[发明专利]防火硅橡胶复合材料及其制备方法

权利要求书

1.防火硅橡胶复合材料，其特征在于它由硅橡胶防火隔离层(1)、硅橡胶阻燃降温层(2)、 硅橡胶抗烧蚀层(3)、本体硅橡胶层(4)热压复合而成，硅橡胶防火隔离层、硅橡胶阻燃降 温层、硅橡胶抗烧蚀层、本体硅橡胶层从外向内依次布置；

硅橡胶防火隔离层的材料由基体、防火填料、增强材料、交联剂、催化剂和粘接剂原料 制备而成，各原料所占重量份数为：基体100份、防火填料100-300份、增强材料50-100份、 交联剂3-8份、催化剂0.2-0.4份、粘接剂1-100份；所述的基体为聚二甲基硅氧烷；

硅橡胶阻燃降温层的材料由聚二甲基硅氧烷、防火填料、交联剂、催化剂和高分子酚醛 树脂原料制备而成，各原料所占重量份数为：聚二甲基硅氧烷100份、防火填料100-300份、 交联剂3-8份、催化剂0.2-0.4份、高分子酚醛树脂1-100份；

硅橡胶抗烧蚀层的材料由面板、中间夹层和底板组成，中间夹层位于面板与底板之间；

面板的材料由聚二甲基硅氧烷、可伸缩的编织增强材料、交联剂和催化剂组成，各原料 所占重量份数为：聚二甲基硅氧烷100份、可伸缩的编织增强材料50～100份，交联剂3-8 份，催化剂0.2-0.4份；

底板的材料由聚二甲基硅氧烷、可伸缩的编织增强材料、交联剂和催化剂组成，各原料 所占重量份数为：聚二甲基硅氧烷100份、可伸缩的编织增强材料50～100份，交联剂3-8 份，催化剂0.2-0.4份；

中间夹层的材料由聚二甲基硅氧烷、蒙脱土、高分子酚醛树脂、交联剂和催化剂组成； 各原料所占重量份数为：聚二甲基硅氧烷100份、蒙脱土100～300份，高分子酚醛树脂1～ 100份、交联剂3-8份、催化剂0.2-0.4份；

本体硅橡胶层的材料包括聚二甲基硅氧烷。

2.根据权利要求1所述的防火硅橡胶复合材料，其特征在于：所述的防火填料为水滑石、 蒙脱土和膨胀石墨，水滑石、蒙脱土、膨胀石墨所占防火填料的重量百分数为：水滑石0.5-99％、 蒙脱土0.5-99％、膨胀石墨0.5-99％。

3.根据权利要求1所述的防火硅橡胶复合材料，其特征在于：所述的增强材料为玻璃纤 维、碳纤维中的任意一种或任意二种的混合，任意二种混合时为任意配比。

4.根据权利要求1所述的防火硅橡胶复合材料，其特征在于：所述的交联剂为四甲氧基 硅烷、四乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷水解物、甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷中的任 意一种或任意二种以上的混合，任意二种以上混合时为任意配比。

5.根据权利要求1所述的防火硅橡胶复合材料，其特征在于：所述的催化剂为二月桂酸 二丁基锡、二醋酸二丁基锡中的任意一种或二种的混合，二种混合时，二醋酸二丁基锡与二 月桂酸二丁基锡的质量配比为1∶9或2∶8。

6.根据权利要求1所述的防火硅橡胶复合材料，其特征在于：所述的可伸缩的编织增强 材料为可伸缩的编织玻璃纤维、可伸缩的编织碳纤维中的任意一种或二种的混合，二种混合 时为任意配比。

7.根据权利要求1所述的防火硅橡胶复合材料，其特征在于：所述的本体硅橡胶层的材 料包括液体端羧基丁腈橡胶或液体端胺基丁腈橡胶；各原料所占重量份数为：聚二甲基硅氧 烷100份，液体端羧基丁腈橡胶或液体端胺基丁腈橡胶1～20份。

8.如权利要求1所述的防火硅橡胶复合材料的制备方法，其特征在于它包括如下步骤：

1).硅橡胶防火隔离层半成品的制备：

①按各原料所占重量份数为：基体100份、防火填料100-300份、增强材料50-100份、 交联剂3-8份、催化剂0.2-0.4份、粘接剂1-100份；选取基体、防火填料、增强材料、交 联剂、催化剂和粘接剂原料；所述的基体为聚二甲基硅氧烷；

②将聚二甲基硅氧烷与增强材料、防火填料混合均匀，然后加入粘接剂、交联剂和催化 剂，在室温混合后，放入摸具中，然后在165±5℃温度下加压力0.2-2小时后成型，压力为 6-8MPa，得到厚度为0.5-2mm的硅橡胶防火隔离层半成品；

2).硅橡胶阻燃降温层半成品的制备：

①按各原料所占重量份数为：聚二甲基硅氧烷100份、防火填料100-300份、交联剂3-8 份、催化剂0.2-0.4份、高分子酚醛树脂1-100份，选取聚二甲基硅氧烷、防火填料、交联 剂、催化剂和高分子酚醛树脂；

②在室温将聚二甲基硅氧烷、防火填料、交联剂、催化剂和高分子酚醛树脂混合，放入 模具中，然后在165±5℃温度下加压力0.2-2小时后成型，压力为6-8MPa，得到厚度为 0.5-2mm的硅橡胶阻燃降温层半成品；

3).硅橡胶抗烧蚀层半成品的制备：

①面板的制备：a)按各原料所占重量份数为：聚二甲基硅氧烷100份、可伸缩的编织增 强材料50～100份，交联剂3-8份，催化剂0.2-0.4份，选取聚二甲基硅氧烷、可伸缩的编 织增强材料、交联剂和催化剂；b)在室温将聚二甲基硅氧烷、可伸缩的编织增强材料、交联 剂和催化剂混合后，放入模具中，然后在165±5℃温度下加压力0.2-2小时后成型，压力为 6-8MPa，得到厚度为0.5-1mm的面板；

②底板的制备：a)按各原料所占重量份数为：聚二甲基硅氧烷100份、可伸缩的编织增 强材料50～100份，交联剂3-8份，催化剂0.2-0.4份，选取聚二甲基硅氧烷、可伸缩的编 织增强材料、交联剂和催化剂；b)在室温将聚二甲基硅氧烷、可伸缩的编织增强材料、交联 剂和催化剂混合后，放入模具中，然后在165±5℃温度下加压力0.2-2小时后成型，压力为 6-8MPa，得到厚度为0.5-1mm的底板；

③中间夹层的制备：a)按各原料所占重量份数为：聚二甲基硅氧烷100份、蒙脱土100～ 300份，高分子酚醛树脂1～100份、交联剂3-8份、催化剂0.2-0.4份，选取聚二甲基硅氧 烷、蒙脱土、高分子酚醛树脂、交联剂和催化剂；b)在室温将聚二甲基硅氧烷、蒙脱土、高 分子酚醛树脂、交联剂和催化剂混合后，放入模具中，然后在165±5℃温度下加压力0.2-2 小时后成型，压力为6-8MPa，得到厚度为0.5-2mm的中间夹层；

④硅橡胶抗烧蚀层半成品的制备：将面板、中间夹层和底板分层依次叠合在层压机模具 里，然后在165±5℃温度下加压力0.2-2小时后成型，压力为6-8MPa，得到厚度为1-4mm 的硅橡胶抗烧蚀层半成品；

4).本体硅橡胶层半成品的制备：

将聚二甲基硅氧烷在165±5℃温度下加压力0.2-2小时后成型，压力为6-8MPa，得到 厚度为0.5-1mm的本体硅橡胶层半成品；

5).防火硅橡胶复合材料的制备：

将上述硅橡胶防火隔离层半成品、硅橡胶阻燃降温层半成品、硅橡胶抗烧蚀层半成品、 本体硅橡胶层半成品分层依次叠合在层压机模具里，然后在165±5℃温度下加压力0.2-2小 时后成型，压力为6-8MPa，得到厚度为3-8mm防火硅橡胶复合材料。