硅橡胶是一种具有高绝缘性能、难燃的高分子材料,搭配阻燃填料,能满足低烟高效地阻燃性能,所以常用于制作绝缘护套、线缆。但是在燃烧条件下阻燃型硅橡胶燃烧物会变为白色易碎粉末,无法在火灾中提供保护性能。陶瓷化硅橡胶是一种能够在火灾条件下生成坚固的陶瓷层保持稳定存在的硅橡胶材料。它在常温下拥有类似普通硅橡胶的力学性能,在发生火灾时的高温度下,分散的无机填料形成熔融状态,逐渐转变形成坚硬的陶瓷层,从而起到防火耐火的作用。
-陶瓷化硅橡胶一般使用硅酸钙、云母、高岭土等硅酸盐填料作为成瓷材料, 使用聚有机硅氧烷、烯烃树脂以及硅酸钙填料获得了一种耐火低烟的耐火材料,使用云母和硅灰石并用获得了一种制造防火线缆的方法。但是这些材料的熔融温度在1000℃以上,在火灾初期,温度较低时,硅橡胶发生降解,但硅酸盐填料还没有形成熔融状态,无法形成有效的耐火陶瓷层;而且在较高温度下形成的陶瓷层不完整、强度低,后期易龟裂破损。这样均会使得阻燃耐火能力大大降低。
4.为了降低成瓷温度,现有技术中有添加低熔点的含硼材料、玻璃粉或长径比比较大的填料,例如a使用硅酸盐与硼酸盐获得一种液体陶瓷化硅橡胶;使用低软化点玻璃粉和三氧化二硼,获得一种在 800℃下能较快成瓷的耐火硅橡胶;使用硅酸铝、硅酸镁、硼酸、硼酸锌、二氧化钛中的一种或几种获得了一种陶瓷化硅橡胶泡沫密封胶; 中加入凹凸棒石填料;中加入玻璃短纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维。添加长径比较大的填料,可以获得类似“烛芯效应”的效果,使得高聚物在燃烧时能够将热量聚集在尖端处,促进燃烧,提高燃烧温度,以此获得较好成瓷效果。然而上述方法制备的耐高温陶瓷的机械强度,尤其是三点强度较差。
5.为了解决这种问题,本专利通过一种碳纳米管负载的铂催化剂作为助成瓷剂,制备了一种陶瓷化耐火硅橡胶,该成瓷助剂加入量少,促进成瓷,提高成瓷后强度,且具有较好的阻燃效果。