一种防火耐火硅橡胶材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及硅橡胶材料技术领域，特别是涉及一种防火耐火硅橡胶材料及其制备方法。防火耐火硅橡胶材料的原料可以包括A组分和B组分。A组分包括第一硅橡胶、白炭黑、氢氧化铝、硅灰石、硅油、硅烷偶联剂。B组分包括第二硅橡胶、氧化镁、硼酸。本发明专利技术的防火耐火硅橡胶材料，遇400℃以上高温或火焰，可以快速分解反应放出气体隔氧阻燃，且残留物快速形成坚硬的壳状物，膨胀变形小，具备良好的防火、耐火、隔氧阻燃性，可达到离火自熄，加工性能好，成本低廉。应用于电线电缆结构中能够同时发挥耐火层和隔氧层的双层功效。

【技术实现步骤摘要】
一种防火耐火硅橡胶材料及其制备方法
本专利技术涉及硅橡胶材料
，特别是涉及一种防火耐火硅橡胶材料及其制备方法。
技术介绍
随着国家的发展及人民生活水平的提高，高层建筑、大型超市、地铁、隧道等大型公共设施及娱乐场所日益增加。每年火灾事故都会造成很大的人员伤亡及财产损失，消防与防火的重要性越来越凸显，在电线电缆方面阻燃与耐火的需求已成大势所趋。然而，一般防火材料都没有耐火功能，不能在大火情况下保持电力通畅，保证人员用电安全；目前市场出现的耐火材料价格昂贵阻燃较差，耐火电线电缆结构复杂。针对以上问题，本专利开发一种新型隔氧填充材料，即可以一步解决阻燃耐火问题，很既简化原来耐火电缆结构、又可以降低成本，保证电线电缆在火灾情况下保持电力通畅，留下更加充足的逃离时间。电线电缆阻燃及耐火要求的日益提高，近几年阻燃及耐火材料的开发越来越多，但很少有材料可以同时满足阻燃和耐火两大性能。目前阻燃耐火电缆主要是通过单独增加隔氧层，耐火层，阻燃护套方式满足阻燃耐火要求。电缆结构复杂、加工工艺繁琐、制造成本昂贵。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种防火耐火硅橡胶材料及其制备方法，用于解决现有技术中的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术的一方面提供一种防火耐火硅橡胶材料，所述防火耐火硅橡胶材料的原料包括A组和B组分；所述A组分的原料按重量份计，包括如下组分：所述B组分的原料按重量份计，包括如下组分：第二硅橡胶30～50份；氧化镁1-5份；硼酸10-30份。在本专利技术的一些实施方式中，所述A组分的原料按重量份计，包括如下组分：所述B组分的原料按重量份计，包括如下组分：第二硅橡胶40～50份；氧化镁1～5份；硼酸20～30份。在本专利技术的一些实施方式中，所述第一硅橡胶和第二硅橡胶选自甲基乙烯基硅橡胶和/或甲基硅橡胶；所述第一硅橡胶和第二硅橡胶可以相同或不同。在本专利技术的一些实施方式中，甲基乙烯基硅橡胶的分子量为50～80万；所述甲基乙烯基硅橡胶中乙烯基含量为0.05％-0.3％。在本专利技术的一些实施方式中，甲基硅橡胶的分子量为50～80万。在本专利技术的一些实施方式中，所述白炭黑比表面积为10m2/g～180m2/g。在本专利技术的一些实施方式中，所述硅灰石为针状结构，长径比8:1～20:1，高温烧失量＜3％。在本专利技术的一些实施方式中，所述硅油为羟基硅油或甲氧基硅油中的一种或两种混合；粘度为10～50mm2/s。在本专利技术的一些实施方式中，所述氧化镁为活性氧化镁，比表面积10～80m2/g。本专利技术另一方面提供本专利技术所述的防火耐火硅橡胶材料的制备方法，所述制备方法包括：将第一硅橡胶、白炭黑、氢氧化铝、硅灰石、硅油、硅烷偶联剂混合获得A组分；将第二硅橡胶、氧化镁、硼酸混合获得B组分；再将A组分和B组分混合获得防火耐火硅橡胶材料。本专利技术另一方面提供一种防火耐火硅橡胶制品，所述防火耐火硅橡胶制品的原料包括本专利技术所述的防火耐火硅橡胶材料和硫化剂。在本专利技术的一些实施方式中，所述硫化剂为过氧化物硫化剂。本专利技术另一方面提供本专利技术所述的防火耐火硅橡胶材料或本专利技术所述的防火耐火硅橡胶制品在电缆中的用途。具体实施方式本专利技术专利技术人经过大量探索实验，通过在硅橡胶的配方中先将第一硅橡胶、白炭黑、氢氧化铝、硅灰石、硅油、硅烷偶联剂混合获得A组分(基胶A)；将第二硅橡胶、氧化镁、硼酸混合获得B组分(基胶B)；再将A组分和B组分混合制备获得防火耐火硅橡胶材料。其中基胶A在捏合时会进行高温真空热处理，而基胶B在捏合时没有热处理过程。基胶B的原料氧化镁和硼酸在加工过程中不能受热，高温处理后会导致胶料出现结构化现象，并且会使胶粘辊，无法加工。本专利技术所述防火耐火硅橡胶材料，遇400℃以上高温或火焰，可以快速分解反应放出气体隔氧阻燃，且残留物快速形成坚硬的壳状物，膨胀变形小，具备良好的防火、耐火、隔氧阻燃性，可达到离火自熄，加工性能好，成本低廉。应用于电线电缆结构中能够同时发挥耐火层和隔氧层的双层功效。在此基础上，完成了本专利技术。本专利技术的一方面提供一种防火耐火硅橡胶材料，其原料可以包括A组分、B组分。A组分的原料包括第一硅橡胶、白炭黑、氢氧化铝、硅灰石、硅油、硅烷偶联剂。本专利技术所提供的防火耐火硅橡胶材料中，A组分按原料按重量份计，可以包括50～70份的第一硅橡胶。在一些实施例中，第一硅橡胶的重量份例如也可以为50～60份；60～70份；50～55份；55～60份；60～65份；或65～70份等。所述第一硅橡胶选自甲基乙烯基硅橡胶和/或甲基硅橡胶。第一硅橡胶中，甲基乙烯基硅橡胶中乙烯基含量为0.05％-0.3％。在一些实施例中，所述甲基乙烯基硅橡胶中乙烯基含量可以为0.05％-0.1％；0.1％-0.15％；0.15％-0.2％；0.2％-0.25％；0.25％-0.3％；或0.08％-0.28％；0.1％-0.25％；0.05％-0.15％；或0.15％～0.3％等。甲基乙烯基硅橡胶的分子量为50万～80万。在一些实施例中，所述甲基乙烯基硅橡胶的分子量为50万～60万，60万～70万；70万～80万；或50万～55万；55万～60万；60万～65万；65万～70万；70万～75万；或75万～80万等。第一硅橡胶中，甲基硅橡胶的分子量为50万～80万。在一些实施例中，所述甲基硅橡胶的分子量为50万～60万，60万～70万；70万～80万；或50万～55万；55万～60万；60万～65万；65万～70万；70万～75万；或75万～80万等。本专利技术所提供的防火耐火硅橡胶材料中，A组分按原料按重量份计，还可以包括10～30份的白炭黑。在一些实施例中，所述白炭黑的重量份也可以为10～20份；20～30份；10～15份；15～20份；20～25份；25～30份；12～28份；15～25份；或18～22份等。所述白炭黑的比表面积为10m2/g～180m2/g。在一些实施例中，所述白炭黑的比表面积也可以为10m2/g～50m2/g；50m2/g～100m2/g；100m2/g～150m2/g；150m2/g～180m2/g；20m2/g～170m2/g；30m2/g～160m2/g；40m2/g～150m2/g；50m2/g～140m2/g；60m2/g～130m2/g；70m2/g～120m2/g；80m2/g～110m2/g；或90m2/g～100m2/g等。本专利技术所提供的防火耐火硅橡胶材料中，A组分按原料按重量份计，还可以包括20-80份的氢氧化铝。在一些实施例中，所述氢氧化铝也可以为20-40份；40-80份；20-30份；30-40份；40-50份；50-60份；60-70份；70-80份；25-75份；30-70份；35-65份；40-60份；或45-55份等。本专利技术所提供的防火耐火硅橡胶材料中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防火耐火硅橡胶材料，所述防火耐火硅橡胶材料的原料包括A组分和B组分；/n所述A组分的原料按重量份计，包括如下组分：/n

【技术特征摘要】
1.一种防火耐火硅橡胶材料，所述防火耐火硅橡胶材料的原料包括A组分和B组分；
所述A组分的原料按重量份计，包括如下组分：



所述B组分的原料按重量份计，包括如下组分：
第二硅橡胶30～50份；
氧化镁1-5份；
硼酸10-30份。


2.如权利要求1所述的防火耐火硅橡胶材料，其特征在于，所述A组分的原料按重量份计，包括如下组分：



所述B组分的原料按重量份计，包括如下组分：
第二硅橡胶40～50份；
氧化镁1～5份；
硼酸20～30份。


3.如权利要求1或2所述的防火耐火硅橡胶材料，其特征在于，所述第一硅橡胶和第二硅橡胶选自甲基乙烯基硅橡胶和/或甲基硅橡胶；所述第一硅橡胶和第二硅橡胶可以相同或不同。


4.如权利要求3所述的所述防火耐火硅橡胶材料，其特征在于，所述甲基乙烯基硅橡胶的分子量为50～80万；所述甲基乙烯基硅橡胶中乙烯基含量为0.05％-0.3％。


5.如权利要求3所述的所述防火耐火硅橡胶材料，其特征在于，所述甲基硅橡胶的分子量为50～80万。

【专利技术属性】
技术研发人员：郑亚森，臧育锋，张磊，曹俊，秦克良，宋永琦，
申请(专利权)人：常州市沃科科技有限公司，上海科特新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32