[发明专利]一种耐疲劳防火阻燃型组合物以及防护材料

说明书

本申请涉及一种耐疲劳防火阻燃型组合物以及防护材料，该组合物包含：液态聚硫橡胶，其数均分子量为2500～7500，交联度为0～2；交联剂；阻燃增塑剂，阻燃增塑剂选自有机磷系阻燃剂；防老剂，所述防老剂包括胺类防老剂和酚类防老剂的组合，其中，胺类防老剂和酚类防老剂的重量比为1：0.5～2。该耐疲劳防火阻燃型弹性粘接防护材料固化后具有良好的耐疲劳性和防火阻燃效果，同时具有较低的水蒸气透过率，可以有效的阻隔水汽等外界因素对钢结构的腐蚀，对钢结构进行防腐密封，延长桥梁使用寿命；因而，特别适合于用于钢结构尤其是钢结构桥梁的防腐防护，可以作为钢结构防护材料而得到应用。

技术领域

本发明涉及一种耐疲劳防火阻燃型组合物以及所形成的耐疲劳防火阻燃型弹性粘接防护材料，具体为一种适用于钢结构桥梁防腐领域的耐疲劳防火阻燃型组合物和弹性粘接防护材料。

背景技术

随着经济发展，桥梁建设得到了快速发展，钢结构桥梁也是近年发展的主导方向。然而钢结构桥梁失火也在所难免，钢筋和混凝土虽然不会燃烧，但其经过高温火烧后必然产生变化，该变化会影响其强度，从而无法保障桥梁结构的承载能力。谢勇在“关于火灾对桥梁的损害”(《黑龙江科技信息》，2009(4))中提到，混凝土受热高于300℃就会开始龟裂，强度下降，与钢筋的粘结强度也会下降，800℃以上时，强度基本丧失。而用水扑灭时的冷热冲击也会造成混凝土内外应力差，加重混凝土强度损失。而低碳钢在200℃以上时力学性能会受影响，600℃以上时强度下降明显，1400℃时失去抗载荷能力，且受火后的钢筋韧性也会丧失。

张岗在《钢结构桥梁抗火研究综述》(中国公路学报，2021年01期)里提到，建造桥梁的钢材具有良好的导热性能和相对弱的比热容，传热速度快、储热能力差，火灾严重威胁钢结构桥梁的安全性能和耐久性。因此，针对桥梁的防火阻燃材料的研究也是需要迫切解决的问题。

专利CN 101575493 B提供了一种双组分聚硫防火阻燃密封胶，但是，该密封胶主要使用于建筑领域，材料的强度和硬度较小，并且没有对聚硫材料耐紫外性能差的特点进行改善，使得该材料不具备室外施工条件，不满足防腐领域使用要求。而对于钢结构桥梁来说，钢结构一般不会直接暴露在空气中，而是会有一层防腐涂层，但普通防腐涂层和密封胶没有阻燃和防火的性能，甚至有助燃的功效，在桥梁失火后，其燃烧会加剧桥梁的钢结构和混凝土的老化。因此，同时具有防腐、耐疲劳、防火阻燃性能的防护材料成为钢结构防护材料的首选。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种同时具备防腐、耐疲劳和防火阻燃性能的耐疲劳防火阻燃型组合物以及由此得到的弹性粘结防护材料。

一方面，本申请提供一种耐疲劳防火阻燃型组合物，包含：

液态聚硫橡胶，其数均分子量为2500～7500，交联度为0～2；

交联剂；

阻燃增塑剂，阻燃增塑剂选自有机磷系阻燃剂；

防老剂，所述防老剂包括胺类防老剂和酚类防老剂的组合，其中，胺类防老剂和酚类防老剂的重量比为1：0.5～2；

其中，液态聚硫橡胶与交联剂的重量比例为8～25：1；所述液态聚硫橡胶占组合物总重量的20％～55％，所述交联剂占组合物总重量的1％～5％，所述阻燃增塑剂占组合物总重量的10％～40％，所述防老剂占组合物总重量的0.5％～3％。

在一种实施方式中，液态聚硫橡胶与交联剂的重量比例为8.3～23：1；所述液态聚硫橡胶占组合物总重量的22.3％～51.9％，所述交联剂占组合物总重量的1.4％～4.3％，所述阻燃增塑剂占组合物总重量的11.1％～37.7％，所述防老剂占组合物总重量的0.9％～2.8％。

在一种实施方式中，所述有机磷系阻燃剂选用间苯二酚双(二苯基磷酸酯)、对苯二酚双(二苯基磷酸酯)、双酚A(二苯基磷酸酯)、甲基磷酸二甲酯、亚磷酸三苯酯、异丙基化磷酸三苯酯中的一种或多种。