The invention discloses low-temperature sintering high-temperature non-melting ceramic filler and its preparation method, including: refractory fiber A (15-60), refractory fiber B (8-50), red phosphorus or phosphate (6-20), metal hydrate (1-10), metal oxide (2-20), low-melting point ceramic melting hot-melting adhesive (30-70), hydrophobic modifier or cross-linking coating agent (0.3-7); the filler is a mixture; At least one of the bulk, eutectic or eutectic homogeneous substances is fibrous, powdered or granular, and the preparation methods include hydrophobic modification or cross-linking coating process, and wing-corrugated nanocomposite modification coating equipment. Polymer-based low-temperature sintered high-temperature non-melting ceramic powders were added to PA6, PE, PP and other basic materials respectively. The sintering point of the product was as low as 423 C and the softening point was above 950 C. It has wide applicability, simple process and low cost. Large-scale industrialization is technically and economically feasible.
【技术实现步骤摘要】
低温烧结高温不熔陶瓷化填料及其制备方法
本专利技术属于可陶瓷化高聚物基复合材料用的功能粉体制造领域,具体涉及能够使高聚物基复合材料可在较低温度下烧结并成为在较高温度下不软化的耐火绝缘陶瓷的一种功能添加剂技术,即低温烧结的、高温不熔的陶瓷化填料及其制备方法。
技术介绍
添加了填料的高聚物基复合材料,诸如复合工程塑料、涂料、粘合剂、密封剂、弹性体和发泡体,由于其质轻、易于加工成型、资源易得、价廉,而被广泛应用于高层建筑、航空航天、潜艇船舶、轨道交通、电子电力、信息工程、家用电器、机械、化工等各个领域。但是,由于绝大多数高聚物本身的易燃性,其优越性能及其用途还未得到充分挖掘。实际上,自高聚物诞生之日起,人们就一直在努力,通过在分子链上引入阻燃基团或在基料中添加阻燃剂等技术手段,以图改进高聚物的阻燃性或耐火性,并取得了显著的进展。例如,添加多溴联苯、多溴联苯醚与三氧化二锑,添加氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化钙,添加聚磷酸铵与季戊四醇、三聚氰胺等粉体,都可以使高聚物的阻燃性满足份B/T2406.2、份B/T24030、份B/T5169.16的要求,或满足UL94V0级、UL224的最高阻燃标准要求,或者满足电线电缆的最高阻燃标准的VW-1要求。但是,上述阻燃级别仍然难以满足现代超高层建筑、航空航天、轨道交通、潜艇船舶等领域更为严格的耐火标准要求。例如,达不到份B30624耐火设计的A级要求,也满足不了建筑电气防火规范中耐温950℃至少180min的要求。为此,在2007年前后,国内工程技术人员展开了用陶瓷化硅橡胶作为高聚物防火、耐火材料的研究。在2007~2013年间, ...
【技术保护点】
1.低温烧结高温不熔陶瓷化填料,其特征在于包括:按质量份数计量的配方组成具有耐火纤维A(15~60)份、耐火纤维B(8~50)份、红磷或磷酸盐(6~20)份、金属水合物(1~10)份、金属氧化物(2~20)份、低熔点陶瓷化热熔粘合剂(30~70)份、憎水改性剂或可交联包覆剂(0.3~7)份;所述配方组成为混合体、共融体均质物质或共晶体均质物质的至少一种,呈纤维状、粉末状或颗粒状的至少一种。
【技术特征摘要】
1.低温烧结高温不熔陶瓷化填料,其特征在于包括:按质量份数计量的配方组成具有耐火纤维A(15~60)份、耐火纤维B(8~50)份、红磷或磷酸盐(6~20)份、金属水合物(1~10)份、金属氧化物(2~20)份、低熔点陶瓷化热熔粘合剂(30~70)份、憎水改性剂或可交联包覆剂(0.3~7)份;所述配方组成为混合体、共融体均质物质或共晶体均质物质的至少一种,呈纤维状、粉末状或颗粒状的至少一种。2.根据权利要求1所述的陶瓷化填料,其特征在于所述耐火纤维A包括:颗粒的长径比在(4~30)倍且直径在(0.3~30)μm范围内且主体成分为氮化硅、氧化铝、碳化硅、硅酸镁、硅酸钙、硅酸铝、磷酸镁、磷酸钙、磷酸铝和矿物棉的至少一种;所述主体成分是在均质物质中质量含量最大的那种化学成分。3.根据权利要求1所述的陶瓷化填料,其特征在于所耐火纤维述B包括:颗粒的长径比在(2~15)倍且直径在(0.1~5)μm范围内且主体成分为氮化硅、氧化铝、碳化硅、硅酸镁、硅酸钙、硅酸铝、磷酸镁、磷酸钙、磷酸铝和矿物棉的至少一种;所述主体成分是在均质物质中质量含量最大的那种化学成分。4.根据权利要求1所述的陶瓷化填料,其特征在于所述红磷包括:有机物质包覆的或无机物质包覆的任意一种,且粒径在(3~35)μm范围内。5.根据权利要求1所述的陶瓷化填料,其特征在于所述磷酸盐包括:甲组磷酸盐、乙组磷酸盐的至少一组,或甲组磷酸盐和乙组磷酸盐的混合体;所述甲组磷酸盐具有由钠、钾、镁、钙、铝、锌、有机或无机铵的离子的至少一种与磷酸根、焦磷酸根、偏磷酸根、次磷酸根和亚磷酸根的至少一种结合而成的产物;所述乙组磷酸盐具有由钠、钾、镁、钙、铝、锌、有机或无机铵的离子的至少一种与聚合度在(2~2000)范围内的聚磷酸根结合而成的产物。6.根据权利要求1所述的陶瓷化填料,其特征在于所述金属水合物包括:氢氧化钙、氢氧化铝、氢氧化镁、碱式碳酸铝镁、碱式碳酸锌、碱式碳酸铜的至少一种。7.根据权利要求1所述的陶瓷化填料,其特征在于所述金属氧化物包括:锂、钠、钾、镁、钙、铝、锌、钡、铁、铜、锑元素氧化物的至少一种。8.根据权利要求1所述的陶瓷化填料,其特征在于所述低熔点陶瓷化热熔粘合剂包括:按质量份数计量的A型配方和B型配方;所述A型配方是按原料添加量计量,具有硅酸盐(1~50)份、硼酸盐(5~70)份、碳酸盐(0.1~44)份、磷酸盐(0.1~70)份和卤化物(1~30)份;所述B型配方是按低熔点陶瓷化材料用热熔粘合剂成品的化学成分分析结果计量,具有以二氧化硅计(2.4~28.4)%、以三氧化二硼计(11.9~39.8)%、以金属氧化物计(48.6~61.4)%、以五氧化二磷计(0.01~28.4)%、以卤素含量计(2.9~19.3)%;所述A型配方和B型配方具有混合体、共融体均质物质或粉末状或颗粒状的至少一种。9.根据权利要求1所述的陶瓷化填料,其特征在于所述憎水改性剂或可交联包覆剂包括:椰子油酸、月桂酸锌、亚麻油酸、正硅酸乙酯、十二烷基苯磺酸、乙基麦芽酚、苯并三氮唑、单月桂酸甘油酯、对甲基苯乙酸、硬脂酸、...
【专利技术属性】
技术研发人员:肖扬华,邓娇容,甘祖荣,常红丽,
申请(专利权)人:深圳市锦昊辉矿业发展有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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