[发明专利]一种柔性可陶瓷化硅橡胶绝热复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性可陶瓷化硅橡胶绝热复合材料，其特征在于，所述复合材料为硅橡胶/纤维布整体结构，其中硅橡胶为支撑结构，纤维布贯穿于硅橡胶中；

所述复合材料由硅橡胶混炼得到的混炼胶片材与纤维布间隔堆叠、硫化得到，所述的混炼胶片材由以下质量份配比的原料制备而成：硅橡胶100份，气相二氧化硅20-45份，陶瓷粉30-160份，助熔剂0-40份，短纤维6-20份，结构控制剂1-15份，硫化剂1-4份。

2.根据权利要求1所述的柔性可陶瓷化硅橡胶绝热复合材料，其特征在于，所述纤维布的材质选自石英纤维布、碳纤维布、高硅氧纤维布中的一种或两种以上，纤维布厚度为0.15-0.4mm。

3.根据权利要求1所述的柔性可陶瓷化硅橡胶绝热复合材料，其特征在于，所述硫化处理为先热压硫化处理，然后再热硫化处理；

所述热压硫化处理温度为165-180℃，压力为10-15MPa，时间为30-60min；

所述热硫化处理工艺条件为：先在140-150℃下保温0.5-1h，再升温至180-200℃保温2-4h。

4.根据权利要求1所述的柔性可陶瓷化硅橡胶绝热复合材料，其特征在于，所述硅橡胶由60-100份甲基乙烯基硅橡胶和0-40份甲基苯基乙烯基硅橡胶混合得到，甲基乙烯基硅橡胶和甲基苯基乙烯基硅橡胶合计100份，其中甲基乙烯基硅橡胶数均分子量为50-70万，乙烯基含量0.15-0.18mol％，所述甲基苯基乙烯基硅橡胶数均分子量为40-60万，苯基含量15-25mol％，乙烯基含量0.15-0.18mol％。

5.根据权利要求1所述的柔性可陶瓷化硅橡胶绝热复合材料，其特征在于，所述气相二氧化硅为疏水性气相二氧化硅，比表面积为100-300m²/g；所述助熔剂选自软化点为400-1000℃的低熔点玻璃料、3.5水硼酸锌中的一种或两种。

6.根据权利要求1所述的柔性可陶瓷化硅橡胶绝热复合材料，其特征在于，所述陶瓷粉由石墨粉、可分解的矿物填料以及耐高温陶瓷填料混合得到，所述可分解的矿物填料为高岭土、滑石粉、云母、氢氧化铝中的一种或多种；所述耐高温陶瓷填料为氧化锆、碳化锆、硅化锆、碳化硅中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的柔性可陶瓷化硅橡胶绝热复合材料，其特征在于，所述短纤维为短切碳纤维、芳纶浆粕、短切聚酰亚胺纤维、碳化硅晶须中的一种或两种以上，其中短切碳纤维、短切聚酰亚胺纤维直径为1-5μm，长度为0.1-10mm，碳化硅晶须直径为0.1-1μm，长度为10-50μm，芳纶浆粕直径为4.5-7μm，长度为1.5-3.0mm。

8.根据权利要求1所述的柔性可陶瓷化硅橡胶绝热复合材料，其特征在于，所述结构控制剂为粘度20-40mm²/s、羟基含量6-12mol％的羟基硅油；所述硫化剂为2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷、过氧化二异丙苯或过氧化苯甲酰中的一种。

9.一种权利要求1-8任一所述的柔性可陶瓷化硅橡胶绝热复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

1)按比例称取原料，备用；

2)将硅橡胶放入开炼机上混炼至包辊后依次加入气相二氧化硅、陶瓷粉、结构控制剂、硫化剂混炼均匀，根据需要加入助熔剂，在加入气相二氧化硅之前或混炼均匀后加入短纤维，短纤维为短切碳纤维、短切聚酰亚胺纤维或碳化硅晶须时，在混炼均匀后加入，短纤维为芳纶浆粕时，在加入气相二氧化硅之前加入混炼，充分混合均匀，室温放置24h后返炼并出片，得到混炼胶片材；

3)将步骤2)所得混炼胶片材裁切成相同规格后与纤维布间隔层叠，纤维布与混炼胶片材规格相同，然后置于硫化机上热压硫化处理，得到硫化胶复合材料；

4)将步骤3)所得硫化胶复合材料放入鼓风干燥箱中进行热硫化处理，取出冷却即得到柔性可陶瓷化硅橡胶绝热复合材料。

10.根据权利要求9所述的柔性可陶瓷化硅橡胶绝热复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2)所述混炼胶片材厚度为0.5-2mm。