全国商业消防与安全协会统计发布 2021年全国消防扑救火灾74.5万起 （死亡1987人，受伤2225人，直接财产损失67.5亿元），电气引发的占28.4%。是引发火灾的首要原因……
国家应急管理部：2022年一季度新能源汽车火灾数据：共计640起……
“
消防安全 | 重要性
消防安全的重要性不言而喻，防患于未然固然是我们首先要考虑的问题。此外，如何在火灾的情况下，在一定时间内尽可能避免次生灾害、利于救援工作的及时开展、降低人员的伤亡也是我们不得不努力改进的一个方面。
减少火灾损失的关键是尽量减慢火焰传播速度，同时保障电力、通讯线路和逃生线路畅通，因此防火电线/电缆、防火门窗墙体的制造、以及新能源汽车中的电池包的隔离保护等都显得尤为重要。
橡胶作为上述设施设备中的常用材料，普通橡胶在火中一般都会被完全烧毁，为了阻燃自熄，目前的技术主要采用无卤低烟阻燃橡胶，主要有硅橡胶、乙丙橡胶和乙烯－乙酸乙烯酯橡胶（ＥＶＭ）等，这些橡胶在火中燃烧具有难燃性和自熄性，在火灾中一定作用。但是持续高温燃烧后，烧余物没有机械强度，变成灰烬，不能保持制品的完整性，会造成更危险的二次灾害，例如电缆、电池的护套和绝缘烧毁后，造成短路。
陶瓷化阻燃硅橡胶作为一种新型的防火材料，在室温下与普通橡胶材料有着相同的性质，高温下能够形成致密而又坚硬的陶瓷层，可以阻碍火焰的进一步蔓延，在火灾中起到更好的保护作用。
陶瓷化阻燃硅橡胶是以树脂为基体，添加适当比例的高+低熔点瓷化粉及其他助剂经混炼而成的一类材料，这种材料常温下具有常用聚合物复合材料的可塑性+柔软性等特点，高温下可以快速瓷化形成具有一定强度和自支撑能力的陶瓷状瓷化物，是耐火防火安全一个新的解决方案。
陶瓷化阻燃硅橡胶高温冲击测试
以下简要介绍陶瓷化阻燃硅橡胶的特点、配方组成、陶瓷化机理和应用前景。
“
陶瓷化阻燃硅橡胶 | 特点
1、在火焰中形成自支撑陶瓷体
当特殊设计配方的陶瓷化阻燃橡胶暴露在火焰中时，视橡胶品种和配方调整，可在500度以上不同温度范围内产生陶瓷化，烧结成多孔性自支撑的陶瓷体，如图所示，在１０００℃高温的火焰中一定时间内能保持结构的完整性，很好地发挥“被动防火”的功效，为消防安全赢得宝贵时间。
２、有一定的强度，抗热冲击性好
陶瓷化后的烧结体比较坚硬，敲击有陶瓷声，有一定的屈挠强度和压穿强度。陶瓷化阻燃硅橡胶试件的弯曲强度远大于普通硅橡胶，而且其强度通常随着温度的升高明显增大。模拟救火过程给高温烧蚀的试件喷洒水，陶瓷化阻燃硅橡胶的烧结体不炸裂，显示出良好的抗热冲击性。
3、无卤、低烟、低毒、自熄、环保
陶瓷化阻燃硅橡胶无需添加卤素阻燃剂就可以达到阻燃自熄的效果，阻燃性ＵＬ９４Ｖ－０。在火焰的烧蚀下，被烧后短时间（几分钟内）便完全断烟，在接下来的烧蚀过程中，本身不再有烟雾产生。陶瓷化阻燃硅橡胶燃烧产生二氧化碳、水和二氧化硅，均为无毒物质。
4、易加工
陶瓷化阻燃硅橡胶混炼胶生产设备与普通硅橡胶相同，胶料有很好的挤出性能和模压性能，可以直接使用硅橡胶设备挤出、硫化成相关产品件，无需增加设备，可以大幅度降低生产成本。
以电线电缆为例，此前，国内外大多采用氧化镁绝缘防火电缆和云母带绕包的耐火电缆。生产氧化镁绝缘防火电缆需要进口价格昂贵的专门设备，投资较大；外护层为无缝铜管，造价也高；而且在生产、加工、运输、线路敷设、安装使用等过程均有特殊要求，很难大规模普及使用。
“
陶瓷化阻燃硅橡胶 | 配方
“DM95-G600玻态阻燃功能粉”是一种环保新型无机功能粉体材料。产品特点是低温熔融成玻璃态/陶瓷态，当温度达到约350℃后，产品持续受热开始相变熔融成瓷。
“
陶瓷化阻燃硅橡胶 | 机理
硅橡胶在高温下燃烧时，发生裂解，分解生成二氧化硅。由于二氧化硅没有粘结能力，呈粉末状添加适当的硅酸盐类耐火填料后，硅橡胶分解产生的二氧化硅与耐火填料发生反应，在填料的边缘处形成“低共熔混合物”。此低共熔材料在二氧化硅粒子和填料粒子之间起桥接作用，从而在着火温度下使之固化，冷却时形成凝聚的陶瓷化产物。这种陶瓷体具有自支撑性，能够承受一定的机械冲击和振动。
“
陶瓷化阻燃硅橡胶 | 应用前景
目前产品方向大多数都是电缆及新能源电池方面的。同时认为在建筑消防以及具有消防需求的日常橡塑应用场景中（如交通工具中的橡塑部件）也都具有重大的应用价值。
本文来源于公众号“安米微纳”
版权归原作者所有
ABOUT CERADIR
「CERADIR™先进陶瓷在线」——先进陶瓷行业垂直化服务平台，致力于为用户提供一站式 B2B 解决方案，专业服务全球先进陶瓷供应链上下游工厂、贸易商、服务商而自主开发的B2B行业平台，吸引全球供应商和采购商入驻。
