty.Limited(64，Mary Street，st.Peters，NSW 2044)]以“伊默克萊德·法爾切克(Emerclad Firecheck)”商標(biāo)銷售。盡管該產(chǎn)品的確切組份當(dāng)無所知，但已為廠商描述為一種水基高固體丙烯酸系共聚物干燥后形成厚實(shí)的彈性體隔膜。伊默克萊德·法爾切克(Emerclad Firecheck)被售出作為一種保護(hù)性或裝飾涂層如用于墻和頂板，有顯著的耐火性。
其它彈性體丙烯腈隔膜的構(gòu)成組份都可采用，只要令人滿意的防火和耐燃性能和足夠的電傳導(dǎo)率可在制成品中達(dá)到。
本發(fā)明的薄片物料可用下述方法配制。
首先將一選用的網(wǎng)料，如“薩普網(wǎng)(SUPERMESH)”拉伸在一合適的、涂防粘層、防水的平面上。
然后在網(wǎng)料上面使用，例如，滾筒或噴霧器涂覆選好的水基聚丙烯合劑如伊伊默克萊德·法爾切克(Emerclad Firecheck)。
聚丙烯涂層任其干燥以形成一彈性體隔膜，隨后將網(wǎng)料翻轉(zhuǎn)露出未涂覆的一面。網(wǎng)料的另一面接著用相同的丙烯酸系合劑涂覆，注意要填滿網(wǎng)料經(jīng)緯線之間的空穴。第二道涂層也任其干燥以形成一隔膜穿過現(xiàn)在已成為密封網(wǎng)料的孔眼粘附到第一次成型的隔膜上。丙烯酸系合劑毋需粘附到聚脂網(wǎng)料，因?yàn)樗纱┻^網(wǎng)料粘附到反面的隔膜上。
象這里所描述的那種丙烯酸系合劑在硬化以前會牢牢地粘附到絕大部分表面上，因此，在墊底工作平面上使用防粘涂層，如硅臘，必不可少。
最好，涂覆合劑應(yīng)在18℃～22℃之間施工網(wǎng)料，并隨后任其干燥和硬化，最好在通風(fēng)良好的24℃溫度之下。
一適宜的涂層厚度由逐次施于網(wǎng)料兩面的涂層確定，最好在兩個(gè)方向交替涂覆。在卷起以前，合成薄片必須用滑石處理以防止薄片在完全硬化以前逐層相互粘住。
涂覆合劑必須具有足夠的厚度以保證足夠的低電阻來符合礦井安全要求。
聚脂網(wǎng)的電阻高并能產(chǎn)生靜電荷。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如果丙烯酸系共聚物涂層有足夠厚度被用于密封網(wǎng)料，合成物的電阻就能降低到礦井的技術(shù)要求范圍內(nèi)。所要求的厚度可由例行實(shí)驗(yàn)決定。
最終的柔韌合成物薄片重量必須超過1kg/m2，最好超過3kg/m2，在4～5kg/m2則更好。產(chǎn)品需要有超過1毫米的厚度，聚脂網(wǎng)料如涂覆不夠均勻和厚度不夠可能導(dǎo)致最終產(chǎn)品的導(dǎo)電率或耐燃性不能達(dá)到礦井技術(shù)要求。
通過實(shí)例，在本發(fā)明中涂覆伊默克萊德·法爾切克(Emerclad Firecheck)的聚脂網(wǎng)的樣品具有如下性能抗拉強(qiáng)度 850N/5cm寬度 1.83m重量 4.57kg/m在25.5℃47%相對溫度＊的電阻 -61Ω(一面)防火和耐燃性 -51Ω(另一面)耐燃試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間＊ 平均值小于1秒氣流試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間＊ 平均值0秒標(biāo)有星號的試驗(yàn)根據(jù)由G.R.喬治(Georges)定名為“在煤礦中作為隔布使用的塑料薄片的試驗(yàn)程序”、由新南威爾士州(New South Wales)礦產(chǎn)開發(fā)部化學(xué)實(shí)驗(yàn)分部在1982年12月發(fā)表的報(bào)告進(jìn)行。該報(bào)告被指定為化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告82/30，可從新南威爾士州(NSW)2141，利得孔比(Lidcombe)，郵政信箱76的部門獲得。
詳細(xì)說明根據(jù)國家煤炭委員會規(guī)范P158/1980、245/1961、586/1971、441/1964和澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)A S1334.0-1976，確認(rèn)之。
在防火和耐燃試驗(yàn)中，材料要求不能蔓延火焰。試件保持在燃燒器火焰中20秒鐘，并且在標(biāo)準(zhǔn)條件下測量火焰或發(fā)光的持續(xù)時(shí)間。
在電阻試驗(yàn)中一直流電勢被施加于兩個(gè)同心的電極之間，其一為環(huán)形筒，內(nèi)徑125mm，另一為圓柱體，外徑25mm，其間由經(jīng)整理過的材料薄片隔開。在標(biāo)準(zhǔn)化的試驗(yàn)條件下，材料要保證在電極之間的電阻小于300MΩ。
按照本發(fā)明，薄片的耐燃性和透氣性至少要符合為準(zhǔn)備在煤礦中使用而制定的隔布技術(shù)規(guī)范并在許多方面比目前可買到的隔布要好。
但是，與已有技術(shù)的隔布不同，本發(fā)明的材料具有重量較小和比永久隔墻結(jié)構(gòu)化費(fèi)少等各種狀態(tài)而且更為柔韌和能抗運(yùn)動所致的損壞，故能制作經(jīng)久耐用的永久隔墻。本發(fā)明的材料能耐紅外線和紫外線幅射、化學(xué)侵蝕和細(xì)菌或霉菌侵蝕。
參見圖1，僅通過實(shí)例方式示出了根據(jù)本發(fā)明的一垛隔墻的結(jié)構(gòu)。隔墻由框架組成，框架包括一在通道頂部2之上或毗鄰?fù)ǖ理敳?的木梁1并由毗鄰?fù)ǖ纻?cè)墻3的立柱4支撐。另外，還可以配備有可變形的夾緊裝置6的一些支柱5。利用這些裝置，支柱5在安裝以后還可以在頂部2或地平7的水平面內(nèi)調(diào)節(jié)變動。
在一如前所描述過的防火的彈性體丙烯酸系共聚物隔膜10內(nèi)嵌聚脂網(wǎng)料9的本發(fā)明所述的隔布8被用作簾子以關(guān)閉通道并通過使用常用的緊固件而被安裝到木梁1和支撐立柱4和/或5上。在掛簾子之前最好把一金屬網(wǎng)裝到框架上以便向易于彎曲的合成薄片簾子提供額外的支撐，因?yàn)樵谙鄬蓚?cè)之間的空氣壓力差可能是幾英寸水柱。
本發(fā)明的薄片材料可按照礦井通道的橫截面切割或者最好簾子的邊緣留有余量以便緊固到框架周圍的通道墻、頂部和地平上。在簾子周邊和通道之間的任何空隙隨后用一防火化合物密封。
用加固的丙烯腈隔膜網(wǎng)制造的隔墻與永久隔墻相比施工較為簡易和迅速并且其使用期限大大超過使用已知隔布制的臨時(shí)隔墻。丙烯腈隔膜是防火的，另外還無害、堅(jiān)固和防霉。重要的是在礦井中即使用單層厚度也不透氣。
所描述的隔墻的耐用性和有效性不似臨時(shí)隔墻而更象永久隔墻的性能，但還保留了臨時(shí)隔墻的結(jié)構(gòu)簡單。另外，本發(fā)明的隔墻可以變形，因此比之永久隔墻不易由于地質(zhì)運(yùn)動而受損壞。如果遭受損壞可以使用丙烯酸系共聚物膠將合成物料在現(xiàn)場快速修補(bǔ)好。所描述的柔韌薄片長度可成卷運(yùn)進(jìn)礦井并且可以使用舉例中的配方進(jìn)行無縫連接。當(dāng)此合成物被暴露在場地上日曬夜露時(shí)，合成物不會損壞，因此貯存起來花費(fèi)不多。將會了解到的是在此所描述的材料用途不限于在礦井中使用。
懂行者根據(jù)此處的揭示進(jìn)行常規(guī)程序試驗(yàn)，將能配制出代用丙烯腈彈性體合成物，適用于此處所描述的發(fā)明實(shí)施。這種在合成中的變化被理解包含在此揭示的范圍之內(nèi)。由此處所描述的合成織物制成的簾子可以由其它裝置支撐以關(guān)閉通道，而這樣的裝置出被認(rèn)為屬于本發(fā)明的范圍。如屬需要，門道、通氣門之類能夠裝備在簾子之中，為檢驗(yàn)人員或在急需事故時(shí)提供通道。
權(quán)利要求
1.一種用于礦井通道的隔墻包括一種柔韌的薄片物料從礦井通道的一側(cè)延伸至另一側(cè)并與所述的兩側(cè)密封，所述的薄片物料包括一嵌固在一阻燃的、丙烯酸系聚合物或共聚物隔膜內(nèi)的網(wǎng)料。
2.一種在制作礦井隔墻中使用的柔韌薄片物料包括一丙烯酸系聚合物或共聚物隔膜內(nèi)含阻燃物并帶有一被嵌入的聚脂網(wǎng)料。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的柔韌薄片物料，其特征在于，丙烯酸系聚合物或共聚物在兩面上延伸并穿過網(wǎng)孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求
2或3所述的柔韌薄片物料，其特征在于，網(wǎng)料是一種編織焊接的聚脂網(wǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求
2至4中任何一項(xiàng)所述的柔韌薄片物料，其特征在于，網(wǎng)料系用聚氯乙烯(PVC)涂覆。
6.根據(jù)權(quán)利要求
2至5中任何一項(xiàng)所述的柔韌薄片物料，其特征在于，丙烯酸系聚合物或共聚物所含的阻燃物是從包括云母、二氧化鈦和硫酸鋇等一類中選擇而來。
7.一種隔開礦井通道的方法包括下列步驟支撐由柔韌的丙烯酸系共聚物彈性隔膜內(nèi)含一嵌入的網(wǎng)料組成的一柔韌薄片以使薄片跨越通道，和將薄片的邊緣與通道的墻密封連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求
7所述的方法，其特征在于，所述的方法還包括在一跨越通道的框架上支撐薄片這一步驟。
專利摘要
一種用于礦井通道的隔墻包括一從礦井通道的一側(cè)延伸至另一側(cè)并與所述的側(cè)面密封的柔韌的薄片物料。其中薄片物料包括一耐燃的、丙烯酸系聚合物或共聚物隔膜和一嵌入隔膜內(nèi)的聚脂網(wǎng)。
文檔編號E21F1/14GK87100621SQ87100621
公開日1987年8月26日 申請日期1987年2月7日
發(fā)明者菲利普·蘭姆德·安密斯 申請人:弗萊迪獨(dú)占有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan