一种防火密封胶组合物和防火密封胶的制作方法

本发明涉及密封胶，具体是一种防火密封胶组合物和防火密封胶。

背景技术：

1、现有专利公开的密封防火胶的技术中，所述产品主要是以硅酮为主的防火密封胶，通过在密封胶中添加阻燃剂等来改善密封胶的阻燃性能以及力学性能。

2、中国专利cn114958292b公开了一种防火密封胶及其制备方法，所述防火密封胶按重量份计，包括以下组分：α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷100份；二甲基硅油40~60份；磷系阻燃剂30~50份；kr-38s改性的水镁石和云母石40~60份；交联剂10~20份；催化剂0.1~0.4份；硅烷偶联剂4～8份；所述磷系阻燃剂由三(2-氯丙基)磷酸酯(tcpp)和聚磷酸铵(app)组成，所述tcpp和app的质量比为1:3~5。所述kr-38s改性的水镁石和云母石的制备方法为：将水镁石和云母石加入到kr-38s的醇水混合溶液中反应，后经过离心、洗涤，以100~120℃干燥8~12h，得到kr-38s改性的水镁石和云母石；水镁石和云母石的总重量与kr-38s的醇水混合溶液的质量比为1：30~60；所述反应为在80~90℃反应3~6h；所述水镁石和云母石的质量比为1：0.5~1.5。该专利产品有机物含量较高，产烟率高；其抗老化性能以及力学强度以及阻燃性能有待提高；而且其制备方法较为繁琐复杂。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明所要解决的技术问题在于一种防火密封胶组合物和防火密封胶，本发明提供的防火密封胶具有高的力学性能和防火隔热性能，产烟率极低。

2、本发明提供了一种防火密封胶组合物，包括：

3、陶瓷短切纤维：65~80质量份；

4、无机胶黏剂：以固含量计5~10质量份；

5、丙烯酸树脂：以固含量计3~5质量份；

6、增黏剂：0.3~0.6质量份。

7、本申请发明人创造性地发现，在丙烯酸树脂的作用下，陶瓷短切纤维和无机胶黏剂能够发挥高的阻燃性能，所制得的防火密封胶无需加入阻燃剂就能具备高的防火隔热性能，而且力学性能优异，同时由于组分中有机物含量低，因此所制得的防火密封胶产烟率极低。

8、本发明所述防火密封胶组合物中包括以固含量计3~5质量份的丙烯酸树脂，以固含量计的意思即以所述丙烯酸树脂的固体质量在所述防火密封胶组合物中所占的质量份计。本发明所述丙烯酸树脂为液体，其固含量为50~55%，玻璃化温度为-35℃~-45℃；ph为7~8；粘度为500~2500 mpa·s。

9、本发明所述防火密封胶组合物中包括65~80质量份的陶瓷短切纤维，优选为65~70质量份。本发明所述陶瓷短切纤维是对各种氧化铝含量大于42%的陶瓷非晶纤维的统称，其纤维直径为2 μm~7 μm，其长径比为15~80，其纤维指数为60~70。在本发明的某些实施例中，本发明所述陶瓷短切纤维选自标准短切陶瓷纤维或高铝短切陶瓷纤维。

10、本发明所述防火密封胶组合物中包括以固含量计5~10质量份的无机胶黏剂，优选为以固含量计8~10质量份，以固含量计的意思即以所述无机胶黏剂的固体质量在所述防火密封胶组合物中所占的质量份计。本发明所述无机胶黏剂选自硅溶胶或者铝溶胶中的至少一种，优选为硅溶胶。在本发明的某些实施例中，所述无机胶黏剂选自硅溶胶，所述硅溶胶的氧化钠质量含量为0.6%以下；所述硅溶胶的氧化硅质量含量（即硅溶胶固含量）为38%~42%；所述硅溶胶的粒度为10 nm~20 nm；所述硅溶胶的ph为9~10。

11、本发明所述防火密封胶组合物中包括0.3~0.6质量份的增黏剂。本发明所述增黏剂选自聚氧化乙烯醚、聚乙烯醇和松香中的至少一种，最优选选自聚氧化乙烯醚。在本发明的某些实施例中，所述增黏剂为聚氧化乙烯醚，其为白色颗粒，中粘度，粘度具体为1000mpa·s~1500 mpa·s（25℃/1%aq，即25℃下1 wt%聚氧化乙烯醚溶液的粘度，树脂质量含量大于98%）。

12、本发明提供了一种防火密封胶，由上述任一技术方案所述的防火密封胶组合物和醇类溶剂制得。具体而言，将上述任一技术方案所述的防火密封胶组合物和醇类溶剂混合，以600 r/min~800 r/min的转速机械物理搅拌20 min~40 min，优选以700 r/min的转速搅拌30 min，得到防火密封胶。本发明所述醇类溶剂选自乙二醇或己二醇中的至少一种，优选选自乙二醇。本发明所述醇类溶剂的用量与所述防火密封胶组合物中的陶瓷短切纤维的用量、无机胶黏剂的固含量用量、丙烯酸树脂的固含量用量、增黏剂的用量的质量比为(1~2)：(65~80)：(5~10)：(3~5)：(0.3~0.6)。

13、本发明所述防火密封胶，其干态体积密度为700 kg/m3~800 kg/m3，干燥后的耐压强度≥1 mpa，抗折强度≥2 mpa，1093℃加热线变化≤3％，耐气流冲刷性能≥80 m/s，平均600℃导热系数≤0.15 w/(m·k)，防火等级a级，30 mm密封厚度防火时长大于1 h，可耐烃类火灾。

14、本发明提供了一种防火密封胶组合物和防火密封胶。本发明所述的防火密封胶组合物，包括：陶瓷短切纤维：65~80质量份；无机胶黏剂：以固含量计5~10质量份；丙烯酸树脂：以固含量计3~5质量份；增黏剂：0.3~0.6质量份。本发明提供的防火密封胶组合物制得的防火密封胶，使用性能优异，具体是耐压抗折强度较高，导热系数低和防火性能好，产烟率极低；而且配方工艺简单，生产成本低，环保减碳。本发明打破了现有技术以有机成分如硅烷等作为交联剂的固有思维，采用无机硅溶胶作为交联剂制备防火密封胶，并添加陶瓷纤维作为骨架，在丙烯酸树脂的作用下，更大地提高了密封胶的力学性能，防火隔热性能优异，并且使用更少的有机组分使得产烟率极低。

技术特征：

1.一种防火密封胶组合物，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的防火密封胶组合物，其特征在于，所述丙烯酸树脂的玻璃化温度为-35℃~-45℃，ph为7~8。

3.根据权利要求1所述的防火密封胶组合物，其特征在于，所述陶瓷短切纤维的氧化铝质量含量为42%以上，纤维直径为2 μm~7 μm，长径比为15~80，纤维指数为60~70。

4.根据权利要求1所述的防火密封胶组合物，其特征在于，所述无机胶黏剂选自硅溶胶或者铝溶胶中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的防火密封胶组合物，其特征在于，所述无机胶黏剂为硅溶胶，所述硅溶胶的氧化钠质量含量为0.6%以下，所述硅溶胶的氧化硅质量含量为38%~42%，所述硅溶胶的粒度为10 nm~20 nm，所述硅溶胶的ph为9~10。

6.根据权利要求1所述的防火密封胶组合物，其特征在于，所述增黏剂选自聚氧化乙烯醚、聚乙烯醇和松香中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的防火密封胶组合物，其特征在于，所述增黏剂为聚氧化乙烯醚；所述聚氧化乙烯醚的树脂质量含量大于98%，粘度为1000~1500 mpa·s。

8.根据权利要求1所述的防火密封胶组合物，其特征在于，包括：

9.一种防火密封胶，其特征在于，由权利要求1~8中任一所述的防火密封胶组合物和醇类溶剂制得。

10.根据权利要求9所述的防火密封胶，其特征在于，所述醇类溶剂的用量与所述防火密封胶组合物中的陶瓷短切纤维的用量、无机胶黏剂的固含量用量、丙烯酸树脂的固含量用量、增黏剂的用量的质量比为(1~2)：(65~80)：(5~10)：(3~5)：(0.3~0.6)。

技术总结本发明涉及密封胶技术领域，具体是一种防火密封胶组合物和防火密封胶。本发明所述的组合物包括：陶瓷短切纤维：65~80质量份；无机胶黏剂：以固含量计5~10质量份；丙烯酸树脂：以固含量计3~5质量份；增黏剂：0.3~0.6质量份。本发明提供的组合物制得的防火密封胶，使用性能优异，具体是耐压抗折强度较高，导热系数低和防火性能好，产烟率极低；而且配方工艺简单，生产成本低。本发明打破了现有技术以有机成分如硅烷等作为交联剂的固有思维，采用无机胶黏剂作为交联剂制备防火密封胶，并添加陶瓷纤维作为骨架，在丙烯酸树脂的作用下，更大地提高了密封胶的力学性能，防火隔热性能优异，并且使用更少的有机组分使得产烟率极低。技术研发人员：傅超,刘焕英,李勇,徐亮,张瑶受保护的技术使用者：山东鲁阳节能材料股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23