一種陶瓷化耐火硅橡膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及娃橡膠技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種陶瓷化耐火娃橡膠及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著社會(huì)的發(fā)展，生活水平的提高，高層建筑、酒店、大型超市、醫(yī)院、車站、機(jī)場(chǎng)等 大型建筑物不斷增加，人口密集程度也逐漸增加，消防安全的重要性便凸現(xiàn)出來。特別是如 何在火災(zāi)情況下，在一定時(shí)間內(nèi)保障電力和通訊線路的楊通，減少人員的傷亡和生命財(cái)產(chǎn) 的損失是人們不斷探索的課題。
[0003] 國內(nèi)外逐步采用防火電纜來降低火災(zāi)發(fā)生的程度，其中，氧化儀防火絕緣電纜和 云母帶纏繞的耐火電纜為當(dāng)前主流，但生產(chǎn)氧化儀防火電纜需要?？谠O(shè)備，價(jià)格昂貴，資金 投入太大；同時(shí)運(yùn)種電纜在生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸、線路敷設(shè)安裝和使用等過程中的特殊要求，很 難大規(guī)模的普及使用。云母帶纏繞的耐火電纜在生產(chǎn)過程中需要多層纏繞，容易出現(xiàn)接縫 造成缺陷，造成耐火效果不好，從而難W保證通訊及電路在火災(zāi)情況下的楊通。而陶瓷化耐 火娃橡膠能夠在600°CW上火焰的燒蝕下，可W形成致密而堅(jiān)硬的陶瓷化保護(hù)層，該保護(hù)層 隔絕火焰，可在火災(zāi)情況下保障通訊及電力楊通。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)采用娃橡膠、陶瓷填料和阻燃劑制備陶瓷化耐火娃橡膠，使用的陶瓷填 料為納米蒙脫±、滑石、高嶺±、碳酸巧等，應(yīng)用W上陶瓷填料制備的陶瓷化娃橡膠具有較 好的阻燃性能，但其拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度仍較低，限制了其廣泛應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種陶瓷化耐火娃橡膠及其制備方法，本發(fā)明 提供的陶瓷化耐火娃橡膠具有較高的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度。
[0006] 本發(fā)明提供了一種陶瓷化耐火娃橡膠，由包括W下組分的原料制得：
[0007] 娃橡膠、陶瓷填料、硅油、偶聯(lián)劑、硫化劑、銷催化劑、阻燃劑和橡膠填料；
[000引所述陶瓷填料，W重量份數(shù)計(jì)，包括W下組分：
[0009] 10~50份娃酸鹽礦物、0.001~5份稀±氧化物、10~40份轉(zhuǎn)變溫度為300~750°C 的玻璃、0.001~5份含棚化合物和0.001~5份纖維。
[0010] 優(yōu)選地，所述娃橡膠、陶瓷填料、硅油、偶聯(lián)劑、硫化劑、銷催化劑、阻燃劑和橡膠填 料的質(zhì)量比為 100: (10~90):(1~20):(0~10) :(0.8~5) :(0.01~0.05): (6~18): (30~ 80)。
[0011] 優(yōu)選地，所述娃酸鹽礦物選自侶娃酸鹽、堿侶娃酸鹽、儀娃酸鹽和巧娃酸鹽中的一 種或多種；
[0012] 所述侶娃酸鹽選自長石、高嶺±和沸石中的一種或多種；
[0013] 所述堿侶娃酸鹽礦物選自金云母和/或白云母。
[0014] 優(yōu)選地，所述纖維選自玻璃纖維或陶瓷纖維；
[0015] 所述含棚化合物選自氧化棚和/或棚酸鋒。
[0016] 優(yōu)選地，所述儀娃酸鹽選自滑石、蛇紋石和儀橄攬石中的一種或多種；
[0017] 所述巧娃酸鹽選自巧娃石。
[0018] 優(yōu)選地，所述硫化劑選自過氧化二異丙苯和/或2，5-二甲基-2，5-雙（叔下基過氧 基）已燒；
[0019] 所述銷催化劑選自二氧化銷、氯銷酸和銷的絡(luò)合物中的一種或多種。
[0020] 優(yōu)選地，所述阻燃劑選自十漠聯(lián)苯酸和/或Ξ氧化二錬；
[0021 ]所述橡膠填料為二氧化娃。
[0022] 優(yōu)選地，所述娃橡膠選自二甲基娃橡膠、甲基乙締基娃橡膠和甲基苯基娃橡膠中 的一種或多種。
[0023] 本發(fā)明提供了一種陶瓷化耐火娃橡膠的制備方法，包括W下步驟：
[0024] 將娃橡膠、陶瓷填料、硅油、偶聯(lián)劑、硫化劑、銷催化劑、阻燃劑和橡膠填料混合，進(jìn) 行硫化反應(yīng)，得到陶瓷化耐火娃橡膠；
[0025] 所述陶瓷填料W重量份數(shù)計(jì)，包括W下組分：
[00%] 10~50份娃酸鹽礦物、0.001~5份稀±氧化物、10~40份轉(zhuǎn)變溫度為300~750°C 的玻璃、0.001~5份含棚化合物和0.001~5份纖維。
[0027] 優(yōu)選地，所述硫化反應(yīng)的溫度為150°C~200°C;所述硫化反應(yīng)的時(shí)間為15~ 240min;所述硫化反應(yīng)的壓力為5~15MPa。
[0028] 本發(fā)明提供了一種陶瓷化耐火娃橡膠，由包括W下組分的原料制得:娃橡膠、陶瓷 填料、硅油、偶聯(lián)劑、硫化劑、銷催化劑、阻燃劑和橡膠填料;所述陶瓷填料，W重量份數(shù)計(jì)， 包括W下組分：10~50份娃酸鹽礦物、0.001~5份稀±氧化物、10~40份轉(zhuǎn)變溫度為300~ 750°C的玻璃、0.001~5份含棚化合物和0.001~5份纖維。本發(fā)明提供的陶瓷化耐火娃橡膠 在上述陶瓷填料的存在下，與其它組分的協(xié)同作用下，使制得的陶瓷化耐火娃橡膠具有較 高的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度。另外，本發(fā)明提供的陶瓷化耐火娃橡膠還具有優(yōu)異的阻燃性和 硬度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：本發(fā)明實(shí)施例提供陶瓷化耐火娃橡膠的拉伸強(qiáng)度為4MPa~8MPa，拉斷 伸長率為200%~350%，撕裂強(qiáng)度為18~25kN/m，阻燃等級(jí)為V-0;硬度為60A~70A。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 本發(fā)明提供了一種陶瓷化耐火娃橡膠，由包括W下組分的原料制得：
[0030] 娃橡膠、陶瓷填料、硅油、偶聯(lián)劑、硫化劑、銷催化劑、阻燃劑和橡膠填料；
[0031] 所述陶瓷填料，W重量份數(shù)計(jì)，包括W下組分：
[0032] 10~50份娃酸鹽礦物、0.001~5份稀±氧化物、10~40份轉(zhuǎn)變溫度為300~750°C 的玻璃、0.001~5份含棚化合物和0.001~5份纖維。
[0033] 本發(fā)明提供的陶瓷化耐火娃橡膠在上述陶瓷填料的存在下，與其它組分的協(xié)同作 用下，使制得的陶瓷化耐火娃橡膠具有較高的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度。另外，本發(fā)明提供的陶 瓷化耐火娃橡膠還具有優(yōu)異的阻燃性和硬度。
[0034] 在本發(fā)明中，所述陶瓷化耐火娃橡膠的制備原料包括娃橡膠;所述娃橡膠優(yōu)選選 自二甲基娃橡膠、甲基乙締基娃橡膠和甲基苯基娃橡膠中的一種或多種。在本發(fā)明中，所述 娃橡膠為陶瓷化耐火娃橡膠的基膠，作為陶瓷化耐火娃橡膠的基體。本發(fā)明對(duì)所述娃橡膠 的來源沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的上述種類的娃橡膠即可，如可W采用 其市售商品。
[0035] 在本發(fā)明中，所述陶瓷化耐火娃橡膠的制備原料優(yōu)選包括陶瓷填料，所述陶瓷填 料W重量份數(shù)計(jì)，包括W下組分：
[0036] 10~50份娃酸鹽礦物、0.001~5份稀±氧化物、10~40份轉(zhuǎn)變溫度為300~750°C 的玻璃、0.001~5份的含棚化合物和0.001~5份纖維。
[0037] 在本發(fā)明中，所述陶瓷填料在上述含量的組分的協(xié)同作用下，使陶瓷填料制得的 陶瓷化耐火娃橡膠致密性較好；內(nèi)應(yīng)力較高，降低陶瓷化耐火娃橡膠的收縮及開裂程度，進(jìn) 而使陶瓷化耐火娃橡膠具有較高的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度。
[0038] 在本發(fā)明中，所述陶瓷填料W重量份數(shù)計(jì)，包括10~50份娃酸鹽礦物，優(yōu)選為20~ 45份，更優(yōu)選為30~40份。在本發(fā)明中，所述娃酸鹽礦物優(yōu)選選自侶娃酸鹽、堿侶娃酸鹽、儀 娃酸鹽和巧娃酸鹽中的一種或多種。在本發(fā)明中，所述侶娃酸鹽選自長石、高嶺±和沸石中 的一種或多種;所述堿侶娃酸鹽礦物選自金云母和/或白云母。在本發(fā)明中，所述儀娃酸鹽 優(yōu)選選自滑石、蛇紋石和儀橄攬石中的一種或多種。在本發(fā)明中，所述巧娃酸鹽選自巧娃 石。在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述娃酸鹽礦物具體為金云母或白云母。在本發(fā)明中，所述 白云母為雙八面體堿性娃酸侶，是通過鐘離子層彼此弱粘結(jié)的娃酸侶片的層狀結(jié)構(gòu)，其化 學(xué)組成為KAl3Si3化o(OH)2 ;白云母的莫氏硬度優(yōu)選為2~2.5 ;白云母的彈性系數(shù)優(yōu)選為 1475.9~2092.7 X 10中曰。金云母是Ξ八面體堿性娃酸侶，是通過鐘離子層彼此弱粘結(jié)的娃 酸侶儀片的層狀結(jié)構(gòu)，其化學(xué)組成為KMg3AlSi3化o(OH)2 ;金云母的彈性系數(shù)優(yōu)選為1394.5~ 1874Xl〇6pa。
[0039] 在本發(fā)明中，所述陶瓷填料包括0.001~5份稀±氧化物，優(yōu)選為0.01~4份。在本 發(fā)明中，所述稀±氧化物優(yōu)選選自氧化鋪、氧化衫和氧化錠中的一種或多種。在本發(fā)明的具 體實(shí)施例中，所述稀±氧化物具體為Ξ氧化二錠。本發(fā)明對(duì)稀±氧化物的來源沒有特殊的 限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的上述稀±氧化物即可，如可W采用其市售商品。
[0040] 在本發(fā)明中，所述陶瓷填料包括10~40份轉(zhuǎn)變溫度為300~750°C的玻璃，優(yōu)選為 15~30份。在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)變溫度為300~750°C的玻璃具體為轉(zhuǎn)變溫度 為350°C