一种陶瓷化胶水及其制备方法技术

本发明专利技术属于胶水技术领域，具体涉及一种陶瓷化胶水及其制备方法。一种陶瓷化胶水，按重量份计，其制备原料包括α,ω

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷化胶水及其制备方法


[0001]本专利技术属于胶水
，具体涉及一种陶瓷化胶水及其制备方法。

技术介绍

[0002]陶瓷化硅橡胶材料是一种新型的高分子耐火材料，经过一定加工工艺制成的特种硅橡胶耐火材料。陶瓷化硅橡胶材料广泛应用于电线电缆行业，近年来，随着城市人口急剧增长，高层建筑，大型超市，医院，机场不断增加，地铁，隧道交通的大力建设，消防防火安全的重要性凸显，如何在火灾的情况下，在一定时间内保障电力和通信的畅通，减少人员的伤亡。陶瓷化硅橡胶耐火电缆和传统氧化镁矿物绝缘防火电缆和云母带绕包的耐火电缆相比，将极大程度降低成本，更安全和经济。
[0003]现有的陶瓷化硅胶材料在实际应用中比较常见，如，公开号为CN 102220002 A的专利公开了纳米级耐高温陶瓷化硅胶，以硅橡胶为基料，辅加纳米级高分子复合填充剂、炭黑、结构控制剂和硫化剂，提高了陶瓷化硅胶的物理化学性能、热稳定型、阻燃性能、阻隔性能、光学性能、电性能以及耐高低温、绝缘性能、击穿电压、耐热指数、弯曲性能、柔韧性和抗干扰性能。
[0004]但本申请人发现上述陶瓷化硅胶材料是固体，在空间狭小的情况下不易或无法塞入，应用场景受限。

技术实现思路

[0005]为了改善陶瓷化硅胶材料应用场景受限的缺陷，本申请提供一种陶瓷化胶水及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种陶瓷化胶水，采用如下技术方案实现：一种陶瓷化胶水，按重量份计，其制备原料包括α,ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷80
‑
100份、复合陶瓷化粉15
‑
20份、功能填料10
‑
15份、阻燃剂3
‑
5份、耐热剂20
‑
30份、分散剂4
‑
6份、乳化剂10
‑
15份、引发剂1
‑
1.5份、自粘性液体硅橡胶5
‑
7份和增韧剂4
‑
6份；所述功能填料包括甲基丙烯酸锌改性纳米氮化铝和硅烷改性纳米氮化硼。
[0007]通过采用上述技术方案，通过α,ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷内加入耐热剂，有利于提高胶水的耐高温性能，使得胶水在温度升高时不容易发生形变，从而有利于胶水在高温条件下保持良好的粘结性。
[0008]液态化的胶水在空间狭小的情况下也能很好适应，适应场景更多，但本申请人在研究过程中发现，液态化的胶水会降低复合陶瓷化粉的陶瓷化功能。本申请通过甲基丙烯酸锌改性纳米氮化铝和硅烷改性纳米氮化硼复配的功能填料和复合陶瓷化粉共同作用，不仅提高了陶瓷化胶水烧蚀所得陶瓷体的瓷化强度，还提高了陶瓷化胶水在高温条件下的粘结性。
[0009]优选的，所述甲基丙烯酸锌改性纳米氮化铝和硅烷改性纳米氮化硼的质量比为1:(2
‑
3)。
[0010]通过采用上述技术方案，可以将烧蚀残余物更好地粘接在一起，起到提高陶瓷体的瓷化强度的作用，还可以提高陶瓷化胶水在高温条件下的粘结性。
[0011]优选的，所述甲基丙烯酸锌改性纳米氮化铝的制备方法，包括如下步骤：将纳米氮化铝和醇类溶剂混合，搅拌，通氮气，加入甲基丙烯酸锌和引发剂，55
‑
65℃反应3
‑
5h，抽滤，洗涤，干燥，粉碎后过筛，得甲基丙烯酸锌改性纳米氮化铝；所述纳米氮化铝、醇类溶剂、甲基丙烯酸锌和引发剂的质量比为1:(3
‑
5):(0.1
‑
0.2):(0.01
‑
0.015)。
[0012]通过采用上述技术方案，甲基丙烯酸锌改性纳米氮化铝不仅减弱了纳米氮化铝的团聚趋势，还提高了纳米氮化铝与其它制备原料的相容性，甲基丙烯酸锌改性纳米氮化铝与硅烷改性纳米氮化硼共同作用，不仅可以将烧蚀残余物更好地粘接在一起，起到提高陶瓷体的瓷化强度的作用，还可以提高陶瓷化胶水在高温条件下的粘结性。
[0013]优选的，所述纳米氮化铝的粒径为30
‑
40nm。
[0014]通过采用上述技术方案，粒径为30
‑
40nm的纳米氮化铝，比表面积大，不易团聚，可以提高陶瓷化胶水的瓷化强度和高温下的粘结性。
[0015]优选的，所述硅烷改性纳米氮化硼的制备方法，包括如下步骤：将纳米氮化硼置于去离子水中，调节pH至4
‑
5，再加入复配硅烷偶联剂溶液，在75
‑
85℃反应2
‑
3h，抽滤，洗涤，干燥，得硅烷改性纳米氮化硼；所述复配硅烷偶联剂溶液由氨基硅烷、三甲基硅烷基笼形聚半硅氧烷和醇类溶剂按质量比1:(0.2
‑
0.3):(6
‑
7.5)混合而成；所述纳米氮化硼和复配硅烷偶联剂溶液的质量比为1:(0.3
‑
0.5)。
[0016]通过采用上述技术方案，氨基硅烷和三甲基硅烷基笼形聚半硅氧烷复配改性纳米氮化硼，提高了纳米氮化硼与其它制备原料的界面结合作用，不仅使得纳米氮化硼的导热作用更明显，可以促进复合陶瓷化粉的高温熔融，在烧蚀过程中有利于复合陶瓷化粉的流动，从而将烧蚀残余物更好地粘接在一起，起到提高陶瓷体的瓷化强度的作用，还可以提高陶瓷化胶水在高温条件下的粘结性。
[0017]优选的，所述氨基硅烷为三氨基硅烷。
[0018]通过采用上述技术方案，三氨基硅烷的氨基个数多，可以进一步提高纳米氮化硼与其它制备原料的界面结合作用，有利于提高陶瓷化胶水在高温条件下的粘结性。同时，三氨基硅烷和三甲基硅烷基笼形聚半硅氧烷共同作用，有利于提高硅烷改性纳米氮化硼的流动性和强度，使燃烧热量能够通过纳米氮化硼的导热作用从材料外部传递至材料内部，缩短材料的烧蚀成瓷时间，加快材料的烧蚀成瓷速率，从而提高了陶瓷化胶水烧蚀所得陶瓷体的瓷化强度。
[0019]优选的，所述纳米氮化硼的粒径为40
‑
50nm。
[0020]通过采用上述技术方案，粒径为40
‑
50nm的纳米氮化硼，比表面积大，不易团聚，可以提高陶瓷化胶水的瓷化强度和高温下的粘结性。
[0021]优选的，所述乳化剂由阿拉伯胶、山梨糖醇酐单棕榈酸酯和聚氧乙烯山梨糖醇酐单棕榈酸酯按质量比1:(1
‑
1.5):(0.8
‑
1)混合而成。
[0022]通过采用上述技术方案，阿拉伯胶、山梨糖醇酐单棕榈酸酯和聚氧乙烯山梨糖醇酐单棕榈酸酯复配的乳化剂，可以提高陶瓷化胶水的流动性，使复合陶瓷化粉、功能填料和
其他制备原料混合均匀，从而提高陶瓷化胶水在高温条件下的粘结性。同时使复合陶瓷化粉功能填料更好的陶瓷化，从而提高了陶瓷化胶水烧蚀所得陶瓷体的瓷化强度。
[0023]优选的，所述阿拉伯胶、山梨糖醇酐单棕榈酸酯和聚氧乙烯山梨糖醇酐单棕榈酸酯的质量比为1:1.3:0.9。
[0024]通过采用上述技术方案，陶瓷化胶水的流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷化胶水，其特征在于，按重量份计，其制备原料包括α,ω
‑
二羟基聚二甲基硅氧烷80
‑
100份、复合陶瓷化粉15
‑
20份、功能填料10
‑
15份、阻燃剂3
‑
5份、耐热剂20
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30份、分散剂4
‑
6份、乳化剂10
‑
15份、引发剂1
‑
1.5份、自粘性液体硅橡胶5
‑
7份和增韧剂4
‑
6份；所述功能填料包括甲基丙烯酸锌改性纳米氮化铝和硅烷改性纳米氮化硼。2.根据权利要求1所述的一种陶瓷化胶水，其特征在于，所述甲基丙烯酸锌改性纳米氮化铝和硅烷改性纳米氮化硼的质量比为1:（2
‑
3）。3.根据权利要求1所述的一种陶瓷化胶水，其特征在于，所述甲基丙烯酸锌改性纳米氮化铝的制备方法，包括如下步骤：将纳米氮化铝和醇类溶剂混合，搅拌，通氮气，加入甲基丙烯酸锌和引发剂，55
‑
65℃反应3
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5h，抽滤，洗涤，干燥，粉碎后过筛，得甲基丙烯酸锌改性纳米氮化铝；所述纳米氮化铝、醇类溶剂、甲基丙烯酸锌和引发剂的质量比为1:（3
‑
5）:（0.1
‑
0.2）:（0.01
‑
0.015）。4.根据权利要求3所述的一种陶瓷化胶水，其特征在于，所述纳米氮化铝的粒径为30
‑
40nm。5.根据权利要求1所述的一种陶瓷化胶水，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建喜，刘忠庆，严绪东，方成志，李健，
申请(专利权)人：苏州铂韬新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：