[发明专利]一种耐火焰烧蚀的硅橡胶热缩材料及其制备方法和硅橡胶热缩管

说明书

本发明属于材料领域，尤其涉及一种耐火焰烧蚀的硅橡胶热缩材料及其制备方法和硅橡胶热缩管。本发明提供的硅橡胶热缩材料由原料物经过混炼、预成型、交联改性和扩张定型制成；以质量份数计，所述原料物包括：硅橡胶90～100份，热塑性树脂10～40份，耐烧蚀填料40～85份，补强填料10～40份，耐热填料1～5份，结构控制剂1～5份，抗氧剂0.1～1份，交联助剂2～6份。本发明提供的硅橡胶热缩材料具备良好的机械性能和耐火焰烧蚀性能，能够有效隔绝火焰灼烧和热辐射，且施工工艺简单，加热后即可紧缚住被保护样，不易脱落。

技术领域

本发明属于材料领域，尤其涉及一种耐火焰烧蚀的硅橡胶热缩材料及其制备方法和硅橡胶热缩管。

背景技术

耐火套管主要用于在钢铁、冶金、船舶、航天、汽车等行业的高温环境中，为电缆、流体管路、轧机电缆、油管、液压系统管路提供外防护。以在航空发动机舱使用为例，由于系统处于持续性的高温环境，对使用的各组件均有防火性能要求，因此需要在管线外加装耐火套管以提高防火性能。

目前，市场上耐火套管是通过在无碱玻纤套的外表面涂覆一层有机硅胶在经高温硫化处理复合而成，表面硅胶层较薄，易磨损，不耐高压，不耐酸碱、耐溶剂性能差、密封性能差，内层为玻纤编织层，摩擦较大，整体的抗拉强度低，容易出现拉伸断裂现象。在使用时，主要采用金属卡箍进行固定，安装过程中内层摩擦力大，管体穿接时不便利，容易出现堵管现象，并且表层硅胶层极易磨损，丧失防潮、防油、防水及防老化性能，且这种机械固定在长时间振动环境下，紧固性差，卡箍与套管磨损严重，导致被包裹物裸露在外，防护性降低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种耐火焰烧蚀的硅橡胶热缩材料及其制备方法和硅橡胶热缩管，本发明提供的硅橡胶热缩材料具备良好的机械性能和耐火焰烧蚀性能，能够有效隔绝火焰灼烧和热辐射，且施工工艺简单，加热后即可紧缚住被保护样，不易脱落。

本发明提供了一种耐火焰烧蚀的硅橡胶热缩材料，由原料物经过混炼、预成型、交联改性和扩张定型制成；以质量份数计，所述原料物包括：

所述耐烧蚀填料为改性SiO₂气凝胶、改性ZrO₂气凝胶、改性云母粉、改性Al₂O₃粉、改性玻璃粉、改性硅灰石粉和改性ZrO₂粉中的一种或多种，所采用的改性剂为乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种；

所述补强填料为改性气相法白炭黑，所采用的改性剂为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和/或六甲基二硅氮烷；

所述耐热填料为Fe₂O₃、CeO₂和La₂O₃中的一种或多种。

优选的，所述硅橡胶为甲基乙烯基硅橡胶和/或甲基乙烯基苯基硅橡胶。

优选的，所述热塑性树脂为聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚烯烃弹性体和聚氯乙烯中的一种或多种。

优选的，所述结构控制剂为羟基硅油、二苯基硅二醇和聚二甲基硅氧烷中的一种或多种。

优选的，所述抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯和三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯中的一种或多种。

优选的，所述交联助剂为三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种。

本发明提供了一种耐火焰烧蚀的硅橡胶热缩材料的制备方法，包括以下步骤：