CN111378285B - 一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，包括A组分和B组分，A组分以重量份计，包括以下组分：羟基硅油10～20份，乙烯基硅油20～70份，阻燃填料10～40份，气相白炭黑5～10份，空心玻璃微珠7～20份，纳米碳酸钙5～10份，催化剂1～3份；B组分以重量份计，包括以下组分：羟基硅油30～40份，乙烯基硅油20～70份，阻燃填料10～40份，气相白炭黑5～10份，空心玻璃微珠7～20份，纳米碳酸钙5～10份，炭黑1～3份，抑制剂1～3份，含氢硅油2～15份。本发明公开了该有机硅泡沫材料的制备方法。该有机硅泡沫材料力学性能好，且有良好的阻燃性能，且制备方法简单，对设备要求低。
Description
技术领域：
本发明涉及高分子材料领域，具体涉及一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料及其制备方法。
背景技术：
目前市场上的泡沫材料主要为聚氨酯泡沫塑料，然而聚氨酯泡塑料的阻燃性能不理想，极限氧指数(LOI)仅为19％，属于一种易燃材料。若用于建筑交通运输领域，其安全性不能得到有效保障。因此，一种高阻燃特性的新型泡沫材料的研究开发是十分必要的。
硅橡胶是一类以硅氧键为主链，硅原子侧基连接甲基、苯基、乙烯基等有机基团的线型聚硅氧烷化合物。硅橡胶泡沫材料又称海绵硅橡胶，是硅橡胶经发泡制得的多孔弹性材料。硅橡胶泡沫集硅橡胶和泡沫材料的特性于一体，不仅具有硅橡胶优异的耐高低温、耐辐射、耐老化性能和化学稳定性，还具有泡沫材料的低密度、高弹性及隔音、隔热、阻尼减震等功能，因而广泛应用于航空航天领域。
有机硅材料的主链中含有“硅-氧-硅”结构，侧链含有少量有机基团，因而它兼具有机及无机材料的双重优点，耐高低温、耐辐照和耐候(无双键，不易被紫外光和臭氧分解)、憎水、难燃、生理惰性、耐油、耐溶剂等性能使其在航空航天、纺织轻工、电子、建筑交通运输、医疗等领域发挥重要作用。尽管如此，硅橡胶本身也存在一些不足，以开孔型有机硅橡胶泡沫材料为例，其虽具有较好的压缩应力弛豫性能，但力学性能较差，阻燃性能也不好。
发明内容：
本发明要解决的技术问题之一是，提供一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，本发明制得的有机硅泡沫材料力学性能好，且有良好的阻燃性能。
本发明要解决的技术问题之二是提供一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料的会被方法，该制备方法简单，对设备要求低，制得的有机硅泡沫材料稳定性好，性能优异。
为更好的解决上述第一个技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，包括重量比为1:1的A组分和B组分，其中，A组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油10～20份，乙烯基硅油20～70份，阻燃填料10～40份，气相白炭黑5～10份，空心玻璃微珠7～20份，纳米碳酸钙5～10份，催化剂1～3份；
B组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油30～40份，乙烯基硅油20～70份，阻燃填料10～40份，气相白炭黑5～10份，空心玻璃微珠7～20份，纳米碳酸钙5～10份，炭黑1～3份，抑制剂1～3份，含氢硅油2～15份；
所述阻燃填料为二硫化钼/铁酸锌杂化环状聚磷腈复合材料与氢氧化铝、氢氧化镁的混合物；所述二硫化钼、铁酸锌、环状聚磷腈、氢氧化铝、氢氧化镁的质量比为1：(1～2)：5：5:3。
作为上述技术方案的优选，所述催化剂为铂金催化剂。
作为上述技术方案的优选，所述抑制剂为炔醇。
为更好的解决上述第二个技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将二硫化钼粉末和异丙醇混合研磨处理，然后超声分散，最后离心、干燥，制得二硫化钼纳米片；
(2)将六氯环三磷腈、三聚氰胺和甲基环氧乙烷-环氧乙烷的共聚物室温下充分混合均匀，然后转移至高压釜内固化处理，固化后得到的粉末依次采用甲醇和去离子水超声洗涤，离心后真空干燥，制得聚磷腈多孔纳米材料；
(3)制备六水氯化铁、醋酸锌的混合溶液，然后加入乙二醇，剧烈震动搅拌，然后加入上述制得的二硫化钼纳米片，常温下剧烈搅拌，最后快速加入上述制得的聚磷腈多孔纳米材料，搅拌混合转移至反应釜内进行反应，反应结束后自然冷却至室温，将反应液离心，并依次采用无水乙醇和去离子水洗涤产物，最后干燥处理，干燥后得到的固体与氢氧化铝、氢氧化镁混合研磨，制得阻燃填料；
(4)在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌均匀后加入阻燃填料、气相白炭黑，控制温度在55℃以下，高速搅拌混合，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌混合，控制温度在40℃以下，然后加入催化剂，真空条件下搅拌处理，制得A组分；
(5)在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌混合后加入炭黑、阻燃填料和气相白炭黑，控制温度在55℃以下，快速搅拌，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌处理；控制温度在40℃以下，最后加入抑制剂和含氢硅油，搅拌混合均匀，制得B组分；
(6)将上述制得的A组分和B组分混合搅拌制得高强度高阻燃有机硅泡沫材料。
作为上述技术方案的优选，步骤(2)中，所述六氯环三磷腈、三聚氰胺和甲基环氧乙烷-环氧乙烷的共聚物的质量比为5:2：(0.1～0.3)。
作为上述技术方案的优选，步骤(2)中，所述固化处理的温度为150～180℃，所述固化处理的时间为10～15h。
作为上述技术方案的优选，所述混合溶液中溶质的质量分数为30～65％。
作为上述技术方案的优选，步骤(3)中，所述反应的温度为170～200℃，所述反应的时间为20～30h。
作为上述技术方案的优选，步骤(3)中，所述六水氯化铁、醋酸锌的摩尔比为2：(2～3)。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：
二硫化钼纳米片比表面积大，具有良好的热稳定性、化学稳定性和抗氧化性，铁酸锌对聚合物燃烧过程中产生的有害挥发物具有良好的抑制作用；二硫化钼起到物理屏障的作用，抑制可燃气体的释放和热量扩散，而介孔铁酸锌可起到催化碳层的形成；聚磷腈是一种无机-有机杂化聚合物，无毒环保，加入到聚合物中可有效改善聚合物的阻燃性能。本发明采用二硫化钼/铁酸锌杂化环状聚磷腈复合材料作为阻燃填料；在聚合物燃烧时，纳米铁酸锌可被热分解产生锌和铁的氧化物，氧化物的催化作用有利于形成致密的碳层，致密的碳层和二硫化钼纳米片起到屏障的作用，在聚合物燃烧过程中有效可以防止外部氧气的进入，减缓可燃气体的挥发和扩散，提高材料的热稳定性；聚磷腈中燃烧时残炭含量高，可以作为物理保护屏障，进而提高材料的阻燃性能。
本发明首先对二硫化钼粉末进行剥离，制得分散性能优异的二硫化钼纳米片，然后将其加入到锌源、铁源的混合溶液中进行反应，生成的纳米铁酸锌颗粒通过静电作用吸附于二硫化钼纳米片的薄片上，一定程度上改善了纳米铁酸锌颗粒以及二硫化钼纳米片的分散性；本发明在制备聚磷腈时，添加甲基环氧乙烷-环氧乙烷的共聚物作为结构导向剂和致孔剂，制得具有高比表面积的环状聚磷腈，其多孔结构以及高比表面积，与基体具有更强的相互作用；二硫化钼纳米片/铁酸锌复合材料可有效分布在聚磷腈的骨架表面，制得分散性能好的分散填料；将其加入到基体中，与基体具有很好的相容性能；可改善基体的力学性能和阻燃性能。
具体实施方式：
下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。
实施例中采用的羟基硅油、乙烯基硅油、含氢硅油的粘度为100-50000mPa·s。
实施例1
一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，包括重量比为1:1的A组分和B组分，其中，A组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油18份，乙烯基硅油20份，阻燃填料29份，气相白炭黑6份，空心玻璃微珠16份，纳米碳酸钙10份，铂金催化剂1份；
B组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油30份，乙烯基硅油36份，阻燃填料10份，气相白炭黑6份，空心玻璃微珠8份，纳米碳酸钙5份，炭黑1份，炔醇1份，含氢硅油4份；
所述阻燃填料为二硫化钼/铁酸锌杂化环状聚磷腈复合材料与氢氧化铝、氢氧化镁的混合物；所述二硫化钼、铁酸锌、环状聚磷腈、氢氧化铝、氢氧化镁的质量比为1：1：5:5:3；
其制备方法，包括以下步骤：
(1)将二硫化钼粉末和异丙醇混合研磨处理，然后超声分散，最后离心、干燥，制得二硫化钼纳米片；
(2)将六氯环三磷腈、三聚氰胺和甲基环氧乙烷-环氧乙烷的共聚物以质量比为5:2：0.1的比例室温下充分混合均匀，然后转移至高压釜内150℃下固化处理10h，固化后得到的粉末依次采用甲醇和去离子水超声洗涤，离心后真空干燥，制得聚磷腈多孔纳米材料；
(3)制备六水氯化铁、醋酸锌的混合溶液，混合溶液中溶质的质量分数为50％；混合溶液中然后加入乙二醇，剧烈震动搅拌，然后加入上述制得的二硫化钼纳米片，常温下剧烈搅拌，最后快速加入上述制得的聚磷腈多孔纳米材料，搅拌混合转移至反应釜内170℃下进行反应20h，反应结束后自然冷却至室温，将反应液离心，并依次采用无水乙醇和去离子水洗涤产物，最后干燥处理，干燥后得到的固体与氢氧化铝、氢氧化镁混合研磨，制得阻燃填料；所述六水氯化铁、醋酸锌的摩尔比为2：2；
(4)在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌均匀后加入阻燃填料、气相白炭黑，高速搅拌混合，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌混合，控制温度在40℃以下，然后加入铂金催化剂，真空条件下搅拌处理，制得A组分；
(5)在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌混合后加入炭黑、阻燃填料和气相白炭黑，快速搅拌，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌处理；控制温度在40℃以下，最后加入炔醇和含氢硅油，搅拌混合均匀，制得B组分；
(6)将上述制得的A组分和B组分混合搅拌搅拌制得高强度高阻燃有机硅泡沫材料。
实施例2
一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，包括重量比为1:1的A组分和B组分，其中，A组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油18份，乙烯基硅油20份，阻燃填料29份，气相白炭黑6份，空心玻璃微珠16份，纳米碳酸钙10份，铂金催化剂1份；
B组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油30份，乙烯基硅油36份，阻燃填料10份，气相白炭黑6份，空心玻璃微珠8份，纳米碳酸钙5份，炭黑1份，炔醇1份，含氢硅油4份；
所述阻燃填料为二硫化钼/铁酸锌杂化环状聚磷腈复合材料与氢氧化铝、氢氧化镁的混合物；所述二硫化钼、铁酸锌、环状聚磷腈、氢氧化铝、氢氧化镁的质量比为1：1：5：5；3；
其制备方法，包括以下步骤：
(1)将二硫化钼粉末和异丙醇混合研磨处理，然后超声分散，最后离心、干燥，制得二硫化钼纳米片；
(2)将六氯环三磷腈、三聚氰胺和甲基环氧乙烷-环氧乙烷的共聚物以质量比为5:2：0.3的比例室温下充分混合均匀，然后转移至高压釜内180℃下固化处理15h，固化后得到的粉末依次采用甲醇和去离子水超声洗涤，离心后真空干燥，制得聚磷腈多孔纳米材料；
(3)制备六水氯化铁、醋酸锌的混合溶液，混合溶液中溶质的质量分数为65％；混合溶液中然后加入乙二醇，剧烈震动搅拌，然后加入上述制得的二硫化钼纳米片，常温下剧烈搅拌，最后快速加入上述制得的聚磷腈多孔纳米材料，搅拌混合转移至反应釜内200℃下进行反应30h，反应结束后自然冷却至室温，将反应液离心，并依次采用无水乙醇和去离子水洗涤产物，最后干燥处理，干燥后得到的固体与氢氧化铝、氢氧化镁混合研磨，制得阻燃填料；所述六水氯化铁、醋酸锌的摩尔比为2：3；
(4)在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌均匀后加入阻燃填料、气相白炭黑，高速搅拌混合，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌混合，控制温度在40℃以下，然后加入铂金催化剂，真空条件下搅拌处理，制得A组分；
(5)在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌混合后加入炭黑、阻燃填料和气相白炭黑，快速搅拌，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌处理；控制温度在40℃以下，最后加入炔醇和含氢硅油，搅拌混合均匀，制得B组分；
(6)将上述制得的A组分和B组分混合搅拌搅拌制得高强度高阻燃有机硅泡沫材料。
实施例3
一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，包括重量比为1:1的A组分和B组分，其中，A组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油19份，乙烯基硅油25份，阻燃填料30份，气相白炭黑7份，空心玻璃微珠15份，纳米碳酸钙9份，铂金催化剂2份；
B组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油32份，乙烯基硅油35份，阻燃填料12份，气相白炭黑7份，空心玻璃微珠10份，纳米碳酸钙6份，炭黑1份，炔醇1份，含氢硅油5份；
所述阻燃填料为二硫化钼/铁酸锌杂化环状聚磷腈复合材料与氢氧化铝、氢氧化镁的混合物；所述二硫化钼、铁酸锌、环状聚磷腈、氢氧化铝、氢氧化镁的质量比为1：2：5：5:3。
其制备方法，包括以下步骤：
(1)将二硫化钼粉末和异丙醇混合研磨处理，然后超声分散，最后离心、干燥，制得二硫化钼纳米片；
(2)将六氯环三磷腈、三聚氰胺和甲基环氧乙烷-环氧乙烷的共聚物以质量比为5:2：0.15的比例室温下充分混合均匀，然后转移至高压釜内160℃下固化处理11h，固化后得到的粉末依次采用甲醇和去离子水超声洗涤，离心后真空干燥，制得聚磷腈多孔纳米材料；
(3)制备六水氯化铁、醋酸锌的混合溶液，混合溶液中溶质的质量分数为45％；混合溶液中然后加入乙二醇，剧烈震动搅拌，然后加入上述制得的二硫化钼纳米片，常温下剧烈搅拌，最后快速加入上述制得的聚磷腈多孔纳米材料，搅拌混合转移至反应釜内180℃下进行反应22h，反应结束后自然冷却至室温，将反应液离心，并依次采用无水乙醇和去离子水洗涤产物，最后干燥处理，干燥后得到的固体与氢氧化铝、氢氧化镁混合研磨，制得阻燃填料；所述六水氯化铁、醋酸锌的摩尔比为2：2；
(4)在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌均匀后加入阻燃填料、气相白炭黑，高速搅拌混合，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌混合，控制温度在40℃以下，然后加入铂金催化剂，真空条件下搅拌处理，制得A组分；
(5)在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌混合后加入炭黑、阻燃填料和气相白炭黑，快速搅拌，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌处理；控制温度在40℃以下，最后加入炔醇和含氢硅油，搅拌混合均匀，制得B组分；
(6)将上述制得的A组分和B组分混合搅拌搅拌制得高强度高阻燃有机硅泡沫材料。
实施例4
一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，包括重量比为1:1的A组分和B组分，其中，A组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油16份，乙烯基硅油25份，阻燃填料33份，气相白炭黑7份，空心玻璃微珠20份，纳米碳酸钙10份，铂金催化剂3份；
B组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油35份，乙烯基硅油40份，阻燃填料15份，气相白炭黑7份，空心玻璃微珠10份，纳米碳酸钙8份，炭黑2份，炔醇3份，含氢硅油5份；
所述阻燃填料为二硫化钼/铁酸锌杂化环状聚磷腈复合材料与氢氧化铝、氢氧化镁的混合物；所述二硫化钼、铁酸锌、环状聚磷腈、氢氧化铝、氢氧化镁的质量比为1：1：5：5:3。
其制备方法，包括以下步骤：
(1)将二硫化钼粉末和异丙醇混合研磨处理，然后超声分散，最后离心、干燥，制得二硫化钼纳米片；
(2)将六氯环三磷腈、三聚氰胺和甲基环氧乙烷-环氧乙烷的共聚物以质量比为5:2：0.2的比例室温下充分混合均匀，然后转移至高压釜内170℃下固化处理12h，固化后得到的粉末依次采用甲醇和去离子水超声洗涤，离心后真空干燥，制得聚磷腈多孔纳米材料；
(3)制备六水氯化铁、醋酸锌的混合溶液，混合溶液中溶质的质量分数为55％；混合溶液中然后加入乙二醇，剧烈震动搅拌，然后加入上述制得的二硫化钼纳米片，常温下剧烈搅拌，最后快速加入上述制得的聚磷腈多孔纳米材料，搅拌混合转移至反应釜内190℃下进行反应24h，反应结束后自然冷却至室温，将反应液离心，并依次采用无水乙醇和去离子水洗涤产物，最后干燥处理，干燥后得到的固体与氢氧化铝、氢氧化镁混合研磨，制得阻燃填料；所述六水氯化铁、醋酸锌的摩尔比为2：3；
(4)在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌均匀后加入阻燃填料、气相白炭黑，高速搅拌混合，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌混合，控制温度在40℃以下，然后加入铂金催化剂，真空条件下搅拌处理，制得A组分；
(5)在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌混合后加入炭黑、阻燃填料和气相白炭黑，快速搅拌，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌处理；控制温度在40℃以下，最后加入炔醇和含氢硅油，搅拌混合均匀，制得B组分；
(6)将上述制得的A组分和B组分混合搅拌搅拌制得高强度高阻燃有机硅泡沫材料。
实施例5
一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，包括重量比为1:1的A组分和B组分，其中，A组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油20份，乙烯基硅油30份，阻燃填料30份，气相白炭黑8份，空心玻璃微珠18份，纳米碳酸钙10份，铂金催化剂3份；
B组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油35份，乙烯基硅油40份，阻燃填料10份，气相白炭黑8份，空心玻璃微珠10份，纳米碳酸钙5份，炭黑3份，炔醇1份，含氢硅油7份；
所述阻燃填料为二硫化钼/铁酸锌杂化环状聚磷腈复合材料与氢氧化铝、氢氧化镁的混合物；所述二硫化钼、铁酸锌、环状聚磷腈、氢氧化铝、氢氧化镁的质量比为1：1：5：5:3。
其制备方法，包括以下步骤：
(1)将二硫化钼粉末和异丙醇混合研磨处理，然后超声分散，最后离心、干燥，制得二硫化钼纳米片；
(2)将六氯环三磷腈、三聚氰胺和甲基环氧乙烷-环氧乙烷的共聚物以质量比为5:2：0.3的比例室温下充分混合均匀，然后转移至高压釜内170℃下固化处理14h，固化后得到的粉末依次采用甲醇和去离子水超声洗涤，离心后真空干燥，制得聚磷腈多孔纳米材料；
(3)制备六水氯化铁、醋酸锌的混合溶液，混合溶液中溶质的质量分数为65％；混合溶液中然后加入乙二醇，剧烈震动搅拌，然后加入上述制得的二硫化钼纳米片，常温下剧烈搅拌，最后快速加入上述制得的聚磷腈多孔纳米材料，搅拌混合转移至反应釜内180℃下进行反应24h，反应结束后自然冷却至室温，将反应液离心，并依次采用无水乙醇和去离子水洗涤产物，最后干燥处理，干燥后得到的固体与氢氧化铝、氢氧化镁混合研磨，制得阻燃填料；所述六水氯化铁、醋酸锌的摩尔比为2：3；
(4)在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌均匀后加入阻燃填料、气相白炭黑，高速搅拌混合，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌混合，控制温度在40℃以下，然后加入铂金催化剂，真空条件下搅拌处理，制得A组分；
(5)在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌混合后加入炭黑、阻燃填料和气相白炭黑，快速搅拌，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌处理；控制温度在40℃以下，最后加入炔醇和含氢硅油，搅拌混合均匀，制得B组分；
(6)将上述制得的A组分和B组分混合搅拌搅拌制得高强度高阻燃有机硅泡沫材料。
对比例1
阻燃填料为聚磷腈，其他条件和实施例5相同。
对比例2
阻燃填料为二硫化钼/铁酸锌材料，其他条件和实施例5相同
对比例3
阻燃填料为二硫化钼杂化环状聚磷腈复合材料，其他条件和实施例5相同。
下面对本发明制得的有机硅泡沫材料的力学性能和阻燃性能进行测试。测试方法和测试结果如下：
一、测试方法
1、阻燃性能
UL-94垂直燃烧测试；按GB/T 13488—-1992测试，试样尺寸130mm×13mm×3mm。
2、力学性能
采用美国Instron公司生产的Instron 5567型万能材料试验机进行测试。其中，抗拉强度按GB/T 528-2009进行测试。
测试结果如表1所示：
表1
从上述测试结果来看，本发明制得的有机硅泡沫材料不仅具有良好的力学性能，且阻燃性能佳；而且添加的阻燃填料聚磷腈、铁酸锌以及二硫化钼纳米片相互协同，大大提高了基体的阻燃性能。
虽然已经对本发明的具体实施方案进行了描述，但是本发明的许多其他形式和改变对本领域技术人员而言是显而易见的。应理解所附权利要求和本发明通常涵盖本发明真实精神和范围内的所有这些明显的形式和改变。
Claims (9)
1.一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，其特征在于，包括重量比为1:1的A组分和B组分，其中，A组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油10～20份，乙烯基硅油20～70份，阻燃填料10～40份，气相白炭黑5～10份，空心玻璃微珠7～20份，纳米碳酸钙5～10份，催化剂1～3份；
B组分以重量份计，包括以下组分：
羟基硅油30～40份，乙烯基硅油20～70份，阻燃填料10～40份，气相白炭黑5～10份，空心玻璃微珠7～20份，纳米碳酸钙5～10份，炭黑1～3份，抑制剂1～3份，含氢硅油2～15份；
所述阻燃填料为二硫化钼/铁酸锌杂化环状聚磷腈复合材料与氢氧化铝、氢氧化镁的混合物；所述二硫化钼、铁酸锌、环状聚磷腈、氢氧化铝、氢氧化镁的质量比为1：（1～2）：5：5:3；
所述阻燃填料的制备方法为：
（1）将二硫化钼粉末和异丙醇混合研磨处理，然后超声分散，最后离心、干燥，制得二硫化钼纳米片；
（2）将六氯环三磷腈、三聚氰胺和甲基环氧乙烷-环氧乙烷的共聚物室温下充分混合均匀，然后转移至高压釜内固化处理，固化后得到的粉末依次采用甲醇和去离子水超声洗涤，离心后真空干燥，制得聚磷腈多孔纳米材料；
（3）制备六水氯化铁、醋酸锌的混合溶液，然后加入乙二醇，剧烈震动搅拌，然后加入上述制得的二硫化钼纳米片，常温下剧烈搅拌，最后快速加入上述制得的聚磷腈多孔纳米材料，搅拌混合转移至反应釜内进行反应，反应结束后自然冷却至室温，将反应液离心，并依次采用无水乙醇和去离子水洗涤产物，最后干燥处理，干燥后得到的固体与氢氧化铝、氢氧化镁混合研磨，制得阻燃填料。
2.根据权利要求1所述的一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，其特征在于，所述催化剂为铂金催化剂。
3.根据权利要求1所述的一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，其特征在于，所述抑制剂为炔醇。
4.根据权利要求1至3任一所述的一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌均匀后加入阻燃填料、气相白炭黑，高速搅拌混合，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌混合，然后加入催化剂，真空条件下搅拌处理，制得A组分；
2）在干燥的反应釜内加入羟基硅油、乙烯基硅油，搅拌混合后加入炭黑、阻燃填料和气相白炭黑，快速搅拌，加入空心玻璃微珠、纳米碳酸钙，继续搅拌处理；最后加入抑制剂和含氢硅油，搅拌混合均匀，制得B组分；
3）将上述制得的A组分和B组分混合搅拌制得高强度高阻燃有机硅泡沫材料。
5.根据权利要求1所述的一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，其特征在于，步骤（2）中，所述六氯环三磷腈、三聚氰胺和甲基环氧乙烷-环氧乙烷的共聚物的质量比为5:2：（0.1～0.3）。
6.根据权利要求1所述的一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，其特征在于，步骤（2）中，所述固化处理的温度为150～180℃，所述固化处理的时间为10～15h。
7.根据权利要求1所述的一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，其特征在于，步骤（3）中，所述混合溶液中溶质的质量分数为30～65%。
8.根据权利要求1所述的一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，其特征在于，步骤（3）中，所述反应的温度为170～200℃，所述反应的时间为20～30h。
9.根据权利要求1所述的一种高强度高阻燃有机硅泡沫材料，其特征在于，步骤（3）中，所述六水氯化铁、醋酸锌的摩尔比为2：（2～3）。
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