CN109337642A - 一种防火密封胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防火密封胶及其制备方法，所述防火密封胶按照重量份的原料包括：有机硅乳液40‑60份、107硅油20‑25份、丙烯酸酯乳液30‑50份、复合阻燃剂8‑12份、填料15‑25份、钛白粉10‑15份、玻璃纤维3‑5份、触变剂2‑4份、分散剂0.5‑1.5份、催化剂2‑4份、发泡剂2‑4份、交联剂1‑3份、耐辐照剂0.3‑0.5份。本发明阻燃防火性能好、对基材腐蚀性小，具不仅具有良好的挤出性和较低的下垂度，还具有优异的力学性能和阻燃性能，有发泡性能，能够起到更好的密封作用，适用于各类建筑的阻燃密封、建筑幕墙的防火隔断，以及装饰装修中有防火阻燃要求的防水密封，生产成本低，防火性能好。

Description

一种防火密封胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及防火新材料，具体是一种防火密封胶及其制备方法。
背景技术
密封胶在防火保护装置中主要用于内层硅布与金属桥架或盖板的粘结以及外层硅布间的搭接、硅布与混凝土、金属支撑、电缆等缝隙处的密封，从而形成一个连续的光滑可去污表面，形成完整的防渗漏整体，将主体防火材料陶瓷纤维毯完全包覆在硅布内部。密封胶是一种随密封面形状而变形，不易流淌，有一定粘结性的密封材料。它在使用时是一种流动的或可挤注的不定形材料，能嵌填封闭接缝，通过干燥、温度变化、溶剂挥发、化学交联及与基材稳定粘结，其逐渐定型成为塑性固态、粘弹态或弹性密封材料。
防火密封胶是一种较常见的防火封堵密封材料，应用非常广泛，主要应用于建筑物防火密封、电缆穿墙穿洞后的阻燃密封等应用领域。但是现有的带有防火功能的密封胶不但生产成本高，而且防火性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防火密封胶及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种防火密封胶，按照重量份的原料包括：有机硅乳液40-60份、107硅油20-25份、丙烯酸酯乳液 30-50份、复合阻燃剂8-12份、填料15-25份、钛白粉10-15份、玻璃纤维3-5份、触变剂2-4份、分散剂0.5-1.5份、催化剂2-4份、发泡剂2-4份、交联剂1-3份、耐辐照剂0.3-0.5份。
作为本发明进一步的方案：
所述防火密封胶，按照重量份的原料包括：有机硅乳液45-55份、107硅油21-24份、丙烯酸酯乳液 35-45份、复合阻燃剂9-11份、填料18-22份、钛白粉11-14份、玻璃纤维3.5-4.5份、触变剂2.5-3.5份、分散剂0.8-1.2份、催化剂2.5-3.5份、发泡剂2.5-3.5份、交联剂1.5-2.5份、耐辐照剂0.35-0.45份。
作为本发明进一步的方案：
所述防火密封胶，按照重量份的原料包括：有机硅乳液50份、107硅油22份、丙烯酸酯乳液40份、复合阻燃剂10份、填料20份、钛白粉12份、玻璃纤维4份、触变剂3份、分散剂1份、催化剂3份、发泡剂3份、交联剂2份、耐辐照剂0.4份。
作为本发明进一步的方案：
所述触变剂为二氧化硅或氢化蓖麻油。
作为本发明进一步的方案：
所述填料为硅微粉与纳米碳酸钙的混合物，硅微粉与纳米碳酸钙的质量比为2-3:1。
作为本发明进一步的方案：
所述复合阻燃剂主要由镁盐、纳米蒙脱土以及碳纳米管制备而成。
作为本发明再进一步的方案：
所述交联剂为甲基三甲氧基硅烷或乙基三甲氧基硅烷。
所述防火密封胶的制备方法，具体步骤如下：
（1）按照重量份称取各原料；
（2）将4-6重量份的纳米蒙脱土以及2-5重量份的碳纳米管加入到40-60重量份的镁盐的乙醇溶液中，充分搅拌分散后加入0.8-1.2重量份的十六烷基磺酸钠，超声分散后在分散好的悬浮液中加入60-80重量份氨水，得到混合液，将该混合液转移至120-140℃水热釜中恒温反应，待反应结束后进行后续处理，得到复合阻燃剂；
（3）将有机硅乳液、丙烯酸防水乳液、触变剂、分散剂加入捏合机中，在25-45℃下搅拌20-40min；再加入复合阻燃剂、填料，搅拌3-5h；然后加入发泡剂、催化剂，抽真空并加热缓慢升温至20-40℃，保持真空度为‐0.06±0.02MPa；
（4）将107硅油与玻璃纤维在行星混合机中混合均匀，于反应釜中加热至120-125℃,真空脱气1.2-1.6h，脱气过程中每20-30min充氮气置换一次；反应结束后，充氮气，在氮气保护下冷却至10-15℃，打开反应釜，向反应釜中加入钛白粉，真空搅拌20-40min，然后加入交联剂，真空搅拌15-25min，最后加入耐辐照剂、增塑剂，抽真空继续搅拌15-25min，最后将步骤（3）得到的物料加入真空搅拌1-2h得到防火密封胶。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明阻燃防火性能好、粘结性能能够满足使用要求、对基材腐蚀性小，具不仅具有良好的挤出性和较低的下垂度，还具有优异的力学性能和阻燃性能，有发泡性能，能够起到更好的密封作用，适用于各类建筑的阻燃密封、建筑幕墙的防火隔断，以及装饰装修中有防火阻燃要求的防水密封，生产成本低，防火性能好。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种防火密封胶，按照重量份的原料包括：有机硅乳液40份、107硅油20份、丙烯酸酯乳液 30份、复合阻燃剂8份、填料15份、钛白粉10份、玻璃纤维3份、触变剂2份、分散剂0.5份、催化剂2份、发泡剂2份、交联剂1份、耐辐照剂0.3份。
所述防火密封胶的制备方法，具体步骤如下：
（1）按照重量份称取各原料；
（2）将4重量份的纳米蒙脱土以及2重量份的碳纳米管加入到40重量份的镁盐的乙醇溶液中，充分搅拌分散后加入0.8重量份的十六烷基磺酸钠，超声分散后在分散好的悬浮液中加入60重量份氨水，得到混合液，将该混合液转移至120℃水热釜中恒温反应，待反应结束后进行后续处理，得到复合阻燃剂；
（3）将有机硅乳液、丙烯酸防水乳液、触变剂、分散剂加入捏合机中，在25℃下搅拌20min；再加入复合阻燃剂、填料，搅拌3h；然后加入发泡剂、催化剂，抽真空并加热缓慢升温至20℃，保持真空度为‐0.08MPa；
（4）将107硅油与玻璃纤维在行星混合机中混合均匀，于反应釜中加热至120℃,真空脱气1.2h，脱气过程中每20min充氮气置换一次；反应结束后，充氮气，在氮气保护下冷却至10℃，打开反应釜，向反应釜中加入钛白粉，真空搅拌20min，然后加入交联剂，真空搅拌15min，最后加入耐辐照剂、增塑剂，抽真空继续搅拌15min，最后将步骤（3）得到的物料加入真空搅拌1h得到防火密封胶。
实施例2
一种防火密封胶，按照重量份的原料包括：有机硅乳液45份、107硅油21份、丙烯酸酯乳液 35份、复合阻燃剂9份、填料18份、钛白粉11份、玻璃纤维3.5份、触变剂2.5份、分散剂0.8份、催化剂2.5份、发泡剂2.5份、交联剂1.5份、耐辐照剂0.35份。
所述防火密封胶的制备方法，具体步骤如下：
（1）按照重量份称取各原料；
（2）将4.5重量份的纳米蒙脱土以及2.5重量份的碳纳米管加入到45重量份的镁盐的乙醇溶液中，充分搅拌分散后加入0.89重量份的十六烷基磺酸钠，超声分散后在分散好的悬浮液中加入65重量份氨水，得到混合液，将该混合液转移至125℃水热釜中恒温反应，待反应结束后进行后续处理，得到复合阻燃剂；
（3）将有机硅乳液、丙烯酸防水乳液、触变剂、分散剂加入捏合机中，在30℃下搅拌25min；再加入复合阻燃剂、填料，搅拌3.5h；然后加入发泡剂、催化剂，抽真空并加热缓慢升温至25℃，保持真空度为-0.07MPa；
（4）将107硅油与玻璃纤维在行星混合机中混合均匀，于反应釜中加热至121℃,真空脱气1.3h，脱气过程中每22min充氮气置换一次；反应结束后，充氮气，在氮气保护下冷却至11℃，打开反应釜，向反应釜中加入钛白粉，真空搅拌25min，然后加入交联剂，真空搅拌18min，最后加入耐辐照剂、增塑剂，抽真空继续搅拌18min，最后将步骤（3）得到的物料加入真空搅拌1.2h得到防火密封胶。
实施例3
一种防火密封胶，按照重量份的原料包括：有机硅乳液50份、107硅油22份、丙烯酸酯乳液40份、复合阻燃剂10份、填料20份、钛白粉12份、玻璃纤维4份、触变剂3份、分散剂1份、催化剂3份、发泡剂3份、交联剂2份、耐辐照剂0.4份。
所述防火密封胶的制备方法，具体步骤如下：
（1）按照重量份称取各原料；
（2）将5重量份的纳米蒙脱土以及3重量份的碳纳米管加入到50重量份的镁盐的乙醇溶液中，充分搅拌分散后加入1重量份的十六烷基磺酸钠，超声分散后在分散好的悬浮液中加入70重量份氨水，得到混合液，将该混合液转移至130℃水热釜中恒温反应，待反应结束后进行后续处理，得到复合阻燃剂；
（3）将有机硅乳液、丙烯酸防水乳液、触变剂、分散剂加入捏合机中，在35℃下搅拌30min；再加入复合阻燃剂、填料，搅拌4h；然后加入发泡剂、催化剂，抽真空并加热缓慢升温至30℃，保持真空度为‐0.06MPa；
（4）将107硅油与玻璃纤维在行星混合机中混合均匀，于反应釜中加热至122℃,真空脱气1.4h，脱气过程中每25min充氮气置换一次；反应结束后，充氮气，在氮气保护下冷却至12℃，打开反应釜，向反应釜中加入钛白粉，真空搅拌30min，然后加入交联剂，真空搅拌20min，最后加入耐辐照剂、增塑剂，抽真空继续搅拌20min，最后将步骤（3）得到的物料加入真空搅拌1.5h得到防火密封胶。
实施例4
一种防火密封胶，按照重量份的原料包括：有机硅乳液55份、107硅油24份、丙烯酸酯乳液 45份、复合阻燃剂11份、填料22份、钛白粉14份、玻璃纤维4.5份、触变剂3.5份、分散剂1.2份、催化剂3.5份、发泡剂3.5份、交联剂2.5份、耐辐照剂0.45份。
所述防火密封胶的制备方法，具体步骤如下：
（1）按照重量份称取各原料；
（2）将5.5重量份的纳米蒙脱土以及4.5重量份的碳纳米管加入到55重量份的镁盐的乙醇溶液中，充分搅拌分散后加入1.1重量份的十六烷基磺酸钠，超声分散后在分散好的悬浮液中加入75重量份氨水，得到混合液，将该混合液转移至135℃水热釜中恒温反应，待反应结束后进行后续处理，得到复合阻燃剂；
（3）将有机硅乳液、丙烯酸防水乳液、触变剂、分散剂加入捏合机中，在40℃下搅拌35min；再加入复合阻燃剂、填料，搅拌4.5h；然后加入发泡剂、催化剂，抽真空并加热缓慢升温至35℃，保持真空度为‐0.05MPa；
（4）将107硅油与玻璃纤维在行星混合机中混合均匀，于反应釜中加热至124℃,真空脱气1.5h，脱气过程中每28min充氮气置换一次；反应结束后，充氮气，在氮气保护下冷却至14℃，打开反应釜，向反应釜中加入钛白粉，真空搅拌35min，然后加入交联剂，真空搅拌22min，最后加入耐辐照剂、增塑剂，抽真空继续搅拌22min，最后将步骤（3）得到的物料加入真空搅拌1.8h得到防火密封胶。
实施例5
一种防火密封胶，按照重量份的原料包括：有机硅乳液60份、107硅油25份、丙烯酸酯乳液 50份、复合阻燃剂12份、填料25份、钛白粉15份、玻璃纤维5份、触变剂4份、分散剂1.5份、催化剂4份、发泡剂4份、交联剂3份、耐辐照剂0.5份。
所述防火密封胶的制备方法，具体步骤如下：
（1）按照重量份称取各原料；
（2）将6重量份的纳米蒙脱土以及5重量份的碳纳米管加入到60重量份的镁盐的乙醇溶液中，充分搅拌分散后加入1.2重量份的十六烷基磺酸钠，超声分散后在分散好的悬浮液中加入80重量份氨水，得到混合液，将该混合液转移至140℃水热釜中恒温反应，待反应结束后进行后续处理，得到复合阻燃剂；
（3）将有机硅乳液、丙烯酸防水乳液、触变剂、分散剂加入捏合机中，在45℃下搅拌40min；再加入复合阻燃剂、填料，搅拌5h；然后加入发泡剂、催化剂，抽真空并加热缓慢升温至40℃，保持真空度为‐0.04MPa；
（4）将107硅油与玻璃纤维在行星混合机中混合均匀，于反应釜中加热至125℃,真空脱气1.6h，脱气过程中每30min充氮气置换一次；反应结束后，充氮气，在氮气保护下冷却至15℃，打开反应釜，向反应釜中加入钛白粉，真空搅拌40min，然后加入交联剂，真空搅拌25min，最后加入耐辐照剂、增塑剂，抽真空继续搅拌25min，最后将步骤（3）得到的物料加入真空搅拌2h得到防火密封胶。
所述触变剂为二氧化硅或氢化蓖麻油。所述填料为硅微粉与纳米碳酸钙的混合物，硅微粉与纳米碳酸钙的质量比为2-3:1。所述复合阻燃剂主要由镁盐、纳米蒙脱土以及碳纳米管制备而成。所述交联剂为甲基三甲氧基硅烷或乙基三甲氧基硅烷。
本发明阻燃防火性能好、粘结性能能够满足使用要求、对基材腐蚀性小，具不仅具有良好的挤出性和较低的下垂度，还具有优异的力学性能和阻燃性能，有发泡性能，能够起到更好的密封作用，适用于各类建筑的阻燃密封、建筑幕墙的防火隔断，以及装饰装修中有防火阻燃要求的防水密封，生产成本低，防火性能好。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.一种防火密封胶，其特征在于，按照重量份的原料包括：有机硅乳液40-60份、107硅油20-25份、丙烯酸酯乳液 30-50份、复合阻燃剂8-12份、填料15-25份、钛白粉10-15份、玻璃纤维3-5份、触变剂2-4份、分散剂0.5-1.5份、催化剂2-4份、发泡剂2-4份、交联剂1-3份、耐辐照剂0.3-0.5份。
2.根据权利要求1所述的防火密封胶，其特征在于，按照重量份的原料包括：有机硅乳液45-55份、107硅油21-24份、丙烯酸酯乳液 35-45份、复合阻燃剂9-11份、填料18-22份、钛白粉11-14份、玻璃纤维3.5-4.5份、触变剂2.5-3.5份、分散剂0.8-1.2份、催化剂2.5-3.5份、发泡剂2.5-3.5份、交联剂1.5-2.5份、耐辐照剂0.35-0.45份。
3.根据权利要求1所述的防火密封胶，其特征在于，有机硅乳液50份、107硅油22份、丙烯酸酯乳液40份、复合阻燃剂10份、填料20份、钛白粉12份、玻璃纤维4份、触变剂3份、分散剂1份、催化剂3份、发泡剂3份、交联剂2份、耐辐照剂0.4份。
4.根据权利要求1-3任一所述的防火密封胶，其特征在于，所述触变剂为二氧化硅或氢化蓖麻油。
5.根据权利要求1-3任一所述的防火密封胶，其特征在于，所述填料为硅微粉与纳米碳酸钙的混合物，硅微粉与纳米碳酸钙的质量比为2-3:1。
6.根据权利要求1-3任一所述的防火密封胶，其特征在于，所述复合阻燃剂主要由镁盐、纳米蒙脱土以及碳纳米管制备而成。
7.根据权利要求1-3任一所述的防火密封胶，其特征在于，所述交联剂为甲基三甲氧基硅烷或乙基三甲氧基硅烷。
8.一种如权利要求1-3任一所述的防火密封胶的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）按照重量份称取各原料；
（2）将4-6重量份的纳米蒙脱土以及2-5重量份的碳纳米管加入到40-60重量份的镁盐的乙醇溶液中，充分搅拌分散后加入0.8-1.2重量份的十六烷基磺酸钠，超声分散后在分散好的悬浮液中加入60-80重量份氨水，得到混合液，将该混合液转移至120-140℃水热釜中恒温反应，待反应结束后进行后续处理，得到复合阻燃剂；
（3）将有机硅乳液、丙烯酸防水乳液、触变剂、分散剂加入捏合机中，在25-45℃下搅拌20-40min；再加入复合阻燃剂、填料，搅拌3-5h；然后加入发泡剂、催化剂，抽真空并加热缓慢升温至20-40℃，保持真空度为‐0.06±0.02MPa；
（4）将107硅油与玻璃纤维在行星混合机中混合均匀，于反应釜中加热至120-125℃,真空脱气1.2-1.6h，脱气过程中每20-30min充氮气置换一次；反应结束后，充氮气，在氮气保护下冷却至10-15℃，打开反应釜，向反应釜中加入钛白粉，真空搅拌20-40min，然后加入交联剂，真空搅拌15-25min，最后加入耐辐照剂、增塑剂，抽真空继续搅拌15-25min，最后将步骤（3）得到的物料加入真空搅拌1-2h得到防火密封胶。
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