BE1020112A3 - COMPONENT FOR A FLAME-DELAYING ADDITIVE AND USE THEREOF, Flame retardant ADDITIVE, CELLULOSE OR LIGNOCELLULOSE MATERIAL, AND METHOD OF REDUCING THE FLAMMABILITY OF SUCH MATERIAL. - Google Patents

COMPONENT FOR A FLAME-DELAYING ADDITIVE AND USE THEREOF, Flame retardant ADDITIVE, CELLULOSE OR LIGNOCELLULOSE MATERIAL, AND METHOD OF REDUCING THE FLAMMABILITY OF SUCH MATERIAL. Download PDF

Info

Publication number
BE1020112A3
BE1020112A3 BE2011/0067A BE201100067A BE1020112A3 BE 1020112 A3 BE1020112 A3 BE 1020112A3 BE 2011/0067 A BE2011/0067 A BE 2011/0067A BE 201100067 A BE201100067 A BE 201100067A BE 1020112 A3 BE1020112 A3 BE 1020112A3
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
flame
additive
sub
compounds
weight
Prior art date
Application number
BE2011/0067A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Helmut Wiehn
Herman Meynaerts
Pieter Daeseleire
Original Assignee
Ecochem International Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ecochem International Nv filed Critical Ecochem International Nv
Priority to BE2011/0067A priority Critical patent/BE1020112A3/en
Application granted granted Critical
Publication of BE1020112A3 publication Critical patent/BE1020112A3/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/34Ignifugeants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K21/00Fireproofing materials
    • C09K21/02Inorganic materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K21/00Fireproofing materials
    • C09K21/02Inorganic materials
    • C09K21/04Inorganic materials containing phosphorus

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

Component ter vorming van een vlamvertragend additief voor toevoeging aan cellulose of gelijkaardige materialen door menging met boorzuur, en/of borax en/of dinatriumoctaboraattetrahydraat, waarbij de component één of beide van subcomposities A en B bevat, waarin subcompositie A bestaat uit één of meer van de verbindingen calciumwaterstoffosfaatdihydraat, calciumdiwaterstoffosfaatmonohydraat en gebluste kalk en subcompositie B bestaat uit één of meer van de verbindingen magnesiumhydroxide, magnesiumoxide en magnesiumammoniumfosfaat.Component to form a flame-retardant additive for addition to cellulose or similar materials by mixing with boric acid, and / or borax and / or disodium octaborate tetrahydrate, the component containing one or both of sub-compositions A and B, wherein sub-composition A consists of one or more of the compounds calcium hydrogen phosphate dihydrate, calcium dihydrogen phosphate monohydrate and slaked lime and sub-composition B consists of one or more of the compounds magnesium hydroxide, magnesium oxide and magnesium ammonium phosphate.

Description

Component voor een vlamvertragend additief en gebruik daarvan, vlamwerend additief, op cellulose of lignocellulose gebaseerd materiaal, en werkwijze om de brandbaarheid van een dergelijk materiaal te verminderen.Component for a flame retardant additive and use thereof, flame retardant additive, cellulose or lignocellulose based material, and method for reducing the flammability of such a material.

De huidige uitvinding heeft betrekking op ; een component voor een vlamvertragend additief en het gebruik daarvan, een !vlamwerend additief, een op cellulose of ;lignocelluloseThe present invention relates to; a component for a flame retardant additive and its use, a flame resistant additive, a cellulose or lignocellulose

! : ; I! :; I

gebaseerd materiaal,; en een werkwijze om de brandbaarheid van ; een dergelijk materiaal te verminderen.based material ,; and a method of controlling the flammability of; to reduce such a material.

Bij ; het bouwen van woningen, kantoren etc. worden op grote schaal isolatiematérialen ingezet. Op cellulose of gelijkaardige verbindingen, zoals ligno-cellulose, gebaseerde isolatiematerialen zijn over het algemeen goedkope en goede isolatiematerialen.Bee ; The construction of houses, offices, etc. are used on a large scale for insulation materials. Cellulose or similar compounds, such as ligno-cellulose, insulation materials are generally inexpensive and good insulation materials.

Voorbeelden van dergelijke materialen zijn papier- of houtvlokkeri, die dienen om in holtes zoals ruimtes tussen twee wandéh geblazen;te worden, of van papier of houtvezels of afval gemaakte platen, die bijvoorbeeld met bindmiddelen gepérst kunnen worden.Examples of such materials are paper or wood flake which serve to be blown into cavities such as spaces between two walls, or plates made of paper or wood fibers or waste, which can be pressed, for example, with binders.

Eennadeel; van dergjelijke materialen is dat deze zonder verdere behandeling; slechte brandwerende eigenschappen hebben. Om dat te; verbeteren, worden deze materialen traditioneel behandeld met een vlamvertragend additief, meestal toëgevoegd als 3 tot 7 gewichtsprocent boorzuur, B(OH)3, en 3 tot 7 gewichtsprocent borax als pentahydraat of decahydraat, Na2B407.5H20 of Na2B407. IOH2O.A drawback; such materials are those without further treatment; have poor fire-resistant properties. To that; These materials are traditionally treated with a flame retardant additive, usually added as 3 to 7 weight percent boric acid, B (OH) 3, and 3 to 7 weight percent borax as pentahydrate or decahydrate, Na2B407.5H20 or Na2B407. IOH2O.

Dezè producten werken als vlamvertragend additief door water vrij te maken tijdens verhitting, volgens de reacties: ‘ ' ! enThese products work as a flame-retardant additive by releasing water during heating, according to the reactions: ""! and

Figure BE1020112A3D00031

Dit'zijn totaalreactievergelijkingen, waarbij de reacties in werkelijkheid metI tussenstappen verlopen.These are total reaction comparisons, in which the reactions actually proceed with intermediate steps.

Dit ; zijn endotherme . reacties die een deel van de energie dieidoor een beginnende verbranding wordt geproduceerd, en die;voor vlampropagatie kan zorgen, opnemen en daardoor de vlampropagatie kunnen hinderen. Tevens worden relatief grote hoeveelheden waterdamp gegenereerd, die kunnen bemoeilijken dat zuurstof het brandende materiaal kan bereiken.This ; his endothermic. reactions that produce part of the energy produced by incipient combustion and which can cause, absorb and thereby prevent flame propagation. Relatively large quantities of water vapor are also generated, which can make it more difficult for oxygen to reach the burning material.

Dezé boorverbindingën worden er echter van verdacht toxische eigenschappen te hebben en hun gebruik dient dus verminderd ;te worden!However, these boron compounds are suspected of having toxic properties and their use must therefore be reduced!

Tevéns is de prijs van boorzuur en borax sterk fluctuerend, wat jhet gebruik ervan ook uit financieel oogpunt risicovol maakt voor een producent van isolatiematerialen.The price of boric acid and borax is also highly fluctuating, which also makes its use risky for a producer of insulation materials from a financial point of view.

Ook- komen’ boorverbindingen in slechts twee landen in ecohomisch interessante hoeveelheden voor en is de productie daar geconcentreerd, waardoor de beschikbaarheid ervan onder andere idoor instabiele geopolitieke factoren niet; zeker is.Also, boron connections occur in only two countries in ecohomically interesting quantities and production is concentrated there, so their availability is not affected by, among other things, unstable geopolitical factors; is certain.

De huidige uitvinding heeft tot doel aan minstens één van de voornoemde en andere nadelen een oplossing te bieden, I ; ; doordat zij voorziet in een component ter vorming van een vlamvertragend additief voor toevoeging aan op cellulose gebaseerde : materialen, door menging met één van de verbindingen boorzuur, borax of dinatriumoctaboraattètrahydraat of een mengsel daarvan, die één ; of beide van subcomposities A en B bevat, waarin subdompositie A bestaat uit één van de verbindingenThe present invention has for its object to provide a solution to at least one of the aforementioned and other disadvantages, ; in that it provides a component for forming a flame-retardant additive for addition to cellulose-based: materials, by mixing with one of the compounds boric acid, borax or disodium octaborate tetrahydrate or a mixture thereof, one; or includes both of subcompositions A and B, wherein subdomposition A consists of one of the compounds

! I! I

calciumwaterstoffosféatdihydraat, calciumdiwaterstof- fosfaatmonohydraat en gebluste kalk, of een mengsel ervan en subcompositie B ;bestaat uit één van de verbindingen magnesiumhydroxide, ; magnesiumoxide en magnesiumammoniumfosfaat of een mengsel ervan.calcium hydrogen phosphate dihydrate, calcium dihydrogen phosphate monohydrate and slaked lime, or a mixture thereof and sub-composition B, consists of one of the magnesium hydroxide compounds; magnesium oxide and magnesium ammonium phosphate or a mixture thereof.

Deze component heeft als voordeel dat hiermee een vlamvertragend additief gemaakt kan worden met een lager I ; ! boofgehalte dan in de traditionele vlamvertragende additieven,; terwijl toch goede vlamvertragende eigenschappen worden verkregen, waardoor het minder schadelijk voor de gebruikers is.This component has the advantage that a flame-retardant additive can be made with a bearing I; ! Boof content than in traditional flame retardant additives ,; while good flame retardant properties are nevertheless obtained, making it less harmful to users.

Tevéns worden de hoge prijsschommelingen en het risico op leveringsproblemen van boorverbindingen gereduceerd.The high price fluctuations and the risk of delivery problems with boron connections are also reduced.

Magiiesiumammoniumfosfaat kan hierbij kristalwatervri j of als Ïmonohydraat of als hexahydraat aanwezig zijn.Magium ammonium ammonium phosphate can be in this case crystal-free or as monohydrate or as hexahydrate.

De diverse verbindingen kunnen hierbij om het even van minérale of van synthetische oorsprong zijn.The various compounds can be of mineral or synthetic origin.

In ; een voorkeurdrjagende uitvoeringsvorm bestaat dé component uit één of beide van subcomposities A en B, en voor 1 tot 99 gewichtsprocent, liever 5 voor tot 95 gewichtsprocent, liever voor 20 tot 75 gewichtsprocent, nog liever voor 20 tot 33 gewichtsprocent, uit subcompositie A.In ; In a preferred embodiment, the component consists of one or both of sub-compositions A and B, and for 1 to 99 weight percent, more preferably 5 to 95 weight percent, more preferably 20 to 75 weight percent, even more preferably 20 to 33 weight percent, from sub-composition A.

i ; ji; j

Op jdeze manier, dus door de aanwezigheid van, zowel subcompositie A, alsj subcompositie B, bij voorkeur in een bereik van specifieke verhoudingen, wordt een synergetisch effect verkregen dat een betere vlamvertragende werking geeft.In this way, i.e. due to the presence of both sub-composition A and sub-composition B, preferably in a range of specific proportions, a synergistic effect is obtained which gives a better flame-retardant effect.

In ! voorkeurdragende uitvoeringsvormen bevatten subcomposities A, respectievelijk B, minimaal 80 gewichtsprocent, j of nog beter uitsluitend, calciumwaterstoffosfaatdihydraat, respectievelij k magnesiumhydroxide.In ! preferred embodiments contain sub-compositions A, B, respectively, at least 80% by weight, or more preferably exclusively, calcium hydrogen phosphate dihydrate and magnesium hydroxide, respectively.

De uitvinding betreft tevens het gebruik van de genoemde compionent om een vlainvertragend additief voor op cellulose of |lignocellulose gebaseerde materialen te maken, bij voorkeur door menging met boorzuur, borax of dinétriumoctaboraattetrahydraat of een mengsel daarvan.The invention also relates to the use of said component to make a flame-retardant additive for cellulose or lignocellulose-based materials, preferably by mixing with boric acid, borax or disodium octaborate tetrahydrate or a mixture thereof.

De uitvinding betreft verder een vlamvertragend additief voor toevoeging aan op cellulose gebaseerde materialen, waarin 10 tot 50% van het gewicht van het additief door boorzuur, borax of dinatriumoctaboraattetrahydraat of een mengsel daarvan gevormd wordt en 50 tot 90% van het gewicht van ; het additief dóór een component volgens één van de voorgaande (conclusies gevormd wordt.The invention further relates to a flame-retardant additive for addition to cellulose-based materials, in which 10 to 50% of the weight of the additive is formed by boric acid, borax or disodium octaborate tetrahydrate or a mixture thereof and 50 to 90% of the weight of; the additive is formed by a component according to one of the preceding claims.

Op deze manier wordt een additief met een goede balans tussen een significante reductie van de hoeveelheid boor en vlamvertragende eigenschappen verkregen.In this way an additive with a good balance between a significant reduction in the amount of boron and flame-retardant properties is obtained.

' ' I"I

De uitvinding betreft tevens een op cellulose gebaseerd materiaal dat gemerigd is met producten die samen een vlamvertragend additief zoals boven beschreven vormen.The invention also relates to a cellulose-based material that has been merged with products that together form a flame-retardant additive as described above.

Dit (heeft 'als voordeel dat dit een goed brandwerend op cellulose gebaseerd rüateriaal is, met verlaagd boorgehalte.This has the advantage that it is a good fire-resistant cellulose-based material with a reduced boron content.

De I uitvinding betreft eveneens een werkwijze om de brandbaarheid van een op cellulose gebaseerd materiaal te I ! verminderen, waarbij ; materiaal gemengd wordt met boorzuur, borax of dinatriumoótaboraattetrahydraat of een mengsel daarvan, waarbij het(materiaal ook gemengd wordt met één of beide van subcomposities A en B, waarin subcompositie A bestaat uit : één van de verbindingen calqiumwaterstoffosfaatdihydraat, calciumdiwaterstof- fosfjaatmonohydraat of gebluste kalk, of een mengsel ervan; en subcompositie B (bestaat uit één van de verbindingen magnesiumhydroxide, magnesiumoxide en magnesiumammoniumfosfaat of een mengsel ervan.The invention also relates to a method for improving the flammability of a cellulose-based material. reduce, wherein; material is mixed with boric acid, borax or disodium octaborate tetrahydrate or a mixture thereof, the material also being mixed with one or both of sub-compositions A and B, wherein sub-composition A consists of: one of the compounds calcium hydrogen phosphate dihydrate, calcium dihydrogen phosphate monohydrate or slaked lime, or a mixture thereof; and sub-composition B (consists of one of the compounds magnesium hydroxide, magnesium oxide and magnesium ammonium phosphate or a mixture thereof.

Met:het inzicht de kënmerken van de uitvinding beter aan te tonen, zijn hierna,! als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een aantal voorbeelden gegeven van componenten voor vlamvertragende additieven en vlamvertragende additieven volgens ;de uitvinding en van een werkwijze volgens de uitvinding om een op cellulose gebaseerd materiaal met die vlamvertragende additieven te vervaardigen.With: the insight to better demonstrate the features of the invention are below,! as an example without any limiting character, a number of examples are given of components for flame-retardant additives and flame-retardant additives according to the invention and of a method according to the invention for manufacturing a cellulose-based material with said flame-retardant additives.

Een jaantal ;vlamvertragende additieven volgens de uitvinding zijn in tabelvorm weergegeven in tabel 1, waarbij in kolom 1 hgt gewichtspercentage magnesiumhydroxide gegeven is, in kolom 2 het gewichtspercentage CFD, calciumwaterstof-fosfaatdihydraat, en in kolom 3 het gewichtspercentage boorzuur gegeven is. j i ' : I ’ !A number of flame-retardant additives according to the invention are shown in table form in Table 1, wherein column 1 gives a weight percentage of magnesium hydroxide, column 2 the weight percentage CFD, calcium hydrogen-phosphate dihydrate, and column 3 the weight percentage boric acid is given. j i ': I'!

Caldiumwaterstoffosfàatdihydraat is hierbij een specifiek voorbeeld uit j de groep die tevens calpiumdiwaterstoffosfaatmonohydraat, gebluste kalk en mengsels van twee of ;alle van deze verbindingen omvat.Caldium hydrogen phosphate dihydrate is here a specific example from the group which also comprises calpium dihydrogen phosphate monohydrate, slaked lime and mixtures of two or all of these compounds.

Magnesiumhydroxide is hiervan een specifiek voorbeeld die tevéns magnesiumammoniumfosfaat, magnesium oxide en mengsels vain deze twee verbindingen omvat.Magnesium hydroxide is a specific example of this which also comprises magnesium ammonium phosphate, magnesium oxide and mixtures of these two compounds.

De vlamvertragende eigenschappen van deze additieven zijn i ! bepaald en ook in tabel 1 weergegeven.The flame retardant properties of these additives are i! determined and also shown in Table 1.

Figure BE1020112A3D00071
Figure BE1020112A3D00081

Tabel 1: Vlamvertragende additieven volgens de uitvindingTable 1: Flame retardant additives according to the invention

Om deze vlamvertragende eigenschappen te testen, is voor elk ; van de genoemde samenstellingen van vlamvertragende additieven een testproduct aangemaakt van papiervlokken met 10 giewichtsprocent van het betreffende additief.To test these flame retardant properties, is for each; of the aforementioned compositions of flame-retardant additives, a test product made from paper flakes with 10% by weight of the respective additive.

I ; ;I; ;

Deze; papiervlokken met vlamvertragende additieven werden aangemaakt,· door stukken krantenpapier in een maaltoestel met ;sneldraaiende messen, oftewel een snij- of hakmolen, gedujrende 5 seconden voor te malen, de additieven zoals nodig voor de betreffende test toe te voegen en aanvullend nog ;45 seconden te malen en te mengen.This one; paper flakes with flame-retardant additives were prepared, · by grinding pieces of newspaper in a grinder with: fast-rotating knives, or a cutting or chopping mill, for 5 seconds, adding the additives as needed for the test in question and additionally for another 45 seconds to grind and mix.

De zo bereide papiervlokken werden vervolgens in een testopstelling volgens ISO-standaard 11925-2 'Small Flame test;' getest. iThe paper flakes thus prepared were then placed in a test arrangement according to ISO standard 11925-2 "Small Flame test;" tested. i

! I! I

Een dergelijke testopstelling bestaat uit een metalen korf, waar; testmateriaal waar de brandbaarheid van beoordeeld dient te wórden, in idit geval dus de papiervlokken met de vlamwerendé additieven, in gebracht wordt, in dit geval tot 30 kg/m3. Tegen de onderkant van een verticaal oppervlak van -deze met testmateriaal gevulde metalen korf wordt onder een ;opwaartse hoek yan 45 graden een genormaliseerde vlam gehouden, gedurende 15 seconden.Such a test arrangement consists of a metal basket where; test material for which the flammability must be assessed, in this case the paper flakes with the flame-resistant additives, is introduced, in this case up to 30 kg / m3. A normalized flame is held against the underside of a vertical surface of this metal basket filled with test material at an upward angle of 45 degrees for 15 seconds.

De hoogte ; waarover | zwarte verkleuring zichtbaar is na verwijdering van de vlam is het belangrijkste criterium om de brandbaarheid van leen te testen product, en daardoor de kwaliteit van een daarin aanwezig vlamvertragend additief, te beoordelen. Deze lioogte dient 15 cm of minder te zijn.The height ; about which | black discoloration is visible after removal of the flame is the most important criterion for assessing the flammability of a product to be tested, and therefore the quality of a flame-retardant additive contained therein. This lio should be 15 cm or less.

I ·I ·

De tijd waarover na ;verwijdering van de vlam zichtbaar is dat ! het materiaal nagloeit, is een secundair beoordelingscriterium. Deze tijd dient 2 seconden of minder te zijn.The time after which: removal of the flame is visible! the material afterglows is a secondary assessment criterion. This time must be 2 seconds or less.

De zwartverkleuring ; en de nagloeitijd zijn in tabel 1 weergegeven in kolom;4 en kolom 5.The black coloration; and the afterglow time are shown in table 1 in columns 4 and 5.

I ; ’ iI; "I

In de volgende tabel, tabel 2, zijn, ter vergelijking, resultaten,1 in dezelfde experimentele omstandigheden bereikt, van papiervlokken met magnesiumhydroxide, calciumwatérstof-fosfaatdihydraat en boorzuur gegeven, wanneer deze verbindingen individueel als vlamwerend additief gebruikt worden.In the following table, Table 2, for comparison purposes, results 1 have been achieved under the same experimental conditions of flakes of magnesium hydroxide, calcium hydrogen phosphate dihydrate and boric acid when these compounds are used individually as a flame-retardant additive.

Hieruit is te ; zien dat magnesiumhydroxide en calciumwaterstoffosfaatdihydraat individueel onbevredigende resultaten geven.This is too; see that magnesium hydroxide and calcium hydrogen phosphate dihydrate give individually unsatisfactory results.

Figure BE1020112A3D00101

Tabel 2: Vlamvertragende additieven, niet volgens de uitvinding.Table 2: Flame retardant additives, not according to the invention.

Boorzuur gbeft individueel goede resultaten wanneer het gebruikt wordt als vlamvertragend additief, maar heeft de hoge'rgenoemde nadelen.Boric acid individually gives good results when used as a flame retardant additive, but has the aforementioned disadvantages.

Het :is duidelijk uit; de resultaten van tabel 1, verkregen met vlamwerende additieven volgens de uitvinding dat alle geno:emde formuleringen van vlamvertragende additieven een aanvaardbaar tot goed resultaat geven.It: is clear; the results of Table 1, obtained with flame-resistant additives according to the invention, that all the formulations of flame-retardant additives given give an acceptable to good result.

; j; j

Hierbij dient opgemerkt te worden dat testen 1 en 2 bij de gebruikte dosering van 10 gewichtsprocent rond de grens van een voldoende resultaat zitten, maar dat deze additieven in een , verhoogde dosering tot een duidelijk bevredigend resultaat zullen leiden.It should be noted here that tests 1 and 2 at the used dosage of 10% by weight are around the limit of a satisfactory result, but that these additives in an increased dosage will lead to a clearly satisfactory result.

Verder is duidelijk; uit testen 3 tot 7, dat bij een maghesiumhydroxide/calciumwaterstoffosfaatdihydraat verhouding van 3/1, ideze twee producten samen met slechts een beperkte hoeveelheid boorzuur, die zelfs tot slechts 10% Jean terugvallen, een zeer goed resultaat geven.Furthermore it is clear; from tests 3 to 7, that with a maghesium hydroxide / calcium hydrogen phosphate dihydrate ratio of 3/1, these two products together with only a limited amount of boric acid, which even fall to only 10% Jean, give a very good result.

Bij i deze verhouding magnesiumhydroxide/calciumwaterstof-fosfaatdihydraat werd met slechts 30 tot 50 gewichtsprocent boorzuur een vlàmvertragend effect bereikt dat vergelijkbaar is met ;100% boorzuur.At this ratio of magnesium hydroxide / calcium hydrogen-phosphate dihydrate, a flame retardant effect was achieved with only 30 to 50% by weight of boric acid comparable to 100% boric acid.

; . : I; . : I

Uit itesten :5 en 8 tot 12 blijkt dat dit effect zich op een breed bereik van vérhoudingen van magnesiumhydroxide en calciumwaterstoffosfaatdihydraat voordoet, waarbij een optimum ligt bij een verhouding van circa 3.Itests: 5 and 8 to 12 show that this effect occurs over a wide range of ratios of magnesium hydroxide and calcium hydrogen phosphate dihydrate, with an optimum being around 3.

Uit |een vergelijking : van de resultaten van testen 3 tot 12 met i testen 1 en i 2 blijkt overduidelijk dat een vlamvertragend additief met, zowel magnesiumhydroxide als calciumwaterstoffosfaatdihydraat, als boorzuur opmerkelijk betere resultaten geeft dan een vlamvertragend additief met slechts boorzuur en léén van beide andere verbindingen, en dat ί er dus een duidelijk synergetisch effect tussen magnesiumhydroxide en calciumwaterstoffosfaatdihydraat is wann|eer zij beide, !met boorzuur, in een vlamvertragend addijtief aanwezig zijn.A comparison: the results of tests 3 to 12 with i tests 1 and i 2 clearly show that a flame retardant additive with both magnesium hydroxide and calcium hydrogen phosphate dihydrate and boric acid gives remarkably better results than a flame retardant additive with only boric acid and one of both. other compounds, and therefore there is a clear synergistic effect between magnesium hydroxide and calcium hydrogen phosphate dihydrate when they are both present with boric acid in a flame-retardant additive.

i 11

Een ! werkwijze om ; de brandbaarheid van materialen, bijvoorbeeld papiervlokken voor gebruik als isolatiemateriaal te verminderen, bestaat erin het materiaal : te mengen met de verbindingen die het vlamvertragend additief vormen, dus bijvoorbeeld 3 gewi'chtsprocent boorzuur, 5,3 gewichtsprocent magnesiumhydroxide j en 1,7 gewichtsprocent calciumwaterstoffosfaatdihydraat.A ! method of; to reduce the flammability of materials, for example paper flakes for use as insulating material, consists in: mixing the material with the compounds that form the flame-retardant additive, i.e. for example 3% by weight of boric acid, 5.3% by weight of magnesium hydroxide and 1.7% by weight of calcium hydrogen phosphate dihydrate .

Deze papiervlokken iworden typisch gemaakt door brokken geperst gérecycleerd papier fijn te snijden in een maaltoestel met sneldraaiende messen. Tijdens deze stap kunnen in het maaltoestel reeds de genoemde verbindingen worden toegevoegd, maar dit kan ook later, in een aparte mengstap, gebeuren.These paper flakes are typically made by chopping crushed pressed recycled paper into a grinder with fast-rotating blades. During this step the mentioned compounds can already be added in the mill, but this can also be done later, in a separate mixing step.

! ;! ;

Op deze manier wordt, een papierwol, oftewel papiervlokken, verkregen die voorzien is van een vlamvertragend additief. Dit I materiaal is géschikt als isolatiemateriaal, onder ande;re in gebouwen-, door zijn goede warmteisolerende eigenschappen en zijn beperkte brandbaarheid.In this way, a paper wool, or paper flakes, is obtained which is provided with a flame-retardant additive. This material is suitable as insulation material, among other things in buildings, due to its good heat-insulating properties and its limited flammability.

De jverbindingen die samen het vlamvertragend additief vormen, kunnen één I na één, dus na elkaar, toegevoegd worden, maar ook dééls of alle tegelijkertijd, eventueel ook voorgemengd.The compounds which together form the flame-retardant additive can be added one after the other, i.e. one after the other, but also all or all at the same time, optionally also premixed.

De uitvinding kan ; alternatief gezien worden als een gedeeltelijke of volledige vervanging van borax en/of boorzuur in vlamvèrtragende additieven gebaseerd op mengsels van boorzuur en borax, door een component gebaseerd ; op; magnesiumhydroxide en calciumwaterstoffosfaatdihydraat.The invention can; alternatively be seen as a partial or complete replacement of borax and / or boric acid in flame retardant additives based on mixtures of boric acid and borax, with a component based; on; magnesium hydroxide and calcium hydrogen phosphate dihydrate.

De huidige! uitvinding is geenszins beperkt tot de als ’ i voorbeeld beschreven: en tabellen weergegeven formuleringen van ; een component van een vlamvertragend additief, een vlairjvertragiend additief, of op cellulose gebaseerd materiaal met een dérgelijk additief, doch een dergelijke component, vlamwerehd additief en een dat additief bevattend op cellulose gebaseerd materiaal volgens de uitvinding kunnen ; in allerlei variaties worden verwezenlijkt zonder,buiten het kader van de uitvinding te treden.The current! The invention is by no means limited to the formulations of and tables presented as examples; a component of a flame-retardant additive, a flame-retardant additive, or cellulose-based material with such an additive, but such a component, flame-resistant additive and a cellulose-based material containing additive according to the invention; be realized in all kinds of variations without departing from the scope of the invention.

Claims (6)

1. Component ter vórming van een vlamvertragend additief voor toevoeging aan op cellulose of lignocellulose gebaseerde ^materialen door menging van de component met één van ! de| verbindingen boorzuur, borax of dinatriumoctaboraattétrahydraat of een mengsel daarvan, waarbij de component ; één of beide van subcomposities A en B bevat, waérin subcómpositie A bestaat uit één van de verbindingen · calciumwaterstoffosfaatdihydraat, calciumdiwaterstof-fosfaatmonohydraat en gebluste kalk, of een mengsel ervan enjsubcompositie B bestaat uit één van de verbindingen magnesiumhydroxide, magnesiumoxide en magnesiumammoniumfosfaat of een mengsel ervan. 2. - ; Component volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat deze bestaat uit één of beide van subdomposities A en B. 3. - ! Component volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gékenmerkt dat deze voor 1 tot 99 gewichtsprocent uit isubcompositie A bestaat. ! ! jA component for forming a flame-retardant additive for addition to cellulose or lignocellulose-based materials by mixing the component with one of the following: the | compounds boric acid, borax or disodium octaborate tetrahydrate or a mixture thereof, wherein the component; contains one or both of sub-compositions A and B, where sub-composition A consists of one of the compounds calcium hydrogen phosphate dihydrate, calcium dihydrogen phosphate monohydrate and slaked lime, or a mixture thereof and sub-composition B consists of one of the compounds magnesium hydroxide, magnesium oxide and magnesium ammonium phosphate or a mixture thereof . 2. -; Component according to one of the preceding claims, characterized in that it consists of one or both of subdom positions A and B. 3. -! Component according to one of the preceding claims, characterized in that it consists of isub composition A for 1 to 99 weight percent. ! ! j 4. I Component volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat deze voor 5 tot 95 gewichtsprocent uit 'Subcompositie A bestaat.Component according to one of the preceding claims, characterized in that it consists of 5 to 95% by weight of Sub-composition A. 5. Component volgens één van de voorgaande conclusies, i : ' daardoor gekenmerkt dat deze voor 20 tot 75 gewichtsprocent uit jsubcompositie A bestaat. ! 6. - ; Component volgens één van de voorgaande conclusies, daar|door gekenmerkt dat deze voor 20 tot 33 gewichtsprocent uit isubcompositie A bestaat. 7. - ; Component volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt: dat subcompositie A minimaal 80 gewichtsprocent calciumwaterstoffosfaatdihydraat bevat. j ; ' ; 8. - ! Component volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt! dat subcompositie B minimaal 80 gewichtsprocent magnesiumhydroxide bevat. 9. jComponent volgeps één van de voorgaande conclusies, ; j daardoor gekenmerkt ;dat de op cellulose of lignocellulose gebaseerde ; materialen op papiervezels of plantenvezels gebaseerde isolatiematerialen zijn. i iComponent according to one of the preceding claims, characterized in that it consists of 20 to 75% by weight of sub-composition A. ! 6. -; Component according to one of the preceding claims, characterized in that it consists of 20 to 33 weight percent of isub composition A. 7. -; Component according to one of the preceding claims, characterized in that subcomposition A contains a minimum of 80% by weight of calcium hydrogen phosphate dihydrate. j; "; 8. -! Component according to one of the preceding claims, characterized in that! that subcomposition B contains at least 80% by weight of magnesium hydroxide. 9. Component according to one of the preceding claims; characterized in that the cellulose or lignocellulose based; materials are insulation materials based on paper fibers or plant fibers. i i 10. Gebruik van een component volgens één van de f ’ ; voorgaande :conclusies om een vlamvertragend additief voor op cellulose of lignocellulose gebaseerde materialen te maken. i i : · i 11. ! Gebruik volgens: conclusie 10, daardoor gekenmerkt dat dit ' gebeurt door dej component te mengen met één van de verbindingen boorzuur, borax of dinatriumoctaboraattetrahydraat of een mengsel daarvan. 12. -; Vlamvertragend; additief voor toevoeging aan op cellulose of lignocellulose gebaseerde materialen, daardoor gekenmerkt dat 10 tot 50% van het gewicht van het additief door boorzuur, borax of dinatriumoctaboraattetrahydraat of een ; mengsel daarvan gevormd wordt en 50 tot 90% van het gewi'cht van het additief door een component volgens één van de voorgaande conclusies gevormd wordt.10. Use of a component according to one of the fs; previous: claims to make a flame-retardant additive for cellulose or lignocellulose-based materials. i i: · i 11.! Use according to claim 10, characterized in that this is done by mixing the component with one of the compounds boric acid, borax or disodium octaborate tetrahydrate or a mixture thereof. 12. -; Flame retardant; additive for addition to cellulose or lignocellulose based materials, characterized in that 10 to 50% of the weight of the additive is boric acid, borax or disodium octaborate tetrahydrate or one; mixture thereof is formed and 50 to 90% of the weight of the additive is formed by a component according to any one of the preceding claims. 13. Vlamvértragend additief volgens conclusie 12, daardoor gekenmerkt dat 10 tot 50% van het gewicht van het additief door boorzuur gevormd wordt. 14. —; Op cellulose of ;lignocellulose gebaseerd materiaal dat ï · 1 gemehgd is met verbindingen die samen een vlamvertragend additief volgens één ; van de conclusies 12 of 13 vormen. 15. -j Materiaal volgens conclusie 14, daardoor gekenmerkt dat ; het gehalte aan' boorbevattende verbindingen maximaal geli'jk is iaan 3,1 gewichtsprocent wanneer uitgedrukt als B2C>3-equivalenten. i 16. -; Materiaal volgens conclusies 14 of 15, daardoor gekenmerkt : dat het een op papiervezels of plantenvezels gebaseerd isolatiemateriaal is.Flame retardant additive according to claim 12, characterized in that 10 to 50% of the weight of the additive is formed by boric acid. 14. -; Cellulose or lignocellulose-based material that is mixed with compounds that together form a flame-retardant additive according to one; of claims 12 or 13. Material according to claim 14, characterized in that; the boron-containing compounds content is at most equal to 3.1% by weight when expressed as B2C> 3 equivalents. 16. -; Material according to claims 14 or 15, characterized in that it is an insulating material based on paper fibers or plant fibers. 17. Werkwijze om de! brandbaarheid van een op cellulose of ligrtocellulose gebaseerd materiaal te verminderen, waarbij het ; materiaal gemengd wordt met boorzuur, borax of dinatriumoctaboraattetrahydraat of een mengsel daarvan, daardoor gekenmerkt dat het materiaal ook gemengd wordt met één ! of beide van subcomposities A en B, waarin subqompositie A bestaat uit één van de verbindingen calqiumwaterstoffosfàatdihydraat, ealqiumdiwaterstof- fosfaatmonohydraat of gebluste kalk, of een mengsel ervan; en subcompositie B ;bestaat uit één van de verbindingen magnesiumhydroxide, ; magnesium oxide en magnesiumammoniumfosfaat, of een mengsel ervan.17. Method of the! reduce flammability of a cellulose or ligocellulose based material, wherein; material is mixed with boric acid, borax or disodium octaborate tetrahydrate or a mixture thereof, characterized in that the material is also mixed with one. or both of sub-compositions A and B, wherein sub-composition A consists of one of the compounds of hydrogen phosphate dihydrate, calcium dihydrogen phosphate monohydrate or slaked lime, or a mixture thereof; and sub-composition B; consists of one of the compounds magnesium hydroxide,; magnesium oxide and magnesium ammonium phosphate, or a mixture thereof.
BE2011/0067A 2011-02-02 2011-02-02 COMPONENT FOR A FLAME-DELAYING ADDITIVE AND USE THEREOF, Flame retardant ADDITIVE, CELLULOSE OR LIGNOCELLULOSE MATERIAL, AND METHOD OF REDUCING THE FLAMMABILITY OF SUCH MATERIAL. BE1020112A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2011/0067A BE1020112A3 (en) 2011-02-02 2011-02-02 COMPONENT FOR A FLAME-DELAYING ADDITIVE AND USE THEREOF, Flame retardant ADDITIVE, CELLULOSE OR LIGNOCELLULOSE MATERIAL, AND METHOD OF REDUCING THE FLAMMABILITY OF SUCH MATERIAL.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2011/0067A BE1020112A3 (en) 2011-02-02 2011-02-02 COMPONENT FOR A FLAME-DELAYING ADDITIVE AND USE THEREOF, Flame retardant ADDITIVE, CELLULOSE OR LIGNOCELLULOSE MATERIAL, AND METHOD OF REDUCING THE FLAMMABILITY OF SUCH MATERIAL.
BE201100067 2011-02-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1020112A3 true BE1020112A3 (en) 2013-05-07

Family

ID=43896656

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2011/0067A BE1020112A3 (en) 2011-02-02 2011-02-02 COMPONENT FOR A FLAME-DELAYING ADDITIVE AND USE THEREOF, Flame retardant ADDITIVE, CELLULOSE OR LIGNOCELLULOSE MATERIAL, AND METHOD OF REDUCING THE FLAMMABILITY OF SUCH MATERIAL.

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE1020112A3 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5393458A (en) * 1977-01-28 1978-08-16 Shinetsu Chemical Co Material having heat resisting* heat insulating and sound absorbing properties
JPS53120890A (en) * 1977-03-30 1978-10-21 Koyago Takasuke Foaming fire preventing agent
JPS53120888A (en) * 1977-03-30 1978-10-21 Koyago Takasuke Foaming fire preventing agent
US4374171A (en) * 1979-06-25 1983-02-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce Smolder and flame resistant insulation materials, composition and method
JPH08218298A (en) * 1995-02-14 1996-08-27 Nippon Kakoh Seishi Kk Wall paper and production thereof
WO2005012638A1 (en) * 2003-07-28 2005-02-10 William Allen Trusts Pty Ltd Fire retardant paper
JP2005060667A (en) * 2003-07-29 2005-03-10 Ishizuka Glass Co Ltd Water-soluble inorganic antioxidant composition, inorganic antioxidant solution and flame retardant material processed with them

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5393458A (en) * 1977-01-28 1978-08-16 Shinetsu Chemical Co Material having heat resisting* heat insulating and sound absorbing properties
JPS53120890A (en) * 1977-03-30 1978-10-21 Koyago Takasuke Foaming fire preventing agent
JPS53120888A (en) * 1977-03-30 1978-10-21 Koyago Takasuke Foaming fire preventing agent
US4374171A (en) * 1979-06-25 1983-02-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce Smolder and flame resistant insulation materials, composition and method
JPH08218298A (en) * 1995-02-14 1996-08-27 Nippon Kakoh Seishi Kk Wall paper and production thereof
WO2005012638A1 (en) * 2003-07-28 2005-02-10 William Allen Trusts Pty Ltd Fire retardant paper
JP2005060667A (en) * 2003-07-29 2005-03-10 Ishizuka Glass Co Ltd Water-soluble inorganic antioxidant composition, inorganic antioxidant solution and flame retardant material processed with them

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE WPI Week 197838, Derwent World Patents Index; AN 1978-67750A, XP002634563 *
DATABASE WPI Week 197847, Derwent World Patents Index; AN 1978-85123A, XP002634564 *
DATABASE WPI Week 197847, Derwent World Patents Index; AN 1978-85125A, XP002634562 *
DATABASE WPI Week 199644, Derwent World Patents Index; AN 1996-440015, XP002634565 *
DATABASE WPI Week 200523, Derwent World Patents Index; AN 2005-217949, XP002634566 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11566134B2 (en) Organic slurry and method for manufacture thereof
Scatolino et al. Use of maize cob for production of particleboard
Pásztory et al. Investigation of thermal insulation panels made of black locust tree bark
Repellin et al. Energy requirement for fine grinding of torrefied wood
Ayrilmis et al. Effects of fire retardants on physical, mechanical, and fire properties of flat-pressed WPCs
US4076580A (en) Flame retardant cellulosic boards
Varanda et al. Oat hulls as addition to high density panels production
César et al. Transforming rice husk into a high-added value product: potential for particleboard production
US2965528A (en) Gypsum board
Özdemir et al. Effects of Fire Retardants on the Combustion Behavior of High-Density Fiberboard.
CN108247808A (en) Fire-retardant medium-density plate of environment-friendly smoke-suppressing and preparation method thereof
EP2721121B1 (en) Use of old paper with flame retardant composition as thermal insulation material
Christoforo et al. Homogeneous Pinus sp. particle boards reinforced with laminated composite materials
BE1020112A3 (en) COMPONENT FOR A FLAME-DELAYING ADDITIVE AND USE THEREOF, Flame retardant ADDITIVE, CELLULOSE OR LIGNOCELLULOSE MATERIAL, AND METHOD OF REDUCING THE FLAMMABILITY OF SUCH MATERIAL.
Sun et al. THE COMBUSTION PERFORMANCE OF MEDIUM DENSITY FIBERBOARD TREATED WITH FIRE RETARDANT MICROSPHERES.
CN109853282B (en) Flame-retardant kraft liner board prepared from flame-retardant secondary fibers and preparation method thereof
da Silva Cazella et al. Polyethylene terephthalate (PET) as a recycled raw material for particleboards produced from pinus wood and biopolymer resin
Salasinska et al. Thermal stability of epoxy resin modified with developed flame retardant system based on renewable raw materials
Selamat et al. Properties of Particleboard Made from Oil Palm Trunks Added Magnesium Oxide as Fire Retardant.
CN102731900A (en) Halogen-free smokeless fire retardant stone paper and preparation method thereof
BR112020018829B1 (en) SINGLE-COMPONENT ADHESIVE COMPOSITION COMPRISING FORMALDEHYDE-BASED RESIN WITH A FREE FORMALDEHYDE CONTENT BELOW 0.1% BY WEIGHT COMPRISING RESORCINOL, ALKYLRESORCINOL AND/OR TANNIN
JP2018536567A (en) Calcium carbonate for particle board
KR102650372B1 (en) Method for increasing throughput and/or reducing energy use of a pulping process
Klimczewski et al. Properties of selected HDF pulp with recovered fibers added
Hua et al. Effect of incorporating Chinese poplar in wood chips on fiber refining

Legal Events

Date Code Title Description
RE Patent lapsed

Effective date: 20130228