一种核级高温陶瓷化耐火发泡材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种核级高温陶瓷化耐火发泡材料及其制备方法，涉及防火耐火材料技术领域。本发明专利技术将A组分和B组分灌装到模具中，待发泡完成后，取出材料，进行后续的烘干，得到核级高温陶瓷化耐火发泡材料。该发明专利技术产品具有优异的耐火阻燃、密闭封堵、抗震防爆、安全环保和优异的力学性能等特性，由于其独特的液体发泡成型的特点，施工便捷且能够填满每一个角落，能满足不同行业对耐高温泡沫材料的需求。不但能在核电站中大量应用，还可以推广到其他工程和建筑中应用，具有广阔的应用前。具有广阔的应用前。

【技术实现步骤摘要】
一种核级高温陶瓷化耐火发泡材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及防火耐火材料
，具体涉及一种核级高温陶瓷化耐火发泡材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]核电站的防火封堵措施的目的在于为某一空间提供一个非能动边界，此边界能够承受预计的火灾，使其不会蔓延至非火灾测的材料及元器，或不使这些器件发生损伤或产生更大的灾害。这些功能要求需在无任何外部动力的趋使下完成。防火封堵材料是采用防火封堵材料对空开口、贯穿孔洞、建筑缝隙等进行密封塞，使其在规定的耐火时间内与相应构件协同工作，以阻止热量、火焰和烟气蔓延扩散的一种技术措施。
[0003]现有的封堵材料会在施工完成后会固化成坚硬的块状物，无法进行伸张和压缩弹性，无法补偿机械管线震动及建筑物沉降引起的机械位移，且管道及电缆等穿墙物件在维修及更换时需用重力将封堵物敲出，极易损坏周边墙体，管道及电缆的维护非常不便。而有机堵料通常含有有毒性挥发物或者在耐火结束后难以保持稳定完整的结构，防火封堵的能力非常有限。
[0004]本专利技术针对以上内容的不足，专利技术出一款新型核级高温陶瓷化耐火材料发泡材料既能满足位移要求又能满足高效的防火封堵要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种核级高温陶瓷化耐火发泡材料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：。
[0007]一种核级高温陶瓷化耐火发泡材料，所述的核级高温陶瓷化耐火发泡材料由A、B两组分构成，按质量比约1:1混合，在10
‑
45℃下发泡成型；
[0008]A组分的组成的重量份数如下：二羟基封端聚二甲基硅烷45
‑
50份、Pt催化剂0.3
‑
0.5份、甲基硅树脂8
‑
10份、改性阻燃剂8
‑
10份、石英粉10
‑
15份、氢氧化铝10
‑
15份，黑颜料3
‑
5份、补强体系8
‑
10份，甲基六氢苯酐1
‑
2份，偶氮二碳酰胺2
‑
3份；
[0009]B组分的组成的重量份数比如下：乙烯基封端聚二甲基硅氧烷30
‑
40份、含氢硅油10
‑
20份、二羟基封端聚二甲基硅烷20
‑
30份、补强体系8
‑
10份、硫酸铝铵8
‑
10份，发泡抑制剂0.1
‑
0.2份。
[0010]作为优选，所述的黑颜料为炭黑。
[0011]作为优选，所述的改性阻燃剂的制备步骤如下：
[0012](1)将聚磷酸铵与甲醇按照质量比1:10
‑
1:20置于1号反应釜中，接着加入聚磷酸铵质量0.01
‑
0.02倍的双酚A型环氧树脂，得悬浮液；
[0013](2)将聚醚胺与甲醇1:10
‑
1:20置于搅拌釜中，于转速为800
‑
1000r/min条件下，搅拌混合20
‑
30min，得溶有聚醚胺的甲醇溶液；
[0014](3)将悬浮液加热至微沸，以滴加方式,在15min内滴加聚磷酸铵质量3
‑
5倍的溶有聚醚胺的甲醇溶液，保持甲醇微沸状态下强力搅拌2h,使双酚A型环氧树脂固化形成包覆材料,趁热过滤并对其进行洗涤,在90C条件下干燥至恒重,得到双酚A型环氧树脂包覆的微胶囊化聚磷酸铵，即为改性阻燃剂。
[0015]作为优选，所述的补强体系是SiC、ZrB2、AlN和Si3N4中的任意一种。
[0016]作为优选，所述的发泡抑制剂为二甲基硅油。
[0017]作为优选，所述的Pt催化剂为三氯化铂、二甲基亚砜合铂和氯氧铂酸中的任意一种。
[0018]一种制备核级高温陶瓷化耐火发泡材料的方法，包括以下步骤：
[0019](1)将A组分中的各组成部分按重量份数混合，将不同的基体材料投入2号反应釜中，在水凝冷却的情况下搅拌20min，随后在加入不同的补强填料，直至搅拌均匀，搅拌完成后进行抽真空操作，最后进行灌装；
[0020](2)将B组分中的各组成部分按重量份数混合，将不同的基体材料投入3号反应釜中，在水凝冷却的情况下搅拌20min，随后在加入不同的补强填料，直至搅拌均匀，搅拌完成后进行抽真空操作，最后进行灌装；
[0021](3)将A组分和B组分灌装到模具中，将模具放入10
‑
45℃的环境下，待发泡完成后，取出材料，进行后续的烘干，得到核级高温陶瓷化耐火发泡材料。
[0022]作为优选，步骤(1)和(2)所述中基体材料是陶瓷粉末和玻璃纤维中的任意一种，补强填料是SiC、ZrB2、AlN和Si3N4中的任意一种。
[0023]综上所述，由于采用了上述技术，本专利技术的有益效果是：
[0024]本专利技术中，此新型耐火发泡材料主要功能为在高温火焰下可进行陶瓷化转变，这样能够维持良好的结构，不至于在火焰的冲击下产生剥离脱落，影响其耐火阻燃的性能。由于其优异的耐火阻燃、力学性能、密封封堵的性能，可广泛应用于核电站等大型的建筑场所的防火封堵，使火、烟、气、水等无法穿过墙体及孔洞，从而达到防火要求。克服了传统密封封堵材料的不足，使材料性能大大提高。
具体实施方式
[0025]为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施方式，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。因此，以下本专利技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]实施例1
[0027]制备改性阻燃剂
[0028](1)将聚磷酸铵与甲醇按照质量比1:20置于1号反应釜中，接着加入聚磷酸铵质量0.01倍的双酚A型环氧树脂，得悬浮液；
[0029](2)将聚醚胺与甲醇1:20置于搅拌釜中，于转速为800r/min条件下，搅拌混合
30min，得溶有聚醚胺的甲醇溶液；
[0030](3)将悬浮液加热至微沸，以滴加方式,在15min内滴加聚磷酸铵质量5倍的溶有聚醚胺的甲醇溶液，保持甲醇微沸状态下强力搅拌2h,使双酚A型环氧树脂固化形成包覆材料,趁热过滤并对其进行洗涤,在90C条件下干燥至恒重,得到双酚A型环氧树脂包覆的微胶囊化聚磷酸铵，即为改性阻燃剂；
[0031]制备核级高温陶瓷化耐火发泡材料的方法
[0032]核级高温陶瓷化耐火发泡材料由A、B两组分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核级高温陶瓷化耐火发泡材料，其特征在于，所述的核级高温陶瓷化耐火发泡材料由A、B两组分构成，按质量比约1:1混合，在10
‑
45℃下发泡成型；A组分的组成的重量份数如下：二羟基封端聚二甲基硅烷45
‑
50份、Pt催化剂0.3
‑
0.5份、甲基硅树脂8
‑
10份、改性阻燃剂8
‑
10份、石英粉10
‑
15份、氢氧化铝10
‑
15份，黑颜料3
‑
5份、补强体系8
‑
10份，甲基六氢苯酐1
‑
2份，偶氮二碳酰胺2
‑
3份；B组分的组成的重量份数比如下：乙烯基封端聚二甲基硅氧烷30
‑
40份、含氢硅油10
‑
20份、二羟基封端聚二甲基硅烷20
‑
30份、补强体系8
‑
10份、硫酸铝铵8
‑
10份，发泡抑制剂0.1
‑
0.2份。2.根据权利要求1所述的核级高温陶瓷化耐火发泡材料，其特征在于，所述的黑颜料为炭黑。3.根据权利要求1所述的核级高温陶瓷化耐火发泡材料，其特征在于，所述的改性阻燃剂的制备步骤如下：(1)将聚磷酸铵与甲醇按照质量比1:10
‑
1:20置于1号反应釜中，接着加入聚磷酸铵质量0.01
‑
0.02倍的双酚A型环氧树脂，得悬浮液；(2)将聚醚胺与甲醇1:10
‑
1:20置于搅拌釜中，于转速为800
‑
1000r/min条件下，搅拌混合20<...

【专利技术属性】
技术研发人员：克磊，陈涛，郑筱雯，
申请(专利权)人：江苏海龙核科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：