專利名稱：液體硅酮及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于防火材料領(lǐng)域，涉及一種防火泡沫膠，具體的說是一種液體硅酮及其
生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有防火封堵大多采用有機防火堵料及無機防火水泥。有機防火堵料由于含有毒性揮發(fā)物，在一些對環(huán)境要求嚴格的場合禁止使用；無機防火水泥雖然無毒性，但在封堵完 畢后會固化成堅硬的塊狀物，無伸張及壓縮彈性，無法補償機械管線震動及建筑物沉降引 起的機械位移，且管道及電纜等穿墻物件在維修及更換時需用重力將封堵物敲出，極易損 壞周邊墻體，管道及電纜的維護非常不便?，F(xiàn)有技術(shù)中也公開了一些阻燃性聚有機硅氧烷泡沫體的制備方法=Modic在美國 專利3，425，967中公開了使用含石棉和纖維狀鈦酸鉀的混合物作為聚有機硅氧烷泡沫體 的阻燃添加劑。Lee等在美國專利4，026，842以及Smith在美國專利3，923，705中公開了 使用鉬或鉬化合物以改進聚有機硅氧烷泡沫體的阻燃性，其中聚有機硅氧烷泡沫體是通過 有機氫硅氧烷與含硅鍵連的羥基基團的硅氧烷反應(yīng)制備的。Smith指出，通過使用炭黑可 進一步改進阻燃性。Harper等在美國專利4，433，069中公開了阻燃性聚硅氧烷泡沫體，該 泡沫體含有至少0. 非金屬纖維狀耐熱材料、至少一種細分散的非金屬多孔耐熱材料、和 至少5ppm鉬的混合物。纖維狀耐熱材料包括天然存在的材料，如石棉，以及由玻璃、碳、氧 化鋁或無機硅酸鹽形成的人造纖維和晶須，無機硅酸鹽例如硅酸鋁以及硅酸鋁和堿金屬和 /或堿土金屬的硅酸鹽的混合物，優(yōu)選的纖維狀耐熱材料為玻璃和碳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，提出一種液體硅 酮及其生產(chǎn)方法，不含有毒有害成份，有防火性能，有伸張及壓縮彈性，能修飾泡沫切邊。本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是液體硅酮，由A組分和B組分組成，A組分和B組分按1 1混合；A組分由基料M和含氫聚硅氧烷組成，A組分中各組分重量百分比為基料M 75 97%含氫聚硅氧烷3 25 % ；基料M為端乙烯基聚硅氧烷和端烷基聚硅氧烷的組合，各組分占基料M的重量百 分比為 端乙烯基聚硅氧烷40 95 %端烷基聚硅氧烷 5 60%;B組分由基料N和鉬族金屬催化劑組成，B組分中各組分重量百分比為基料N99. 8 99. 99 %鉬族金屬催化劑 0. 01 0. 2% ；
鉬族金屬催化劑為銠、釕、鈀、鋨、銥或鉬的催化劑；基料N為端乙烯基聚硅氧烷和端烷基聚硅氧烷的組合，各組分占基料N的重量百分比為端乙烯基聚硅氧烷40 95%端烷基聚硅氧烷 5 60%。液體硅酮的生產(chǎn)方法，按以下步驟進行(1)將基料M經(jīng)真空捏合機在180°C，真空度-0. 095MPa下捏合2 3小時，再經(jīng) 三輥研磨機研磨；(2)將步驟(1)所得基料M和含氫聚硅氧烷按配比配成組分A ；(3)將基料N經(jīng)真空捏合機在180°C，真空度_0. 095MPa下捏合2 3小時，再經(jīng) 三輥研磨機研磨；(4)將步驟(3)所得的基料N和鉬族金屬催化劑按配比配成組分B ；(5)將組分A和組分B按1 1混合或在現(xiàn)場用專用打膠機經(jīng)靜態(tài)混合器混合，常 溫硫化后形成低密度彈性防火泡沫體。端羥基聚硅氧烷、端乙烯基聚硅氧烷或端烷基聚硅氧烷在25°C下的粘度為 10-1，000，OOOmPa · S。本發(fā)明的液體硅酮，基料M和基料N中還含有補強填料，補強填料加入量為基料重 量的0 20%，補強填料是氣相法白炭黑、沉淀法白炭黑、納米碳酸鈣、石英粉或硅樹脂中 的至少一種?；螹中還含有阻燃防火組分，阻燃防火組分加入量為基料M重量的0 80%，阻 燃防火組分是氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅或硅藻土中的至少一種?；螻中還含有阻燃防火組分，阻燃防火組分加入量為基料N重量的0 80%，阻 燃防火組分是多聚磷酸銨、季戊四醇、氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅或硅藻土中的至少一種。基料M中還含有黑色顏料，黑色顏料加入量為基料M重量的0 10%，黑色顏料是 炭黑或氧化鐵黑中的至少一種。 基料N中還含有黃色顏料，黃色顏料加入量為基料N重量的0 10 %，黃色顏料是 氧化鉻黃或氧化鐵黃中的至少一種。鉬族金屬催化劑包含銠、釕、鈀、鋨、銥或鉬的催化劑。適用的銠催化劑公開于Lee 等的美國專利4，026，835，其中有關(guān)用于聚硅氧烷泡沫體的銠催化劑的內(nèi)容，這里不再重復(fù) 描述?；阢f的催化劑是特別優(yōu)選的，并且它可以采取有效促進Si-H基團與硅鍵連的鏈烯 基反應(yīng)的任何公知的形式，還可有效地促進Si-H基團與有機醇中的羥基OH基團的反應(yīng)，為 發(fā)泡過程中提供氫氣。鉬的適宜形式包括但不限于氯鉬酸、鉬化合物、以及鉬化合物與不飽 和有機化合物或具有硅鍵連基團的硅氧烷的配合物，硅鍵連基團含烯鍵式不飽和基團。其 它適宜的鉬催化劑的實例包括鹵化亞鉬或氯鉬酸與二乙烯基二硅氧烷的配合物，以及通過 氯鉬酸、二乙烯基四甲基二硅氧烷和四甲基二硅氧烷反應(yīng)形成的配合物。適宜的鉬催化劑 公開于Willing的美國專利3，419，593中，其中關(guān)于這種催化劑制備的內(nèi)容，這里不再重復(fù) 描述。含氫聚硅氧烷的結(jié)構(gòu)式為
式1中，R是甲基、乙基或苯基，式1中的含氫基團H可以部分地被烷基所取代；端乙烯基聚硅氧烷的結(jié)構(gòu)式為 式2中，R是甲基、乙基或苯基，Vi為乙烯基；端烷基聚硅氧烷的結(jié)構(gòu)式為
RRR

式3中，R是甲基、乙基或苯基。本發(fā)明不含有毒有害成份，具有防火性能，防射線穿透，有伸張及壓縮彈性，能補 償機械管線震動及建筑物沉降而引起的位移，便于管道或電纜維護，切邊后泡沫體表面的 修飾。本發(fā)明的低密度硅酮泡沫防火泡沫膠具有良好防火性能和良好物理性能，用于各類 管線的穿墻縫隙防火封堵，尤其是核電廠房、船艦內(nèi)部穿墻管道、電纜、通風(fēng)管道的穿墻縫 隙防火防輻射封堵，切邊后泡沫體表面的修飾。本發(fā)明的低密度硅酮泡沫防火泡沫膠3分 鐘即可開始發(fā)泡，10分鐘固化成泡沫彈性體，泡沫體比重為2. 35g/cm3，垂直燃燒試驗為V-O 級，閉孔率為80%，經(jīng)5分鐘火焰噴射燃燒，離火立刻自熄，并在泡沫體外表面留下一層痂。
具體實施例方式實施例一液體硅酮，由A組分和B組分組成，A組分和B組分按1 1混合；A組分由基料M和含氫聚硅氧烷組成，A組分中各組分重量百分比為基料M75%含氫聚硅氧烷25% ；基料M為端乙烯基聚硅氧烷和端烷基聚硅氧烷的組合，各組分占基料M的重量百 分比為端乙烯基聚硅氧烷40%端烷基聚硅氧烷 60% ；B組分由基料N和鉬族金屬催化劑組成，B組分中各組分重量百分比為基料N99. 8%鉬族金屬催化劑 0.2%;鉬族金屬催化劑為銠、釕、鈀、鋨、銥或鉬的催化劑；
基料N為端乙烯基聚硅氧烷和端烷基聚硅氧烷的組合，各組分占基料N的重量百 分比為端乙烯基聚硅氧烷 40%端烷基聚硅氧烷60%。鉬族金屬催化劑為銠催化劑，公開于Lee等的美國專利4，026，835，其中有關(guān)用于聚硅氧烷泡沫體的銠催化劑的內(nèi)容，這里不再重復(fù)描述。液體硅酮的生產(chǎn)方法，按以下步驟進行(1)將基料M經(jīng)真空捏合機在180°C，真空度-0. 095MPa下捏合2小時，再經(jīng)三輥 研磨機研磨；(2)將步驟(1)所得基料M和含氫聚硅氧烷按配比配成組分A ；(3)將基料N經(jīng)真空捏合機在180°C，真空度_0. 095MPa下捏合2小時，再經(jīng)三輥 研磨機研磨；(4)將步驟(3)所得的基料N和鉬族金屬催化劑按配比配成組分B ；(5)將組分A和組分B按1 1混合或在現(xiàn)場用專用打膠機經(jīng)靜態(tài)混合器混合，常 溫硫化后形成低密度彈性防火泡沫體。端羥基聚硅氧烷、端乙烯基聚硅氧烷或端烷基聚硅氧烷在25°C下的粘度為 10-1，000，OOOmPa · S。實施例二液體硅酮，由A組分和B組分組成，A組分和B組分按1 1混合；A組分由基料M和含氫聚硅氧烷組成，A組分中各組分重量百分比為基料M97%含氫聚硅氧烷3% ；基料M為端乙烯基聚硅氧烷和端烷基聚硅氧烷的組合，各組分占基料M的重量百 分比為端乙烯基聚硅氧烷95%端烷基聚硅氧烷 5% ；B組分由基料N和鉬族金屬催化劑組成，B組分中各組分重量百分比為基料N99. 99%鉬族金屬催化劑 0.01%;鉬族金屬催化劑為銠、釕、鈀、鋨、銥或鉬的催化劑；基料N為端乙烯基聚硅氧烷和端烷基聚硅氧烷的組合，各組分占基料N的重量百 分比為端乙烯基聚硅氧烷95%端烷基聚硅氧烷 5%。鉬族金屬催化劑為基于鉬的催化劑，適宜的鉬催化劑公開于Willing的美國專利 3，419，593中，其中關(guān)于這種催化劑制備的內(nèi)容，這里不再重復(fù)描述。本實施例的液體硅酮，基料M和基料N中還含有補強填料，補強填料加入量為基料 重量的20%，補強填料是氣相法白炭黑、沉淀法白炭黑、納米碳酸鈣、石英粉或硅樹脂中的 至少一種。
基料M中還含有阻燃防火組分，阻燃防火組分加入量為基料M重量的80%，阻燃防火組分是氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅或硅藻土中的至少一種?；螻中還含有阻燃防火組分，阻燃防火組分加入量為基料N重量的80%，阻燃防 火組分是多聚磷酸銨、季戊四醇、氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅或硅藻土中的至少一種?；螹中還含有黑色顏料，黑色顏料加入量為基料M重量的10%，黑色顏料是炭黑 或氧化鐵黑中的至少一種?；螻中還含有黃色顏料，黃色顏料加入量為基料N重量的10%，黃色顏料是氧化 鉻黃或氧化鐵黃中的至少一種。液體硅酮的生產(chǎn)方法，按以下步驟進行(1)將基料M經(jīng)真空捏合機在180°C，真空度-0. 095MPa下捏合3小時，再經(jīng)三輥 研磨機研磨；(2)將步驟(1)所得基料M和含氫聚硅氧烷按配比配成組分A ；(3)將基料N經(jīng)真空捏合機在180°C，真空度-0. 095MPa下捏合3小時，再經(jīng)三輥 研磨機研磨；(4)將步驟(3)所得的基料N和鉬族金屬催化劑按配比配成組分B ；(5)將組分A和組分B按1 1混合或在現(xiàn)場用專用打膠機經(jīng)靜態(tài)混合器混合，常 溫硫化后形成低密度彈性防火泡沫體。端羥基聚硅氧烷、端乙烯基聚硅氧烷或端烷基聚硅氧烷在25°C下的粘度為 10-1，000，OOOmPa · S。實施例三液體硅酮，由A組分和B組分組成，A組分和B組分按1 1混合；A組分由基料M和含氫聚硅氧烷組成，A組分中各組分重量百分比為基料M88%含氫聚硅氧烷 12% ；基料M為端乙烯基聚硅氧烷和端烷基聚硅氧烷的組合，各組分占基料M的重量百 分比為端乙烯基聚硅氧烷55%端烷基聚硅氧烷 45% ；B組分由基料N和鉬族金屬催化劑組成，B組分中各組分重量百分比為基料N99. 9%鉬族金屬催化劑 0.1%;鉬族金屬催化劑為銠、釕、鈀、鋨、銥或鉬的催化劑；基料N為端乙烯基聚硅氧烷和端烷基聚硅氧烷的組合，各組分占基料N的重量百 分比為端乙烯基聚硅氧烷55%端烷基聚硅氧烷 45%。鉬族金屬催化劑為基于鉬的催化劑，適宜的鉬催化劑公開于Willing的美國專利 3，419，593中，其中關(guān)于這種催化劑制備的內(nèi)容，這里不再重復(fù)描述。本實施例的液體硅酮，基料M和基料N中還含有補強填料，補強填料加入量為基料重量的10%，補強填料是氣相法白炭黑、沉淀法白炭黑、納米碳酸鈣、石英粉或硅樹脂中的至少一種?；螹中還含有阻燃防火組分，阻燃防火組分加入量為基料M重量的50%，阻燃防 火組分是氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅或硅藻土中的至少一種?；螻中還含有阻燃防火組分，阻燃防火組分加入量為基料N重量的30%，阻燃防 火組分是多聚磷酸銨、季戊四醇、氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅或硅藻土中的至少一種?；螹中還含有黑色顏料，黑色顏料加入量為基料M重量的5%，黑色顏料是炭黑 或氧化鐵黑中的至少一種?；螻中還含有黃色顏料，黃色顏料加入量為基料N重量的6%，黃色顏料是氧化 鉻黃或氧化鐵黃中的至少一種。液體硅酮的生產(chǎn)方法，按以下步驟進行(1)將基料M經(jīng)真空捏合機在180°C，真空度-0. 095MPa下捏合2. 5小時，再經(jīng)三 輥研磨機研磨；(2)將步驟(1)所得基料M和含氫聚硅氧烷按配比配成組分A ；(3)將基料N經(jīng)真空捏合機在180°C，真空度-0. 095MPa下捏合2. 5小時，再經(jīng)三 輥研磨機研磨；(4)將步驟(3)所得的基料N和鉬族金屬催化劑按配比配成組分B ；(5)將組分A和組分B按1 1混合或在現(xiàn)場用專用打膠機經(jīng)靜態(tài)混合器混合，常 溫硫化后形成低密度彈性防火泡沫體。端羥基聚硅氧烷、端乙烯基聚硅氧烷或端烷基聚硅氧烷在25°C下的粘度為 10-1，000，OOOmPa · S。實施例四基料M配方乙烯基硅油 8000cp 300g甲基硅油350cp 50g氣相法白炭黑IOg氫氧化鋁200g炭黑Ig基料M的制備將上述配方中的液體物料加入1升的真空捏合機中，設(shè)置溫度為120°C，在攪拌 中，分次慢慢加入其它粉體物料，加完后，蓋上捏合機蓋，設(shè)置溫度為180°C，抽真空，真空度 達-0. 095MPa，從溫度到達180°C起，攪拌3小時后停止加熱和攪拌，出料；將上述物料經(jīng)三 輥研磨機研磨三遍得基料M?；螻配方乙烯基硅油5000cp 300g甲基硅油350cp 50g氣相法白炭黑IOg氫氧化鋁150g多聚磷酸銨(APP)15g
季戊四醇IOg氧化鐵黃3g基料N的制備將上述配方中的液體物料加入1升的真空捏合機中，設(shè)置溫度為120°C，在攪拌中，分次慢慢加入其它粉體物料，加完后，蓋上捏合機蓋，設(shè)置溫度為180°C，抽真空，真空度 達-0. 095MPa，從溫度到達180°C起，攪拌3小時后停止加熱和攪拌，出料；將上述物料經(jīng)三 輥研磨機研磨三遍得基料N。A組分配方基料M IOOg含氫硅油 IOgA組分的配制按配方將上述基料M和含氫硅油充分混合均勻的A組分。B組分配方基料N IOOg鉬絡(luò)合物0. IgB組分的配制按配方將上述基料M和含氫硅油充分混合均勻的B組分。A組分為黑色粘稠型流動液體，粘度30000cp，比重1. 3 ；B組分為黃色粘稠型流動 液體，粘度35000cp,比重1. 3。將A、B按1 1混合，60分鐘固化成泡沫彈性體。比重為1. 3g/cm3,垂直燃燒試 驗為V-O級。經(jīng)5分鐘火焰噴射燃燒，離火立刻自熄，并在泡沫體外表面留下一層痂。將A、B組分混合后，分別倒在低密度防火泡沫膠切面、高密度防火泡沫膠切面、水 泥砂漿板、PVC板、木材、鐵皮上，待固化成型后，均粘結(jié)良好。本發(fā)明還可以有其它實施方式，凡采用同等替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均 落在本發(fā)明要求保護的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
液體硅酮，其特征在于由A組分和B組分組成，所述A組分和B組分按1∶1混合；所述A組分由基料M和含氫聚硅氧烷組成，所述A組分中各組分的重量百分比為基料M75～97％含氫聚硅氧烷 3～25％；所述基料M為端乙烯基聚硅氧烷和端烷基聚硅氧烷的組合，各組分占基料M的重量百分比為端乙烯基聚硅氧烷 40～95％端烷基聚硅氧烷 5～60％；所述B組分由基料N和鉑族金屬催化劑組成，所述B組分中各組分的重量百分比為基料N 99.8～99.99％鉑族金屬催化劑 0.01～0.2％；所述鉑族金屬催化劑為銠、釕、鈀、鋨、銥或鉑的催化劑；所述基料N為端乙烯基聚硅氧烷和端烷基聚硅氧烷的組合，各組分占基料N的重量百分比為端乙烯基聚硅氧烷 40～95％端烷基聚硅氧烷 5～60％。
2.如權(quán)利要求1所述的液體硅酮，其特征在于所述基料M和基料N中還含有補強填 料，所述補強填料加入量為基料重量的0 20%，所述補強填料是氣相法白炭黑、沉淀法白 炭黑、納米碳酸鈣、石英粉或硅樹脂中的至少一種。
3.如權(quán)利要求1所述的液體硅酮，其特征在于所述基料M中還含有阻燃防火組分，所 述阻燃防火組分加入量為基料M重量的0 80%，所述阻燃防火組分是氫氧化鋁、氫氧化 鎂、硼酸鋅或硅藻土中的至少一種。
4.如權(quán)利要求1所述的液體硅酮，其特征在于所述基料N中還含有阻燃防火組分，所 述阻燃防火組分加入量為基料N重量的0 80%，所述阻燃防火組分是多聚磷酸銨、季戊四 醇、氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅或硅藻土中的至少一種。
5.如權(quán)利要求1所述的液體硅酮，其特征在于所述基料M中還含有黑色顏料，所述黑 色顏料加入量為基料M重量的0 10%，所述黑色顏料是炭黑或氧化鐵黑中的至少一種。
6.如權(quán)利要求1所述的液體硅酮，其特征在于所述基料N中還含有黃色顏料，所述黃 色顏料加入量為基料N重量的0 10 %，所述黃色顏料是氧化鉻黃或氧化鐵黃中的至少一 種。
7.如權(quán)利要求1所述的液體硅酮，其特征在于所述鉬族金屬催化劑為鉬催化劑，所述 鉬催化劑為氯鉬酸、鉬化合物、鉬化合物與不飽和有機化合物或具有硅鍵連基團的硅氧烷 的配合物、鹵化亞鉬、氯鉬酸與二乙烯基二硅氧烷的配合物或通過氯鉬酸、二乙烯基四甲基 二硅氧烷和四甲基二硅氧烷反應(yīng)形成的配合物，所述硅鍵連基團含烯鍵式不飽和基團。
8.如權(quán)利要求1所述的液體硅酮，其特征在于所述含氫聚硅氧烷的結(jié)構(gòu)式為 式1中，R是甲基、乙基或苯基； 所述端乙烯基聚硅氧烷的結(jié)構(gòu)式為 RRR 式2中，R是甲基、乙基或苯基，Vi為乙烯基；所述端烷基聚硅氧烷的結(jié)構(gòu)式為 RRR 式3中，R是甲基、乙基或苯基。
9.如權(quán)利要不是1 8中任一權(quán)利要求所述的液體硅酮的生產(chǎn)方法，其特征在于按 以下步驟進行(1)將基料M經(jīng)真空捏合機在180°C，真空度-0.095MPa下捏合2 3小時，再經(jīng)三輥 研磨機研磨；(2)將步驟(1)所得基料M和含氫聚硅氧烷按配比配成組分A；(3)將基料N經(jīng)真空捏合機在180°C，真空度-0.095MPa下捏合2 3小時，再經(jīng)三輥 研磨機研磨；(4)將步驟(3)所得的基料N和鉬族金屬催化劑按配比配成組分B;(5)將組分A和組分B按1 1混合或在現(xiàn)場用專用打膠機經(jīng)靜態(tài)混合器混合，常溫硫 化后形成低密度彈性防火泡沫體。
10.如權(quán)利要求9所述的液體硅酮的生產(chǎn)方法，其特征在于所述端羥基聚硅氧烷、端 乙烯基聚硅氧烷或端烷基聚硅氧烷在25°C下的粘度為10-1，000, OOOmPa · S。
全文摘要
本發(fā)明屬于防火材料領(lǐng)域，涉及一種液體硅酮及其生產(chǎn)方法，由含氫聚硅氧烷、端乙烯基聚硅氧烷、端烷基聚硅氧烷和鉑族金屬催化劑組成，還可加入補強填料、阻燃防火組分、黑色顏料和黃色顏料，配制成雙組份的硅酮泡沫膠料、使用時現(xiàn)場1∶1混合，就地常溫硫化、形成高密度彈性防火泡沫體。本發(fā)明不含有毒有害成份，具有防火性能、防射線穿透、有伸張及壓縮彈性、能補償機械管線震動及建筑物沉降而引起的位移、便于管道或電纜維護的防火堵料，切邊后泡沫體表面的修飾。
文檔編號C08L83/04GK101845225SQ20101016435
公開日2010年9月29日 申請日期2010年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月6日
發(fā)明者王旭瑩 申請人:揚中市欣安防火材料有限公司