CN113122173A - 一种膨胀型不饱和阻燃胶衣及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种膨胀型不饱和阻燃胶衣,以重量份数计,其组成为:不饱和聚酯树脂50‑70份、触变剂5‑15份、钛白粉10‑20份、膨胀石墨10‑30份、氢氧化铝10‑20份、无机抑烟剂为0.5‑2份、流平剂0.1‑0.5份、分散剂0.1‑0.5份。本发明还提供了上述膨胀型不饱和阻燃胶衣的制备方法和应用。本发明提供的膨胀型的不饱和阻燃胶衣,以国产不饱和聚酯树脂为基体,采用膨胀型石墨为主要阻燃剂,添加无机抑烟剂,并配合多种助剂,最终得到的胶衣制品重量轻,阻燃效果优异,可以满足EN45545‑2HL3防火等级,并且大大降低了产品的成本,对其后续产品的应用具有非常明显的现实意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种阻燃胶衣技术领域,具体涉及一种膨胀型不饱和阻燃胶衣及其制备方法和应用。
背景技术
随着轨道交通行业的日益发展,玻璃钢及其夹层制品应用逐渐增多,其表面配套使用的胶衣受到越来越多的关注。尤其是一些出口的车型中,要求材料必须满足EN45545-2HL2以上的等级,这就对胶衣的阻燃性能提出更高的要求。目前市场上进口的胶衣虽然阻燃性能稍高,但是其价格昂贵,无法批量使用。而国产的胶衣为了提高阻燃性能,通常在配方中添加无机氢氧化铝这种阻燃剂,但是它在添加到一定含量时,阻燃性能就达到了极限,根本无法满足轨道交通行业中EN45545-2 HL3的防火等级。另外,依靠添加氢氧化铝阻燃剂,其制品的重量也随之增加,也违背了当今车辆轻量化的发展趋势。因此,研制开发低成本、轻量化、阻燃性能等级高的胶衣,具有重大的意义。
胶衣树脂是不饱和聚酯树脂中一种特殊的树脂,它可以改善玻璃钢制品的外观质量,装饰玻璃钢制品的表面和保护结构层。但是不饱和聚酯树脂通常是可燃的,因此需要在树脂中加入各种助剂,来达到预期的性能需求。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种成分简单,价格低廉、设计合理的膨胀型不饱和阻燃胶衣及其制备方法和应用,以解决现有胶衣阻燃性能级别低、密度大、价格高的技术问题,使得胶衣的阻燃性能得到大大提升,减小热释放速率,降低烟密度,进一步阻挡火焰蔓延,最终满足EN45545-2HL3防火等级,并且降低胶衣的密度及成本。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。本发明提出的一种膨胀型不饱和阻燃胶衣,以重量份数计,其组成为:不饱和聚酯树脂50-70份、触变剂5-15份、钛白粉10-20份、膨胀石墨10-30份、氢氧化铝10-20份、无机抑烟剂为0.5-2份、流平剂0.1-0.5份、分散剂0.1-0.5份。
进一步地,前述的膨胀型不饱和阻燃胶衣中,其中所述不饱和聚酯树脂选自不饱和聚酯树脂191、不饱和聚酯树脂195和不饱和树脂196中的至少一种。
进一步地,前述的膨胀型不饱和阻燃胶衣中,其中所述触变剂选自气相二氧化硅、有机膨润土和氢化蓖麻油中的至少一种。
进一步地,前述的膨胀型不饱和阻燃胶衣中,其中所述膨胀石墨的目数为100-200目。
进一步地,前述的膨胀型不饱和阻燃胶衣中,其中所述氢氧化铝的目数为1250目-1500目。
进一步地,前述的膨胀型不饱和阻燃胶衣中,其中所述无机抑烟剂选自三氧化钼、钼酸锌和八钼酸铵中的一种。
进一步地,前述的膨胀型不饱和阻燃胶衣中,其中所述流平剂选自BYK320、MOK-Z5和VOK S760中的一种。
进一步地,前述的膨胀型不饱和阻燃胶衣中,其中所述分散剂选自高分子量烷基铵盐和不饱、多元羧酸聚合物和不饱和聚氨基酰胺盐中的一种。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。本发明提出的一种膨胀型不饱和阻燃胶衣的制备方法,包括如下步骤:
S1将配方量的不饱和聚酯树脂、流平剂及分散剂在1300-1500r/min下搅拌15-20min,得到第一混合物;
S2将配方量的触变剂、膨胀石墨、氢氧化铝及抑烟剂混合均匀后加入步骤S1得到的第一混合物中,在1500-1700r/min下搅拌20-30min,得到第二混合物;
S3之后将配方量的钛白粉加入步骤S2得到的第二混合物中,继续混合搅拌10-20min,即可得到所述膨胀型不饱和阻燃胶衣。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。本发明提出的一种膨胀型不饱和阻燃胶衣的使用方法,包括以下步骤:
S11将上述的阻燃胶衣,喷涂在模具表面,厚度为0.8-1.0mm,放置40-60min;
S21待阻燃胶衣干燥成膜后,根据玻璃钢的结构要求进行铺层,之后采取真空导流工艺进行树脂注入;
S31待玻璃钢整体固化后,将该玻璃钢从模具上进行脱模即可。
本发明相比于现有技术的有益效果在于:
本发明所提供的膨胀型不饱和阻燃胶衣,选择以膨胀石墨作为主要阻燃剂、氢氧化铝为辅的配合设计理念。在燃烧过程中,石墨发生膨胀,与氢氧化铝共同形成致密的隔热层,进一步阻挡了火焰蔓延,减小热释放速率。另外在配方中还添加了无机的抑烟剂,抑制了烟雾的浓度,最终确保了胶衣制品优异的阻燃性能,完全可以满足轨道交通行业的EN45545-2HL3防火等级,并且重量轻、成本低,适用于轨道交通玻璃钢及夹层制品表面的喷涂。另外,由于膨胀石墨密度仅为0.002~0.005g/cm3,轻质的特点,使得整体产品的重量大大降低。
本发明提供的膨胀型的不饱和阻燃胶衣,以国产不饱和聚酯树脂为基体,采用膨胀型石墨为主要阻燃剂,添加无机抑烟剂,并配合多种助剂,最终得到的胶衣制品重量轻,阻燃效果优异,可以满足EN45545-2 HL3防火等级,并且大大降低了产品的成本,对其后续产品的应用具有非常明显的现实意义。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合较佳实施例,对依据本发明提出的一种膨胀型不饱和阻燃胶衣及其制备方法和应用其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。在下述说明中,不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外,一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。
本发明提供了一种膨胀型不饱和阻燃胶衣,以重量份数计,其组成为:不饱和聚酯树脂50-70份、触变剂5-15份、钛白粉10-20份、膨胀石墨10-30份、氢氧化铝10-20份、无机抑烟剂为0.5-2份、流平剂0.1-0.5份、分散剂0.1-0.5份。
为了确保胶衣的性能及强度要求,所述不饱和聚酯树脂可以选自不饱和聚酯树脂191,不饱和聚酯树脂195和不饱和树脂196中的至少一种。优选地,所述不饱和聚酯树脂为不饱和聚酯树脂191和196的混合物,质量比为100:(40~60),其力学性能更加优异。
为了提高树脂的触变性和稳定性,所述触变剂可以选自气相二氧化硅、有机膨润土和氢化蓖麻油中的至少一种。优选地,所述触变剂为气相二氧化硅,型号M-5。该气相二氧化硅的添加可赋予其优异的触变性能,减少使用过程中的流淌和滴落。
为了平衡阻燃性能和产品表面质量,所述膨胀石墨的目数确定为100目-200目。优选地,所述膨胀石墨的目数为200目。其优选效果为,在确保产品阻燃性能的前提下,还能保证树脂整体表面光滑。
为了增强产品的阻燃性能,所述氢氧化的目数可以为1250目-1500目,优选地,所述氢氧化铝目数为1250目。其优选效果为:粘度适中,易于分散及喷涂。
为了减少胶衣在燃烧过程中的烟密度,提高产品的阻燃等级,所述无机抑烟剂可以选自三氧化钼、钼酸锌和八钼酸铵中的一种。优选地,所述无机抑烟剂为三氧化钼,其目数为1250目。这是由于三氧化钼具有阻燃和抑烟的双重作用,它与氢氧化铝有一定的协同效果。
为了进一步提高胶衣的工艺性能,确保胶衣喷涂过程中,流平性优异,所述流平剂可以选自BYK 320、MOK-Z5和VOK S760中的一种。优选地,所述流平剂为BYK320。这是因为BYK320在流平作用的基础上,还具有一定的消泡作用。
为了使配方中各种原料均匀分散在树脂中,所述分散剂可以选自高分子量烷基铵盐、不饱和多元羧酸聚合物和不饱和聚氨基酰胺盐中的一种。优选地,所述分散剂为高分子量烷基铵盐BYK9076,这是因为高分子量烷基铵盐BYK9076可以使各种原料分散地更加均匀。
本发明还提供了一种膨胀型不饱和阻燃胶衣的制备方法,包括如下步骤:
S1将配方量的不饱和聚酯树脂、流平剂及分散剂在1300-1500r/min下搅拌15-20min,得到第一混合物;以使液体助剂均匀混合到基体树脂。
S2将配方量的触变剂、膨胀石墨、氢氧化铝及抑烟剂混合均匀后加入步骤S1得到的第一混合物中,在1500-1700r/min下搅拌20-30min,得到第二混合物;该条件下确保各种粉状助剂均匀混合到基体树脂中。
S3之后将配方量的钛白粉加入步骤S2得到的第二混合物中,继续混合搅拌10-20min,即可得到所述膨胀型不饱和阻燃胶衣。
本发明还提供了一种膨胀型不饱和阻燃胶衣的使用方法,包括以下步骤:
S11将上述的阻燃胶衣,喷涂在模具表面,喷枪采用4.5-5bar的压力,喷嘴直径为3-4mm,厚度根据实际要求而定,一般为0.8-1.0mm,放置约40-60min;
S21待胶衣干燥成膜后,根据玻璃钢的结构要求进行铺层(例如复合地板的制作,首先将一层四轴玻纤布平铺在胶衣上,之后再铺一层中间有玻纤束穿过的PIR泡沫,最后再铺一层四轴玻纤布,组成一个复合夹芯结构);之后采取真空导流工艺进行树脂注入(按照真空导流工艺将辅材固定好,将真空泵打开,真空压力一般保持在真空压力为-95kpa,最终确保整个系统不漏气即可);
S31待整体玻璃钢固化后,将该玻璃钢从模具上进行脱模,从而完成带有阻燃胶衣的玻璃钢制品加工(之后使用丙烯酸树脂加工,促进剂和固化剂按照树脂重量的2%依次添加,搅拌均匀,然后按照4kg/m2的树脂量开始注入,待树脂全部注满材料停止操作;常温放置约2小时,地板成型后,将胶衣连同上层玻璃钢夹层结构一同从模具进行脱模,再将地板在90-100℃时间进行固化4小时,即完成产品的成型)。
以下结合具体实施例对本发明进行进一步说明。
以下实施例1-4和对比例1-4中使用的材料具体为:不饱和聚酯树脂为不饱和聚酯树脂191和196的混合物,质量比约100:(40~60),触变剂为气相二氧化硅M-5,钛白粉为金红石型940,膨胀石墨的目数为200目,氢氧化铝的目数为1250目,无机抑烟剂为三氧化钼(1250目),流平剂为BYK320,分散剂为BYK9076。
实施例1
本实施例提供了一种膨胀型不饱和阻燃胶衣,以重量份数计,其组成为:不饱和聚酯树脂191和196(质量比为100:50)50份、触变剂5份、钛白粉10份、膨胀石墨20份、氢氧化铝10份、无机抑烟剂0.5份、流平剂0.2份、分散剂0.2份。
上述膨胀型不饱和阻燃胶衣的制备方法,包括如下步骤:
1)将50份不饱和聚酯树脂、0.2份流平剂及0.2份分散剂在转速1300r/min下搅拌15min,得到第一混合物;
2)将5份触变剂、20份膨胀石墨、10份氢氧化铝及0.5份无机抑烟剂混合均匀后加入步骤1)得到的第一混合物中,在1500r/min下搅拌20min,得到第二混合物;
3)之后将配方量的钛白粉加入步骤S2得到的第二混合物中,继续混合搅拌10min,即可得到所述膨胀型不饱和阻燃胶衣。
实施例1按照EN 45545-2的下表1中的测试,满足HL3防火等级,具体如下表2所示。
表1 EN 45545-2标准参考值
表2
从表2的数据可以看出,本实施例所制备的膨胀型不饱和阻燃胶衣其烟密度远远低于标准值,膨胀石墨在配方中起到了至关重要的作用,最终结果可以满足EN45545-2 HL3防火等级。
实施例2
本实施例提供了一种膨胀型不饱和阻燃胶衣,以重量份数计,其组成为:不饱和聚酯树脂191和196(质量比为100:50)55份、触变剂8份、钛白粉10份、膨胀石墨20份、氢氧化铝15份、无机抑烟剂0.8份、流平剂0.3份、分散剂0.3份。
上述膨胀型不饱和阻燃胶衣的制备方法,包括如下步骤:
1)将55份不饱和聚酯树脂、0.3份流平剂、0.3份分散剂在转速1400r/min下搅拌15min,得到第一混合物;
2)将8份触变剂、20份膨胀石墨、15份氢氧化铝及0.8份无机抑烟剂混合均匀后加入步骤1)得到的第一混合物中,在1500r/min下搅拌25min,得到第二混合物;
3)之后将10份钛白粉加入步骤S2得到的第二混合物中,继续混合搅拌10min,即可得到所述膨胀型不饱和阻燃胶衣。
实施例2按照EN 45545-2的下表1中的测试,满足HL3防火等级,具体结果如下表3所示。
表3
从表3的数据可以看出,与实施例1对比,此实施例的不饱和聚酯树脂的重量份增加,同时将氢氧化铝的重量份也增加,阻燃效果优异,同样可以满足EN45545-2 HL3防火等级。
实施例3
本实施例提供了一种膨胀型不饱和阻燃胶衣,以重量份数计,其组成为:不饱和聚酯树脂191和196(质量比为100:50)60份、触变剂10份、钛白粉15份、膨胀石墨20份、氢氧化铝15份、无机抑烟剂1份、流平剂0.4份、分散剂0.4份。
上述膨胀型不饱和阻燃胶衣的制备方法,包括如下步骤:
1)将60份不饱和聚酯树脂、0.4份流平剂、0.4份分散剂在转速1500r/min下,搅拌15min,得到第一混合物;
2)将10份触变剂、20份膨胀石墨、15份氢氧化铝、1份无机抑烟剂混合均匀后加入步骤1)得到的第一混合物中,在1600r/min下搅拌20min,得到第二混合物。
3)之最后将15份钛白粉加入步骤S2得到的第二混合物中,继续混合搅拌15min,即可得到所述膨胀型不饱和阻燃胶衣。
实施例3按照EN 45545-2的下表1中的测试,满足HL3防火等级,具体结果如下表4所示。
表4
从表4的数据可以看出,与实施例2对比,此实施例的不饱和聚酯树脂继续增加重量,阻燃剂不变的情况下,增加了抑烟剂的量,同样可以满足EN45545-2 HL3防火等级。
实施例4
本实施例提供了一种膨胀型不饱和阻燃胶衣,以重量份数计,其组成为:不饱和聚酯树脂191和196(质量比为100:50)70份、触变剂15份、钛白粉20份、膨胀石墨20份、氢氧化铝20份、无机抑烟剂1.5份、流平剂0.5份、分散剂0.5份。
上述膨胀型不饱和阻燃胶衣的制备方法,包括如下步骤:
1)将70份不饱和聚酯树脂、0.5份流平剂、0.5份分散剂在转速1500r/min下搅拌20min,得到第一混合物;
2)将15份触变剂、20份膨胀石墨、20份氢氧化铝、1.5份无机抑烟剂混合均匀后加入步骤1)得到的第一混合物中,在1700r/min下快速搅拌25min,得到第二混合物;
3)之后将20份钛白粉加入步骤S2得到的第二混合物中,继续混合搅拌20min,即可得到所述膨胀型不饱和阻燃胶衣。
实施例4按照EN 45545-2的下表1中的测试,满足HL3防火等级,具体结果如下表5所示。
表5
从表5的数据可以看出,在实施例3的基础上,继续增加不饱和聚酯树脂的重量,同时增加氢氧化铝和抑烟剂的量,烟密度的值并没有明显变化,,可以满足EN45545-2 HL3防火等级。
对比例1
本对比例提供了一种阻燃胶衣,其与实施例1的不同之处在于,不添膨胀石墨,氢氧化铝为30份,其余不变。
上述阻燃胶衣的制备方法,包括如下步骤:
1)将50份不饱和聚酯树脂、0.2份流平剂及0.2份分散剂在转速1300r/min下搅拌15min,得到第一混合物;
2)将5份触变剂、30份氢氧化铝及0.5份无机抑烟剂混合均匀后加入步骤1)得到的第一混合物中,在1500r/min下搅拌20min,得到第二混合物;
3)之后将配方量的钛白粉加入步骤S2得到的第二混合物中,继续混合搅拌10min,即可得到所述阻燃胶衣。
对比例1按照EN 45545-2的下表1中的测试,满足HL1防火等级,具体如下表6所示。
表6
从表6的数据可以看出,本对比例所制备的阻燃胶衣在不添加膨胀石墨的情况下,将氢氧化铝的份数提高,试验结果烟密度效果较差,但同时临界辐射通量增加,这说明氢氧化铝在阻止火焰蔓延上起到了一定作用,但是其对于抑烟效果并不理想。
对比例2
本对比例提供了一种阻燃胶衣,其与实施例1的不同之处在于,不添膨胀石墨,氢氧化铝为10份,其余不变。
上述阻燃胶衣的制备方法,包括如下步骤:
1)将50份不饱和聚酯树脂、0.2份流平剂及0.2份分散剂在转速1300r/min下搅拌15min,得到第一混合物;
2)将5份触变剂、10份氢氧化铝及0.5份无机抑烟剂混合均匀后加入步骤1)得到的第一混合物中,在1500r/min下搅拌20min,得到第二混合物;
3)之后将配方量的钛白粉加入步骤S2得到的第二混合物中,继续混合搅拌10min,即可得到所述阻燃胶衣。
对比例2按照EN 45545-2的下表1中的测试,满足HL1防火等级,具体如下表7所示。
表7
从表7的数据可以看出,本对比例所制备的阻燃胶衣。在不添加膨胀石墨的情况下,氢氧化铝的份数不变,试验结果烟密度效果继续降低,但同时临界辐射通量也随之降低,测试结果HL1都无法达到,说明氢氧化铝在阻燃方面具有一定的作用,但其自身还是具有局限性。
对比例3
本对比例提供了一种阻燃胶衣,其与实施例2的不同之处在于,不添加氢氧化铝,膨胀石墨为30份,其余不变。
上述阻燃胶衣的制备方法,包括如下步骤:
1)将55份不饱和聚酯树脂、0.3份流平剂、0.3份分散剂在转速1400r/min下搅拌15min,得到第一混合物;
2)将8份触变剂、20份膨胀石墨、15份氢氧化铝及0.8份无机抑烟剂混合均匀后加入步骤1)得到的第一混合物中,在1500r/min下搅拌25min,得到第二混合物;
3)之后将10份钛白粉加入步骤S2得到的第二混合物中,继续混合搅拌10min,即可得到所述膨胀型不饱和阻燃胶衣。
对比例3按照EN 45545-2的下表1中的测试,满足HL3防火等级,具体结果如下表8所示。
表8
从表8的数据可以看出,本对比例所制备的阻燃胶衣在不添加氢氧化铝的情况下,增加膨胀石墨的份数,依然可以满足HL3防火等级,但是由于成本因素考虑,膨胀石墨价格较高,此对比例只能作为试验对比,无法具体实施。
对比例4
本对比例提供了一种阻燃胶衣,其与实施例2的不同之处在于,不添加氢氧化铝,膨胀石墨为20份,其余不变。
上述阻燃胶衣的制备方法,包括如下步骤:
1)将55份不饱和聚酯树脂、0.3份流平剂、0.3份分散剂在转速1400r/min下搅拌15min,得到第一混合物;
2)将8份触变剂、20份膨胀石墨、15份氢氧化铝及0.8份无机抑烟剂混合均匀后加入步骤1)得到的第一混合物中,在1500r/min下搅拌25min,得到第二混合物;
3)之后将10份钛白粉加入步骤S2得到的第二混合物中,继续混合搅拌10min,即可得到所述膨胀型不饱和阻燃胶衣。
对比例4按照的下表1中的测试,满足HL2防火等级,具体结果如下表9所示。
表9
从表9的数据可以看出,本对比例所制备的阻燃胶衣,不添加阻燃剂氢氧化铝,只添加膨胀石墨,但是份数不变,其烟密度增加,临界辐射通量也随之降低,但是幅度不大,说明在此配方基础上,20份膨胀石墨的量并不能达到最好的阻燃效果,因此只能达到HL2防火等级。
从以上实施例1-4及对比例1-4的数据可以看出,采用膨胀石墨作为主要阻燃剂,其阻燃性能优异,可满足EN45545-2 HL3防火等级。这是由于膨胀石墨受热到一定程度,就开始膨胀,从而形成一个很厚的多孔碳化层,该碳化层具有足够的热稳定性以将阻燃主体和热源隔开,从而延缓和终止聚合物的分解,而且本身无毒,受热时不产生有毒和腐蚀性气体,并能大大降低发烟量。另外由于膨胀石墨的密度仅为0.002~0.005g/cm3,远远低于氢氧化铝的密度,因此使得整体产品的重量大大降低。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
本发明中所述的数值范围包括此范围内所有的数值,并且包括此范围内任意两个数值组成的范围值。本发明所有实施例中出现的同一指标的不同数值,可以任意组合,组成范围值。
本发明权利要求和/或说明书中的技术特征可以进行组合,其组合方式不限于权利要求中通过引用关系得到的组合。通过权利要求和/或说明书中的技术特征进行组合得到的技术方案,也是本发明的保护范围。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种膨胀型不饱和阻燃胶衣,其特征在于,以重量份数计,其组成为:不饱和聚酯树脂50-70份、触变剂5-15份、钛白粉10-20份、膨胀石墨10-30份、氢氧化铝10-20份、无机抑烟剂为0.5-2份、流平剂0.1-0.5份、分散剂0.1-0.5份。
2.如权利要求1所述的膨胀型不饱和阻燃胶衣,其特征在于,所述不饱和聚酯树脂选自不饱和聚酯树脂191、不饱和聚酯树脂195和不饱和树脂196中的至少一种。
3.如权利要求1所述的膨胀型不饱和阻燃胶衣,其特征在于,所述触变剂选自气相二氧化硅、有机膨润土、氢化蓖麻油至少一种。
4.如权利要求1所述的膨胀型不饱和阻燃胶衣,其特征在于,所述膨胀石墨的目数为100目-200目。
5.如权利要求1所述的膨胀型不饱和阻燃胶衣,其特征在于,所述氢氧化铝的目数为1250目-1500目。
6.如权利要求1所述的膨胀型不饱和阻燃胶衣,其特征在于,所述无机抑烟剂选自三氧化钼、钼酸锌和八钼酸铵中的一种。
7.如权利要求1所述的膨胀型不饱和阻燃胶衣,其特征在于,所述流平剂选自BYK 320和、MOK-Z5和VOK S760中中的一种。
8.如权利要求1所述的膨胀型不饱和阻燃胶衣,其特征在于,所述分散剂选自高分子量烷基铵盐和不饱、多元羧酸聚合物和不饱和聚氨基酰胺盐中的一种。
9.一种权利要求1-8任一项所述的膨胀型不饱和阻燃胶衣的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1将配方量的不饱和聚酯树脂、流平剂及分散剂在1300-1500r/min下搅拌15-20min,得到第一混合物;
S2将配方量的触变剂、膨胀石墨、氢氧化铝及抑烟剂混合均匀后加入步骤S1得到的第一混合物中,在1500-1700r/min下搅拌20-30min,得到第二混合物;
S3之后将配方量的钛白粉加入步骤S2得到的第二混合物中,继续混合搅拌10-20min,即可得到所述膨胀型不饱和阻燃胶衣。
10.一种权利要求1-8任一项所述的膨胀型不饱和阻燃胶衣的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:
S11将上述的阻燃胶衣,喷涂在模具表面,厚度为0.8-1.0mm,放置40-60min;
S21待阻燃胶衣干燥成膜后,根据玻璃钢的结构要求进行铺层,之后采取真空导流工艺进行树脂注入;
S31待玻璃钢整体固化后,将该玻璃钢从模具上进行脱模即可。
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CN101323774A (zh) * | 2008-07-28 | 2008-12-17 | 公安部四川消防研究所 | 建筑用膨胀型防火胶条 |
CN111073477A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-28 | 南京德嘉玻璃钢材料有限公司 | 一种阻燃低烟密度胶衣及其制备方法 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060270810A1 (en) * | 2003-04-30 | 2006-11-30 | Dainippon Ink And Chemicals, Inc. | Curable resin composition |
CN101323774A (zh) * | 2008-07-28 | 2008-12-17 | 公安部四川消防研究所 | 建筑用膨胀型防火胶条 |
CN111073477A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-28 | 南京德嘉玻璃钢材料有限公司 | 一种阻燃低烟密度胶衣及其制备方法 |
CN111205667A (zh) * | 2020-02-12 | 2020-05-29 | 山东核源复合材料有限公司 | 一种阻燃玻璃钢及其制备工艺 |
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