CN100425766C - 阻燃性布帛及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的阻燃性布帛(1)的特征在于：在纤维布帛(4)的背面形成有包含选自碳酸钙和氢氧化镁的至少1种无机化合物、热膨胀性石墨和高分子物质的衬里层(5)，其中，衬里层(5)的固体成分附着量为50～150g/m2，上述热膨胀性石墨的附着量为15～60g/m2，上述无机化合物的附着量为10～60g/m2。该阻燃性布帛在火灾和焚烧处理时不会产生有害物质，并能够使其具有充分的初期阻燃性，同时热老化时的阻燃性能优良。

Description

阻燃性布帛及其制造方法
本申请要求享有于2005年2月23日所申请的日本专利申请第2005-46563号的优先权，其内容直接构成本申请的一部分。
技术领域
本发明涉及适合用作汽车用薄板表皮材料、汽车用地板垫等车辆用内部装饰材料的阻燃性布帛。
背景技术
在汽车用薄板表皮材料、汽车用地板垫等车辆用内部装饰材料中，为了提高火灾时的安全性，一般要求具有良好的阻燃性。为了适应这样的阻燃化要求，迄今为止，是通过在设置于汽车用地板垫的背面中的合成树脂制成的衬里层中包含阻燃剂来进行的。作为这样的阻燃剂，大多使用例如在化学结构中具有氯原子或溴原子等卤素的阻燃剂(卤素类阻燃剂)(参阅专利文献1)。
但是，已知这些卤素类阻燃剂在火灾时会产生氯化氢、卤素气体等有害物质，从确保乘坐者的安全的方面出发并不优选，并且还指出在使用后进行焚烧处理时还会产生各种有害物质，从地球环境的观点出发，并不优选。
其中，还提出了在形成上述衬里层的水系合成树脂乳液中包含热膨胀性石墨作为阻燃剂的技术方案(参阅专利文献2)。根据该技术，除了能够使其具有充分的阻燃性之外，在火灾或焚烧处理时也没有有害物质产生。
但是，在上述乳液中包含热膨胀性石墨作为阻燃剂的情形中，为了进一步提高其阻燃效果，常常同时包含多磷酸铵作为阻燃助剂(参阅专利文献3)。
专利文献1：特开平6-166148号公报(权利要求1，第0019段)
专利文献2：特开2001-73275号公报(权利要求1，第0015段)
专利文献3：WO2004/033858A(第10页第23～24行、第15页表1)
但是，在结合使用多磷酸铵作为阻燃剂的结构(阻燃性布帛)中，虽然能够保持初期的阻燃性能，但却存在阻燃性布帛的热老化时(长时间的热过程的负荷后)的阻燃性能降低的问题。例如，在汽车内部，特别是在夏季，车内温度变得相当高，因而，在汽车用薄板表皮材料、汽车用地板垫等车辆用内部装饰材料用途中，热老化时的阻燃性能优良作为制品是非常重要的，因此，强烈需要充分地提高热老化时的阻燃性能。
发明内容
本发明是鉴于该技术背景而作出的，其目的在于提供一种除了在火灾或焚烧处理时不产生有害物质之外，还能够使其具有充分的初期阻燃性，同时在热老化时的阻燃性能也良好的阻燃性布帛。
本发明的其他的目的将通过后述实施方式而得到清楚的说明。
为实现上述目的，本发明提供下述内容。
[1]一种阻燃性布帛，其特征在于：在纤维布帛的背面形成有包含选自碳酸钙和氢氧化镁的至少1种无机化合物、热膨胀性石墨和高分子物质的衬里层，并且上述衬里层的固体成分附着量为50～150g/m2，上述热膨胀性石墨的附着量为15～60g/m2，上述无机化合物的附着量为10～60g/m2。
[2]如上述第1项所述的阻燃性布帛，其中，作为上述热膨胀性石墨，使用在热膨胀性石墨的表面的至少一部分上涂布有磷酸酯和表面活性剂的热膨胀性石墨。
[3]如上述第1项所述的阻燃性布帛，其中，作为上述热膨胀性石墨，使用在热膨胀性石墨的表面的至少一部分上隔着磷酸酯层而涂布有表面活性剂层的热膨胀性石墨。
[4]如上述第1～3任一项所述的阻燃性布帛，其中，上述热膨胀性石墨的附着量/上述无机化合物的附着量＝0.3～3。
[5]如上述第1～4任一项所述的阻燃性布帛，其中，上述衬里层具有发泡结构，且其发泡倍率为1.1～15倍。
[6]用作车辆用内部装饰材料的如上述第1～5任一项所述的阻燃性布帛。
[7]一种阻燃性布帛的制造方法，其特征在于：按照固体成分涂布量为50～150g/m2的方式在纤维布帛的背面涂布水系高分子乳液并使其干燥；其中，在所述的水系高分子乳液中，相对于100质量份的高分子物质，包含80～200质量份的由选自碳酸钙和氢氧化镁的至少1种的无机化合物与热膨胀性石墨的所构成的填充剂，并且将上述热膨胀性石墨的含量/上述无机化合物的含量设定为0.3～3。
在第[1]项所述的发明中，衬里层含有上述特定范围内的量的热膨胀性石墨，因而能够使其具有充分的阻燃性，并且由于不使用卤系阻燃剂因而在火灾和焚烧处理时不会发生有害物质。进而，衬里层还包含上述特定范围的量的特定的无机化合物(选自碳酸钙和氢氧化镁的至少1种的无机化合物)，因而热老化时的阻燃性优良。即，即使在经过长时间的热过程之后，也能够维持充分的阻燃性。因此，特别适合用于常常暴露在高温条件下的汽车用薄板表皮材料、汽车用地板垫等车辆用内部装饰材料。
在第[2]、[3]项所述的发明中，在热膨胀性石墨的表面的至少一部分上涂布有表面活性剂，因而热膨胀性石墨的分散稳定性优良，例如，在水系合成树脂乳液中不会发生凝集并沉降分离，因此在将乳液等涂布在纤维布帛的背面上时热膨胀性石墨能够以均匀分散状态施加到纤维布帛上。此外，在热膨胀性石墨的表面的至少一部分中还涂布有磷酸酯，因而能够提高表面活性剂的固着稳定性。
进而，在第[3]项所述的发明中，作为上述热膨胀性石墨，使用在热膨胀性石墨的表面的至少一部分上隔着磷酸酯层涂布表面活性剂层的热膨胀性石墨，因而能够有效地防止表面活性剂的脱离，从而，热膨胀性石墨能够以充分均匀分散状态施加到纤维布帛上。
在第[4]项所述的发明中，将上述热膨胀性石墨的附着量/上述无机化合物的附着量设定为0.5～2，因而能够进一步提高热老化时的阻燃性能。
在第[5]项所述的发明中，衬里层具有发泡结构，因而具有难以阻碍热膨胀性石墨的膨胀的优点，并且该衬里层的发泡倍率为1.1～1.5倍，因此能够实现更轻质化，同时能够使布帛具有充分的柔软性。
在第[6]项所述的发明中，可以用作车辆内部装饰材料，因而能够提高车辆内部的防火性。
在第[7]项所述的发明中，所形成的衬里层包含特定范围的量的热膨胀性石墨，因而能够使其具有充分的阻燃性，并且未使用卤素类阻燃剂，因而在火灾或焚烧处理时不会产生有害物质。进而，衬里层包含特定范围的量的特定的无机化合物(选自碳酸钙和氢氧化镁的至少1种的无机化合物)，因而热老化时的阻燃性能优良。即，即使在长时间的受热过程之后，也能够保持充分的阻燃性。因此，可以制造特别适合用于常常暴露在高温条件下的汽车用薄板表皮材料、汽车用地板垫等车辆用内部装饰材料。
附图说明
通过参照附图和后述本发明的优选的实施方式的说明，可以更进一步地阐明本发明的上述目的和其他目的、以及特征和优点。
图1为本发明的一个实施方式的阻燃性布帛的剖面图。
具体实施方式
图1表示本发明的阻燃性布帛(1)的一个实施方式。该阻燃性布帛(1)是在由平纹纺布形成的纤维布帛(4)的背面上层压一体化衬里层(5)而构成的。
上述衬里层(5)是通过在纤维布帛(4)的背面涂布包含选自碳酸钙和氢氧化镁的至少1种的无机化合物、热膨胀性石墨和高分子物质的水系合成树脂乳液并使其干燥而形成的。
在本发明中，上述衬里层(5)的固体成分附着量被设定为50～150g/m2。当不足50g/m2时，不能充分得到热膨胀性石墨形成的碳化层，难以保持阻燃性。另一方面，如果超过150g/m2，则轻质性的保持变得很困难，阻燃性布帛(1)的柔软性降低。其中，优选将上述衬里层(5)的固体充分附着量设定为70～100g/m2。另外，作为上述固体充分，可以举出上述特定的无机化合物(选自碳酸钙和氢氧化镁的至少1种的无机化合物)、热膨胀性石墨和高分子物质。
此外，上述热膨胀性石墨的附着量被设定为15～60g/m2。如果不足15g/m2，则难以得到充分的阻燃性能，如果超过60g/m2，则表面色调变得有些浓，则绕卷起来时会发生污染。其中，优选将上述热膨胀性石墨的附着量设定为20～40g/m2。另外，在使用后述复合化热膨胀性石墨(第1复合化热膨胀性石墨或第2复合化热膨胀性石墨)作为上述热膨胀性石墨的情形中，将该复合化热膨胀性石墨(热膨胀性石墨、磷酸酯和表面活性剂作为复合化而成的整体的附着量)的附着量设定为15～50g/m2。
此外，将上述特定的无机化合物(选自碳酸钙和氢氧化镁的至少1种的无机化合物)的附着量设定为10～60g/m2。当不足10g/m2时，热老化时的阻燃性降低。当超过600g/m2时，布帛的手感受损。其中，优选将上述特定的无机化合物的附着量设定为15～40g/m2。
其中，针对本发明中选择上述特定无机化合物(碳酸钙和/或氢氧化镁)的理由进行说明。由于无机化合物本身通常不燃烧，因此可以通过将无机化合物混炼到树脂等中使其具有阻燃性。一直以来，都期望一种热分解时的吸热量大、且在燃烧时的材料温度附近(通常为400～600℃)分解的氢氧化铝等。另一方面，在本发明中，由于是一种使用热膨胀性石墨的设计，因而充分确保热膨胀性石墨的热膨胀性是非常重要的。如果列举一个代表性实例的话，热膨胀性石墨是在超过200℃的温度下开始膨胀、在500℃附近得到约50％的膨胀、在700℃附近得到约80～90％的膨胀，在使用这样的热膨胀性石墨的设计中，在大量混炼氢氧化铝(分解温度：250℃)等分解温度低的无机化合物的情形中，由于该无机化合物分解时的吸热作用而导致燃烧时的材料温度降低，其结果是不能使热膨胀性石墨充分地膨胀。因此，在本发明中，在使用热膨胀性石墨的设计中选择碳酸钙和/或氢氧化镁。如果列举一个代表性实例的话，由于碳酸钙分解温度高于约850℃、且吸热量大约1800J/g，较大，因此直至约850℃时碳酸钙无分解(不会由于其吸热作用而使燃烧时的材料温度降低)，因而不会阻碍热膨胀性石墨的膨胀。在材料中接近火源的部分，热膨胀性石墨有效地膨胀隔绝空气，同时碳酸钙本身分解发挥充分的吸热作用，通过它们的协同效果，能够得到很高的阻燃效果。此外，如果列举一个代表性实例的话，氢氧化镁由于分解温度约350℃、较高，且吸热量也大约1600J/g，较大，因而不会阻碍热膨胀性石墨的膨胀，在材料中接近火源的部分，热膨胀性石墨有效地膨胀隔绝空气，同时氢氧化镁本身分解发挥充分的吸热作用，通过它们的协同效果，能够得到很高的阻燃效果。
在上述衬里层(5)中，优选热膨胀性石墨的附着量(g/m2)/无机化合物的附着量(g/m2)＝0.3～3。当不足0.3时，存在阻燃性能降低的倾向，故不优选，而如果超过3，存在热老化时的阻燃性能降低的倾向，故不优选。其中，优选热膨胀性石墨的附着量(g/m2)/无机化合物的附着量(g/m2)＝0.5～2。
上述衬里层(5)可以是非发泡结构、发泡结构的任一种，优选形成发泡结构。在发泡结构的情形中，能够实现更轻质化，并能够使阻燃性布帛(1)具有充分的柔软性。此外，在采用发泡结构的情形中，优选发泡倍率为1.1～15倍。当不足1.1倍时，充分的轻质化是困难的，不能使布帛(1)具有充分的柔软性，故不优选。此外，如果超过15倍，发泡层的稳定性降低，故不优选。其中，更优选上述衬里层(5)的发泡倍率为1.5～10倍，特别优选的范围为2～4倍。
作为构成上述衬里层(5)的高分子物质，并没有特别的限制，优选使用树脂和橡胶。作为上述树脂，可以举出例如丙烯酸类、聚氨酯类、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)等树脂。此外，作为上述橡胶，可以举出例如SBR(苯乙烯-丁二烯橡胶)、MBR(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯橡胶)、NBR(丙烯腈-丁二烯橡胶)、或者天然橡胶等。其中，如果使用丙烯酸类树脂的话，能够提高粘着稳定性，故优选。
作为上述碳酸钙(CaCO3)，并没有特别的限制，可以是例如无水物，也可以是水合物。上述碳酸钙的平均粒径优选为1～50μm。作为上述氢氧化镁，并没有特别的限制，可以是例如无水物，也可以是水合物。上述氢氧化镁的平均粒径优选为1～50μm。
上述热膨胀性石墨可以是通过例如在硫酸与氧化剂中对天然石墨粉末或颗粒进行反应处理，然后除去酸，水洗(中和)、干燥制造的，但是并不特别限于通过这种方法制造的热膨胀性石墨。关于热膨胀性石墨的制造方法，在例如特公昭60-34492号公报中也有记载。通常，已知如果在数百～1000℃左右加热热膨胀性石墨，其层间的间隔膨胀至数十倍～数百倍。
作为上述热膨胀性石墨，优选使用在热膨胀性石墨的表面的至少一部分上涂布有磷酸酯和表面活性剂的热膨胀性石墨(第1复合化的热膨胀性石墨)、或者在热膨胀性石墨的表面的至少一部分上隔着磷酸酯层涂布表面活性剂层的热膨胀性石墨(第2复合化热膨胀性石墨)。在上述第1复合化热膨胀性石墨和第2复合化热膨胀性石墨中，由于在热膨胀性石墨的表面的至少一部分上固着有表面活性剂，因而热膨胀性石墨的分散稳定性优良，在例如水系合成树脂乳液中不会发生凝集并沉降分离，因此当在纤维布帛的背面上涂布乳液时，热膨胀性石墨能够以均匀分散的状态施加到纤维布帛上。进而，在第2复合化热膨胀性石墨中，由于在热膨胀性石墨的表面的至少一部分上隔着磷酸酯层涂布表面活性剂层，因而能够有效防止表面活性剂的脱离，从而，热膨胀性石墨能够以充分均匀分散状态施加到纤维布帛上。
另外，在上述复合化热膨胀性石墨中，只要是在热膨胀性石墨的表面的至少一部分上涂布有磷酸酯和表面活性剂即可，当然，也可以是不仅在表面上，而且在热膨胀性石墨的层间内也涂布有磷酸酯和表面活性剂。
上述热膨胀性石墨的平均粒径(常温状态)优选为50～1000μm。当不足50μm时，不能得到充分的阻燃性，故不优选，如果超过1000μm，则分散稳定性降低，容易从纤维布帛上脱落，故不优选。其中，热膨胀性石墨的平均粒径(常温状态)更优选为80～500μm，特别优选为120～330μm。
在上述复合化热膨胀性石墨中，优选相对于100质量份热膨胀性石墨，磷酸酯的涂布量为5～50质量份，表面活性剂的涂布量为0.5～10质量份。如果磷酸酯的涂布量低于上述下限，则表面活性剂的固着稳定性降低，故不优选，另一方面，即使超过上述上限，也不能期望效果增大，而仅仅使白白地增加使用量，故不优选。此外，如果表面活性剂的涂布量低于上述下限，则存在分散稳定性降低的情形，故不优选，另一方面，如果超过上述上限，则存在使窗玻璃雾化的倾向，故不优选。其中，特别优选，相对于100质量份热膨胀性石墨，磷酸酯的涂布量为5～30质量份，表面活性剂的涂布量为0.5～5质量份。
作为上述磷酸酯，并没有特别的限制，优选使用分子量为400～1500的磷酸酯。当分子量不足400时，挥发性和升华性提高，因此，在窗玻璃等中容易产生雾化，故不优选。此外，如果分子量超过1500，则对溶剂的溶解和溶剂中的分散稳定性降低，故不优选。其中，特别优选使用分子量为500～1000的磷酸酯。
作为上述分子量为400～1500的磷酸酯，并没有特别的限制，可以举出例如间苯二酚双二苯基磷酸酯、双酚A双二苯基磷酸酯、芳族缩合磷酸酯、三苯基磷酸异丙酯、三苯基磷酸丁酯、聚芳基磷酸酯等。
此外，作为上述磷酸酯，优选使用粘度为500～800mPa·s(25℃)的磷酸酯。
作为上述表面活性剂，并没有特别的限制，可以举出例如阳离子类表面活性剂、阴离子类表面活性剂、两性表面活性剂、非离子类表面活性剂等。其中，优选阴离子类表面活性剂，在此情形中，能够提高表面活性剂的相对于热膨胀性石墨的固着性，并能够可靠地防止表面活性剂的脱离。
作为上述阴离子类表面活性剂，并没有特别的限制，优选使用选自烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、聚氧乙烯烷基醚硫酸盐、高级仲醇乙氧基硫酸酯、聚氧乙烯烯丙基苯基醚硫酸盐、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸盐、聚氧乙烯烷基醚磷酸盐和聚氧乙烯烷基苯基醚磷酸盐的1种或2种以上的阴离子类表面活性剂。在使用这些特定的化合物的情形中，可以进一步提高表面活性剂的相对于热膨胀性石墨的固着性。
上述第1复合化热膨胀性石墨可以是通过例如将溶解有磷酸酯和表面活性剂的有机溶剂涂布在热膨胀性石墨上，然后进行干燥制造的。
下面针对上述第2复合化热膨胀性石墨的制造方法的一个实例进行说明。首先，将溶解有磷酸酯的有机溶剂涂布在热膨胀性石墨上(第1涂布工序)。这时，优选在一边搅拌一边涂布热膨胀性石墨，由此能够使磷酸酯以相对于热膨胀性石墨更均匀的状态固着。例如，在混合器内搅拌热膨胀性石墨的同时从其上方进行涂布。此外，优选通过喷雾法进行涂布，这样，能够使磷酸酯以相对于热膨胀性石墨更均匀的状态固着。
作为上述有机溶剂，并没有特别的限制，可以举出例如甲醇、乙醇、丙酮、甲乙酮等。其中，优选使用甲醇。如果使用甲醇，具有能够缩短干燥时间的优点。
在经过上述第1涂布工序之后的热膨胀性石墨上涂布溶解有表面活性剂的溶剂(第2涂布工序)。这时，优选在搅拌热膨胀性石墨的同时进行涂布，这样能够使表面活性剂以相对于热膨胀性石墨更均匀的状态固着。例如，在混合器内搅拌热膨胀性石墨的同时从其上方进行涂布。此外，优选通过喷雾法进行涂布，这样，能够使表面活性剂以相对于热膨胀性石墨更均匀的状态固着。作为上述溶剂，并没有特别的限制，可以举出例如水、甲醇、乙醇、丙酮、甲乙酮等。其中，优选使用甲醇。如果使用甲醇，具有能够缩短干燥时间的优点。
接着，进行干燥处理，使在上述第1涂布工序中的有机溶剂、上述第2涂布工序中的溶剂等挥发，得到干燥状态的第2复合化热膨胀性石墨。通过这样的处理，能够使磷酸酯和表面活性剂以相对于热膨胀性石墨更均匀的状态固着。
另外，在上述制造方法中，虽然没有在第1涂布工序和第2涂布工序之间设置干燥工序，但是，在其中设置干燥工序也是可以的。此外，在上述制造方法中，虽然是通过喷雾法进行涂布的，但是，也可以通过其他方法进行，例如可以通过浸渍法进行。
在本发明中，作为上述纤维布帛(4)，可以使用任何种类的布帛。例如，在上述实施方式中，虽然使用平纹织物作为纤维布帛(4)，但是也可以使用其他形式的织物，或者可以使用编织物。此外，作为上述纤维布帛(4)，也可以使用无纺布(4)，还使用在表面具有绒层的地毯基材。
例如，作为上述纤维布帛(4)，例如，除了聚酯纤维、尼龙纤维、聚丙烯纤维、丙烯酸纤维等合成纤维，或者对麻、棉、羊毛等天然纤维等纤维所形成丝进行编织而成的纺织品之外，还可以使用通过编织针机械连接、或者通过粘合剂等化学连接各种纤维或丝而成的无纺布等。
此外，当材料具有绒层的结构时，作为绒层的绒材料，并没有特别的限制，可以使用聚酯纤维、尼龙纤维、聚丙烯纤维、丙烯酸纤维、人造丝纤维等纤维形成的材料，此外，还可以使用麻、棉、羊毛等天然纤维形成的材料。进而，绒层的形成方法也没有特别的限制，可以列举出例如像短绒织物等那样通过经线堆织、纬线堆织等织造形成绒层的方法；通过簇绒机等进行绒丝植绒形成绒层的方法；通过编织机形成绒层的方法；使用粘合剂粘合绒丝形成绒层的方法等。绒形态并没有特别的限制，可以是割绒、起圈绒头等任何形式。
接着，对本发明的阻燃性布帛(1)的制造方法的一个实例进行说明。例如，通过在纤维布帛(4)的背面涂布包含选自上述碳酸钙和氢氧化镁的至少1种的无机化合物、热膨胀性石墨和高分子物质的水系高分子乳化并且使其干燥，得到本发明的阻燃性布帛(1)。
作为上述热膨胀性石墨，优选使用上述第1复合化热膨胀性石墨或第2复合化热膨胀性石墨。
优选将上述水系高分子乳液中相对于高分子物质的填充剂(热膨胀性石墨和上述特定的无机化合物)的混合质量比设定为，相对于100质量份高分子物质为80～200质量份填充剂的范围内。优选将上述填充剂的组成质量比设定为热膨胀性石墨/特定的无机化合物＝0.3～3。在纤维布帛(4)的背面涂布水系高分子乳液直至固体成分涂布量达到50～150g/m2并使其干燥。
上述乳液涂布到纤维布帛(4)的背面上的方法并没有特别的限制，可以举例如刮刀法、辊涂法、填装法、喷雾法等。
在上述水系乳液中，除了水、高分子物质、热膨胀性石墨、特定的无机化合物(碳酸钙和/或氢氧化镁)之外，也可以根据需要包含抗氧化剂、紫外线吸收剂、稳定剂、颜料、染料等各种添加剂。此外，在不损害本发明的效果的范围内，可以在上述水系乳液中在使用碳酸钙和/或氢氧化镁的同时，混合使用氢氧化镁、氢氧化钙等。
另外，在本发明中，阻燃性布帛(1)的结构并不特别限于图1所示的结构。
接着，对本发明的具体的实施例进行说明。
<实施例1>
将溶解有50重量％的“HOSCON 903N CONKU A”(商品名，明成化学工业公司制造，芳族缩合磷酸酯，分子量512，25℃下的粘度为650mPa·s)的甲醇溶液从上方喷雾涂布到在混合器内搅拌的热膨胀性石墨(平均粒径300μm，Air Water Chemical制造)，然后继续在混合器内充分地搅拌混合热膨胀性石墨，接着，将溶解有50重量％的“HOSCON 903N CONKU B”(商品名，明成化学工业公司制造，作为阴离子类表面活性剂的聚氧乙烯烯丙基苯基醚硫酸盐)的甲醇溶液从上方喷雾涂布到所述在搅拌的热膨胀性石墨，然后继续在混合器内充分地搅拌混合热膨胀性石墨。接着，在100～120℃下进行干燥处理得到阻燃剂。该阻燃剂为相对于100质量份热膨胀性石墨，涂布了6.7质量份磷酸酯、涂布了1.4质量份表面活性剂的阻燃剂。
接着，制备包含80质量份水、40质量份丙烯酸树脂、20质量份上述阻燃剂、20质量份碳酸钙的水系丙烯酸树脂乳液，通过刮刀法将该乳液以80g/m2的涂布量(固体成分)涂布在汽车用表皮材料(纤维布帛)
(4)的背面上，然后，在150℃下进行干燥处理，得到阻燃性布帛。另外，上述汽车用表面材料(纤维布帛)(4)是由平纹纺布制成的。
<实施例2～13，比较例1～8>
除了在表中所示的条件下涂布如表1～3所示的组成(组成、混合量)的乳液之外，和实施例1一样，得到阻燃性布帛。
针对上述得到的阻燃性布帛，按照如下评价方法进行各种评价。其结果如表1～3所示。
<阻燃性评价方法>
基于JIS D1201-1977 F-MVSS 302确认阻燃性，测定燃烧速度(mm/分钟)。当测定热老化后的阻燃性布帛的燃烧速度时，在100℃的烘箱内对所制造的阻燃性布帛进行时间设定为500小时的加热促进试验，对热老化的样品进行测定。
<布帛的硬挺度评价方法>
按照JIS L1096的硬挺性45°悬臂法求出样品移动的长度(mm)。
Figure C20061007391900161
Figure C20061007391900171
Figure C20061007391900181
由上表可知，本发明的实施例1～13的阻燃性布帛除了具有充分的初始阻燃性能之外，热老化时的性能也很优良。此外，作为布帛，还具有充分的柔软性。
与此相反，在复合化热膨胀性石墨的附着量低于本发明的规定范围的比较例1中，不能同时在初期、热老化后得到充分的阻燃性能。此外，在复合化热膨胀性石墨的附着量超过本发明的规定范围的比较例2中，表面色调变得有些浓，存在在绕卷起来时产生污染的问题。此外，在碳酸钙的附着量低于本发明的规定范围的比较例3中，热老化后的阻燃性能变差。此外，在碳酸钙的附着量超过本发明的规定范围的比较例4中，存在布帛的手感下降的问题。此外，在和复合化热膨胀性石墨一起同时使用多磷酸铵的比较例7中，热老化时的阻燃性变差。
其中所使用的用语和说明，是用于说明本发明的实施方式的，但是本发明并不限于此。本发明只要是在所请求保护的范围内，可以在不背离其精神的前提下进行设计变更。

Claims (14)

1.一种阻燃性布帛，其特征在于：在纤维布帛的背面形成包含选自碳酸钙和氢氧化镁的至少1种无机化合物、热膨胀性石墨和高分子物质的衬里层而制成，
作为上述高分子物质使用树脂或橡胶，
上述衬里层具有发泡结构，且其发泡倍率为1.1～15倍，
其中，上述衬里层的固体成分附着量为50～150g/m2，上述热膨胀性石墨的附着量为15～60g/m2，上述无机化合物的附着量为10～60g/m2。
2.如权利要求1所述的阻燃性布帛，其中，作为上述热膨胀性石墨，使用在热膨胀性石墨的表面的至少一部分上涂布有磷酸酯和阴离子表面活性剂的热膨胀性石墨。
3.如权利要求1所述的阻燃性布帛，其中，作为上述热膨胀性石墨，使用在热膨胀性石墨的表面的至少一部分上隔着磷酸酯层涂布有阴离子表面活性剂层的热膨胀性石墨。
4.如权利要求2或3所述的阻燃性布帛，其中，相对于100重量份上述热膨胀性石墨，磷酸酯的涂布量为5～50重量份、表面活性剂的涂布量为0.5～10重量份。
5.如权利要求2或3所述的阻燃性布帛，其中，上述磷酸酯的分子量为400～1500。
6.如权利要求1所述的阻燃性布帛，其中，上述热膨胀性石墨的附着量/上述无机化合物的附着量＝0.3～3。
7.如权利要求1所述的阻燃性布帛，其中，上述热膨胀性石墨的附着量/上述无机化合物的附着量＝0.5～2。
8.如权利要求1所述的阻燃性布帛，其中，上述衬里层的发泡倍率为2～4倍。
9.如权利要求1所述的阻燃性布帛，其中，上述无机化合物的平均粒径为1～50μm。
10.如权利要求1所述的阻燃性布帛，其中，上述热膨胀性石墨的平均粒径为50～1000μm。
11.如权利要求1所述的阻燃性布帛，其中，上述热膨胀性石墨的平均粒径为120～330μm。
12.用作车辆用内部装饰材料的如权利要求1所述的阻燃性布帛。
13.一种车辆用内部装饰材料，其特征在于：在纤维布帛的背面形成包含选自碳酸钙和氢氧化镁的至少1种无机化合物、热膨胀性石墨和高分子物质的衬里层而制成，
作为上述高分子物质使用树脂或橡胶，
上述衬里层的固体成分涂布量为50～150g/m2，上述热膨胀性石墨的附着量为15～60g/m2，上述无机化合物的附着量为10～60g/m2，上述热膨胀性石墨的附着量/上述无机化合物的附着量＝0.3～3，上述衬里层具有发泡结构，其发泡倍率为1.1～15倍，上述无机化合物的平均粒径为1～50μm，上述热膨胀性石墨的平均粒径为50～1000μm。
14.一种阻燃性布帛的制造方法，其特征在于：按照固体成分涂布量为50～150g/m2的方式在纤维布帛的背面涂布水系高分子乳液并使其干燥；其中，在所述的水系高分子乳液中，相对于100质量份的树脂或橡胶，包含80～200质量份的由选自碳酸钙和氢氧化镁的至少1种的无机化合物与热膨胀性石墨的所构成的填充剂，并且将上述热膨胀性石墨的含量/上述无机化合物的含量比率设定为0.3～3。
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008125968A2 (ja) * 2007-04-17 2008-10-23 Seiren Co. Ltd. 金属被覆布帛
US10364527B2 (en) 2007-10-24 2019-07-30 W. L. Gore & Associates, Inc. Burn protective materials
US20090111345A1 (en) * 2007-10-24 2009-04-30 Dattatreya Panse Thermally protective materials
US20090110919A1 (en) * 2007-10-24 2009-04-30 Dattatreya Panse Burn protective materials
JP5356670B2 (ja) * 2007-11-15 2013-12-04 サカイオーベックス株式会社 シート体
PL2322710T3 (pl) * 2009-11-09 2015-05-29 Gore W L & Ass Gmbh Tekstylny artykuł kompozytowy
US9050784B2 (en) 2010-12-22 2015-06-09 E I Du Pont De Nemours And Company Fire resistant back-sheet for photovoltaic module
JP2013103104A (ja) * 2011-11-16 2013-05-30 Ono:Kk タフテッドカーペット裏打用接着剤と難燃性タフテッドカーペット
CN102605628B (zh) * 2012-02-28 2013-10-02 陕西理工学院 个体防护服面料及其制备方法
CN105026660A (zh) * 2013-01-23 2015-11-04 凡世通建筑产品公司 耐火屋顶系统和膜复合材料
BE1021479B1 (nl) * 2013-06-10 2015-11-27 Eoc Belgium Nv Vlamvertragende samenstelling voor textiel
TW201529330A (zh) * 2014-01-20 2015-08-01 Starfish Aero Co Ltd 防火布及其製造方法
CN103898747A (zh) * 2014-03-06 2014-07-02 北京化工大学 一种耐久阻燃后整理锦纶织物的制备方法
CN105128464A (zh) * 2015-08-19 2015-12-09 无锡市富仕德特种玻璃纤维有限公司 一种热膨胀密封隔热用布
CN105386298A (zh) * 2015-12-14 2016-03-09 苏州伊甸园苹果服饰有限公司 复合面料的整理工艺
CH712071A1 (de) * 2016-01-29 2017-07-31 Schoeller Textil Ag Textilien mit Flammschutzfunktion.
CN105755799B (zh) * 2016-04-19 2018-05-01 大连海事大学 一种织物及其制备方法
EP3287560A1 (de) * 2016-08-26 2018-02-28 TISCA Tischhauser AG Bodenbelag, insbesondere textiler bodenbelag
CN110691695B (zh) * 2017-07-06 2022-04-15 惠普发展公司，有限责任合伙企业 织物印刷介质
WO2021224649A1 (en) * 2019-09-16 2021-11-11 W.L. Gore & Associates Gmbh Flame resistant materials
CN112981971A (zh) * 2019-12-12 2021-06-18 海宁纺织综合企业有限公司 用于织物的阻燃涂层和包括该涂层的阻燃织物
IT202000003257A1 (it) * 2020-02-18 2021-08-18 Elements S R L Strato di supporto per pannelli isolanti da costruzione includente un rivestimento avente proprieta’ di idrorepellenza e resistenza al fuoco

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02117912A (ja) * 1988-10-26 1990-05-02 Toshiba Chem Corp 績層板用樹脂組成物
JPH11140755A (ja) * 1997-11-10 1999-05-25 Sekisui Chem Co Ltd 耐火断熱シート
JP2002235284A (ja) * 2001-02-06 2002-08-23 Unitika Glass Fiber Co Ltd 遮炎・遮煙性布帛
WO2005006895A2 (en) * 2003-07-08 2005-01-27 Higher Dimension Medical, Inc. Flame retardant and cut resistant fabric

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5830319A (en) * 1995-10-13 1998-11-03 Minnesota Mining And Manufacturing Flexible fire barrier felt
KR100895663B1 (ko) * 2001-08-31 2009-05-07 다이하치 카가쿠 고교 가부시키가이샤 난연성 연질 폴리우레탄 발포체용 조성물
CN1761708A (zh) * 2003-02-18 2006-04-19 联合碳化化学及塑料技术公司 阻燃组合物

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02117912A (ja) * 1988-10-26 1990-05-02 Toshiba Chem Corp 績層板用樹脂組成物
JPH11140755A (ja) * 1997-11-10 1999-05-25 Sekisui Chem Co Ltd 耐火断熱シート
JP2002235284A (ja) * 2001-02-06 2002-08-23 Unitika Glass Fiber Co Ltd 遮炎・遮煙性布帛
WO2005006895A2 (en) * 2003-07-08 2005-01-27 Higher Dimension Medical, Inc. Flame retardant and cut resistant fabric

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PET织物阻燃、抗菌后处理的机理及方法探讨. 王丽丽，郝建薇.化学工程师，第6期. 2002
PET织物阻燃、抗菌后处理的机理及方法探讨. 王丽丽，郝建薇.化学工程师，第6期. 2002 *

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