一种核级密集电气孔洞封堵材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种核级密集电气孔洞封堵材料，由A、B组分按体积比1∶1混合，于15～35℃固化而成，本发明专利技术制备而成的封堵材料系统满足三阶段耐辐照，辐照后其密封性不发生变化。能够抗严重事故试验，试验后材料不发生粉化开裂现象。满足耐火、耐核辐照性、长效性、耐火隔热性、耐loca性、燃烧烟气无毒性、水密性、气密性、耐去污剂性、可去污性等多种功能。可去污性等多种功能。

【技术实现步骤摘要】
一种核级密集电气孔洞封堵材料及其制备方法


[0001]本专利技术一种核级密集电气孔洞封堵材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]在核电项目建设安装时，安全壳及核岛厂房中有大量的电气连接、管道穿孔与建筑孔洞出现，需要进行封堵。在生产运行时，这些电气连接部位及穿过孔洞的管道、线缆与建筑物构件之间，会发生一定幅度的位移，因此这些部位无法用无伸缩弹性的混凝土进行封堵，必须采用能替代混凝土的具有超强耐辐射性能、高温耐火性能、长效持久性能、耐LOCA及水密、气密性能的复合功能材料进行封堵。
[0003]核电封堵材料需要经受三阶段的辐照测试，经受三阶段辐照剂量材料易发生硬化。为满足硬化后材料的密封性能，对材料的耐辐照的要求提出了较高的要求。核电封堵材料需经受抗严重事故测试，测试后材料需保温保压进行老化测试，以模拟事故一年后材料的性能。在严重事故后的老化测试，对材料的抗极速升温及降温以及材料的耐老化有较高要求。核电封堵材料需满足耐火、耐核辐照性、长效性、耐火隔热性、耐loca性、燃烧烟气无毒性、水密性、气密性、耐去污剂性、可去污性等多种功能，对综合性能要求较高。
[0004]同时，针对可能存在增加线缆等二次“穿越”工程，此材料必须具有便于后期拆卸与施工维护的特性。
[0005]但是，现有市场上选择的封堵材料为无机防火水泥、硅酮泡沫与硅酮橡胶。无机防火水泥在固化后形成坚硬的块状物，无伸张和压缩弹性，无法补偿机械管道震动及建筑物沉降引起的机械位移，并且在管道及电缆等穿墙物件在维修及更换时极为不便。因而目前核电项目中并不再采用，基于此，硅酮类材料成为当前核电厂孔洞防火封堵的最优选择。在硅酮类材料的基础上，研发出一种适用于核级项目的密集电气孔洞封堵材料，越来越受到研发人员们的关注。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对上述问题，提供一种核级密集电气孔洞封堵材料的制备方法，使其具有良好的阻燃性、超强耐辐射性能、高温耐火性能、长效持久性能、耐LOCA及水密、气密性能。
[0007]一种核级密集电气孔洞封堵材料，由A、B组分按体积比1∶1混合，于15～35℃固化而成，其特征在于，
[0008]A组成成分按重量份数计如下：
[0009]二羟基封端聚二甲基硅氧烷 20～55份
[0010]氨基硅烷交联剂 10～20份
[0011]羟基硅油 5～20份
[0012]补强填料 1～10份
[0013]阻燃剂 5～10份；
[0014]Pt催化剂 1～5份；
[0015]B组成成分按重量份数计如下：
[0016]聚甲基乙烯基硅氧烷 10～30份
[0017]有机硅树脂 10～20份
[0018]羟基硅油 1～4份
[0019]含氢硅油 5～9份
[0020]阻燃剂 5～8份
[0021]补强剂 5～10份。
[0022]进一步，优选地一种核级密集电气孔洞封堵材料，由A、B组分按体积比1∶1混合，于15～35℃固化而成，其特征在于，
[0023]A组成成分按重量份数计如下：
[0024]二羟基封端聚二甲基硅氧烷 30～45份
[0025]氨基硅烷交联剂 10～15份
[0026]羟基硅油 5～15份
[0027]补强填料 1～8份
[0028]阻燃剂 5～8份
[0029]Pt催化剂 2～4份；
[0030]B组成成分按重量份数计如下：
[0031]聚甲基乙烯基硅氧烷 20～30份
[0032]有机硅树脂 10～15份
[0033]羟基硅油 1～2份
[0034]含氢硅油 7～9份
[0035]阻燃剂 5～8份
[0036]补强剂 5～8份。
[0037]进一步的，所述二羟基封端聚二甲基硅氧烷粘度为15000～20000MPa。
[0038]进一步的，所述聚甲基乙烯基硅氧烷粘度为5000～10000MPa。
[0039]进一步的，所述氨基硅烷交联剂为γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、苯氨基甲基三乙氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷中的一种。
[0040]进一步的，A组分中的补强填料为气相白炭黑、轻质碳酸钙与硅微粉以重量比1：3：1的比例混合均匀而得到。
[0041]进一步的，A组分与B组分中的阻燃剂均为聚磷酸铵、氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或多种。
[0042]进一步的，B组分中的补强剂为纳米碳酸钙与强威粉以重量比2：5的比例混合均匀得到。
[0043]一种核级密集电气孔洞封堵材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：
[0044](1)称量各个组分，将需要用到的物料按照质量份数称量好，备用；
[0045](2)将A组分中的二羟基封端聚二甲基硅氧烷放入反应釜，抽真空度在
‑
0.1～0MPa，温度在100～160℃的条件下反应1～1.5H，随后放气，加入氨基硅烷交联剂，反应15～25min，继续加入羟基硅油、补强填料，反应30～50min，继续加入阻燃剂和Pt催化剂，充分反
应后得到A组分；
[0046](3)将B组分中的聚甲基乙烯基硅氧烷与有机硅树脂放入反应釜中以温度100～160℃的条件下反应1～1.5H，随后加入羟基硅油、含氢硅油、补强剂进行反应20～50min，随后继续加入阻燃剂5～8份，充分反应后得到B组分；
[0047](4)将制备好的A组分和B组分按体积比1∶1混合，于15～35℃固化，得到核级密集电气孔洞封堵材料。
[0048]本专利技术的有益效果体现在：
[0049](1)封堵材料系统满足三阶段耐辐照，辐照后其密封性不发生变化。
[0050](2)封堵材料系统能够抗严重事故试验，试验后材料不发生粉化开裂现象。
[0051](3)封堵材料系统满足耐火、耐核辐照性、长效性、耐火隔热性、耐loca性、燃烧烟气无毒性、水密性、气密性、耐去污剂性、可去污性等多种功能。
[0052](4)本专利技术制备的封堵材料克服了传统密封封堵材料的不足，具有极高的耐火性、耐老化性以及抗爆性，使材料性能大大提高。且不含卤素和硫，使用健康环保，绿色无污染。
具体实施方式
[0053]为使本专利技术的技术方案更加清晰明确，下面对本专利技术进行进一步描述，任何对本专利技术技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本专利技术保护范围。
[0054]实施例1
[0055]一种核级密集电气孔洞封堵材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：
[0056](1)称量各个组分，将需要用到的物料按照质量份数称量好，备用；
[0057](2)制备A组分补强填料，将气象白炭黑、轻质碳酸钙与硅微粉以重量比1：3：1的比例混合均匀，得到A组分补强填料；
[0058](3)制备A组分阻燃剂，将聚磷酸铵、氢氧化镁、氢氧化铝以2：3：1的的比例混本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核级密集电气孔洞封堵材料，由A、B组分按体积比1∶1混合，于15～35℃固化而成，其特征在于，A组成成分按重量份数计如下：二羟基封端聚二甲基硅氧烷20～55份氨基硅烷交联剂10～20份羟基硅油5～20份补强填料1～10份阻燃剂5～10份Pt催化剂1～5份；B组成成分按重量份数计如下：聚甲基乙烯基硅氧烷10～30份有机硅树脂10～20份羟基硅油1～4份含氢硅油5～9份阻燃剂5～8份补强剂5～10份。2.如权利要求1所述的一种核级密集电气孔洞封堵材料，由A、B组分按体积比1∶1混合，于15～35℃固化而成，其特征在于，A组成成分按重量份数计如下：二羟基封端聚二甲基硅氧烷30～45份氨基硅烷交联剂10～15份羟基硅油5～15份补强填料1～8份阻燃剂5～8份Pt催化剂2～4份；B组成成分按重量份数计如下：聚甲基乙烯基硅氧烷20～30份有机硅树脂10～15份羟基硅油1～2份含氢硅油7～9份阻燃剂5～8份补强剂5～8份。3.如权利要求1所述的一种核级密集电气孔洞封堵材料，其特征在于，所述二羟基封端聚二甲基硅氧烷粘度为15000～20000MPa。4.如权利要求1所述的一种核级密集电气孔洞封堵材料，其特征在于，所述聚甲基乙烯基硅氧烷粘度为5000～10000MPa。5.如权利要求1所述的一种核级密集电气孔洞封堵材料，其特征在于，所述氨基硅烷交联剂为γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、苯氨基甲基三乙氧基硅烷、γ
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：克磊，付明星，段佳巍，刘栋，包行飞，李欣，任天磊，于海燕，刘晏平，
申请(专利权)人：中广核工程有限公司，
类型：发明
国别省市：