硅橡胶涂覆织物的阻燃和烧蚀性能
硅橡胶
硅橡胶(SiliconeRubber)是一种兼具无机和有机性质的高分子弹性材料,其分子主链由硅原子和氧原子交替组成(—Si—O—Si—),侧链是与硅原子相连接的碳氢或取代碳氢有机基团,这种基团可以是甲基、不饱和乙烯基(摩尔分数一般不超过01005)或其它有机基团,这种低不饱和度的分子结构使硅橡胶具有优良的耐热老化性和耐候老化性,耐紫外线和臭氧侵蚀。
分子链的柔韧性大,分子链之间的相互作用力弱,这些结构特征使硫化胶柔软而富有弹性,但物理性能较差。
硅橡胶发展于20世纪40年代,国外最早研究的品种是二甲基硅橡胶。
1944年前后由美国DowCorning公司和GeneralElectric公司各自投入生产。
我国在60年代初期研究成功并投入工业化生产。
现在生产硅橡胶的国家除我国外,还有美国、英国、日本、前苏联和德国等,品种牌号有1000多种。
1 硅橡胶的分类和特性1.1 分类硅橡胶按其硫化机理不同可分为热硫化型、室温硫化型和加成反应型三大类。
1.2 特性(1)耐高、低温性在所有橡胶中,硅橡胶的工作温度范围最广阔(-100～350℃)。
例如,经过适当配合的乙烯基硅橡胶或低苯基硅橡胶,经250℃数千小时或300℃数百小时热空气老化后仍能保持弹性;低苯基硅橡胶硫化胶经350℃数十小时热空气老化后仍能保持弹性,它的玻璃化温度为-140℃,其硫化胶在-70～100℃的温度下仍具有弹性。
硅橡胶用于火箭喷管内壁防热涂层时,能耐瞬时数千度的高温。
硅橡胶在高温下连续使用寿命见表1。
(2)耐臭氧老化、耐氧老化、耐光老化和耐候老化性能硅橡胶硫化胶在自由状态下置于室外曝晒数年后,性能无显著变化。
硅橡胶与其它橡胶的耐臭氧老化性能比较见表2。
(3)电绝缘性能硅橡胶硫化胶的电绝缘性能在受潮、频率变化或温度升高时变化较小,燃烧后生成的二氧化硅仍为绝缘体。
此外,硅橡胶分子结构中碳原子少,而且不用炭黑作填料,因此在电弧放电时不易发生焦烧,在高压场合使用十分可靠。
硅橡胶材料基本性能讲解课件
硅橡胶材料在硫化过程中，通过交联反应将线 型分子链转化为三维网络结构，提高材料的强 度、硬度、耐热性和耐化学腐蚀性等性能。
硅橡胶硫化过程中，交联密度高且交联键能低 ，使得材料具有较好的耐高温性能和化学稳定 性。
硅橡胶硫化时不易产生过度交联和焦烧现象， 具有较好的加工安全性和稳定性。
粘合性能
硅橡胶材料具有较好的粘合性能，能够粘合多种材料如金属、玻璃、陶瓷、塑料等，广泛应用于密封 、粘合、防护等领域。
硅橡胶材料具有良好的耐候性，可在户 外长期使用。
硅橡胶材料具有优良的电绝缘性能，体 积电阻率可达10^14～10^17Ω·cm。
硅橡胶材料的表面能低，疏水性强，不 易被水和许多有机溶剂浸润。
硅橡胶材料具有优良的耐高温、耐低温 性能，可在-60℃～+250℃范围内长期 使用。
02
硅橡胶材料的物理性能
硅橡胶还具有优良的耐腐蚀性能，能抵抗各种化 学物质的侵蚀。
高压电器绝缘材料
硅橡胶具有优良的电气性能，可用于高压电器的绝缘材料 。
硅橡胶的介电常数和介质损耗角正切值随温度和频率的变 化而变化，但变化幅度很小，因此硅橡胶在宽广的温度和 频率范围内都能保持良好的绝缘性能。
硅橡胶还具有优良的耐电晕性能，适用于高电压、大电流 的电器设备。
3
填料在硅橡胶材料中能够填充空隙、提高密实度 ，从而提高材料的硬度、强度和耐磨性能等。
05
硅橡胶材料的应用领域
高温密封材料
硅橡胶具有优良的高温性能，可在-60℃～250℃ 温度范围内使用，适用于各种高温工况下的密封 。
硅橡胶具有优良的耐老化性能，即使在高温环境 下长期使用，也能保持良好的密封性能。
03
硅橡胶材料的化学性能
耐化学腐蚀性能
阻燃硅橡胶材料的制备与性能分析
摘要硅橡胶材料是一种优良的绝缘橡胶材料，具有耐臭氧、耐高温等特点。
但这种材料的最大缺点是具有易燃性，需要有良好性能的阻燃剂来克服这一缺点。
本文分析了阻燃硅橡胶的制备与性能，探讨了几种常用阻燃剂对硅橡胶的阻燃影响，以提升这种材料的阻燃性能，扩大其适用范围。
关键词硅橡胶材料；阻燃剂；制备；性能分析中图分类号 tq33 文献标识码 a 文章编号 1674-6708（2016）170-0121-01目前，对硅橡胶有良好阻燃作用的阻燃剂有许多，例如卤系阻燃剂中的氯化石蜡和磷系阻燃剂中的红磷及磷酸酯等。
但其燃烧时会产生有害气体，污染空气和环境。
因此，近年来，研究人员不断探索能够替换这些阻燃剂的新型阻燃剂，使硅橡胶材料既能够有较好的阻燃性能，又能够起到保护环境的作用。
下文分析了阻燃硅橡胶材料的制备及性能，对几种阻燃剂的性能做了比较，以不断提高阻燃硅橡胶材料的制备。
1 阻燃硅橡胶材料的制备及性能分析1.1 阻燃硅橡胶材料的制备阻燃硅橡胶材料的制备需要一些必要的材料和化学制剂，分别是白炭黑、催化剂、阻燃剂、交联剂、电子分析天平、数显鼓风干燥箱、循环水式真空泵以及机械秒表等。
其阻燃硅橡胶材料的制备过程如图1所示。
首先将白炭黑分批倒入至硅橡胶材料中，并搅拌均匀。
分批加入过程中，每次加入时需停顿30min，使白炭黑能充分分散。
由于白炭黑具有较强的黏稠度，每次加入时的量应尽可能地少。
其次，a组分的制备需要分别将交联剂和白炭黑加入硅橡胶中，搅拌均匀。
b组分的制备是将催化剂滴入到阻燃剂粉体中，搅拌均匀备用。
最后将a、b两个组分合在一起强力搅拌分散均匀，放入锥形瓶中，并利用真空泵抽真空。
去除硅橡胶材料上的气泡以后，将其涂抹在事先准备好的玻璃片上，并在150℃的温度下进行烘干，用刀片刮下玻璃片上的固体硅橡胶材料放入样品袋。
1.2 硅橡胶材料的阻燃性能分析性能分析包括3个部分：阻燃性能测试、撕裂强度测试以及拉伸长度测试。
阻燃性能测试是用镊子将样品夹住放置酒精灯上直接接触火焰7s，然后移开，观察样品并记录燃烧时间。
防火硅胶布 耐火阻燃滨津硅胶布 耐腐蚀耐高温硅胶布 现货先发
硅胶布
1、产品介绍：硅胶布是耐高温、防腐、高强的玻璃纤维布，经有机硅橡胶
压延或浸渍而成，是一种高性能、多用途的复合材料新产品，已被广泛应用于航天、化工、石油、大型发电设备、机械、冶金、电器绝缘、建筑等领域。
2、特点：
（1）用于低温-70℃到高温280℃之间，保温性能好。
（2）耐臭氧、氧、光及气候老化，野外使用耐侯性优良，寿命可达10年。
（3）具有高绝缘性能，介电常数3-3.2，击穿电压20-50kv/MM。
（4）耐化学腐蚀性能好；抗油，防水（可擦洗）
（5）强度高；既柔软又有韧性，可剪裁加工
3、用途：
（1）电气绝缘：硅胶布具有较高的电绝缘等级，可承受高压负荷，可制成绝缘布、套管等产品。
（2）非金属补偿器：硅胶布可作管道的柔性连接器件，它可以解决热胀冷缩对管道的破坏，硅胶布具有较高的耐温性，防腐性，抗老化性能，
弹性及柔性良好，可广泛用于石油、化工、水泥，能源等领域。
（3）防腐方面：硅橡胶涂覆玻璃纤维布，可作为管道，储蓄罐的内外防腐层，防腐性能优良，强度高，是一种理想的防腐材料。
（4）其他领域：硅胶涂覆玻璃纤维膜结构材料可应用于建筑密封材料，高温防腐输送带，包装材料等领域。
技术指标。
硅橡胶性能
置：新塑化城 > 行业资讯 > 行业频道 > 橡胶 >硅橡胶性能概述与配合来源:中国化工信息网 2007年7月23日自从1942年道康宁公司将硅橡胶工业化之后，现在已经出现许多经过改进的硅橡胶产品。
并且，随着品种的增加，基于硅橡胶的新产品开发也取得了长足的进步。
由于硅橡胶具有独特的化学组成，不同种类的硅橡胶被广泛应用于如洗发剂、速溶咖啡的外包装、医用试管和鱼饵盒的自动垫圈等日常用品上。
而且，硅橡胶可以在极限温度范围内保持柔韧性，其它合成聚合物就没有这种特性。
1 硅橡胶基本情况1.1 基本结构像丁腈橡胶(NBR)、丁苯橡胶(SBR)、异戊二烯橡胶(IR)和天然橡胶(NR)等碳-碳键的聚合物，其分子链上存在不饱和键，但硅橡胶是通过重复转换硅原子和氧原子的排列而成链的，在其主链上没有不饱和键。
对有机聚合物来讲，不饱和键是其硫化的化学活性区域，并且该区域会由于紫外线、臭氧、光照和热量的作用而降解。
硅-氧键的高键能，完全饱和的基本结构以及过氧化物硫化是保持硅橡胶良好耐热和耐天候性能的关键所在。
除了更高的键能，对于碳原子而言，更大的硅原子也提供了更大的自由空间，使硅橡胶玻璃化温度低，透气性能更好。
由于应用上的不同，透气性能可能是优点亦有可能是缺点。
1.2 硅橡胶的合成硅橡胶合成的简要过程是：砂石或二氧化硅还原为单体硅→于300%温度下，以铜作催化剂，硅与甲基氯化物相互作用→形成甲基氯化硅的混合物(一元、二元或三元)→通过蒸馏分离出二甲基氯化硅→二甲基氯化硅水解成硅烷又迅速合成为线型或环型硅氧烷→线型硅氧烷在氢氧化钾(KOH)的帮助下，形成四元双甲基环状体(D4)→在KOH存在下，D4聚合，链终止导致过程的完成。
1.3 硅氧烷的硫化硅氧烷一般使用过氧化物硫化，以优化其耐高温能力。
硅氧烷中含的乙烯基可被硫黄硫化，但硫键的低热敏性导致硅橡胶的热稳定性能容易受到破坏。
铂硫化体系也是硅橡胶硫化常用的，带来的性能包括：低挥发性、紧密的表面硫化、在任何介质中的超快硫化，铂硫化体系具有比传统过氧化硫化对应物略低的热稳定性能。
硅橡胶绝热材料热化学烧蚀特征试验分析
硅橡胶绝热材料热化学烧蚀特征试验分析王书贤;李江【摘要】采用烧蚀试验发动机对硅橡胶绝热材料进行了燃气速度仅为0.48 m/s,粒子含量极低的热化学烧蚀试验研究.得到了炭化烧蚀率和质量烧蚀率.观测分析了烧蚀后炭化层和热解层表面和侧面的宏观、细观结构特征.将硅橡胶绝热材料的热化学烧蚀特征与相同试验条件下的三元乙丙橡胶绝热材料烧蚀特征进行了对比,给出了硅橡胶绝热材料烧蚀建模计算的一些建议.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2015(015)015【总页数】4页(P218-221)【关键词】硅橡胶绝热材料;热化学烧蚀;炭化层;热解层;结构特征【作者】王书贤;李江【作者单位】西安航空学院,西安710077;西北工业大学燃烧;流动和热结构国家级重点试验室,西安710072【正文语种】中文【中图分类】V435硅橡胶绝热材料是以硅橡胶为基体，掺入短切纤维和SiO2以及硫化剂、阻燃剂调匀后压制形成的一种弹性热防护材料，是火箭发动机常用的内绝热层材料之一。
发动机内绝热层的烧蚀是热化学烧蚀、气流剥蚀和粒子侵蚀的综合作用结果[1]。
其中，热化学烧蚀是指绝热材料在高温环境下热解以及生成的炭化层与氧化性组分接触发生化学反应而造成的质量损失，热化学烧蚀是绝热材料在发动机高温环境下必然发生的一种烧蚀形式。
炭化层是绝热材料高聚物热解后留下的疏松多孔的残渣层，其内部不仅存在传热、传质问题，同时伴有组分间的化学反应[2]。
不同材料的炭化层结构有较大差异，其变形和膨胀状态有较大差别，对多孔介质的传热传质有明显的影响[3,4]。
炭化层结构形态一方面体现了绝热材料的烧蚀特征，另一方面又对烧蚀过程有明显影响。
因此，有必要了解硅橡胶绝热材料的炭化层结构。
Torre等人对等离子电弧试验得到的硅橡胶绝热材料炭化层进行了微观形貌分析和成份分析[5]，但其试验环境与发动机有较大差别。
目前国内对硅橡胶绝热材料的烧蚀特性研究较少，文献[6]着重分析了燃气流速对硅橡胶绝热材料烧蚀的影响，文献[7]着重研究了高浓度粒子条件下的硅橡胶绝热材料的烧蚀情况，均未对普遍存在的热化学烧蚀进行分析。
硅橡胶特性
PSGJR-D硅橡胶加热带硅橡胶特性-耐热性，电性能，导电性，抗辐射性，阻燃性，透气性点击次数：64 发布时间：2010-7-31 9:25:54硅橡胶特性-耐热性，电性能，导电性，抗辐射性，阻燃性，透气性硅橡胶亦聚物分子是由SI-O（硅-氧）键连成的链状结构。
SI-O键是443.5KJ/MOL，比C-C 键能（355KJ/MOL）高得多，且因其独特分子结构，使得硅橡胶比其他普通橡胶具有更好的耐热性、电绝缘性、化学稳定性等。
典型的硅橡胶即聚二甲荃硅氧烷，具有一种螺旋形分子构型，其分子间力较小，因而具有良好的回弹性，同时指向螺旋外的甲荃可以自由旋转，因而使硅橡胶具有独特的表面性能，如憎水性及表面防粘性。
耐热性：硅橡胶比普通橡胶具有好得多的耐热性，可在150度下几乎永远使用而无性能变化；可在200度下连续使用10，000小时；在350度下亦可使用一段时间。
广泛应用于要求耐热的场合：热水瓶密封圈压力锅圈耐热手柄耐寒性：普通橡胶晚点为-20度~-30度，即硅橡胶则在-60度~-70度时仍具有较好的弹性，某些特殊配方的硅橡胶还可承受极低温度。
低温密封圈耐侯性：普通橡胶在电晕放电产生的臭氧作用下迅速降解，而硅橡胶则不受臭氧影响。
且长时间在紫外线和其他气候条件下，其物性也仅有微小变化。
户外使用的密封材料电性能：硅橡胶具有很高的电阻率且在很宽的温度和频率范围内其阻值保持稳定。
同时硅橡胶对高压电晕放电和电弧放电具有很好的抵抗性。
高压绝缘子、电视机高压帽、电器零部件导电性：当加入导电填料（如碳黑）时，硅橡胶便具有导电性键盘导电接触点、电热元件部件、抗静电部件、高压电缆用屏蔽、医用理疗导电胶片导热性：当加入某些导热填料时，硅橡胶便具有导热性散热片、导热密封垫、复印机、传真机导热辊抗辐射性：含有苯基的硅橡胶的耐辐射大大提高电绝缘电缆、核电厂用连接器等阻燃性：硅橡胶本身可燃，但添加少量抗燃剂时，它便具有阻燃性和自熄性；且因硅橡胶不含有机卤化物，因而燃烧时不冒烟或放出毒气。
硅橡胶基础知识
硅橡胶（Silicone Rubber)是一种分子键兼具无机和有机性质的高分子弹性材料，它的分子主键由硅原子和氧原子交替组成(-Si-O—Si-)硅氧键的键能达370kJ/mol，比一般的橡胶的碳-碳结合键能240KJ/mol要大得多，这是硅胶具有很高热稳定性的主要原因之一。
硅橡胶具有最广的工作温度范围（—100～350℃），耐高低温性能优异，此外，还具有优良的热稳定性、电绝缘性、耐候性、耐臭氧性、透气性、很高的透明度、撕裂强度，优良的散热性以及优异的粘接性、流动性和脱模性，一些特殊的硅橡胶还具有优异的耐油、耐溶剂、耐辐射及在超高低温下使用等特性。
硅橡胶用途：可用于模压高电压缘子和其他电子元件；用于生产电视机、计算机、复印机等,还用作要求耐候性和耐久性的成型垫片、电子零件的封装材料、汽车电气零件的保护材料。
可用于房屋的建筑与修复，高速公路接缝密封及水库、桥梁的嵌缝密封.此外,还有特殊用途的硅橡胶，如导电硅橡胶、医用硅橡胶、泡沫硅橡胶、制模硅橡胶、热收缩硅橡胶等。
硅橡胶基础知识高温硫化硅橡胶高温硫化硅橡胶是高分子量(分子量一般为40～80万）的聚有机硅氧烷（即生胶）加入补强填料和其它各种添加剂，采用有机过氧化物为硫化剂，经加压成型（模压、挤压、压延）或注射成型,并在高温下交链成橡皮。
这种橡胶一般简称为硅橡胶。
高温硫化硅橡胶的硫化一般分为两个阶段进行，第一阶段是将硅生胶、补强剂、添加剂、硫化剂和结构控制剂进行混炼，然后将混炼料在金属模具中加压加热成型和硫化，其压力为50公斤／cm2左右，温度为120～130℃，时间为10～30分钟，第二阶段是将硅橡皮从模具中取出后，放人烘箱内，于200～250℃下烘数小时至24小时，使橡皮进一步硫化,同时使有机过氧化物分解挥发.硅橡胶的补强填料是各种类型的白炭黑,它可使硫化胶的强度增加十倍。
加入各种添加剂主要是降低胶的成本、改善胶料性能以及赋予硫化胶各种特殊性能如阻燃、导电等.交链剂是各种有机过氧化物,如过氧化苯甲酰,2,4—二氯过氧化苯甲酰，二枯基过氧化物,2,5- 二甲基—2，5-二特丁基过氧已烷等。
阻燃防火硅橡胶研究进展
燃涂料，其中含有氢氧化铝、气相Ｔｉ０２、硼酸锌、氧化镁或１种 陶瓷填料，主要用来密封建筑的缝隙，降低烟雾的蔓延。Ｊｏｈｎ Ｄｉｅｔｌｅｉｎ［６］发明的水基有机硅涂料，含有５～１５份膨胀蛭石， ０．２～６份陶瓷纤维和芳纶纤维及其他无机填料。在６５０℃火 焰下灼烧１５ｒａｉｎ以上，形成的碳层厚度小于５ｍｍ，体积收缩率 小于１％。 添加一定量的铂可使硅橡胶具有优良的阻燃灭焰性，其 阻燃机理是通过铂的催化作用，在高温下使侧链有机基团发 生氧化交联反应，形成坚硬的阻隔层，隔绝空气而使火焰熄 灭［７］。有研究［８］指出，基础胶中铂含量在３～３００ｐｐｍ（× １０＿６）均可达到阻燃效果。但铂含量太高会增加产品成本，超 过２００ｐｐｍ，则逐渐上升的自熄性又将开始下降。另有研究［９］ 发现在硅橡胶体系中将铂与其它化合物并用，可以大大改善 硅橡胶的阻燃性，单独使用铂，则只能产生很小甚至没有阻燃 作用。 ＧＥ公司Ｂｏｂｃａｔ［１０］研发的阻燃防火硅橡胶，其中添加了３ ～２５０ｐｐｍ的铂、１～２０份的氢氧化铝、０．００１～２．０份的氧化 镁，８１６～１０９３℃的火焰下灼烧６０ｓ，火焰移走后，可立即自熄 而不继续燃烧。 Ｌｏｕｉｓ［１１］在１０００～６０００ＭＰａ・ｓ的液体硅橡胶中加入０．２ ～２５０ｐｐｍ的铂化合物、１～２０份炭黑、８０～１１０份Ａ１（ＯＨ）３。
作者简介：聂梅（１９８３－－），女，北京航空材料研究院硕士生，主要研究方向：有机硅密封剂。，
万 方数据
第２期
聂梅等：阻燃防火硅橡胶研究进展
・９‘
１）复配，以及［１６］将铂化合物和７－Ｆｅ２０３复配，均大大提高了产 品阻燃性。
下灼烧，没有烧穿，且３０ｒａｉｎ后，背面温度保持在４４０℃左右。
Ｊｏｈｎ Ｍｅａｎｅｙ［２７］设计了一种用于飞机发动机的轻质防火
【CN109852238A】一种可喷涂的硅橡胶基轻质耐烧蚀隔热涂料及其应用【专利】
附图说明 [0027] 图1为烧蚀后残碳层的微观结构的SEM照片； [0028] 图2为短切碳纤维纤维在光镜下外观形貌；
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CN 109852238 A
说 明 书
[0029] 图3为短切碳纤维微观结构的SEM照片。
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具体实施方式 [0030] 下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术 人 员进一步理解本发明 ，但不以 任何形式限 制本发明。应当指出的是 ，对本领域的普通技术 人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明 的保护范围。 [0031] 一种可喷涂的硅橡胶基轻质耐烧蚀隔热涂料，由A组分、B组分按质量比为100：0 .5 ～100：3配制得到，其中，使用的A组分由以下组分及重量份含量的原料制备得到：室温硫化 有机硅橡胶80-110份，阻燃填料40-50份，短切碳纤维填料3-5份、硅基补强填料10-12份、分 散助剂0 .5-1，偶联剂0 .5-1份，溶剂100-150份；B组份由交联剂正硅酸乙酯或含氢硅油和催 化剂二 月桂酸二丁基锡或钛酸四丁酯按照7 ：3质量组份配制而成。 [0032] 上述原料中，室温硫化有机硅橡胶为粘度为2000-7000mpa .s的二甲基硅橡胶、甲 基乙烯基硅橡胶、甲基苯基乙烯基硅橡胶中的一种或任意两种组分的复配物 ，进一步的 ，二 甲 基硅橡胶、甲 基乙 烯基硅橡胶、甲 基苯基乙 烯基硅橡胶中任意两种组分的 质量比 为2 ：13 ：1 ，硅橡胶中苯基含量的提高 ，可以 在一定程度上提高基体橡胶的耐热性能 ，但同时苯基 含量的 提高会导致涂料成本的大幅 增加。短 切碳纤维的 直径为7-10μm 、长度为1-3mm ，该碳 纤维先经过400-600℃ ，30min的 马弗炉氧化处理 ，之后采 用偶联剂和二甲苯溶剂对其表面 进行湿法浸渍改性 ，增强在于有机硅橡胶溶液中的 分散性。阻 燃填料为氧化铁、氢氧化镁、 软木粉或蒙脱石中的 一 种或者组合 ，有利于提高基体硅橡胶的 耐热温 度 ，硅基补强填料为 纳米气相二氧化硅，有利于增加残碳层的致密度，分散助剂为无定形炭黑，偶联剂为KH-550 或者KH-560的一种或者组合，分散助剂和偶联剂的加入有利于提高各种无机填料在基体中 的分散性，溶剂为环己酮、乙酸丁酯、丁酮、丙酮、120#汽油或者二甲苯溶剂中的一种或者组 合，不仅有利于使涂料形成均匀的混合体，还可以调节涂层的粘度范围 ，达到可喷涂的粘 度 ，涂层粘度杯在20-30s左右。可喷涂的硅橡胶基轻 质耐烧蚀涂料在使 用时 ，首先按配方制 备A组份，然后向其中加入B组份，利用A组分中的溶剂调配至规定可喷涂粘度，涂层粘度杯 在20-30s，喷涂在器件表面4～7mm厚度。 [0033] 以下是更加详细的实施案例，通过以下实施案例进一步说明本发明的技术方案以 及所能够获得的技术效果。 [0034] 实施例1 [0035] 本发明的可喷涂的硅橡胶基轻质耐烧蚀涂料是由A和B两种组分按照一定的质量 份数组成。室温硫化有机硅橡胶100份，阻燃填料45份，碳基补强填料3 .2份、硅基补强填料 10份、分散助剂0 .1，偶联剂5份，溶剂120份， [0036] 其中，室温硫化有机硅橡胶优选为5000mpa .s粘度的甲基苯基乙烯基硅橡胶。 [0037] 其中，阻燃填料优选为氧化铁、氢氧化镁、蒙脱石和软木粉的组合，质量份数比例 为6：25：4：10。 [0038] 其中，短切碳纤维改性偶联剂为KH-550；优选的短切碳纤维其直径为7μm、长度为 1mm。改碳纤维先经过400℃/30min的 马弗炉氧化处理 ，之后采 用偶联剂和二甲苯溶剂对其 表面进行湿法浸渍改性，增强在于有机硅橡胶溶液中的分散性。
橡胶的燃烧和阻燃技术
橡胶的燃烧和阻燃技术1、橡胶的燃烧和阻燃燃烧是客观世界的自然现象，如雷击可引发森林火灾。
燃烧也是人类生活或生产中所需的人为现象。
要使燃烧发生和进行下去，需有三项条件，缺一不可。
一定的温度任何物质只有在周围环境温度达到燃烧点之后才能起燃。
不同特质的燃烧点高低不一，实现燃烧的难易程度也不一，故有难燃和易燃之分。
氧气它是助燃剂，是确保燃烧进行下去不可缺少的因素。
可燃烧物质是燃烧得以进行的本体，一般为碳氢化合物，生物材料（如草、木）及合成聚合物材料（如橡胶、塑料及纤维等）。
1.1橡胶的燃烧橡胶燃烧为其它材料的燃烧具有共同点，但也有特殊之处。
橡胶作为高分子材料，其燃烧过程较为复杂，其燃烧温度也高于一般物质。
即使引火点燃，温度也应达到3160以上。
橡胶着火后，其燃烧过程通常可分三个阶段。
（1）热分解达到燃烧点（不同胶种有不同的燃烧点），如NR为6200C～6700C）后首先开始变软熔化，分解为低分子物。
在此阶段无明火可见，可视为燃烧的前奏。
（2）燃烧热分解产物与大气中的氧剧烈反应出现火焰，这标志着燃烧正式开始。
伴随着光和热的释放，产生新的低分子可燃物（如CO）不可燃物（如CO2）以及烟雾。
（3）继续燃烧此阶段可延续到所有可燃物燃尽为止。
大部分胶种都要经历这三个阶段，但含卤橡胶有可能只进行到第二阶段，因为燃烧中生成的卤化物氢起抑止作用。
1.2橡胶燃烧的等级通常系通过燃烧的难易程度来区分，具体可根据氧指数划分（见表1所示）表1橡胶的氧指数阻燃等级阻燃等级氧指数范围举例不阻燃<20可燃胶种（如天然橡胶），不添加阻燃剂一般阻燃>20<30可燃胶种，添加阻燃剂高阻燃（难燃）≥30含卤橡胶，添加阻燃剂的含卤橡胶常用胶种如以氧指数（OI）来衡量，则燃烧（难易程度由易到难）的排列顺序见表2所示。
表2常用胶种的氧指数EPDMBR、IRNRSBR、NBRCSM、CHRCR1718～192021～2227～3038～41注：BR-顺丁橡胶CHR氯醚橡胶CSM-氯磺化聚乙烯IR-异戊=烯橡胶NR=天然橡胶SBR-丁苯橡胶NBR-丁腈橡胶EPDM-三元乙丙橡胶由表2可见含卤橡胶的氧指数高于不含卤橡胶；不含卤橡胶中含侧基的氧指数高于不含卤橡胶的。
阻燃高温硅橡胶的主要影响因素及生产难点
阻燃高温硅橡胶的主要影响因素及生产难点作者：周游詹学贵吴家伟李凯来源：《科技信息·上旬刊》2017年第02期摘要：在铂络合物/Al（OH）3复配阻燃体系基础上，引入过渡金属氧化物纳米TiO2，其对硅橡胶的耐热性提升起到了协同阻燃的效果。
基于此，通过降低Al（OH）3填充量对硅橡胶机械强度进行改善，制得了硬度57HA、拉伸强度6.2MPa、扯断伸长率450%，阻燃等级达UL94 V-0的混炼硅橡胶，并讨论了阻燃硅橡胶生产过程中的难点。
关键词：硅橡胶阻燃氢氧化铝铂络合物纳米二氧化钛硅橡胶因其与生俱来的优良耐热性、稳定的电绝缘性和日益平民化的价格，越来越多的替代传统石油基橡胶，被应用于工作环境相对恶劣的工业领域。
然而常规硅橡胶的阻燃性仅为UL94 HB等级，几乎谈不上具备阻燃性，一旦被点燃将持续燃烧，这在很大程度上限制了硅橡胶的应用范围。
通过共混改性的方法可以赋予硅橡胶良好的阻燃性能，使其达到UL94 V-0的阻燃等级。
考虑到家电、航空、机车、建筑材料等常规封闭性应用环境，采用无卤阻燃避免产生有毒烟气，从而有效保障人身安全。
其中Mg（OH）2、Al（OH）3等金属氢氧化物是硅橡胶中应用较为广泛的阻燃剂，然而由于大量无机阻燃填料的填充会导致材料的机械强度显著下降。
Al （OH）3与铂络合物配合使用，仅获得了阻燃等级UL94 V-0，拉伸强度4.3MPa、扯断伸长率220%、邵氏A硬度61度【1】的材料性能，难以满足外形较为复杂的异形制品的成型加工及使用要求。
本实验主要研究在铂络合物/Al（OH）3复配阻燃体系基础上，引入过渡金属氧化物起到协同阻燃效果，从而可以在保持UL94 V-0阻燃等级的条件下，通过降低Al（OH）3填充比例提升产品的机械强度。
1 实验1.1 主要原材料及设备甲基乙烯基生胶：110-1，摩尔质量60×104-70×104g/mol，浙江新安化工集团有限公司；沉淀法白炭黑：ZH-909A，浙江英洛华硅材料有限公司；氢氧化铝：HWF-1，中国铝业山东分公司；铂络合物：自制；纳米二氧化钛：P25，赢创德固赛公司；羟基硅油：QLS-203，无锡全力化工有限公司；脱模剂：硬脂酸锌ZN-ST，金信化工；双二五：C-8A，子钧化工有限公司。
硅橡胶阻燃剂优缺点介绍大全
硅橡胶阻燃剂优缺点介绍大全硅橡胶、环氧胶阻燃剂介绍大全一．锑系阻燃剂1、三氧化二锑（656℃熔点）2、五氧化锑（70℃分解）3、锑的卤化物－三氯化锑和五氯化锑4、锑系阻燃协效机理缺点：重金属，有毒，与砷同系物，粗产品中一般含砷等其他重金属，三氧化二砷是砒霜。
不能用作绿色填料及绿色阻燃。
二。
氢氧化铝阻燃剂（ATH）1、氢氧化铝理化性能2、氢氧化铝阻燃剂的制造方法3、氢氧化铝阻燃剂的应用优点：价格低，阻燃性好。
缺点：耐热性差，200℃即开始脱水，330℃到350℃即完全脱水，而树脂的固化多在氢氧化铝脱水温度区间内，因而导致合成树脂成品内发泡，表面不平整、介电性能下降，成品率低。
应用于高温导致硅胶起雾，产品发白起泡，介电性下降等。
EC≈60~100μS/cm，易吸潮。
三。
氢氧化镁阻燃剂1、氢氧化镁的理化性能2、氢氧化镁阻燃剂的制造方法3、氢氧化镁阻燃剂的应用（430℃分解）无毒缺点：不耐酸，醋酸都能将氢氧化镁溶解，只适合做低档产品。
易吸潮，介电性差。
四。
高耐热勃姆石阻燃剂（Boehmite, ALOOH）1、勃姆石的理化性能2、勃姆石阻燃剂的制造方法3、勃姆石阻燃剂的应用优点：1%脱水温度达350℃以上，500℃脱水达到峰值，EC<50μS/cm，介电性强，解决了氢氧化铝因脱水温度低而导致产品缺陷及介电性降低的问题，耐酸碱性强。
缺点：阻燃性略低于氢氧化铝，达到同样阻燃性能需多加。
但其最大特点是高耐热，兼具导热性，耐酸碱，制成高耐热性功能材料可提高产品附加值。
生产厂：德国Nabaltec AG公司上海百图高新材料科技有限公司/doc/f0966262.html,欢迎光临公司网站查看产品详细信息或来电交流洽谈。
021-********-802 赵先生五。
含磷无机阻燃剂缺点：色泽鲜艳,因而应用受到部分限制，受聚合度限制，不耐水洗、成本高。
1、红磷阻燃剂（赤磷危险）红磷加热时会产生极毒的磷化氢必须加入磷化氢捕捉剂2、磷酸二氢铵（磷酸一铵）一盐基磷酸铵（熔点190℃）微溶于醇不溶于丙酮3、磷酸氢二铵（二碱式磷酸铵；二盐基磷酸铵；双盐基磷酸铵）4、磷酸三铵（磷酸铵三盐基磷酸铵）5、聚磷酸铵（APP）与有机阻燃剂相比价廉、毒性低是较理的无机阻燃剂，热稳定六。
硅橡胶物性报告
引言概述：硅橡胶是一种以硅谷作为主要组成成分的弹性材料，具有良好的物理和化学性质，在各个领域得到广泛应用。
本报告将主要探讨硅橡胶的物性特点。
正文内容：一、硅橡胶的机械性能1.弹性模量：硅橡胶具有良好的弹性，其弹性模量较低，使其具有良好的挠曲性和抗拉伸性。
2.抗拉强度：硅橡胶在拉伸状态下具有较高的抗拉强度，能够承受一定程度的外力作用。
3.压缩变形：硅橡胶具有较好的压缩变形性能，可通过调整配方和硬度来实现不同程度的压缩变形。
二、硅橡胶的热性能1.热稳定性：硅橡胶具有较好的热稳定性，在高温环境下能够保持较好的物理和化学性质。
2.火焰阻燃性：硅橡胶具有良好的阻燃性能，在火灾情况下不易燃烧，能够起到有效的阻止火势蔓延的作用。
3.导热性：硅橡胶导热系数较低，使其在热隔离方面具有较好的性能。
三、硅橡胶的化学性能1.耐酸碱性：硅橡胶对酸碱有较好的耐受性，不易受到腐蚀和损害，能够在酸碱环境下稳定使用。
2.耐溶剂性：硅橡胶对一些溶剂具有较好的耐受性，不易溶解，能够在液体中良好地保持物理特性。
3.耐氧化性：硅橡胶在氧气的作用下不易发生氧化反应，能够在氧气环境下长期稳定使用。
四、硅橡胶的电性能1.绝缘性能：硅橡胶具有优异的绝缘性能，能够有效隔离电流，用于电器设备和电子器件具有很高的安全性。
2.耐电压性能：硅橡胶对电压具有较高的耐受能力，能够承受一定程度的电压影响而不损坏。
3.介电常数：硅橡胶的介电常数较低，使其在电子器件等领域具有较好的应用潜力。
五、硅橡胶的其他物性特点1.耐老化性：硅橡胶具有较好的耐老化性能，能够在长期使用过程中保持良好的物理和化学性质。
2.耐候性：硅橡胶对于阳光、湿气和氧气有良好的耐受性，能够在各种恶劣环境下长期使用。
3.密封性能：硅橡胶具有较好的密封性能，能够有效防止液体、气体等的渗透和泄漏。
总结：硅橡胶作为一种重要的弹性材料，在各个领域具有广泛的应用。
本报告从硅橡胶的机械性能、热性能、化学性能、电性能以及其他物性特点五个方面进行了详细阐述。
硅橡胶阻燃等级
硅橡胶阻燃等级
硅橡胶是一种高性能材料，拥有优异的耐高温、耐腐蚀、耐氧化、抗老化等性能。
在很多工业领域中得到广泛应用。
而硅橡胶的阻燃等级也是一个重要的指标，它决定了硅橡胶的使用范围和安全性。
硅橡胶的阻燃等级主要分为 UL94 V-0、UL94 V-1、UL94 V-2 三级。
其中，UL94 V-0 的阻燃等级最高，表示该材料在火焰试验中，燃烧时间不超过10秒钟，并且火焰自行熄灭。
UL94 V-1 的阻燃等级稍低，材料燃烧时间不超过30秒，火焰自行熄灭。
UL94 V-2 的阻燃等级最低，材料燃烧时间不超过30秒，火焰自行熄灭，但其燃烧滴落会引燃棉花。
硅橡胶的阻燃等级直接关系到其在使用中的安全性和可靠性。
因此，在选择硅橡胶材料时，需要根据实际需求确定阻燃等级，并选择符合要求的材料。
同时，在使用过程中，也需要注意硅橡胶的阻燃性能，确保其能够安全可靠地使用。
- 1 -。
橡胶的燃烧、阻燃和阻燃剂
万方数据万方数据万方数据万方数据万方数据本生灯（以甲烷作燃气）及夹持器组成。
试片尺寸为长１２７ｒａｍ，宽１２．７ｍｍ，厚３．１８－１２．７ｒａｍ。
②操作方法。
将试片置于夹持器上，点燃本生灯，将火焰调到蓝色，焰高２５．４ｍｍ，以４５０角点燃试片的自由端。
试片接触火焰３０ｓ后，撤走灯具。
观察并记录燃烧到Ａ、Ｂ两点之时间。
最后，按试片厚度及传播速度来判定阻燃等级。
根据国标规定，分为火源撤离后２ｓ内熄灭、在第二标线（Ｂ点）前、过Ｂ点后仍不熄等三种情况来分级，意味着阻燃性能由优到劣。
２铂Ｒ２．５４Ａ图３水平燃烧试验装置１ｌｒｌ城ｒ酬ｌＬ◆。
．。
Ｋ９．５ｔｌｒ、本壁ｌ图４垂直燃烧试验装置③试验结果的记录和表示方法ａ．试样脱离火源后的熄灭时间（单位为ｓ），即自燃（或自熄）时间。
ｂ．如到达第二标线前熄灭，记录燃烧长度（即燃烧距离），以ｉｎｌｌｌ计量。
ｃ．如火焰燃烧超过第二标线，则除燃烧距离外还要计算燃烧速度，以ｍｍ／ｓ计量。
（２）垂直燃烧试验试验装置与水平燃烧法基本相同（见图４）。
试验前把试片置于７０℃的烘箱中，停放１６８ｈ，将火焰高度调节到１９ｍｍ（兰色），再将它置于垂直悬挂的试片下方，接触火焰ｌＯｓ后撤走火焰。
观察并记录燃烧持续时间（分有焰及无焰），以及记录试片上有无落物，最后确定阻燃等级。
综上所述，燃烧试验可提供下列阻燃性能指标：①氧指数。
可定量地确定维持燃烧所需的最低氧浓度（％），从而评定橡胶阻燃性的优劣。
氧指数愈高，则阻燃性愈好；②燃烧距离。
在规定的时间和温度测定试片燃烧时所经历的距离。
此值越小，说明越经受得起燃烧，则阻燃性越好；③燃烧速度。
指试片燃烧时，单位时间（秒）内所经历的距离（ｍｍ／ｓ）。
此值越大，阻燃性越差；④自燃时间。
火源撤离后，继续燃烧到熄灭为止的时间（ｓ）。
此值越小，表明越阻燃。
口万方数据。
可瓷化阻燃耐火硅橡胶研究进展
中产生的烟气主要是侧链基团燃烧所产生的 CO2 和 H2 O，无有毒气体产生，不会对环境产生污染。用有机 硅类聚合物来制备可瓷化阻燃耐火材料，无论是在工 艺及原材料的选取，还是在瓷化产物的耐高温和力学 性能等方面 都 具 有 独 特 的 优 势［6-8］。 由 于 具 有 卓 越 的 阻燃性、耐火性，以及良好的加工性，可瓷化阻燃耐火 硅橡胶复合材料已经受到了越来越多人的关注［9］。本 文详细介绍了硅橡胶基体的高温分解基理、可瓷化耐 火硅橡胶材料的阻燃耐火机理、各种无机填料在陶瓷 化过程中的作用机理以及可瓷化阻燃耐火硅橡胶复合 材料的制备工艺。
图 2 硅橡胶的解扣式解聚反应
Fig 2 Intramolecular mechanism of degradation of hydroxyl-terminated PDMS by unzipping reaction
2． 2 随机重排反应
面的解聚反应，随机重排反应往往需要足够高的温度
以惰性基团封端的硅橡胶基体的解聚是通过硅橡 才会发生，并且反应一旦发生，会伴随着很明显的硅橡
Siska Hamdani-Devarennes 等［16］又研究了以 钙 和 铝为基础的无机填料作为在硅橡胶基质中的阻燃剂， 并对高温测试下的复合材料残余物进行分析，观察到 含有云母填料的硅复合材料燃烧后残余物的表面形貌 如图 6 所示，在残余物表面发现有很多的裂缝（ 白色箭 头所示） ，这些裂缝的产生可能是由于燃烧过程中释放 出来了水、二氧化碳或者是小分子环硅氧烷之类的挥 发物，所有的这些挥发物都会导致裂缝的产生。
Siska Hamdani-Devarennes 等［15］在研究了以 钙 和 铝为基础的无机填料作为在硅橡胶基质中的阻燃剂， 它的混合制备和热稳定性。在实验中发现，由于云母 和氧化铝填料表面羟基基团的催化活性，引起了硅复 合材料提前热降解，此外，在高温下片状云母颗粒形成 的热障层在减缓相应复合材料的降解中显得更加高 效。
硅橡胶涂覆玻璃纤维主要性能
700℃ 1200℃ 650℃ 1150℃
耐候性 耐磨性 防水性 耐油性 防腐性
良 好 一般 好 好
三、典型产品及应用
成型方法： 采用浸渍工艺在玻璃纤维表面 进行双面涂覆
5、钙化合物制品
主要应用：
• • • • 高温粉尘过滤 防火门、防烟帘 可拆卸隔热垫、毯等 补偿器、伸缩节
三、典型产品及应用
主要性能 最高耐温 连续使用温度 耐候性 耐磨性 防水性 耐油性 防腐性 750℃ 700℃ 良 很好 一般 好 好
二、后处理技术
后处理工艺
浸渍 辊涂（刮涂） 复合 Hale Waihona Puke 延 喷涂 其它二、后处理技术
工艺特点： 1、基体结构内充分浸润 2、胶体附着力好 3、可实现水性、油性涂覆 应用范围 1、涂层材料粘度较小的体系 2、涂层材料需充分浸渍基材的涂覆
浸渍工艺
收卷
浸胶槽
典型产品
聚四氟乙烯涂覆玻纤布
粘结剂
复合工艺
放卷2 复合对辊
典型产品 铝箔复合玻纤布
放卷1
收卷1
复合工艺示意图
二、后处理技术
工艺特点： 1、涂覆量大、稳定、均匀 2、表面性能好 4、产品密封性能好 3、零溶剂涂覆
压延工艺
对辊压延1 收卷
放卷
应用范围 热固性、热塑性材料直接涂覆
典型产品 氟橡胶涂覆玻纤布
基材
对辊压延2
四辊双面压延工艺
耐高温纤维的后处理 技术及应用
竺林 2016.11.22
目 录
一、概述 二、后处理技术 三、几款产品性能及应用 四、发展方向及趋势
一、概述
耐高温纤维一般以纱线、网格、带、管、 布、毡等形式出现在高温的应用领域。
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硅橡胶涂覆织物的阻燃和烧蚀性能
毛科铸;罗丽娟;梁馨;方洲;唐一壬
【期刊名称】《宇航材料工艺》
【年(卷),期】2017(047)005
【摘要】为了提高硅橡胶涂覆织物的阻燃和烧蚀性能,本文采用在硅橡胶组分中添加阻燃剂的方法,制备出新型阻燃硅橡胶涂覆织物,对其阻燃性能与烧蚀性能进行测试,并与军用硅橡胶涂覆织物进行对比分析.实验结果表明:新型阻燃硅橡胶涂覆织物W-1和W-2的阻燃性能分别优于军用硅橡胶涂覆织物J-1和J-2,氧指数更高,续燃时间更短;两者的烧蚀性能比较接近,阻燃硅橡胶涂覆织物的氧乙炔烧蚀试验的停车时温度略低、最高温升却略高,且烧蚀层、完好层相近.
【总页数】4页(P31-34)
【作者】毛科铸;罗丽娟;梁馨;方洲;唐一壬
【作者单位】航天材料及工艺研究所,北京100076;航天材料及工艺研究所,北京100076;航天材料及工艺研究所,北京100076;航天材料及工艺研究所,北京100076;航天材料及工艺研究所,北京100076
【正文语种】中文
【中图分类】TB33
【相关文献】
1.溶胶-凝胶双层涂覆阻燃棉织物的制备及性能 [J], 孔令奇;任元林;程博闻
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方洲;唐一壬
3.溶胶-凝胶涂覆棉织物的制备及其阻燃性能 [J], 李静;陈华钢
4.硅橡胶涂覆织物的性能优化研究 [J], 毛科铸;梁馨;罗丽娟;张鹏;孙宏杰
5.合成纤维织物的阻燃涂覆 [J], 郑开平;陈景德
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