CN116396618A - 一种可修复型火封堵剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可修复型火封堵剂，按照质量份数计包含以下组分：25‑35份的乙烯基硅油；0.45‑6.88份的二甲基硅油；30‑50份的阻燃粉；10‑30份的陶瓷化粉；1‑5份的白炭黑；1‑5份的交联剂；0.01‑0.1份的反应抑制剂；0.1‑1份的催化剂。本发明的主要成分为聚硅氧烷，聚乙烯基硅氧烷与聚氢基硅氧烷在铂金催化剂作用下发生加成聚合反应，交联成为具有三维网络结构的弹性体，整个反应过程无小分子脱出，无毒、环保、无刺激性气味，施工简单、自动流平，室温快速固化，固化后具有优异的耐温性、耐候性、憎水性、阻燃性和良好的可修复性，而且外观平整、美观，是屏柜底部封堵的理想材料。
Description
技术领域
本发明属防火封堵材料领域，特别涉及一种可修复型火封堵剂及其制备方法。
背景技术
现今社会，随着生产过程智能化、可视化、集中化的发展，以及安全、高效的生产要求提高，所用到的电线、电缆等信息传输部件，转换器、处理器等数据采集、分析模块都随之增加，而这些部件和模块必须装配在相应的屏柜中，如电器柜、控制柜、开关柜、配电柜等，以便管理和维护。而上述屏柜底部都有孔洞以便电缆的进出，而这些孔洞就存在极大的安全隐患，比如在阴雨、潮湿天气，空气中的湿气会从屏柜底部孔洞进入柜体内部并形成凝露，从而对屏柜中的部件、模块等造成损害，比如生锈，短路，甚至有的会出现火灾等问题；再比如小动物、昆虫会通过孔洞、缝隙，有时会啃咬损坏电缆绝缘外皮，有时会进入接线处造成短路。
所以，为了有效避免潮湿、灰尘、有害物或小动物的影响，尤其是对安全防护要求较高的电气行业，屏柜的底部全方位的封堵必不可少。传统的孔洞、缝隙防火封堵材料中，一类为防火泥，而防火泥使用一年左右就会出现龟裂、脱落等损坏现象，耐用时间短、维护成本高，严重威胁到设备运行安全；另一类为有机防火材料，如防火密封胶，这类有机防火材料大都是在有机树脂中添加大量的无机粉体，产品流动性差、无法自流平，使用过程中有刺激性气味，而且固化后容易收缩开裂、翘边，传统的封堵胶因施工需要被割开或钻开后无法再次修复。
发明内容
本发明的目的是提供一种可修复型火封堵剂，无毒、环保、无刺激性气味，施工简单、自动流平，室温快速固化，固化后具有优异的耐温性、耐候性、憎水性、阻燃性和良好的可修复性，而且外观平整、美观，是屏柜底部封堵的理想材料。
有必要地，本发明还提供上述具有改善皮肤水分的组合物的制备方法。
本发明采用以下技术方案实现上述目的：
一种可修复型火封堵剂，按照质量份数计包含以下组分：
25-35份的乙烯基硅油；
0.45-6.88份的二甲基硅油；
30-50份的阻燃粉；
10-30份的陶瓷化粉；
1-5份的白炭黑；
1-5份的交联剂；
0.01-0.1份的反应抑制剂；
0.1-1份的催化剂。
优选地，所述一种可修复型火封堵剂，按照质量份数计包含以下组分：
30份的乙烯基硅油；
3.75份的二甲基硅油；
40份的阻燃粉；
20份的陶瓷化粉；
3份的白炭黑；
3份的交联剂；
0.05份的反应抑制剂；
0.2份的催化剂。
其中，所述乙烯基硅油为端乙烯基硅油，即在分子链两末端各含有一个与硅原子键合的乙烯基，其粘度为100mPa·s-10000mPa·s，粘度按照GB/T-2794—2013使用BROOKFIELD旋转粘度计测得。优选的粘度范围为300-mPa·s-2000-mPa·s。
其中，所述二甲基硅油粘度为10mPa·s-1000mPa·s，粘度按照GB/T-2794—2013使用BROOKFIELD旋转粘度计测得。优选的粘度范围为50-mPa·s-500-mPa·s。
其中，所述阻燃粉为氢氧化镁、氢氧化铝、聚磷酸铵、膨胀石墨中的一种或几种，优选氢氧化镁或氢氧化铝，所选阻燃粉的粒径为5μm-15μm。
其中，所述陶瓷化粉是由云母粉和高岭土按照2:1-3:1的质量比复配而成。
其中，所述白炭黑为沉淀法白炭黑、亲水型气相法白炭黑、疏水型气相法白炭黑中的一种，优选疏水型气相法白炭黑，所选白炭黑的比表面积为150m2/g-250m2/g。
其中，所述交联剂为含氢硅油，是分子链中至少含有3个与硅原子键合的氢原子的侧含氢硅油或端侧含氢硅油，所选含氢硅油的硅氢(Si-H)官能团含量为0.2％wt-0.8％wt，优选0.4％wt-0.7％wt。
其中，所述反应抑制剂为丁炔醇、己炔醇、乙炔基环己醇、长链烷基炔醇中的一种或几种。
其中，所述催化剂为氯铂酸醇溶液、karstedt铂催化剂、Willing铂催化剂中的一种。
一种如上所述的可修复型防火封堵剂的制备方法，
先向捏合机中加入乙烯基硅油，然后分批次按比例加入阻燃粉、陶瓷化粉、白炭黑，待混合均匀后加热到100℃-150℃，并抽真空1-2小时，最后降温出料，制得陶瓷化阻燃基胶；将上述陶瓷化阻燃基胶转移至搅拌机中，按比例依次加入二甲基硅油、交联剂，反应抑制剂和催化剂，混合均匀即得可修复型防火封堵剂。
相较于现有技术，本发明的主要成分为聚硅氧烷，聚乙烯基硅氧烷(即乙烯基硅油)与聚氢基硅氧烷(即交联剂)在铂金催化剂作用下发生加成聚合反应，交联成为具有三维网络结构的弹性体，整个反应过程无小分子脱出，无毒、环保、无刺激性气味，施工简单、自动流平，室温快速固化，固化后具有优异的耐温性、耐候性、憎水性、阻燃性和良好的可修复性，而且外观平整、美观，是屏柜底部封堵的理想材料。
附图说明
图1为防火测试正面图；
图2为防火测试背面图；
图3为实施例1的防火测试图；
图4为对比例1的防火测试图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
原料说明
乙烯基硅油：合盛硅业股份有限公司，50、100、10000、20000mPa·s，粘度按照GB/T-2794—2013使用BROOKFIELD旋转粘度计测得；
二甲基硅油：合盛硅业股份有限公司，5、10、1000、2000mPa·s，粘度按照GB/T-2794—2013使用BROOKFIELD旋转粘度计测得；
阻燃粉：氢氧化铝，深圳市海扬粉体科技有限公司，3μm、5μm、15μm、30μm。
陶瓷化粉：深圳海扬粉体科技有限公司，陶瓷粉CFP；
白炭黑：美国卡博特，比表面积为250m2/g.
交联剂：江西海多化工有限公司，H-050,-含氢硅油的硅氢(Si-H)官能团含量为0.5％wt；
反应抑制剂：广州市矽友化工材料有限公司，YZJ。
催化剂：广州市矽友化工材料有限公司，PT5000。
对比例10所用的防火封堵剂，来自市售；
对比例11所用的防火封堵剂，来自市售。
其余原料均为市售。
实施例1
按表1所示的重量份先向捏合机中加入乙烯基硅油(100mPa·s)，然后分批次加入阻燃粉(5μm)、陶瓷化粉、白炭黑，待混合均匀后加热到120℃，并抽真空2小时，最后降温出料，制得陶瓷化阻燃基胶；将上述陶瓷化阻燃基胶转移至搅拌机中，依次加入二甲基硅油(10mPa·s)、交联剂，反应抑制剂和催化剂，混合均匀即得可修复型防火封堵剂。
实施例2-3和对比例1-3
按表1所示的重量份先向捏合机中加入乙烯基硅油(10000mPa·s)，然后分批次加入阻燃粉(15μm)、陶瓷化粉、白炭黑，待混合均匀后加热到120℃，并抽真空2小时，最后降温出料，制得陶瓷化阻燃基胶；将上述陶瓷化阻燃基胶转移至搅拌机中，依次加入二甲基硅油(1000mPa·s)、交联剂，反应抑制剂和催化剂，混合均匀即得可修复型防火封堵剂。
对比例4
按表1所示的重量份先向捏合机中加入乙烯基硅油(50mPa·s)，然后分批次加入阻燃粉(15μm)、陶瓷化粉、白炭黑，待混合均匀后加热到120℃，并抽真空2小时，最后降温出料，制得陶瓷化阻燃基胶；将上述陶瓷化阻燃基胶转移至搅拌机中，依次加入二甲基硅油(1000mPa·s)、交联剂，反应抑制剂和催化剂，混合均匀即得可修复型防火封堵剂。
对比例5
按表1所示的重量份先向捏合机中加入乙烯基硅油(20000mPa·s)，然后分批次加入阻燃粉(15μm)、陶瓷化粉、白炭黑，待混合均匀后加热到120℃，并抽真空2小时，最后降温出料，制得陶瓷化阻燃基胶；将上述陶瓷化阻燃基胶转移至搅拌机中，依次加入二甲基硅油(1000mPa·s)、交联剂，反应抑制剂和催化剂，混合均匀即得可修复型防火封堵剂。
对比例6
按表1所示的重量份先向捏合机中加入乙烯基硅油(10000mPa·s)，然后分批次加入阻燃粉(15μm)、陶瓷化粉、白炭黑，待混合均匀后加热到120℃，并抽真空2小时，最后降温出料，制得陶瓷化阻燃基胶；将上述陶瓷化阻燃基胶转移至搅拌机中，依次加入二甲基硅油(5mPa·s)、交联剂，反应抑制剂和催化剂，混合均匀即得可修复型防火封堵剂。
对比例7
按表1所示的重量份先向捏合机中加入乙烯基硅油(10000mPa·s)，然后分批次加入阻燃粉(15μm)、陶瓷化粉、白炭黑，待混合均匀后加热到120℃，并抽真空2小时，最后降温出料，制得陶瓷化阻燃基胶；将上述陶瓷化阻燃基胶转移至搅拌机中，依次加入二甲基硅油(2000mPa·s)、交联剂，反应抑制剂和催化剂，混合均匀即得可修复型防火封堵剂。
对比例8
按表1所示的重量份先向捏合机中加入乙烯基硅油(10000mPa·s)，然后分批次加入阻燃粉(3μm)、陶瓷化粉、白炭黑，待混合均匀后加热到120℃，并抽真空2小时，最后降温出料，制得陶瓷化阻燃基胶；将上述陶瓷化阻燃基胶转移至搅拌机中，依次加入二甲基硅油(1000mPa·s)、交联剂，反应抑制剂和催化剂，混合均匀即得可修复型防火封堵剂。
对比例9
按表1所示的重量份先向捏合机中加入乙烯基硅油(10000mPa·s)，然后分批次加入阻燃粉(30μm)、陶瓷化粉、白炭黑，待混合均匀后加热到120℃，并抽真空2小时，最后降温出料，制得陶瓷化阻燃基胶；将上述陶瓷化阻燃基胶转移至搅拌机中，依次加入二甲基硅油(1000mPa·s)、交联剂，反应抑制剂和催化剂，混合均匀即得可修复型防火封堵剂。
表1-实施例和对比例原料配方表
表1-可修复型防火封堵剂配方表
将实施例和对比例的防火封堵材料进行测试，按照GB-23864-2009《防火封堵材料》5.2和5.3.2表3中规定的所有项目(膨胀性能除外)进行测试，测试结果列如表2中。
其中防火测试正面图如图1所示，防火测试背面图如图2所示，实施例1和对比例1的防火测试图分别如图3和图4所示。
可修复性测试：将实施例和对比例的防火封堵材料分别填充入宽60mm、深20mm的铝板缝隙中，待封堵材料完全固化后继续养护一周，用电钻在固化后的封堵材料表面分别钻出直径为4mmhe-8mm的孔，然后再重新填充防火封堵材料，然后进行防水性和气密性测试，不渗水、不漏气表示可修复性好，渗水、漏气表示可修复性差。
表2-性能测试表
从以上测试结果和图1-4可以看出，本发明所制备的可修复型防火封堵剂不仅满足防火封堵材料的使用要求，而且施工简单、自动流平，而且破损修复和后期维护方便易行，非常适合用于柜底部防潮、防火封堵。
以上所述实施例仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种可修复型火封堵剂，其特征在于按照质量份数计包含以下组分：
25-35份的乙烯基硅油；
0.45-6.88份的二甲基硅油；
30-50份的阻燃粉；
10-30份的陶瓷化粉；
1-5份的白炭黑；
1-5份的交联剂；
0.01-0.1份的反应抑制剂；
0.1-1份的催化剂。
2.如权利要求1所述的可修复型防火封堵剂，其特征在于：
所述乙烯基硅油为端乙烯基硅油，即在分子链两末端各含有一个与硅原子键合的乙烯基，其粘度为100mPa·s-10000mPa·s，粘度按照GB/T-2794—2013使用BROOKFIELD旋转粘度计测得。
3.如权利要求1所述的可修复型防火封堵剂，其特征在于：
所述二甲基硅油粘度为10mPa·s-1000mPa·s，粘度使用BROOKFIELD旋转粘度计按照GB/T-2794—2013测得。
4.如权利要求1所述的可修复型防火封堵剂，其特征在于：
所述阻燃粉为氢氧化镁、氢氧化铝、聚磷酸铵、膨胀石墨中的一种或几种，优选氢氧化镁或氢氧化铝，所选阻燃粉的粒径为5μm-15μm。
5.如权利要求1所述的可修复型防火封堵剂，其特征在于：
所述陶瓷化粉是由云母粉和高岭土按照2:1-3:1的质量比复配而成。
6.如权利要求1所述的可修复型防火封堵剂，其特征在于：
所述白炭黑为沉淀法白炭黑、亲水型气相法白炭黑、疏水型气相法白炭黑中的一种，优选疏水型气相法白炭黑，所选白炭黑的比表面积为150-m2/g-250-m2/g。
7.如权利要求1所述的可修复型防火封堵剂，其特征在于：
所述交联剂为含氢硅油，是分子链中至少含有3个与硅原子键合的氢原子的侧含氢硅油或端侧含氢硅油，所选含氢硅油的硅氢官能团含量为0.2％wt-0.8％wt。
8.如权利要求1所述的可修复型防火封堵剂，其特征在于：
所述反应抑制剂为丁炔醇、己炔醇、乙炔基环己醇、长链烷基炔醇中的一种或几种。
9.如权利要求1所述的可修复型防火封堵剂，其特征在于：
所述催化剂为氯铂酸醇溶液、karstedt铂催化剂、Willing铂催化剂中的一种。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的可修复型防火封堵剂的制备方法，其特征在于：
先向捏合机中加入乙烯基硅油，然后分批次按比例加入阻燃粉、陶瓷化粉、白炭黑，待混合均匀后加热到100℃-150℃，并抽真空1-2小时，最后降温出料，制得陶瓷化阻燃基胶；将上述陶瓷化阻燃基胶转移至搅拌机中，按比例依次加入二甲基硅油、交联剂，反应抑制剂和催化剂，混合均匀即得可修复型防火封堵剂。
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