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高强度阻燃型陶瓷化有机硅(橡胶)复合材料

发布时间:2021-06-28 阅读量:311

所属领域:新材料、汽车及零部件

技术概要:

本技术基于自制的超共轭型有机硅橡胶,通过混炼、硫化等手段成功研发了一种可陶瓷化硅(橡胶)复合材料。这是一种新型的防火材料。其特点为:

1)可陶瓷化。在常态下该复合材料保持着良好的柔韧性能,而在烧蚀条件下,该材料可以转变为形状、尺寸几乎不改变的坚硬陶瓷体,具备自支撑性,且在表面形成一层致密的B-O氧化层,从而阻隔外界热量向材料内部扩散,抑制橡胶内部结构分解与挥发损耗,从而阻隔火焰的蔓延。

2)阻燃。可陶瓷化硅(橡胶)复合材料具备火焰自响应性,能够在60-180分钟内抵御600-1000oC的明火烧蚀。氧指数不小于32,达到UL94-V0VW-1等级。此外发烟量小、无熔融滴落。

3)力学强度优秀。硫化前有机硅橡胶的拉伸强度不小于10MPa,断裂伸长率不低于600%。明火烧蚀陶瓷体三点弯曲强度不小于10MPa

4)无毒环保。试验动物30min染毒期内及染毒后3日内未死亡,且平均体重恢复。依据国家标准GB/T20285-2006《材料产烟毒性危险分级》判断,该材料烟气毒性达到准安全一级。

应用领域:

高速铁路/列车、核电线缆、船舶潜艇、家居装修等。

  本技术生产的产品力学性能与阻燃指标优于德国瓦克公司R402/R501/R510等牌号产品,且具备成本优势。目前产品准备进行中试阶段研究。

图1 改性有机硅橡胶实物图

1 改性有机硅橡胶实物图


1 改性硅橡胶无焰燃烧时的燃烧性能

硅橡胶种类

Ds10min

Dsmax

瓦克公司同类产品

57.8

80.8

自制改性硅橡胶

34.8

52.1



图2 本技术硅橡胶与瓦克公司产品无焰燃烧之后的形貌

2  本技术硅橡胶与瓦克公司产品无焰燃烧之后的形貌


图3 改性硅橡胶的热失重曲线

3 改性硅橡胶的热失重曲线


技术指标:

测试项目

单位

产品指标

参考标准

适用温度

-70oC-1000oC


阻燃要求


UL94 V0VW-1

UL94VW-1

耐火性能


IEC60331/GB 18380 BS 6387

IEC 60331/GB 18380 BS 6387

拉伸强度

MPa

10.5~12MPa

GB/T 528-2009

断裂伸长率

%

560%~641%

GB/T 528-2009

烟密度(有焰)

V/AL·D

5~40

GB/T 10671-2008

烟密度(无焰)

V/AL·D

7~52

GB/T 10671-2008

比重

g/cm3

1.18---1.40

排水法

热分解温度(2%

oC

432(氮气)

403(空气)


800oC下残炭率

%

68%


氧指数

%

30

GB/T10707-2008

 

拟合作方式:技术转让,合作开发,技术咨询,技术服务