本发明涉及液体硅胶泡棉用稳泡剂，具体涉及一种硅胶泡棉用稳泡助剂及其制备方法。
背景技术：
1、硅胶泡棉具有优良的化学稳定性、耐高低温性以及结构可控性，其优异的隔音、吸音、减震、缓冲、隔热等特点使其被广泛应用在建筑、汽车、高铁、航空航天、柔性可穿戴等领域。其中，由于硅胶泡棉本身具有较好的耐高温性、隔热性能和减震缓冲性能，其早已成为新能源汽车动力电池热防护领域不可或缺的材料。但随着动力电池技术的不断发展和突破，传统硅胶泡棉材料的阻燃、防火性能已然无法达到安全防护要求。
2、新能源汽车动力电池系统在非正常状态下的起火安全问题，成为限制新能源汽车发展和推广的重要阻碍之一。事实上，动力电池系统的起火往往是个别电池模块的热失控起火，单电池模块在高能量密度环境下瞬时放出大量热量甚至发生爆炸，在高温热流甚至明火冲击下，硅胶泡棉隔热材料失效进而影响到其临近电池模块，最终导致严重的火灾事故。
3、为解决上述问题，研究人员开始关注硅胶泡棉的防火性能，尤其阻燃性能、耐烧蚀性能、抗爆炸冲击性能和隔热性能。通过提升硅胶泡棉的防火性能，是最有望实现单电池包热失控起火而不影响其它电池包的技术路线。而为了提升硅胶泡棉的防火性能，现有技术中通常采用添加大量无机阻燃填料或耐烧蚀填料的方案，来制备高热防护性能的硅胶泡棉材料。例如：硕士论文《阻燃可瓷化液体硅橡胶泡沫的制备与性能研究》，徐哲；期刊论文《低熔点助熔剂对可瓷化硅橡胶泡沫材料性能的影响》，秦岩；期刊论文《白云母与玻璃粉配合对可瓷化阻燃硅橡胶泡沫性能的影响》，马凤国；硕士论文《加成型rtv-2液体发泡硅橡胶的制备及性能研究》，梁江华；期刊论文《助熔剂对可陶瓷化阻燃室温硫化硅橡胶泡沫性能的影响》，王俊胜；中国专利：一种阻燃陶瓷化液体硅橡胶泡沫材料及其制备方法和应用，cn115819982 a。上述研究均为制备高防火性液体硅胶泡棉提供了具有突破性的技术方案，但上述研究中也均提到，由于无机填料的大量添加，导致混合体系的熔体粘度或熔体强度发生巨大改变，进而影响发泡的进行，导致泡沫材料孔径的不均匀甚至大孔的产生。
4、据企业调研和我们前期的实验验证也发现，现有技术方案确实普遍存在以下问题：
5、(1)防火硅胶泡棉中无机填料含量较高，会导致其在发泡固化前的液态硅胶与无机填料形成的共混体系的熔体粘度以及强度增加；
6、(2)由于无机填料的比重较大，甚至会出现无机填料在液态硅胶与无机填料形成的共混体系中发生沉降；
7、(3)液态硅胶与无机填料形成的共混体系，在完成发泡、固化的过程中包含气、液、固三相，该三相之间的密度与特性差异较大，固化前气泡容易相互融合，容易发生泡沫的分层与聚集现象，使得所制备的硅胶泡棉产品泡孔不规则、孔径尺寸较大且分布不均匀甚至出现明显的内部中空的残次品。
8、另外，中国发明专利cn114957997a公开了一种耐烧蚀高隔热型有机硅泡沫材料，其在发泡材料体系中同时添加有大量无机阻燃材料和稳泡剂，并成功制备了一种孔径均匀的耐烧蚀高隔热型有机硅泡沫材料。可见稳泡剂对于制备高品质高无机填料填充的液体硅胶泡棉至关重要。事实上，稳泡助剂在聚氨酯、水泥等其他发泡材料体系早已成熟，并发挥了重要作用。但在过去，无机填料使用量少，同时液体硅橡胶分子形成的泡沫本身表面张力小，具有一定的生理惰性，液体硅胶泡棉体系中并不会涉及到稳泡助剂的使用。但随着含大量无机填料体系的开发，则需要通过引入稳泡助剂来提升泡沫的稳定性。然而，研究表明适用于聚氨酯等其他发泡材料体系的稳泡助剂，在液体硅胶泡棉中发挥的稳泡作用并不明显，甚至会破坏液体硅胶泡棉的发泡。随着高无机填料填充的液体硅胶泡棉的开发，研发出一款适用于阻燃液体硅胶泡棉发泡的稳泡助剂，显得尤为重要。
技术实现思路
1、现有技术中存在的问题是：通过在液体硅胶发泡棉中添加大量无机阻燃材料的方式来改善其阻燃性，会影响液体硅胶的发泡，所获液体硅胶发泡棉容易出现明显的内部中空的缺陷。针对上述问题，本发明提供一种硅胶泡棉用稳泡助剂，其包括低粘度甲基硅油和氟碳链改性硅树脂，所述氟碳链改性硅树脂包括以下两种化学结构式：
2、
3、上述化学结构式中，r为甲基、乙烯基、苯基中的一种或任意两种官能团的组合；
4、所述低粘度甲基硅油与氟碳链改性硅树脂的质量比为40-50:50-60；
5、所述低粘度甲基硅油于25℃下的粘度为10-50mpa·s；
6、所述氟碳链改性硅树脂是由全氟烷基醇的羟基与mq硅树脂表面的羟基发生接枝共聚反应生成醚键得到，m:q＝0.6-0.9:1。
7、优选地，所述低粘度甲基硅油包括山东大易化工有限公司生产的dy-201-10、dy-201-20、dy-201-50中的任意一种。
8、优选地，所述mq硅树脂包括山东大易化工有限公司生产的dy-vmq101或dy-vmq102。
9、优选地，全氟烷基醇包括全氟辛基乙醇或全氟己基乙醇。
10、优选地，稳泡助剂的制备方法包括以下步骤：
11、(1)以二甲苯作溶剂，将mq树脂、全氟烷基醇、催化剂溶解于所述溶剂中，搅拌升温，mq树脂与全氟烷基醇发生接枝共聚，采用ftir监测反应的进行，当反应体系中的羟基吸收峰在红外谱图上不再减少，反应结束，即得到氟碳链改性硅树脂溶液；
12、(2)在氟碳链改性硅树脂溶液中加入低粘度甲基硅油，通过减压蒸馏的方式，将氟碳链改性硅树脂溶液中的二甲苯溶剂置换成低粘度甲基硅油，即得到硅胶泡棉用稳泡助剂。
13、优选地，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡。
14、优选地，步骤(1)中反应温度是140℃。
15、优选地，mq树脂与全氟烷基醇、催化剂、二甲苯三者的质量比为40-50:3-4:0.2-0.25:55-70:50-60。
16、本发明具有如下的有益效果：
17、液体硅橡胶材料体系的发泡过程中，低粘度多羟基硅油与含氢硅油在催化剂和高温作用下发生反应产生大量气泡，同时，含氢硅油与高粘度端羟基硅油发生交联反应形成交联网络结构，在交联反应完成之前，材料体系中的大量气泡会被捕获在交联网络结构中，当液体硅橡胶材料体系含有大量阻燃无机填料时，气泡容易受到无机填料的挤压而发生歧化(气泡破碎后，易从交联网络结构中逸出)，且相邻气泡之间容易发生合液化(气泡合并形成大泡孔，严重导致泡沫内部中空)，气泡的稳定性较差，易造成所获液体硅胶发泡棉内泡孔不均匀、不规则、内部中空的缺陷；本发明所获稳泡助剂中的氟碳链改性硅树脂，由两部分链段结构组成，具体是由mq硅树脂分子链段和全氟烷基分子链段组成，发泡过程中，氟碳链改性硅树脂包裹在气泡泡沫液膜的外表面，全氟分子链的存在降低了气泡泡沫液膜的表面能，降低了气泡泡沫液膜的液化速率和泡沫的歧化速率，大大提高了材料体系中气泡的稳定性，可显著降低液体硅橡胶发泡棉的残次品率；
18、(2)另外，氟碳链改性硅树脂结构中的硅树脂结构与液体硅胶发泡棉材料体系中的硅橡胶基体之间的结合力更强，使得气泡可承受更大的挤压力，因此，气泡受到无机阻燃填料挤压力时，不容易破裂，歧化速率较小，可显著降低液体硅橡胶发泡棉的残次品率。
19、说明书附图：
20、图1：本发明实施例1所获氟碳链改性硅树脂的结构示意图。
21、图2：本发明实施例1所获硅胶泡棉用稳泡助剂稳泡原理示意图。
22、图3：本发明实施例1-6分别所获液体硅胶泡棉截面的扫描电镜图。
23、图4：本发明对比例1所获液体硅胶泡棉的图像。
24、图5：本发明实施例1所获液体硅胶泡棉用稳泡助剂中mq硅树脂与全氟烷基醇共聚物的红外光谱图。
1.一种硅胶泡棉用稳泡助剂，其特征在于，包括低粘度甲基硅油和氟碳链改性硅树脂，所述氟碳链改性硅树脂包括以下两种化学结构式：
2.根据权利要求1所述的一种硅胶泡棉用稳泡助剂，其特征在于，所述低粘度甲基硅油包括山东大易化工有限公司生产的dy-201-10、dy-201-20、dy-201-50中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种硅胶泡棉用稳泡助剂，其特征在于，所述mq硅树脂包括山东大易化工有限公司生产的dy-vmq101或dy-vmq102。
4.根据权利要求1所述的一种硅胶泡棉用稳泡助剂，其特征在于，全氟烷基醇包括全氟辛基乙醇或全氟己基乙醇。
5.根据权利要求1所述的一种硅胶泡棉用稳泡助剂，其特征在于，稳泡助剂的制备方法包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种硅胶泡棉用稳泡助剂，其特征在于，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡或辛酸亚锡。
7.根据权利要求5所述的一种硅胶泡棉用稳泡助剂，其特征在于，步骤(1)中反应温度为140℃。
8.根据权利要求5所述的一种硅胶泡棉用稳泡助剂，其特征在于，mq树脂与全氟烷基醇、催化剂、二甲苯的质量比为40-50:3-4:0.2-0.25:55-70:50-60。
