CN114981386A - 蜂窝增强用封装膏 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种蜂窝增强用封装膏组合物，其具有改善的阻燃特性。该封装膏组合物包括(a)可固化聚合物；(b)可固化聚合物用固化剂；(c)阻燃剂，其包括聚磷酸铵与选自由金属氢氧化物、可膨胀石墨、液体磷酸酯、磷有机化合物或其盐类、和沸石组成的组的成分的组合；和(d)填料，其选自由聚合物微球、中空玻璃微球、和触变性填料组成的组；其中所述封装膏的通过根据EN ISO 1183的方法确定的未固化密度为不大于0.7100g/cm3、优选至多0.680g/cm3、更优选至多0.673g/cm3、还更优选至多0.660g/cm3、甚至更优选至多0.658g/cm3、又更优选至多0.653g/cm3、并且特别为至多0.620g/cm3；并且其中相对于所述封装膏组合物的总重量，所述阻燃剂的总含量为至少5.0重量％、优选至少10重量％、更优选至少15重量％。
Description
要求于2020年11月13日提交的欧洲专利申请No.19 208 849.0的优先权。
本发明涉及一种蜂窝增强用封装膏组合物，其具有改善的阻燃特性。该封装膏组合物包括(a)可固化聚合物；(b)可固化聚合物用固化剂；(c)阻燃剂，其包括聚磷酸铵与选自由金属氢氧化物、可膨胀石墨、液体磷酸酯、磷有机化合物或其盐类、和沸石组成的组的成分的组合；和(d)填料，其选自由聚合物微球、中空玻璃微球、和触变性填料组成的组；优选其中所述封装膏的通过根据EN ISO 1183的方法确定的未固化密度为不大于0.7100g/cm3、优选至多0.680g/cm3、更优选至多0.673g/cm3、还更优选至多0.660g/cm3、甚至更优选至多0.658g/cm3、又更优选至多0.653g/cm3、并且特别为至多0.620g/cm3；并且其中所述阻燃剂的总含量相对于所述封装膏组合物的总重量为至少5.0重量％、优选至少10重量％、更优选至少15重量％。所述封装膏组合物优选为单组分可泵送的环氧系封装膏组合物。
在许多行业(例如，运输，如船舶、轨道车辆、机动车辆、或飞机等；建筑结构)中存在对改善的组合物的持续需求，该组合物表现出阻燃性、使用容易性、对于其预期目的表现出相对良好的性能、和/或减少了加工该组合物以用于其预期用途所需的步骤数量。这种应用的实例包括用于一个或多个主体(如具有中空部分、空腔和/或含空隙的结构的主体)的封装、边缘封闭、局部增强和/或芯接合的粘合剂或其它组合物。一种这样的主体是通常在航空航天应用中采用的类型的蜂窝状结构板。
虽然许多现有的组合物满足上述需要中的一些，但仍然需要简化组合物的制造和/或用途的改善的材料，这有助于减少所需的或满足一些其它需要的这类组合物的量。尤其需要另外的材料，其在固化时提供适当的粘度平衡(例如，以允许填充空腔或其它空隙，或以其它方式允许在其工作寿命期间的即时处理能力)和良好的所得强度和/或模量特性(例如，在压缩时)。
市场上有数种蜂窝增强膏(如
BR623P4和
SW EC-3450 FST)，但没有一种提供理想的性能组合，特别是低烟雾不透明度、低烟气毒性、高机械性能和低健康风险。
对运输行业使用的材料，特别是对飞行器使用的材料，实行严格的防火规定。降低的可燃性、阻燃性、烟雾密度的降低、烟气毒性的降低、燃烧时的低放热对于运输车辆中使用的材料是重要的。特别地，在飞行器机身的受压部分内部使用的材料应符合美国联邦航空管理局(FAA)测试火、烟和毒性FAR Part 25.sctn.25.853(a)以及放热FAR Part25.sctn.25.853(d)的要求。
各种阻燃剂(阻燃剂)及其组合的使用也是现有技术已知的。已知的阻燃剂包括卤化聚合物、其它卤化材料、包括红磷、溴、氯、氧化物、或其组合等的材料(例如，聚合物)。示例性的阻燃剂包括但不限于氯烷基磷酸酯、甲基膦酸二甲酯、溴-磷化合物、新戊基溴化聚醚、溴化聚醚、氧化锑、硼酸锌、偏硼酸钙、氯化石蜡、溴化甲苯、六溴苯、三氧化锑、石墨(例如，可膨胀石墨)、或其组合等。
进一步，对运输工业中使用的材料，特别是对飞行器中使用的材料，实施了严格的健康和环境保护规定。因此，如果这些材料包含分类为例如引起皮肤刺激(H315)，可能引起皮肤过敏反应(H317)，引起严重眼损伤(H318)，引起严重眼刺激(H319)，吸入有害(H332)，如果吸入可能引起过敏或哮喘症状或呼吸困难(H334)，对水生生物有剧毒(H400)，对水生生物有害并且具有长期持续影响(H411或H412)等的成分，则可能是有害的。当必须考虑这些材料暴露于大火的情况时，这些风险变得更加严重。
例如，红磷(CAS 7723-14-0)被认为如果吸入则是致命的，会导致严重的皮肤灼伤和眼损伤，对水生生物有剧毒，并且如果暴露在空气中会自燃。进一步，红磷的燃烧副产物包括剧毒的磷化氢气体。硼酸锌(CAS 1332-07-6)甚至疑似会损害生育能力或未出生的孩子。
同样地，一些固化剂如1,2,3,6-四氢甲基-3,6-甲烷邻苯二甲酸酐(CAS25134-21-8)被认为如果吞食则是有害的，会造成严重的眼损伤，引起皮肤刺激，可能会引起皮肤过敏反应，并且如果吸入可能会引起过敏或哮喘症状或呼吸困难。
EP 2 818 490涉及一种可固化组合物，其包括(i)至少一种环氧树脂，其包括至少一个芳香族部分或可通过将芳香族部分氢化而衍生的部分，并且其中环氧树脂不包含芳香胺部分；(ii)环氧化物硬化剂体系，其包括(a)羧酸酐、(b)熔点为约30℃～约100℃并且包含至少一个伯胺基的第一胺、和(c)熔点为约50℃～约180℃并且具有至少一个伯胺基的第二胺，其中选择第一胺和第二胺使得它们具有至少10℃的熔点差，并且其中与羧酸酐相比，第一胺和第二胺按重量计以较少的含量包含；(iii)能够降低可固化组合物的密度的填料；和任选地，(iv)包括以下的混合物的阻燃剂体系：(a)选自包括碱土金属氢氧化物和铝族氢氧化物的组中的至少一种化合物、和(b)至少一种含磷材料，更进一步，可通过将上述可固化组合物固化而获得的固化组合物，该可固化组合物用于填充蜂窝状结构体中的空隙的用途，以及用于填充蜂窝状结构体中的空隙的方法。
EP 0 814 121涉及低密度阻燃环氧系组合物的可加工单组分前体，所述环氧系组合物包括至少一种环氧官能度为至少1的环氧化合物、至少一种环氧化物硬化剂、至少一种能够降低组合物的密度的填料如中空玻璃微球或发泡剂、1-20重量％的一种以上的热膨胀性石墨阻燃剂和1-15重量％的一种以上的阻燃增塑剂，优选磷酸或膦酸酯。
EP 0 459 951涉及一种单组分环氧树脂组合物，其包括：a)多官能环氧化物组分，b)通过大约等摩尔比例的选自由邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、聚壬二酸酐、琥珀酸酐和十二碳烯基琥珀酸酐组成的组中的酸酐与选自由乙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、1,3-二氨基丙烷、1,6-二氨基己烷、亚氨基双(丙胺)和甲基亚氨基双(丙胺)组成的组中的多胺的反应获得的硬化剂，和c)一种以上的非卤化阻燃剂。该材料形成炭，因为据说炭的形成被认为是赋予阻燃性的重要因素。形成炭的非卤化阻燃环氧组合物在不添加传统卤化阻燃剂的情况下提供具有阻燃性的环氧体系，并且导致在点燃时形成炭。
EP 1 674 518涉及一种阻燃、低密度和基本上无卤素的环氧组合物的可固化前体，该前体包括(i)10～70重量％的至少一种环氧官能度为至少1的有机环氧化合物，(ii)1～55重量％的至少一种环氧化物硬化剂，(iii)5～50重量％的基本上无卤素的阻燃体系，该阻燃体系包括以下的混合物：(1)选自包括碱土金属氢氧化物和铝族氢氧化物的组中的至少一种化合物，和(2)至少一种含磷材料，(iv)10～60重量％的能够降低前体密度且可压缩的填料体系，该填料体系包括以下的混合物：(1)至少一种密度在0.1～0.5g cm-3之间的低密度无机填料，(2)至少一种密度在0.01～0.30g/cm-3之间的低密度有机填料。
WO 2008/045270涉及可用作粘合剂的组合物，并且更特别地涉及可热固化的环氧系粘合剂组合物的制备，所述组合物能够在室温附近的温度下在高剪切力下容易地泵送，但在固化之前耐受从基材表面上冲掉。
WO 2016/196778一般涉及一种单组分环氧系封装膏组合物，其包括：至少约20重量％的液体环氧树脂；足量的无卤素阻燃剂，使所得固化粘合剂组合物对于根据FAR 25,853的小于6英寸的垂直燃烧长度表现出充分的阻燃性；至少两种固化剂；和轻质低密度填料。
WO 2019/170747涉及一种可热活化的可发泡蜂窝芯拼接粘合剂，其特别是在烟气毒性和烟雾不透明度(烟雾密度)方面具有改善的阻燃性。芯拼接粘合剂以可发泡膜的形式提供，而蜂窝增强糊剂必须具有根本不同的性能；蜂窝增强糊剂通常是不可发泡的糊剂。
现有技术的蜂窝增强糊剂的性能在各方面都不令人满意，并且因此需要改善的蜂窝增强糊剂。
本发明的一个目的是提供封装膏组合物，其特别是在阻燃性方面与现有技术的蜂窝增强糊剂相比具有优点。该封装膏组合物应当优选具有改善的烟气毒性和/或改善的烟雾不透明度(烟雾密度)。改善的烟气毒性和/或改善的烟雾不透明度(烟雾密度)不应依赖于炭的形成，并且不应包含红磷等危险物质。
该目的已经通过本专利权利要求的主题实现。
已经令人惊奇地发现，特定组合的化合物提供了阻燃剂，从而为封装膏组合物提供了尤其是在烟气毒性和烟雾不透明度(光学烟雾密度)方面改善的阻燃性，并且另外可以赋予封装膏组合物其糊状稠度。
图1和2示出烟雾密度的测量结果(图1，实施例6的组合物；图2，实施例10的组合物)。
本发明的第一方面涉及一种封装膏组合物，其包括
(a)可固化聚合物；
(b)可固化聚合物用固化剂；
(c)阻燃剂，其包括
-聚磷酸铵与以下的组合
-选自由金属氢氧化物、可膨胀石墨、液体磷酸酯、磷有机化合物或其盐类、和沸石组成的组中的成分；和
(d)填料，其选自由聚合物微球、中空玻璃微球、和触变性填料组成的组；
优选其中所述封装膏的通过根据EN ISO 1183的方法确定的未固化密度为不大于0.7100g/cm3、优选至多0.680g/cm3、更优选至多0.673g/cm3、还更优选至多0.660g/cm3、甚至更优选至多0.658g/cm3、又更优选至多0.653g/cm3、并且特别为至多0.620g/cm3；并且
其中所述阻燃剂的总含量相对于所述封装膏组合物的总重量为至少5.0重量％、优选至少10重量％、更优选至少15重量％。
优选地，根据本发明的封装膏组合物包括
(a)可固化聚合物；
(b)可固化聚合物用固化剂；
(c)阻燃剂，其包括
-聚磷酸铵和金属氢氧化物；
-任选地，与选自由可膨胀石墨、液体磷酸酯、磷有机化合物或其盐类、和沸石组成的组的成分组合；和
(d)填料，其选自由聚合物微球、中空玻璃微球、和触变性填料组成的组；
优选其中所述封装膏的通过根据EN ISO 1183的方法确定的未固化密度为不大于0.7100g/cm3；并且
其中所述阻燃剂的总含量相对于所述封装膏组合物的总重量为至少5.0重量％。
优选地，根据本发明的封装膏组合物为可热固化的组合物。固化可以持续小于2小时、小于1小时、或者甚至小于40分钟的时间。另外，可以避免对两部分混合物的需要以及与之相关的潜在不便。
优选地，根据本发明的封装膏组合物不是ASTM D 907-04意义上的粘合剂。
优选地，根据本发明的封装膏组合物为单组分封装膏组合物。优选地，根据本发明的封装膏组合物为可泵送的。优选地，根据本发明的封装膏组合物为即用的。
根据本发明的封装膏组合物为低密度的、结构性空隙填充材料，其通常为可热固化并且可挤出或可泵送。其设计用作蜂窝状结构体的插入物或边缘填充物，即，在内部蜂窝状夹层结构体上作为边缘封闭件(close-out)、角部增强件、机械固定用局部增强件、复杂间隙或错配区域填充物等。特别有用的是增强蜂窝状结构体，尤其是在预期钻孔或例如通过螺钉等机械连接到其它部件上的机械固定的位置。
根据本发明的封装膏组合物优选在加热下固化。优选地，根据本发明的封装膏组合物为挠性的，并且可以在固化之前容易地加工且在固化时形成硬质材料。
优选选择根据本发明的封装膏组合物，以便在期望的温度下为可热活化的。如本文所用，可热活化意指在暴露于合适的活化温度时，封装膏组合物固化，并且还任选地软化(例如，熔融)。
在一个优选的实施方案中，封装膏组合物的固化后玻璃化转变温度大于该封装膏组合物在其预期使用环境(例如，在飞机或机动车辆中)中可能暴露的任何温度。示例性固化后玻璃化转变温度可以为至少约80℃并且更优选至少约100℃。封装膏组合物的其它期望的特性可以包括良好的粘合保持性和耐降解性，特别是在不利的环境中，如高度可变温度环境、高动态活动环境、或其组合等。
封装膏组合物可以为热塑性塑料、热固性塑料或其共混物。根据一个实施方案，封装膏组合物为含环氧的材料、含乙烯聚合物、含乙酸酯或丙烯酸酯的聚合物、或其混合物，当配混有固化剂时，该封装膏组合物在加热下以可靠和可预测的方式固化。因此，根据一个优选的实施方案，示例性封装膏组合物可以为可热活化的环氧系树脂。通常，预期的是，其可以包括或基于弹性体(例如，橡胶)、乙酸酯、丙烯酸酯或其组合。
从化学的观点，封装膏组合物通常在固化之前被初始加工成热塑性材料。在固化之后，封装膏组合物优选成为固定的并且不能任何实质流动的热固性材料。还预期的是，封装膏组合物可以包括纤维如玻璃纤维、碳纤维或聚酰胺纤维如芳族聚酰胺纤维。
封装膏组合物优选为可热活化的。优选地，热活化在如下实施期间发生：其中在制造加工过程中，由于其它原因，例如为了将饰面板粘附至蜂窝芯，蜂窝板无论如何都暴露于高温。
因此，涉及封装膏组合物的设计和配方的重要考虑可以为材料固化的温度(活化温度)。在大多数应用中，不期望封装膏组合物在制造或组装环境中于室温或环境温度下活化。优选地，期望封装膏组合物在较高的加工温度下活化。
用于固化的活化温度可以彼此不同，例如，当封装膏组合物包含两种不同的固化剂和/或具有不同的固化温度的两种不同的可固化聚合物时，第一固化过程可以在第一活化至固化温度下进行，而第二固化过程可以在第二活化至固化温度下进行。
除非另有明确说明，术语“活化温度”是指任何活化温度，即，任何活化至固化温度。
在根据本发明的封装膏组合物中，可固化聚合物与可固化聚合物用固化剂在优选高于室温的活化温度下反应。
活化温度优选为至少约50℃、更优选至少约70℃、还更优选至少约90℃、并且甚至更优选至少约110℃，并且优选为不大于约310℃、更优选不大于约290℃、还更优选不大于约270℃、并且甚至更优选不大于约250℃。
如上面已经提到的，封装膏组合物可以具有不同的活化温度。优选地，所述不同的活化温度彼此独立地在上述范围内。优选地，任何所述不同的活化温度位于优选不大于约70℃、更优选不大于约60℃、还更优选不大于约50℃、并且甚至更优选不大于约40℃的相对温度范围内。因此，例如，当相对温度范围为不大于70℃且封装膏组合物的最高绝对活化温度为例如183℃时，封装膏组合物的最低绝对活化温度为至少113℃(183℃-70℃)。
暴露于活化温度优选发生一段时间，即至少约10分钟以下、更优选至少约20分钟、并且甚至更优选至少约30分钟，并且优选为不超过约300分钟以上、更优选不超过约180分钟、并且甚至更优选不超过约90分钟。
在一个优选的实施方案中，封装膏组合物在平板压机中热活化。将包含封装膏组合物的板结构体供给到平板压机中，其中板结构体经受温度，该温度优选为至少约65℃、更优选至少约95℃、并且甚至更优选至少约130℃，并且优选为不大于约290℃、更优选不大于约215℃、并且甚至更优选不大于约180℃，这导致封装膏组合物固化。当在该压机中时，优选地向板结构体施加压力，促使板结构体的组件彼此靠近。
虽然封装膏组合物优选为可热活化的，但是其还可以另外通过其他刺激来活化，以固化、粘合、或其组合等。不受限制地，这种封装膏组合物可以通过选择性的刺激如压力、湿气、化学物质、紫外线辐射、电子束、感应(induction)、电磁辐射或通过其它环境条件来活化。
另外预期的是，可以使用其它另外或选择性的技术来处理板结构体。这种技术可以包括真空形成和焙烧、高压灭菌和加压、其它或其组合。这种技术可以有助于形成具有轮廓的板。这些技术的热量和时间可以与上面讨论的相同，或者可以根据所使用的可活化的材料而不同。
对于允许根据上述草案的封装膏组合物的涂布，特别是手动涂布，虽然也可以使用自动化和涂布器技术，但是优选地期望封装膏组合物表现出某些期望的性能。如所建议的，通常期望在活化之前，封装膏组合物通常为挠性的或延性的。在封装膏组合物的活化之后，虽然不要求，但优选固化的材料具有相对高的强度。
根据本发明的封装膏的通过根据EN ISO 1183的方法确定的未固化密度为不大于0.7100g/cm3。
根据本领域的常识，术语“未固化密度”通常是指活化前的密度(有时也称为“生坯密度(green state density)”)。
根据本发明的封装膏组合物优选未固化密度在约0.48g/cm3～约0.71g/cm3、更优选约0.55g/cm3～约0.69g/cm3、并且最优选约0.60g/cm3～约0.68g/cm3的范围内。
优选地，封装膏组合物的未固化密度为至多0.680g/cm3、更优选至多0.673g/cm3、还更优选至多0.660g/cm3、甚至更优选至多0.658g/cm3、又更优选至多0.653g/cm3、并且特别为至多0.620g/cm3。
在固化之后，根据本发明的封装膏组合物优选密度在约0.48g/cm3～约0.71g/cm3、更优选约0.50g/cm3～约0.70g/cm3、并且最优选约0.60g/cm3～约0.69g/cm3的范围内。
在热活化之前，根据本发明的封装膏组合物在环境条件(例如，23℃和50％r.h.)下可稳定储存。因此，根据本发明的封装膏组合物可以在环境条件下储存，而不会过早被活化。优选地，根据本发明的封装膏组合物在环境条件下稳定储存至少一天、更优选至少两天、还更优选至少三天、甚至更优选至少一周、最优选超过一周、并且特别为至少一个月。
预期的是，根据本发明的封装膏组合物可以在低温(例如，4℃或-18℃)下储存，以便愈加进一步改善储存稳定性。
本发明的封装膏组合物优选在冷藏条件下(例如，在约-15℃～约15℃的范围内的温度下)在密封容器(例如，与光、氧、湿气、热中的一种以上隔绝)中表现出至少约1个月、3个月、6个月或至少约1年的储存稳定性(例如，约1个月～约2年的储存稳定性)。在这种储存稳定性期间，在制备组合物时，封装膏组合物的工作寿命时间、固化至完全固化状态的时间或两者都在工作寿命和/或固化至完全固化状态的时间的25％之内。
封装膏组合物为糊剂，即，半固体材料。出于本发明的目的，通常认为糊剂表现为固体的物质，直至施加了足够大的载荷或应力，此时它像流体一样流动。用流变学的术语来说，糊剂为宾汉塑性流体的一个实例。糊剂通常由颗粒材料在背景流体中的悬浮液组成。将单个颗粒挤在一起，从而形成无序的、玻璃状或无定形结构，并且赋予糊剂类似固体的特性。因此，根据定义，根据本发明的封装膏组合物不是液体。
在活化期间，根据本发明的封装膏组合物优选没有渗出。
在活化期间，在依照DIN 65064部分6.1.3.1进行测试的各情况下，根据本发明的封装膏组合物优选挥发性含量为不大于约4.0％、更优选不大于约3.5％、还更优选不大于约3.0％、又更优选不大于约2.5％、甚至更优选不大于约2.0％、最优选不大于约1.5％、并且特别为不大于约1.0％。
在120℃下的活化期间，在依照DIN 65064部分6.1.3.2进行测试的各情况下，根据本发明的封装膏组合物优选放热量在约45℃～约75℃、更优选约48℃～约72℃、还更优选约50℃～约70℃、又更优选约52℃～约68℃、甚至更优选约54℃～约66℃、最优选约56℃～约64℃、并且特别为约58℃～约62℃的范围内。当在175℃下进行固化时，优选的放热量小于25℃、更优选至多23℃、还更优选至多21℃、又更优选至多19℃、甚至更优选至多17℃、最优选至多15℃、并且特别为至多13℃。
在-55℃的温度下，在依照ASTM D 695进行测试的各情况下，优选在0.64±0.10g/cm3、优选0.64±0.05g/cm3的样品密度下，活化的封装膏组合物优选压缩强度在约20MPa～约60MPa、更优选约25MPa～约55MPa、还更优选约30MPa～约50MPa、并且最优选约35MPa～约45MPa的范围内。
在23℃的温度下，在依照ASTM D695进行测试的各情况下，优选在0.64±0.10g/cm3、优选0.64±0.05g/cm3的样品密度下，活化的封装膏组合物优选压缩强度在约10MPa～约100MPa、更优选约20MPa～约80MPa、还更优选约30MPa～约60MPa、并且最优选约30MPa～约40MPa的范围内。
优选地，封装膏组合物的根据ASTM D695确定的在室温下的压缩强度为至少30MPa、优选至少32MPa、更优选至少35MPa。
在85℃的温度下，在依照ASTM D 695进行测试的各情况下，优选在0.64±0.10g/cm3、优选0.64±0.05g/cm3的样品密度下，活化的封装膏组合物优选压缩强度在约5MPa～约30MPa、更优选约10MPa～约25MPa、还更优选约12MPa～约23MPa、并且最优选约15MPa～约20MPa的范围内。
在23℃的温度下，在依照ASTM D 695进行测试的各情况下，优选在0.64±0.10g/cm3、优选0.64±0.05g/cm3的样品密度下，活化的封装膏组合物优选压缩模量在约1000MPa～约2500MPa、更优选约1200MPa～约2300MPa、还更优选约1400MPa～约2100MPa、并且最优选约1500MPa～约2000MPa的范围内。
优选地，封装膏组合物的根据ASTM D695确定的在室温下的压缩模量为至少1100MPa、优选至少1200MPa、更优选至少1400MPa、还更优选至少1700MPa、最优选为至少1800MPa。
优选地，本发明的组合物在固化状态下还通过了按照14C.F.R.§25.853附录F部分I(a)(1)(ii)规定的12秒垂直燃烧试验；按照14C.F.R.§25.853附录F部分1(a)(1)(i)规定的60秒垂直燃烧试验；按照14C.F.R.§25.853附录F部分V规定的烟雾密度，或按照AITM3.0005规定的烟气毒性中的一种或任意组合。
根据本发明的封装膏组合物表现出优异的阻燃性，尤其是阻燃性、烟雾密度(烟雾不透明度)和烟气毒性。
优选地，在样品厚度为3mm并且在固化条件下经历固化周期之后，所述固化条件包括(i)以3℃/分钟的加热速率从室温到温度为125℃的初始动态加热期和(ii)在125℃的温度下55分钟的后续恒定加热期，根据本发明的封装膏组合物在根据FAR 25附录F部分1(a)(1)(ii)/AITM 2.0002B的12秒的垂直燃烧试验中，展示出最大燃烧长度为不大于约160mm、更优选不大于约140mm、还更优选不大于约120mm、并且最优选不大于约100mm。
优选地，在样品厚度为3mm并且在固化条件下经历固化周期之后，所述固化条件包括(i)以3℃/分钟的加热速率从室温到温度为125℃的初始动态加热期和(ii)在125℃的温度下55分钟的后续恒定加热期，根据本发明的封装膏组合物在根据FAR 25附录F部分1(a)(1)(ii)AITM 2.0002B的12秒的垂直燃烧试验中，展示出续燃时间为不大于约6秒、更优选不大于约4秒、还更优选不大于约2秒、并且最优选约0秒。
优选地，在样品厚度为3mm并且在固化条件下经历固化周期之后，所述固化条件包括(i)以3℃/分钟的加热速率从室温到温度为125℃的初始动态加热期和(ii)在125℃的温度下55分钟的后续恒定加热期，根据本发明的封装膏组合物在根据FAR 25附录F部分1(a)(1)(ii)/AITM 2.0002B的12秒的垂直燃烧试验中，展示出滴落时间为不大于约1.5秒、更优选不大于约1.0秒、还更优选不大于约0.5秒、并且最优选约0秒。
优选地，在样品厚度为3mm并且在固化条件下经历固化周期之后，所述固化条件包括(i)以3℃/分钟的加热速率从室温到温度为125℃的初始动态加热期和(ii)在125℃的温度下55分钟的后续恒定加热期，根据本发明的封装膏组合物在根据FAR 25附录F部分1(a)(1)(i)/AITM 2.0002A的60秒的垂直燃烧试验中，展示出低于152mm、更优选不大于150mm、甚至更优选不大于140mm、还更优选不大于130mm,、又更优选不大于100mm、最优选不大于80mm、并且特别为不大于60mm。
优选地，在样品厚度为3mm并且在固化条件下经历固化周期之后，所述固化条件包括(i)以3℃/分钟的加热速率从室温到温度为125℃的初始动态加热期和(ii)在125℃的温度下55分钟的后续恒定加热期，根据本发明的封装膏组合物在根据FAR 25附录F部分1(a)(1)(i)/AITM 2.0002A的60秒的垂直燃烧试验中，展示出续燃时间为低于6秒、更优选不大于约5秒、甚至更优选不大于4秒、还更优选不大于约2秒、并且最优选约0秒。
优选地，在样品厚度为3mm并且在固化条件下经历固化周期之后，所述固化条件包括(i)以3℃/分钟的加热速率从室温到温度为125℃的初始动态加热期和(ii)在125℃的温度下55分钟的后续恒定加热期，根据本发明的封装膏组合物在根据FAR 25附录F部分1(a)(1)(i)/AITM 2.0002A的60秒的垂直燃烧试验中，展示出滴落时间为不大于约1.5秒、更优选不大于约1.0秒、还更优选不大于约0.5秒、并且最优选约0秒。
优选地，在样品厚度为3mm并且在固化条件下经历固化周期之后，所述固化条件包括(i)以3℃/分钟的加热速率从室温到温度为125℃的初始动态加热期和(ii)在125℃的温度下55分钟的后续恒定加热期，根据本发明的封装膏组合物在根据JAR/FAR 25.853AITM2.0007A燃烧模式中，展示出光学烟雾密度DS为低于200、更优选不大于180、甚至更优选不大于160、还更优选不大于140、并且最优选不大于120。
优选地，在样品厚度为3mm并且在固化条件下经历固化周期之后，所述固化条件包括(i)以3℃/分钟的加热速率从室温到温度为125℃的初始动态加热期和(ii)在125℃的温度下55分钟的后续恒定加热期，依照AITM 3.0005，根据本发明的封装膏组合物展示出关于以下物质的烟气毒性为：
-HF：优选不大于约60ppm、更优选不大于约40ppm、还更优选不大于约20ppm、并且最优选约0ppm；和/或
-HCl：优选不大于约60ppm、更优选不大于约40ppm、还更优选不大于约20ppm、并且最优选约0ppm；和/或
-NOx：优选不大于约100ppm、更优选不大于约90ppm、还更优选不大于约80ppm、并且最优选不大于约70ppm；和/或
-SO2：优选不大于约70ppm、更优选不大于约50ppm、还更优选不大于约30ppm、并且最优选不大于约10ppm；和/或
-HCN：优选不大于约90ppm、更优选不大于约70ppm、还更优选不大于约50ppm、并且最优选不大于约30ppm。
根据本发明的封装膏组合物包括作为组分(a)的可固化聚合物。
可固化聚合物能够与组分(b)反应，即，与可固化聚合物用固化剂反应，其中反应通常在活化温度下发生。因此，可固化聚合物通常包括在合适的反应条件下能够与固化剂的相容的反应性官能团反应的反应性官能团。优选地，可固化聚合物(a)与固化剂(b)的反应引起交联，从而使封装膏组合物成为热固性材料。
可固化聚合物可以为能够与固化剂(b)反应的单一种类或两种可固化聚合物的混合物。还预期的是，封装膏组合物包括两种可固化聚合物和两种固化剂，其中第一可固化聚合物能够与第一固化剂反应，而第二可固化聚合物能够与第二固化剂反应，而不会存在两个固化反应干扰。
可固化聚合物可以包括各种不同的聚合物，其彼此独立地选自由官能化热塑性塑料、弹性体、塑性体、或其组合等组成的组。例如但不限于，可以适当地引入封装膏组合物中的聚合物包括卤化聚合物、聚碳酸酯、聚酮、聚氨酯、聚酯、硅烷、砜类、烯丙基类、烯烃、苯乙烯类、丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、环氧树脂、有机硅、酚醛类、橡胶、聚苯醚类、对苯二甲酸酯类、乙酸酯类(例如EVA)、丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类(例如，乙烯丙烯酸甲酯聚合物)或其混合物。
进一步，可固化聚合物可以包括各种不同的聚合物，其彼此独立地选自由官能化聚烯烃(例如，聚乙烯、聚丙烯)、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯类、聚(环氧乙烷)、聚(乙烯亚胺)、聚酯、聚氨酯、聚硅氧烷、聚醚、聚膦嗪、聚酰胺、聚酰亚胺、聚异丁烯、聚丙烯腈、聚(氯乙烯)、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(乙酸乙烯酯)、聚(偏二氯乙烯)、聚四氟乙烯、聚异戊二烯、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸和/或聚甲基丙烯酸酯组成的组。
相对于封装膏组合物的总重量，封装膏组合物可以包括高达约85重量％以上的可固化聚合物。优选地，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，封装膏组合物包括约0.1重量％～约85重量％、更优选约1重量％～约70重量％的可固化聚合物。
优选地，相对于封装膏组合物的总重量，封装膏组合物的可固化聚合物的含量在20重量％～50重量％的范围内，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，优选在25重量％～45重量％的范围内、最优选在30重量％～40重量％的范围内。
当根据本发明的封装膏组合物包含两种以上的可固化聚合物时，总含量是指包含在封装膏组合物中的所有可固化聚合物的总量。
在一个优选的实施方案中，可固化聚合物(a)包括一种环氧树脂、或基本上由一种环氧树脂组成。
在特别优选的实施方案中，可固化聚合物(a)包括两种环氧树脂、或基本上由两种环氧树脂组成。
在特别优选的实施方案中，封装膏组合物为单组分可热固化的组合物。该组合物可以为单组分环氧系封装膏组合物。该组合物可以包括环氧树脂。
本文使用的环氧树脂意指含有至少一个环氧官能团的任何常规二聚体、低聚物或聚合物。可固化聚合物可以具有一个以上的可通过开环反应而聚合的环氧乙烷环。预期的是，相对于封装膏组合物的总重量，封装膏组合物可以包括高达约80重量％以上的环氧树脂。优选地，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，封装膏组合物包括在约5重量％～约60重量％之间的环氧树脂，并且还更优选在约10重量％～约30重量％之间的环氧树脂。
环氧树脂可以为脂肪族、脂环族、或芳香族等。环氧树脂可以作为固体(例如，作为丸粒、块、或片等)或液体(例如，环氧树脂)来供给。环氧树脂可以包括可具有α-烯烃的乙烯共聚物或三元共聚物。作为共聚物或三元共聚物，聚合物由两种或三种不同的单体(即，能够与相似的分子连接的具有高化学反应性的小分子)构成。优选地，将环氧树脂添加至封装膏组合物，以增加封装膏组合物的粘合性。一种示例性的环氧树脂可以为酚醛树脂，其可以为酚醛清漆型或其它种类的树脂。包含其它优选的环氧树脂的封装膏组合物可以包括可用丁二烯或其它聚合添加剂改性的双酚A表氯醇醚聚合物、或双酚A环氧树脂。
在优选的实施方案中，封装膏组合物不包含除了室温液体环氧树脂以外的环氧树脂。
任何合适的室温液体环氧树脂可以用于根据本发明的封装膏组合物。在优选的实施方案中，液体环氧树脂为纯的(neat)室温液体环氧树脂，即，不添加溶剂或反应性稀释剂的在室温下为液体。在优选的实施方案中，液体环氧树脂为与反应性稀释剂混合使得其在室温下为液体的环氧树脂，即，环氧/反应性稀释剂室温液体环氧树脂。在优选的实施方案中，封装膏组合物不包含除了室温液体环氧树脂以外的环氧树脂。在优选的实施方案中，封装膏组合物不包含除了纯的室温液体环氧树脂以外的环氧树脂。在优选的实施方案中，封装膏组合物不包含除了环氧/反应性稀释剂室温液体环氧树脂以外的环氧树脂。用作纯的室温液体环氧树脂的合适的室温液体环氧树脂可以包括双酚A聚环氧化物树脂(polyepoxide resins)如EPON 828(Momentive Specialty Chemicals,Columbus,Ohio)；D.E.R 331(Dow Chemical Company,Midland,Mich.)；双酚A/F聚环氧化物树脂如EPON 232(Momentive Specialty Chemicals,Columbus,Ohio)。用作环氧/反应性稀释剂室温液体环氧树脂的合适的环氧/稀释剂组合可以包括环氧酚醛清漆树脂如D.E.N.438(Dow ChemicalCompany,Midland,Mich.)与1,4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚组合；D.E.N.431、D.E.N.425(Dow Chemical Company,Midland,Mich.)、Epalloy 9000、Epalloy8350(CVC thermosetspecialties,Moorestown,N.J.)。
在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，在优选的实施方案中，封装膏组合物包括至少约35重量％的室温液体环氧树脂，在一些实施方案中包括至少约40重量％的室温液体环氧树脂，并且在一些实施方案中包括至少约45重量％的室温液体环氧树脂。在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，在优选的实施方案中，封装膏组合物包括不大于约75重量％的室温液体环氧树脂，在一些实施方案中包括不大于约70重量％的室温液体环氧树脂，在一些实施方案中包括不大于约65重量％的室温液体环氧树脂，在一些实施方案中包括不大于约60重量％的室温液体环氧树脂，并且在一些实施方案中包括不大于约55重量％的室温液体环氧树脂。
优选地，根据本发明的封装膏组合物为环氧系封装膏组合物，优选单组分环氧系封装膏组合物、更优选双组分环氧系封装膏组合物。该组合物可以包括液体环氧树脂和/或低粘度环氧树脂。
优选地，根据本发明的封装膏组合物为环氧系封装膏组合物，其中环氧树脂选自由双酚F系液体环氧树脂、室温下的粘度在1100mPa·s～1700mPa·s范围内的环氧酚醛清漆树脂、及其组合组成的组。
优选的低粘度环氧树脂为低粘度环氧苯酚酚醛清漆(EPN)树脂，如Araldite EPN9850，其可从犹他州盐湖城的Huntsman Corporation商购获得。
液体环氧树脂可以为双酚A二缩水甘油醚或双酚-F二缩水甘油醚未改性环氧树脂。液体环氧树脂按照ASTM D1652规定的环氧当量可以为约185～约205克/当量(g/eq)。液体环氧树脂的粘度(在25℃下，按照ASTM D445)可以在约1000～约10,000厘泊(mPas)的范围内，例如，约4,000～约7,000mPas。市售的液体环氧树脂的实例为可从密歇根州米德兰的The Dow Chemical Company获得的DER 362，和可从犹他州盐湖城的HuntsmanCorporation获得的Araldite PY 306。按照ASTM D1652，液体环氧树脂的最大环氧当量可以为至少约250克/当量。该组合物可以包括约20重量％～约80重量％、约30重量％～约70重量％、甚至约40重量％～约60重量％的液体环氧树脂。可以选择液体环氧树脂以用一种以上的固化剂溶解液体环氧树脂。可以选择液体环氧树脂以用仅一种的固化剂溶解液体环氧树脂。
环氧树脂可以包括液体环氧树脂。环氧组分可以与一种固化剂结合以溶解该固化剂。环氧树脂可以使得本发明的组合物在固化时表现出相对高的压缩强度、相对高的压缩模量中的一种或任意组合，同时都表现出可接受的阻燃性和相对低的密度。
液体环氧树脂可以降低封装膏的粘度，从而能够更容易地将其直接泵送到一个或多个蜂窝状开口中。
该组合物可以包括稀释剂。环氧树脂稀释剂(如果存在)可以为芳香族单官能环氧树脂。环氧树脂稀释剂可以为壬基酚缩水甘油醚。按照ASTM D445，环氧树脂稀释剂的25℃下的粘度可以为约80～约180mPas，例如，约100～140mPas。按照ASTM D-1652，环氧树脂稀释剂的环氧当量(g/eq)可以为约200～约400mPas，例如，约300～约325mPas。环氧树脂稀释剂可以为市售的，如可从CVC Thermoset Specialties获得的Erisys GE-12。选择性地，该组合物可以基本上不含任何稀释剂。
根据本发明的封装膏组合物可以优选地包括大量的弹性体或橡胶，其可以为一种弹性体或数种不同弹性体的混合物。当采用时，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，弹性体的含量优选为至少约5重量％、更优选至少约14重量％、甚至更优选至少约25重量％，并且优选为不大于约65重量％、更优选不大于约45％、甚至更优选不大于约35重量％。当弹性体不包含能够与固化剂反应的官能团时，弹性体(如果包含)的重量含量对组分(a)(即，可固化聚合物)的总重量含量没有贡献。
合适的橡胶和弹性体包括但不限于天然橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚异戊二烯、聚异丁烯、聚丁二烯、异戊二烯-丁二烯共聚物、氯丁橡胶、丁腈橡胶(例如，丁腈，如羧基封端的丁腈)、丁基橡胶、聚硫弹性体、丙烯酸类弹性体、丙烯腈弹性体、有机硅橡胶、聚硅氧烷、聚酯橡胶、二异氰酸酯连接的缩合弹性体、EPDM(乙烯-丙烯二烯单体橡胶)、氯磺化聚乙烯、和氟化烃等。特别优选的弹性体为在商品名
7800和2504下销售的EPDM，其可从Exxon Mobil Chemical商购获得。另一优选的弹性体为在商品名H-1500下销售的聚丁烯-异丁烯-丁烯共聚物，其可从BP Amoco Chemicals商购获得。
含弹性体的加合物还可以在本发明的封装膏组合物中采用，如环氧/弹性体加合物。当可固化聚合物包括能够与固化剂反应的环氧树脂时，环氧/弹性体加合物通常也能够与固化剂反应。因此，环氧/弹性体加合物(如果包含)的重量含量对组分(a)(即，可固化聚合物)的总重量含量做出贡献。
相对于封装膏组合物的总重量，含弹性体的加合物可以以高达封装膏组合物的约80重量％以上的量包括。更优选地，当包括时，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，含弹性体的加合物的重量含量为约20重量％～约80重量％，并且更优选约30重量％～约70重量％。
进而，含弹性体的加合物本身优选为环氧/弹性体加合物，并且包括约1：5至5：1份的环氧树脂：弹性体，并且更优选约1：3至3：1份的环氧树脂：弹性体。
引入含弹性体的加合物中的弹性体可以为热固性材料或其它弹性体。示例性弹性体包括但不限于天然橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚异戊二烯、聚异丁烯、聚丁二烯、异戊二烯-丁二烯共聚物、氯丁橡胶、丁腈橡胶(例如，丁腈，如羧基封端的丁腈)、丁基橡胶、聚硫弹性体、丙烯酸类弹性体、丙烯腈弹性体、有机硅橡胶、聚硅氧烷、聚酯橡胶、二异氰酸酯连接的缩合弹性体、EPDM(乙烯-丙烯二烯橡胶)、氯磺化聚乙烯、和氟化烃等。在一个优选的实施方案中，采用回收的轮胎橡胶。
当向封装膏组合物中添加时，优选添加含弹性体的加合物以修饰封装膏组合物的结构性能，如强度、韧性、刚度、或挠曲模量等。另外，可以选择含弹性体的加合物，以使封装膏组合物与如水性漆料或底漆体系或其它常规涂料等涂料更相容。
根据本发明的封装膏组合物包括作为组分(b)的可固化聚合物用固化剂。
一种以上的固化剂和/或固化剂促进剂可以添加至可固化的封装膏组合物。固化剂和固化剂促进剂的量可以根据期望的封装膏组合物的结构性能等在封装膏组合物中广泛变化。相对于封装膏组合物的总重量，存在于封装膏组合物中的固化剂或固化剂促进剂的示例性范围彼此独立地为约0.001重量％～约30重量％的范围。
当封装膏组合物包括多于一种的固化剂和/或多于一种的固化剂促进剂时，上述重量含量优选分别是指所有固化剂和所有固化剂促进剂的总含量。
优选地，相对于封装膏组合物的总重量，存在于封装膏的固化剂或固化剂促进剂的总含量在10重量％～35重量％的范围内，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，优选在15重量％～30重量％的范围内、最优选在20重量％～25重量％的范围内。
当根据本发明的封装膏组合物包含两种以上的固化剂时，总含量是指包含在封装膏组合物中的所有固化剂的总量。
通常，固化剂通过如环氧树脂等可固化聚合物的交联而有助于封装膏组合物固化。还可以期望固化剂有助于使封装膏组合物热固化。
优选的固化剂选自脂肪族胺或芳香族胺或它们各自的加合物、酰胺基胺、聚酰胺、脂环族胺、(例如，酸酐、多羧酸聚酯、异氰酸酯、酚系树脂(如苯酚或甲酚酚醛清漆树脂，共聚物如苯酚萜烯、聚乙烯基苯酚、或双酚A甲醛共聚物、或二羟基苯基烷烃等的那些)、硫磺或其混合物。特别优选的固化剂包括改性和未改性的多元胺或多元酰胺如三亚乙基四胺、二亚乙基三胺、四亚乙基五胺、氰基胍、和双氰胺等。
优选地，可固化聚合物用固化剂选自由多元胺类、酸酐类、或其组合组成的组。然而，优选地，根据本发明的封装膏组合物不包含有害的固化剂如1,2,3,6-四氢甲基-3,6-甲烷邻苯二甲酸酐。
特别优选的固化剂为甲基四氢邻苯二甲酸酐，其为可从犹他州盐湖城HuntsmanCorporation商购获得的Aradur HY 918。
可以使用任何合适的环氧固化剂。优选使用热活化的固化剂。合适的环氧固化剂可以包括双氰胺固化剂、多元胺固化剂、酸酐固化剂、胍固化剂、硫醇固化剂和苯酚固化剂。最优选地，环氧固化剂为双氰胺固化剂。
固化剂用促进剂(例如，改性或未改性的脲如亚甲基二苯基双脲、咪唑或其组合)还可以包含在封装膏组合物中。固化剂促进剂的其它实例包括但不限于金属氨基甲酸盐(例如，二甲基二硫代氨基甲酸铜、二丁基二硫代氨基甲酸锌、或其组合等)、二硫化物(例如，二硫化二苯并噻唑)。
在优选的实施方案中，组合物另外包括0.5-10重量％的环氧固化促进剂。可以使用任何合适的固化促进剂。合适的固化促进剂可以包括芳香族取代的脲；脂肪族叔胺和芳香族叔胺如二甲基氨基丙胺；吡啶；硼配合物，其包括具有单乙醇胺的硼配合物；和咪唑，如2-乙基-甲基咪唑。最优选使用脲固化促进剂。
如所建议的，对于缩短固化开始和基本上完全固化(即，特定的可固化的封装膏组合物可能固化至少90％)之间的时间和使封装膏组合物固化同时保持其自支承特性而言，更快的固化剂和/或促进剂可以为特别期望的。如本文所用，固化开始用于意指至少3％但不大于10％的基本上完全固化。通常，预期的是，本领域技术人员的实验可以使用上述讨论的或其它的各种固化剂和/或促进剂而产生期望的固化时间。已经发现对于双氰胺固化剂或用于在活化期间固化的其它试剂，如在商品名
2441或2442或2014AS下销售的改性多元胺(例如，脂环族胺)；在商品名
2MA-OK下销售的咪唑(例如，4-二氨基-6[2'-甲基咪唑基-(l')]乙基-s-三嗪异氰脲酸酯加合物；在商品名PN-23下出售的胺加合物，在商品名ADH下出售的己二酰肼，所有均可从Air Products商购获得，或在商品名LC-65下出售且可从A &C Catalyst商购获得的咪唑和异氰酸酯的加合物等其它固化剂或促进剂可产生特别期望的固化时间。
可固化的封装膏组合物可以配制成包括固化剂，该固化剂在可固化的封装膏组合物的热活化之前使可固化的封装膏组合物至少部分固化。
封装膏组合物可以包括仅两种固化剂。该组合物可以包括多于两种固化剂。
至少一种固化剂可以为改性脂肪族胺。
该组合物可以包括脂肪族胺固化剂和/或半微粒化的双氰胺固化剂。该组合物可以包括固化剂以降低组合物的固化温度。该组合物可以包括多种固化剂，从而基本上防止该组合物的炭化。
一种以上的固化剂可以包括合适的环氧固化剂。它们可以包括固化剂促进剂。一种以上的固化剂可以具有一个以上的胺官能团。固化剂可以包括聚酰胺或由聚酰胺组成。固化剂可以包括脂肪族胺或由脂肪族胺组成，例如，其可以包括多官能脂肪族胺或由多官能脂肪族胺组成。固化剂可以为脂环族胺。固化剂可以包括一个以上的咪唑官能团。固化剂的胺值可为约20～100，例如，约50～约65。
当封装膏组合物经受不超过约2小时的固化条件(例如，升高的温度)时，足以使封装膏组合物固化至完全固化状态的固化剂的量，同时保持在室温下至少1小时、至少2小时、至少4小时、或甚至至少6小时的工作寿命。以实例说明，固化剂可以以与环氧树脂的总量成比例的量(以重量计)存在，该比例为约1：1至约1：10，例如，约1：5。
如本文所用，基本上完全固化是指当随着时间的推移，本文的材料表现出在其机械性能方面基本上没有变化时的固化状态。本文所述的膏组合物可在与热源接触时固化，并且当该组合物具有至少约20的肖氏D硬度(根据EN ISO 868测量)时，可认为该组合物基本上完全固化。
其它添加剂可以包括在本发明的组合物中，其包括UV稳定剂、抗氧化剂、加工助剂、发泡剂、增塑剂、固化促进剂、着色剂、冲击改性剂、增韧剂、增稠剂或增强剂(例如，纤维增强剂)中的一种以上。本教导的组合物可以设置有脱模层、处理膜或两者。
在一个优选的实施方案中，封装膏组合物包括第一固化剂和任选的第一固化剂促进剂，以及第二固化剂和任选的第二固化剂促进剂(所有这些优选为潜在的)。第一固化剂和/或促进剂优选设计为在封装膏组合物的加工(例如，加工、混合、成形或其组合)期间使封装膏组合物部分固化，用以至少有助于提供具有期望的自支承特性的封装膏组合物。然后第二固化剂和/或促进剂将优选为潜在的，使得它们在暴露于升高的温度(活化至固化温度)时使封装膏组合物固化。
通常，预期的是，本文讨论的任何固化剂和/或固化剂促进剂或其它可以用作封装膏组合物用的第一固化剂和第二固化剂，并且所使用的试剂或促进剂将优选地取决于期望的部分固化条件和期望的活化条件。然而，已经发现，对于第一固化剂，受阻胺如可从Evonik Corporation商购获得的在商品名
2442、2337或2014下销售的改性多元胺(例如，脂环族胺)为特别有用的。其它期望的第一固化剂为在封装膏组合物的混合、形成和/或成形(例如，挤出、或成型等)的温度下使聚合物封装膏组合物固化的那些。因此，固化剂优选在至少约30℃，但可以更低，更优选至少约50℃、并且甚至更优选至少约70℃的温度和/或不大于约150℃、更优选不大于约120℃并且甚至更优选不大于约100℃的温度下使封装膏组合物的可固化聚合物固化。
作为该实施方案的一个优选实例，第二固化剂和/或促进剂是潜在的，使得它们中的一者或两者通过在第二活化温度或温度范围下与可固化聚合物反应而使封装膏组合物固化。然而，第一固化剂和/或促进剂也是潜在的，但它们中的一者或两者通过在暴露于比第二活化温度低的第一活化温度时与可固化聚合物反应而使封装膏组合物部分固化。
第一活化温度和部分固化将优选在封装膏组合物混合、成形或两者期间经历。例如，第一温度和部分固化可以在挤出机中经历，该挤出机将封装膏组合物的各成分混合并且将封装膏组合物通过模头挤出成特定形状。作为另一个实例，第一温度和部分固化可以在成型机(例如，注射成型、吹塑成型、压缩成型)中经历，该成型机使其成形并且任选地将封装膏组合物的成分混合。
然后，第二活化温度和基本上完全固化可以在已经施加了可固化的封装膏组合物的所制造的制品加工期间经历的温度下。
部分固化可以通过各种技术来完成。例如，第一固化剂和/或促进剂可以以亚化学计量的量添加至封装膏组合物中，使得封装膏组合物的可固化聚合物提供比第一固化剂和/或促进剂实际反应的反应部位实质上更多的反应部位。优选的亚化学计量的量的第一固化剂和/或促进剂优选引起由封装膏组合物的可固化聚合物提供的可用反应部位的不超过约60％、不超过约40％或不超过约30％、约25％、或甚至约15％的反应。选择性地，部分固化可以通过提供第一固化剂和/或促进剂来实现，该第一固化剂和/或促进剂仅对包含在封装膏组合物中的一定百分比的可固化聚合物具有反应性，如当多种不同的可固化聚合物包含在封装膏组合物中时，第一固化剂和/或促进剂仅与可固化聚合物中的一种或子集反应。在这样的实施方案中，第一固化剂和/或促进剂优选与包含在封装膏组合物中的所有可固化聚合物的总含量的不超过约60重量％、不超过约40重量％或不超过约30重量％、约25重量％或甚至约15重量％可反应。
根据本发明的封装膏组合物优选为单组分体系。
根据本发明的封装膏组合物优选不包含发泡剂，即优选在活化(例如，热活化)时体积不可膨胀。
根据本发明，封装膏组合物还包括填料(d)，其选自由聚合物微球、中空玻璃微球、和触变性填料组成的组。出于说明书的目的，非触变性填料包括但不限于聚合物微球和中空玻璃微球。
在本发明的优选的实施方案中，封装膏组合物包括填料，其中填料包括聚合物微球和/或中空玻璃微球和/或触变性填料；优选聚合物微球以及中空玻璃微球以及触变性填料。
组合物可以包括具有相对高的表面积与重量比的填料；即，考虑填料的密度及其粒径。轻质的低密度填料为优选的。
典型的填料包括但不限于颗粒状材料，例如粉末、珠粒、或微球等。优选地，填料包括相对低密度的材料，其通常与封装膏组合物中存在的其它组分是非反应性的。
填料(d)可以包括可以被视为填料的其它材料。合适的填料可以为有机填料、无机填料或两者的组合。填料可以为中空的填料。填料可以包括中空颗粒，该中空颗粒可以为中空玻璃微球。填料可以基本上由中空玻璃微球组成。填料可以具有细长的几何形状。填料可以具有球形几何形状。填料可以为颗粒形式。填料可以为棒状、珠状、须状、片状或其任意组合的形式。填料可以包括硅。填料可以包括无定形二氧化硅。填料可以包括碱石灰硼硅酸盐玻璃。填料可以包括气相二氧化硅。一种示例性填料包括多个玻璃珠。例如，玻璃珠可以为中空玻璃微球。玻璃珠可以为中空玻璃微球。市售的填料的一个实例为由PottersIndustries提供的名称为34P30的玻璃泡产品。
填料的实例包括二氧化硅、硅藻土、玻璃、粘土、滑石、颜料、着色剂、玻璃珠或气泡、玻璃、碳陶瓷纤维、和抗氧化剂等。这种填料，特别是粘土，可以在封装膏组合物的流动期间有助于使封装膏组合物自身变得平坦。可以用作填料的粘土可以包括来自可煅烧的高岭石、伊利石、绿泥石、蒙脱石或海泡石族中的粘土。合适的填料的实例不限于滑石、蛭石、叶蜡石、锌蒙脱石、皂石、囊脱石、蒙脱土或其混合物。粘土还可以包括少量的其它成分，例如碳酸盐、长石、云母和石英。填料还可以包括氯化铵，如二甲基氯化铵和二甲基苄基氯化铵。还可以采用二氧化钛。
在一个优选的实施方案中，一种以上的矿物或石类填料如碳酸钙、或碳酸钠等可以用作填料。在另一个优选的实施方案中，硅酸盐矿物如云母可以用作填料。已经发现了，除了发挥填料的正常功能以外，硅酸盐矿物和云母尤其改善了固化的封装膏组合物的耐冲击性。
在另一个优选的实施方案中，填料选自由中空微球或气泡形式的熔融硼硅酸盐玻璃、具有惰性外部碳酸钙涂层的丙烯腈共聚物或其组合组成的组。
预期的是，封装膏组合物的填料或其它组分中的一种可以为触变性的，用以有助于控制封装膏组合物的流动以及如拉伸强度、压缩强度或剪切强度等性能。这种触变性填料可以另外向封装膏组合物提供自支承特性。触变性填料的实例包括但不限于二氧化硅、碳酸钙、粘土、芳族聚酰胺纤维或木浆或其它。一种优选的触变性填料为合成的无定形沉淀的二氧化硅。特别优选的触变性填料为气相二氧化硅，即，通过火焰水解产生的合成的无定形二氧化硅。
相对于封装膏组合物的总重量，封装膏组合物中的填料的含量范围可以为约10重量％～约90重量％。优选地，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，封装膏的填料的含量在0.1重量％～30.0重量％的范围内、更优选在10重量％～25.0重量％的范围内、最优选在15.0重量％～25.0重量％的范围内。
当根据本发明的封装膏组合物包含两种以上的填料时，总含量是指包含在封装膏组合物中的所有填料的总量。
优选地，填料的整体密度的范围为0.18±0.16g/cm3、更优选0.18±0.12g/cm3、还更优选0.18±0.08g/cm3。因此，当填料包括多于一种组分时，在不考虑任何包装现象的情况下，各组分在其各自相对含量下计算出的相加密度等于上述范围内的总密度。
优选地，包含在封装膏组合物中的填料的体积密度的范围为0.02g/cm3～0.25g/cm3。当根据本发明的封装膏组合物包含两种以上的填料时，包含在封装膏组合物中的各填料的体积密度在规定的范围内。
在一个优选的实施方案中，封装膏组合物包含非触变性填料，例如，聚合物微球和/或中空玻璃微球。非触变性填料可以为相对高的体积重量比填料。按照ASTM C128，填料的密度(即，颗粒真密度)可以为约0.01～约5g/cm3、约0.01～约1g/cm3、或甚至约0.02g/cm3～0.30g/cm3。
在特别优选的实施方案中，封装膏组合物包含触变性填料，优选为气相二氧化硅。
当采用触变性填料时，按照ASTM C128，触变性填料的密度(即，颗粒真密度)可以为约0.01～约5g/cm3、约0.1～约4g/cm3/或甚至约1g/cm3～3g/cm3。
优选地，触变性填料的密度范围为2.0～2.5g/cm3、更优选2.1～2.4g/cm3、还更优选2.2～2.3g/cm3。
包含在根据本发明的封装膏中的特别优选的触变性填料为具有用聚二甲基硅氧烷(PDMS)处理的表面的疏水性气相二氧化硅，例如其为可由佐治亚州Alpharetta的CabotCorporation获得的
TS 720。
填料可以包括中空玻璃微球。填料可以基本上由中空玻璃微球组成，所述中空玻璃微球的特征在于粒径为约20μm～约70μm，由此至少50％的颗粒的粒径为至少35μm。
在一个优选的实施方案中，填料包括中空玻璃微球或基本上由中空玻璃微球组成，所述中空玻璃微球的密度大于0.20g/cm3但不大于0.70g/cm3优选在0.22±0.04g/cm3的范围内，出于本发明的目的也称为“高密度中空玻璃微球”。这种高密度中空玻璃微球为市售的，例如，
34P30。高密度中空玻璃微球的优点在于，它们仍然降低了封装膏组合物的密度。然而，低密度中空玻璃微球的缺点在于，它们增加了粘度，并且还降低了机械强度，例如在压缩强度方面。
填料可以包括丙烯腈共聚物壳。填料可以降低封装膏组合物的密度，同时增加封装膏组合物的体积。
在优选的实施方案中，填料包括聚合物微球或基本上由聚合物微球组成，所述聚合物微球的密度不大于0.10g/cm3，优选在0.05±0.04g/cm3的范围内，出于本发明的目的也称为“极低密度聚合物微球”。这种极低密度聚合物微球为市售的，例如，
E030。极低密度聚合物微球的优点在于，它们非常显著地降低了封装膏组合物的密度。然而，极低密度聚合物微球的缺点在于，它们增加了粘度并且还非常显著地降低了机械强度，例如，在压缩强度方面。
优选地，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，这种极低密度聚合物微球的重量含量为至多15重量％、更优选至多14重量％、还更优选至多13重量％、又更优选至多12重量％、甚至更优选至多11重量％、最优选至多10重量％并且特别为至多9.0重量％。
在一个优选的实施方案中，填料包括中空玻璃微球或基本上由中空玻璃微球组成，所述中空玻璃微球的密度大于0.10g/cm3但不大于0.30g/cm3，优选在0.25±0.04g/cm3的范围内，出于本发明的目的也称为“低密度中空玻璃微球”。这种低密度中空玻璃为市售的，例如，
25P45。低密度中空玻璃微球的优点在于，它们仍然显著地降低了封装膏组合物的密度。然而，低密度中空玻璃微球的缺点在于，它们增加了粘度并且还显著地降低了机械强度，例如，在压缩强度方面。
优选地，各情况下相对于封装膏组合物的总重量，这种低密度中空玻璃微球的重量含量为至多15重量％、更优选至多14重量％、还更优选至多13重量％、又更优选至多12重量％、甚至更优选至多11重量％、最优选至多10重量％并且特别为至多9.0重量％。
在本发明的优选的实施方案中，填料包括
(A)密度范围为0.030±0.020g/cm3、优选0.030±0.015g/cm3、更优选0.030±0.010g/cm3、还更优选0.030±0.005g/cm3的聚合物微球；其中在各情况下相对于组合物的总重量，聚合物微球的含量优选在0.90±0.80重量％、优选0.90±0.60重量％、更优选0.90±0.40重量％的范围内；和/或
(B)密度范围为0.18±0.15g/cm3、优选g/cm3、更优选0.18±0.10g/cm3、还更优选0.18±0.05g/cm3的中空玻璃微球；其中在各情况下相对于组合物的总重量，中空玻璃微球的含量优选在19±15重量％、优选19±10重量％、更优选19±5重量％的范围内；和/或
(C)密度范围为2.25±0.40g/cm3、优选2.25±0.30g/cm3、更优选2.25±0.20g/cm3、还更优选2.25±0.10g/cm3的触变性填料；其中在各情况下相对于组合物的总重量，触变性填料的含量优选在0.10±0.09重量％、优选0.10±0.07重量％、更优选0.10±0.05重量％的范围内。
已经令人惊讶地发现，通过将具有不同性质的微球彼此组合，可以在一方面的重量减少和另一方面的机械强度之间实现良好的折衷。
在一个优选的实施方案中，填料包括具有不同性质，特别是不同密度的微球的组合。优选地，填料包括至少两种不同的微球，所述微球选自如上定义的极低密度聚合物微球、低密度中空玻璃微球、和高密度中空玻璃微球。
在一个优选的实施方案中，填料包括极低密度聚合物微球和高密度中空玻璃微球，优选相对重量比在约3：1至约1：3、或约2：1至约1：2、或约1.5：1至约1：1.5、或约3：1至约1.1：1、或约2：1至约1.1：1、或约1.5：1至约1.1：1、或约1：1.1至约1：3、或约1：1.1至约1：2、或约1.1：1至约1：1.5的范围内。
在另一个优选的实施方案中，填料包括极低密度聚合物微球和低密度中空玻璃微球，优选相对重量比在约3：1至约1：3、或约2：1至约1：2、或约1.5：1至约1：1.5、或约3：1至约1.1：1、或约2：1至约1.1：1、或约1.5：1至约1.1：1、或约1：1.1至约1：3、或约1：1.1至约1：2、或约1.1：1至约1：1.5的范围内。
在又一个优选的实施方案中，填料包括低密度中空玻璃微球和高密度中空玻璃微球，优选相对重量比在约3：1至约1：3、或约2：1至约1：2、或约1.5：1至约1：1.5、或约3：1至约1.1：1、或约2：1至约1.1：1、或约1.5：1至约1.1：1、或约1：1.1至约1：3、或约1：1.1至约1：2、或约1.1：1至约1：1.5的范围内。
在特别优选的实施方案中，填料包括
(i)极低密度聚合物微球，其中相对于填料的总重量，优选极低密度聚合物微球的重量含量在约33±32重量％、更优选约33±24重量％、还更优选约33±16重量％、最优选约33±8重量％的范围内；
(ii)低密度中空玻璃微球，其中相对于填料的总重量，优选低密度中空玻璃微球的重量含量在约33±32重量％、更优选约33±24重量％、还更优选约33±16重量％、最优选约33±8重量％的范围内；和
(iii)高密度中空玻璃微球，其中相对于填料的总重量，优选高密度聚合物玻璃的重量含量在约40±30重量％、更优选约36±30重量％、还更优选约35±28重量％、最优选约33±25重量％的范围内。
填料可以包括中空玻璃微球或可以基本上由中空玻璃微球组成，所述中空玻璃微球的特征在于粒径为约20μm～约70μm，由此优选至少50％的颗粒的粒径为至少35μm。
填料可以按重量计以填料相对于总的可固化聚合物(例如，环氧树脂)的比例为约1：5至约2：1、例如约1：3至约1：1、或甚至约1：2.5存在。可固化聚合物(例如，环氧树脂)相对于填料的重量比例优选为约5：1至约1：2。
根据本发明的封装膏组合物包括作为组分(c)的阻燃剂，其包括
-聚磷酸铵与以下的组合
-选自由金属氢氧化物、可膨胀石墨、液体磷酸酯、磷有机化合物或其盐类、和沸石组成的组中的成分。
优选地，根据本发明的封装膏组合物包括作为组分(c)的阻燃剂，其包括-聚磷酸铵和金属氢氧化物；
-任选地，与选自由可膨胀石墨、液体磷酸酯、磷有机化合物或其盐类、和沸石组成的组的成分组合。
阻燃剂为本领域技术人员已知的，并且通常为用于减缓或阻止火势蔓延或降低其强度的物质。在这一点上，参考以下书籍作为实例：A.R.Horrocks，D.Price，Fireretardant Materials，Woodhead Publishing，2001.或者A.R.Horrocks，D.Price，Advances in Fire retardant Materials，Woodhead Publishing，2008。
出于本说明书的目的，阻燃剂可以具有阻止火焰形成(阻燃剂)、抑制烟雾形成(抑烟剂)、为阻燃性提供协同作用(阻燃增效剂)、受热时膨胀(膨胀剂(intumescent))及其任意组合的效果。
根据特别优选的实施方案，阻燃剂和封装膏组合物分别包括三种组分，即，聚磷酸铵和可膨胀石墨和沸石的组合。
根据另一个特别优选的实施方案，阻燃剂和封装膏组合物分别包括三种组分，即，聚磷酸铵和可膨胀石墨和沸石的组合，其中沸石：可膨胀石墨的重量比在1：10至10：1的范围内、更优选在1：5至5：1的范围内、还更优选在1：2至2：1的范围内、并且最优选约1：1。
根据又一个特别优选的实施方案，阻燃剂和封装膏组合物分别包括三种组分，即，聚磷酸铵和可膨胀石墨和沸石的组合，其中沸石：可膨胀石墨的重量比在1：10至10：1的范围内、更优选在1：5至5：1的范围内、还更优选在1：2至2：1的范围内、并且最优选约1：1，并且其中封装膏组合物既不包括金属氢氧化物，也不包括液体磷酸酯，也不包括磷有机化合物或其盐类。
根据另一个特别优选的实施方案，阻燃剂和封装膏组合物分别包括四种组分，即，聚磷酸铵、金属氢氧化物、液体磷酸酯和磷有机化合物的盐的组合。
根据又一个特别优选的实施方案，阻燃剂和封装膏组合物分别包括五种组分，即，聚磷酸铵、金属氢氧化物、可膨胀石墨、液体磷酸酯、和磷有机化合物的盐的组合。
在优选的实施方案中，(a)意指聚磷酸铵，(b)意指金属氢氧化物，(c)意指可膨胀石墨，(d)意指液体磷酸酯，(e)意指磷有机化合物或其盐类，并且(f)意指沸石，并且阻燃剂包括
-以下二元组合：
(a)+(b)；(a)+(c)；(a)+(d)；(a)+(e)；(a)+(f)；(b)+(c)；(b)+(d)；(b)+(e)；(b)+(f)；(c)+(d)；(c)+(e)；(c)+(f)；(d)+(e)；(d)+(f)；(e)+(f)；或
-二元组合(a)+(b)，其中封装膏组合物既不包括(c)也不包括(d)也不包括(e)；
-二元组合(a)+(c)，其中封装膏组合物既不包括(b)也不包括(d)也不包括(e)；
-以下三元组合：
(a)+(b)+(c)；(a)+(b)+(d)；(a)+(b)+(e)；(a)+(b)+(f)；(a)+(c)+(d)；(a)+(c)+(e)；(a)+(c)+(f)；(a)+(d)+(e)；(a)+(d)+(f)；(a)+(e)+(f)；(b)+(c)+(d)；(b)+(c)+(e)；(b)+(c)+(f)；(b)+(d)+(e)；(b)+(d)+(f)；(b)+(e)+(f)；(c)+(d)+(e)；(c)+(d)+(f)；(c)+(e)+(f)；(d)+(e)+(f)；优选(a)+(c)+(f)；或
-三元组合(a)+(c)+(f)，其中封装膏组合物既不包括(b)也不包括(d)也不包括(e)；或
-以下四元组合：
(a)+(b)+(c)+(d)；(a)+(b)+(c)+(e)；(a)+(b)+(c)+(f)；(a)+(b)+(d)+(e)；(a)+(b)+(d)+(f)；(a)+(b)+(e)+(f)；(a)+(c)+(d)+(e)；(a)+(c)+(d)+(f)；(a)+(c)+(e)+(f)；(a)+(d)+(e)+(f)；(b)+(c)+(d)+(e)；(b)+(c)+(d)+(f)；(b)+(c)+(e)+(f)；(b)+(d)+(e)+(f)；(c)+(d)+(e)+(f)；优选(a)+(b)+(d)+(e)；或
-四元组合(a)+(b)+(d)+(e)，其中封装膏组合物不包括(c)；或
-以下四元组合：(a)+(b)+(c)+(d)或(a)+(b)+(c)+(e)或(a)+(c)+(d)+(e)，其中封装膏组合物不包括(f)；或
-四元组合(a)+(b)+(d)+(e)，其中封装膏组合物不包括(c)和(f)；或
-以下五元组合：
(a)+(b)+(c)+(d)+(e)；(a)+(b)+(c)+(d)+(f)；(a)+(b)+(c)+(e)+(f)；(a)+(b)+(d)+(e)+(f)；(a)+(c)+(d)+(e)+(f)；(b)+(c)+(d)+(e)+(f)；优选(a)+(b)+(c)+(d)+(e)；或
-五元组合(a)+(b)+(c)+(d)+(e)，其中封装膏组合物不包括(f)；或
-以下所有(a)+(b)+(c)+(d)+(e)+(f)的组合。
已经令人惊奇地发现，本发明的组合提供了特别是在烟雾密度和烟气毒性方面改善的阻燃性和改善的烟性能。
进一步，已经令人惊奇地发现，优选的
-聚磷酸铵和可膨胀石墨和沸石的三元组合；和
-聚磷酸铵、金属氢氧化物、可膨胀石墨、液体磷酸酯、和磷有机化合物的盐的五元组合
在燃烧长度和续燃时间和降低的烟雾密度方面提供了改善的可燃性特性。
又进一步，已经令人惊奇地发现，聚磷酸铵、金属氢氧化物、液体磷酸酯和磷有机化合物的盐的优选的四元组合在燃烧长度和降低的烟雾密度方面提供了改善的可燃性特性。
优选以粉末形式采用和商购聚磷酸铵，其优选作为阻燃剂。
优选地，聚磷酸铵选自由结晶相I聚磷酸铵(APP，相I)、结晶相II聚磷酸铵(APP，相II)或其组合组成的组。
优选地，包含在封装膏组合物中的聚磷酸铵基本上由结晶相II聚磷酸铵(APPAPP，相II)组成。
优选的结晶相II聚磷酸铵(APP，相II)为可从Thor商购获得的
PCI202。
优选地，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，封装膏组合物的聚磷酸铵的含量在5.0重量％～15.0重量％的范围内，优选在8.5重量％～12.5重量％的范围内。
当根据本发明的封装膏组合物包含两种以上的聚磷酸铵时，总含量是指包含在封装膏组合物中的所有聚磷酸铵的总量。
在优选的实施方案中，根据本发明的封装膏包含金属氢氧化物。
还优选以粉末形式采用和商购金属氢氧化物，其优选作为阻燃剂以及消烟剂。
优选地，金属氢氧化物选自由氢氧化铝(ATH)、氢氧化镁(MDH)、及其混合物组成的组。
在一个优选的实施方案中，包含在封装膏组合物中的金属氢氧化物基本上由氢氧化铝(ATH)组成。
在另一个优选的实施方案中，包含在封装膏组合物中的金属氢氧化物基本上由氢氧化铝和少量的二氧化硅(SiO2)、氧化铁(Fe2O3)和氧化二钠(Na2O)组成，例如，其为可通过新泽西州的Edison的J.M.Huber Corporation获得的
A 400。
优选地，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，金属氢氧化物的含量在0.1重量％～30重量％的范围内、更优选在5重量％～20重量％的范围内、最优选在10重量％～15重量％的范围内。
当根据本发明的封装膏组合物包含两种以上的金属氢氧化物时，总含量是指包含在封装膏组合物中的所有金属氢氧化物的总量。
在优选的实施方案中，根据本发明的封装膏组合物包含可膨胀石墨。
还优选以粉末形式采用和商购可膨胀石墨，其优选作为阻燃剂以及消烟剂和膨胀剂。
可膨胀石墨为市售的，例如，可从Thor获得的
PCI 599。
优选地，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，可膨胀石墨的含量为至多10重量％、更优选至多9.0重量％、还更优选至多8.0重量％、又更优选至多7.0重量％、甚至更优选至多6.0重量％、最优选至多5.5重量％、并且特别为至多5.0重量％。优选地，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，可膨胀石墨的含量在0.1重量％～10重量％的范围内、更优选在1重量％～8重量％的范围内、最优选在3重量％～5重量％的范围内。
当根据本发明的封装膏组合物包含两种以上的可膨胀石墨时，总含量是指包含在封装膏组合物中的所有可膨胀石墨的总量。
在优选的实施方案中，根据本发明的封装膏组合物包含液体磷酸酯。
优选以液体形式采用和商购磷酸酯，其优选作为阻燃剂。此外，已经令人惊奇地发现，其可以作为封装膏组合物的稀释剂，使得其它液体成分如环氧树脂稀释剂和/或液体环氧树脂的含量可以显著地减少或甚至完全省略，同时仍然赋予糊状稠度。
优选地，液体磷酸酯为液体芳香族磷酸酯，优选磷含量为至少约4重量％、更优选至少约6重量％、还更优选至少约8重量％、并且特别优选至少约10重量％。
特别优选的液体磷酸酯为四苯基-间亚苯基双(磷酸酯)，例如，可从Thor获得的
PFL 280。
优选地，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，液体磷酸酯、优选液体芳香族磷酸酯的含量在0.1重量％～5重量％的范围内、更优选在1.0重量％～3.0重量％的范围内、最优选在1.5重量％～2.0重量％的范围内。
当根据本发明的封装膏组合物包含两种以上的液体磷酸酯时，总含量是指包含在封装膏组合物中的所有液体磷酸酯的总量。
在优选的实施方案中，根据本发明的封装膏组合物包含磷有机化合物或其盐类。
优选地，磷有机化合物或其盐类不包括磷酸酯。
优选以粉末形式采用和商购磷有机化合物或其盐类，其优选作为阻燃剂。
优选地，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，磷有机化合物或其盐类的含量在0.1重量％～3.0重量％的范围内、更优选在0.5重量％～2.6重量％的范围内、最优选在0.9重量％～1.5重量％的范围内。
当根据本发明的封装膏组合物包含两种以上的磷有机化合物或其盐类时，总含量是指包含在封装膏组合物中的所有磷有机化合物或其盐类的总量。
在优选的实施方案中，根据本发明的封装膏组合物包含沸石。
优选以粉末形式采用和商购沸石，其优选作为阻燃增效剂。
在根据本发明的封装膏组合物的特别优选的实施方案中，阻燃剂包括合成A型沸石的钠形式，其孔口尺寸在
优选
更优选
还更优选
的范围内。
优选地，阻燃剂包括沸石，其中在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，沸石的含量在0.1重量％～10.0重量％的范围内、更优选在1.0重量％～8.0重量％的范围内、最优选在3.0重量％～5.0重量％的范围内。
在封装膏组合物的优选的实施方案中，沸石：可膨胀石墨的重量比在1：10至10：1的范围内、更优选在1：5至5：1的范围内、还更优选在1：2至2：1的范围内、并且最优选为约1：1。
在一个优选的实施方案中，根据本发明的封装膏组合物不包括热可膨胀石墨。在优选的实施方案中，封装膏组合物既不包括可膨胀石墨，也不包括红磷，也不包括硼酸锌。
在特别优选的实施方案中，根据本发明的封装膏组合物的组分(c)包括以下、或基本上由以下组成：聚磷酸铵(例如，
PCI 202)、可膨胀石墨(例如，
PCI 599)和合成沸石(例如，
NK10AP)的组合。
聚磷酸铵提供了特别良好的阻燃性，对烟雾密度(烟雾不透明度)具有良好的影响，并且在封装膏组合物中以有利的重量含量对烟气毒性具有良好的影响。聚磷酸铵的缺点是价格相对较高。
金属氢氧化物提供了优异的阻燃性，对烟雾密度(烟雾不透明度)具有非常良好的影响，并且在封装膏组合物中以相对较高的重量含量对烟气毒性具有优异的影响。金属氢氧化物的缺点是密度相对较高。
可膨胀石墨提供了特别良好的阻燃性，并且对烟雾密度(烟雾不透明度)具有非常良好的影响，并且用作膨胀剂。
液体磷酸酯提供了特别良好的阻燃性，并且在封装膏组合物中以有利的重量含量对烟气毒性具有良好的影响。其主要优点之一是，它降低了封装膏组合物的粘度，而不会使其阻燃性劣化。液体磷酸酯的缺点是价格相对较高。
磷有机化合物或其盐类提供了特别良好的阻燃性。
沸石提供了特别良好的阻燃性，并且对烟雾密度(烟雾不透明度)具有非常良好的影响。
已经令人惊奇地发现，上述优点和缺点可以很好地平衡，从而提供以合理的重量和成本提供优异性能的封装膏组合物。
优选地，聚磷酸铵：
-平均分子量在约500g/mol～约5000g/mol、或约1000g/mol～约3500g/mol、或约1500g/mol～约3000g/mol的范围内；和/或
-磷含量为至少约15％、或至少约20％、或至少约25％、或至少约30％；和/或
-氮含量为至少约4％、或至少约7％、或至少约10％、或至少约13％。
可以将聚磷酸铵包封或不包封。
合适的非包封的聚磷酸铵可以在商品名
AP-422(来自Clariant)、FR
484(来自Budenheim)、
LR3(来自Albemarle)、APP1001(来自DgtechInternational)和
PCI-202(来自Thor)下容易地商购获得。
在一个优选的实施方案中，将聚磷酸铵包封。合适的包封的聚磷酸铵在US 4,347,334、US 4,467,056、US 4,514,328和US 4,639,331中描述，在此引入作为参考。这种包封的聚磷酸铵包含包裹单个聚磷酸铵颗粒的硬化的、水不溶性树脂。该树脂可以为苯酚-甲醛树脂、环氧树脂、表面反应的硅烷、表面反应的三聚氰胺或三聚氰胺-甲醛树脂。作为使用的实例为在商标FR
C 60、FR
C30、FR
C70(来自Chemische FabrikBudenheim,Budenheim am Rhein,Germany)、
462(来自Hoechst CelaneseCorporation，Somerville，N.J)可获得的包封的聚磷酸铵。例如，包封的聚磷酸铵可以为三聚氰胺-甲醛包封的聚磷酸铵添加剂。
优选地，液体磷酸酯为液体芳香族磷酸酯。合适的液体磷酸酯为市售的(例如，来自Thor的
PLF 280)。优选地，液体磷酸酯的磷含量为至少约4％、或至少约6％、或至少约8％、或至少约10％。
优选的金属氢氧化物包括氢氧化铝、氢氧化镁、及其混合物。
在一个优选的实施方案中，液体磷酸酯(或当存在多于一种液体磷酸酯时，占所有液体磷酸酯的总重量)与金属氢氧化物(或当存在多于一种金属氢氧化物时，占所有金属氢氧化物的总重量)的相对重量比在约5：1至约1：5、或约4：1至约1：4、或约3：1至约1：3、或约2：1至约1：2、或约1.5：1至约1：1.5的范围内。
在另一个优选的实施方案中，液体磷酸酯(或当存在多于一种液体磷酸酯时，占所有液体磷酸酯的总重量)与金属氢氧化物(或当存在多于一种金属氢氧化物时，占所有金属氢氧化物的总重量)的相对重量比在约5：1至约1.1：1、或约4：1至约1.1：1、或约3：1至约1.1：1、或约2：1至约1.1：1、或约1.5：1至约1.1：1的范围内。
在又一个优选的实施方案中，金属氢氧化物(或当存在多于一种金属氢氧化物时，占所有金属氢氧化物的总重量)与液体磷酸酯(或当存在多于一种液体磷酸酯时，占所有液体磷酸酯的总重量)的相对重量比在约5：1至约1.1：1、或约4：1至约1.1：1、或约3：1至约1.1：1、或约2：1至约1.1：1、或约1.5：1至约1.1：1的范围内。
在一个优选的实施方案中，聚磷酸铵(或当存在多于一种聚磷酸铵时，占所有聚磷酸铵的总重量)与金属氢氧化物(或当存在多于一种金属氢氧化物时，占所有金属氢氧化物的总重量)的相对重量比在约5：1至约1：5、或约4：1至约1：4、或约3：1至约1：3、或约2：1至约1：2、或约1.5：1至约1：1.5的范围内。
在另一个优选的实施方案中，聚磷酸铵(或当存在多于一种聚磷酸铵时，占所有聚磷酸铵的总重量)与金属氢氧化物(或当存在多于一种金属氢氧化物时，占所有金属氢氧化物的总重量)的相对重量比在约5：1至约1.1：1、或约4：1至约1.1：1、或约3：1至约1.1：1、或约2：1至约1.1：1、或约1.5：1至约1.1：1的范围内。
在又一个优选的实施方案中，金属氢氧化物(或当存在多于一种金属氢氧化物时，占所有金属氢氧化物的总重量)与聚磷酸铵(或当存在多于一种聚磷酸铵时，占所有聚磷酸铵的总重量)的相对重量比在约5：1至约1.1：1、或约4：1至约1.1：1、或约3：1至约1.1：1、或约2：1至约1.1：1、或约1.5：1至约1.1：1的范围内。
在一个优选的实施方案中，聚磷酸铵(或当存在多于一种聚磷酸铵时，占所有聚磷酸铵的总重量)与液体磷酸酯(或当存在多于一种液体磷酸酯时，占所有液体磷酸酯的总重量)的相对重量比在约5：1至约1：5、或约4：1至约1：4、或约3：1至约1：3、或约2：1至约1：2、或约1.5：1至约1：1.5的范围内。
在另一个优选的实施方案中，聚磷酸铵(或当存在多于一种聚磷酸铵时，占所有聚磷酸铵的总重量)与液体磷酸酯(或当存在多于一种液体磷酸酯时，占所有液体磷酸酯的总重量)的相对重量比在约5：1至约1.1：1、或约4：1至约1.1：1、或约3：1至约1.1：1、或约2：1至约1.1：1、或约1.5：1至约1.1：1的范围内。
在又一个优选的实施方案中，液体磷酸酯(或当存在多于一种液体磷酸酯时，占所有液体磷酸酯的总重量)与聚磷酸铵(或当存在多于一种聚磷酸铵时，占所有聚磷酸铵的总重量)的相对重量比在约5：1至约1.1：1、或约4：1至约1.1：1、或约3：1至约1.1：1、或约2：1至约1.1：1、或约1.5：1至约1.1：1的范围内。
在特别优选的实施方案中，阻燃剂(组分(c))包括
(i)聚磷酸铵，其中相对于阻燃剂的总重量，优选聚磷酸铵的重量含量在约33±32重量％、更优选约33±24重量％、还更优选约33±16重量％、最优选约33±8重量％的范围内；和
(ii)可膨胀石墨，其中相对于阻燃剂的总重量，优选可膨胀石墨的重量含量在约33±32重量％、更优选约33±24重量％、还更优选约33±16重量％、最优选约33±8重量％的范围内；和
(iii)沸石，优选合成A型沸石的钠形式，其孔口尺寸为约
其中相对于阻燃剂的总重量，优选沸石的重量含量在约33±32重量％、更优选约33±24重量％、还更优选约33±16重量％、最优选约33±8重量％的范围内。
阻燃剂(组分(c))可以占封装膏组合物的相当大的重量百分比。优选地，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，阻燃剂的总重量含量(聚磷酸铵(i)的重量含量加上选自由(ii)金属氢氧化物、(iii)可膨胀石墨、(iv)液体磷酸酯、(v)磷有机化合物或其盐类、和(vi)沸石及其任意组合组成的组中的至少一种以上的重量含量)为至少约2重量％、更优选至少约12重量％、甚至更优选至少约20重量％、还更优选至少约25重量％、又更优选至少约30重量％、并且甚至可能为至少约35重量％。在一个优选的实施方案中，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，阻燃剂的总重量含量(聚磷酸铵(i)的重量含量加上选自由(ii)金属氢氧化物、(iii)可膨胀石墨、(iv)液体磷酸酯、(v)磷有机化合物或其盐类、和(vi)沸石及其任意组合组成的组中的至少一种以上的重量含量)在约25重量％～约40重量％、更优选约25重量％～约35重量％的范围内。
在优选的实施方案中，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，封装膏组合物包括至少约5重量％的阻燃剂，在一些实施方案中包括至少约10重量％的阻燃剂，并且在一些实施方案中包括至少约15重量％的阻燃剂。在优选的实施方案中，相对于封装膏组合物的总重量，封装膏组合物包括不大于21重量％的阻燃剂。
优选的是，组分(c)，即阻燃剂，不含卤素。
该组合物可以另外地包括其它阻燃剂(例如，不含卤素的阻燃剂，如含磷阻燃剂)。
阻燃剂(组分(c))是足够的，使得当封装膏组合物固化时，其将满足如14C.F.R.§25.853(美国联邦航空航天舱室内部法规，包括但不限于14C.F.R.§25.853(a)，以及其中引用的附录F和程序(例如，按照14C.F.R.§25.853附录F部分1(a)(1)(i)的60秒的垂直燃烧试验、按照14C.F.R.§25.853附录F部分V的烟雾密度试验)或按照AITM 3.0005的烟气毒性试验(按Airbus要求)，所有这些均通过引用并入本文以用于所有目的)中所述的阻燃性要求。
阻燃剂相对于可固化聚合物(例如，环氧树脂)的成比例的量(以重量计)可以为约2∶1至约1∶3，例如约1∶2。
当实现至少约75％的固化度时，所得固化的封装膏组合物表现出充分的阻燃性以满足FAR 25.853中一种以上的要求。
根据本发明的封装膏组合物还可以任选地包括作为组分(e)的热塑性树脂。
任何合适的热塑性树脂可以在根据本发明的封装膏组合物中使用。优选地，热塑性树脂的通过EN ISO 306方法A50测量的Vicat软化点在60℃～150℃之间。在优选的实施方案中，热塑性树脂的软化点为不大于150℃，在一些实施方案中为不大于135℃，在一些实施方案中为不大于120℃，在一些实施方案中为不大于105℃，并且在一些实施方案中为不大于95℃。在优选的实施方案中，热塑性树脂的软化点为至少约60℃，在一些实施方案中为至少约70℃，并且在一些实施方案中为至少约80℃。优选地，热塑性树脂为在其聚合物骨架中包含亚苯基氧(-Ph-O-)单元的聚合物。在优选的实施方案中，热塑性树脂为苯氧基树脂。在优选的实施方案中，热塑性树脂为双酚A和表氯醇的共聚物。在优选的实施方案中，热塑性树脂为聚醚砜。
在优选的实施方案中，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，封装膏组合物包括至少约10重量％的热塑性树脂，在一些实施方案中包括至少约16重量％的热塑性树脂，并且在一些实施方案中包括至少约18重量％的热塑性树脂。在优选的实施方案中，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，封装膏组合物包括不大于35重量％的热塑性树脂，在一些实施方案中包括不大于30重量％的热塑性树脂，并且在一些实施方案中包括不大于25重量％的热塑性树脂。
根据需要，其它添加剂、试剂或性能改性剂也可以包含在根据本发明的封装膏组合物中，其包括但不限于抗紫外线剂、冲击改性剂、热稳定剂、UV光引发剂、着色剂、加工助剂、润滑剂和增强剂(例如，切断的或连续的玻璃纤维、陶瓷纤维、芳族聚酰胺纤维或碳纤维等)。
在优选的实施方案中，封装膏组合物另外包括一种以上的颜料。
在优选的实施方案中，封装膏组合物另外包括一种以上的增韧剂。
在优选的实施方案中，封装膏组合物另外包括一种以上的流变改性剂。
在优选的实施方案中，封装膏组合物另外包括一种以上的矿物颗粒。在优选的实施方案中，矿物颗粒为氧化铝。在优选的实施方案中，矿物颗粒为二氧化硅，例如，气相二氧化硅。在优选的实施方案中，矿物颗粒为方解石。优选地，在各情况下相对于封装膏组合物的总重量，矿物颗粒的含量为至多10重量％、更优选至多9.0重量％、还更优选至多8.0重量％,、又更优选至多7.0重量％、甚至更优选至多6.0重量％、最优选至多5.0重量％、并且特别为至多4.0重量％。
在优选的实施方案中，封装膏组合物另外包括一种以上的中空玻璃微球。在优选的实施方案中，中空玻璃微球为玻璃的。在优选的实施方案中，中空玻璃微球为聚合物的。
在优选的实施方案中，该组合物另外包括一种以上的纤维。
本发明的另一方面涉及如上所述的根据本发明的封装膏组合物用于增强夹层结构体、优选蜂窝状结构体的用途；更优选作为夹层结构体、优选蜂窝状结构体的芯或边缘填充物；优选作为蜂窝状结构体的插入物或边缘填充物，即，在内部蜂窝状夹层结构体上作为边缘封闭件、角部增强件、机械固定用局部增强件、和复杂间隙或错配区域填充物等。特别有用的是增强蜂窝状结构体，尤其是在预期钻孔或例如通过螺钉等机械连接到其它部件上的机械固定的位置。
本发明进一步提供一种夹层结构体、优选蜂窝状结构体的增强方法，所述方法包括以下步骤：
a)提供根据本发明的封装膏组合物；
b)提供具有多个开口的蜂窝板；
c)将封装膏组合物泵送或抹涂到多个开口中的一个或多个中；
d)任选地，将封装膏组合物在容纳所述膏的一个或多个开口内压缩；和
e)使封装膏组合物固化。
将根据本发明的封装膏组合物泵送或抹涂到蜂窝板的多个开口中的一个或多个中，从而向夹层结构体(例如，蜂窝状板)提供增强。根据本发明的封装膏组合物优选既不以涂层或膜的形式提供，也不用于为给定表面制备涂层或膜，即材料的薄层。
优选地，固化包括将封装膏组合物暴露于至少为约110℃的高温下。
优选地，固化基本上在不超过2小时、优选不超过1小时、更优选不超过40分钟内完成。
封装膏的质量可以是可泵送的形式。该组合物可以在蜂窝形式(例如，非金属蜂窝形式，如夹层层叠体的芯)的间隙内应用。该组合物可以沿着板结构体的一个以上的侧边缘施加，该板结构体可以为蜂窝形式。该组合物可以保持在冷藏(例如，冷冻)条件下，直到其预期使用的时间。例如，本文的教导设想将本文的组合物保持在低于约10℃、5℃、0℃、-10℃、或甚至-20℃的温度下。在预期使用时，本发明的教导设想使本文的组合物暴露于活化条件(例如热、湿气、辐射或其它)。例如，本教导可以采用使组合物升温至预定温度(例如，约23℃以上)足够长的时间的步骤，使得组合物基本上在整个组合物中发生基本上均匀的固化。
本文的教导可应用于运输行业(例如，用于机动车辆、飞机、轨道车或其它，如板结构体)、建筑行业(例如，作为墙板)或其它领域。使用本文教导的组合物制备的制品也在本教导的范围内。这种制品的实例包括但不限于封装结构体、具有边缘封闭、局部增强结构的板(如，局部增强板)、芯拼接主体(例如，拼接蜂窝状结构板)。制品可以为板(例如，天花板和/或侧壁)、隔板、货物和/或行李舱等。前述中的任一种可以包括限定其中插入了本教导的组合物的多个空隙的蜂窝状结构。
预期的是，蜂窝状板结构体可以来源于各种制品。示例性制品包括家用或工业器械(例如，洗碗机、洗衣机、或烘干机等)、家具、或存储容器等。在一个优选的实施方案中，蜂窝状板结构体在交通工具(例如，机动车辆、船舶、或飞机等)中采用。当用于交通工具时，已经发现该板结构体是宇航飞行器(例如，飞机)的特别有用的板结构体。如此，本发明的板结构体主要关于飞机进行讨论，然而，除非另有说明，否则本发明不应受此限制。
蜂窝状板结构体的饰面板可以由各种材料形成。示例性的材料包括金属、聚合物材料(例如，塑料、弹性体、热塑性塑料、热固性塑料、或其组合等)。蜂窝状板的材料也可以用矿物、纤维材料(例如，玻璃纤维、碳纤维或尼龙纤维)、或其组合等来增强。在一个优选的实施方案中，一个饰面板由玻璃纤维/塑料复合材料形成，另一个饰面板由金属或金属合金形成。
在另一方面，本发明提供了通过将如上所述的封装膏组合物固化而获得的固化组合物。
本发明的另一方面涉及一种蜂窝状结构体，其包括在活化之前的、或处于其活化和固化状态下的所述的根据本发明的封装膏组合物。
根据本发明的封装膏组合物可以通过任意合适的方法制成。优选地，首先将液体成分混合在一起，然后逐一添加填料并且混合。
混合在对混合的成分赋予相对低的剪切力的条件下进行，从而有助于避免产生会导致过早固化的热量。行星式混合器可以用于任何混合步骤。混合进行直到所有成分看起来基本均匀混合。混合可以以多个相对短暂的间隔(例如，约5～约30秒，如约10～约15秒)进行，或者以足以帮助避免加热的一些其它间隔进行。
本发明的特别优选的实施方案在下文中概括为条款1至52：1：一种封装膏组合物，其包括(a)可固化聚合物；(b)可固化聚合物用固化剂；(c)阻燃剂，其包括-聚磷酸铵与-选自由金属氢氧化物、可膨胀石墨、液体磷酸酯、磷有机化合物或其盐类、和沸石组成的组中的成分的组合；优选聚磷酸铵和金属氢氧化物，任选地，与选自由可膨胀石墨、液体磷酸酯、磷有机化合物或其盐类、和沸石组成的组的成分组合；和(d)填料，其选自由聚合物微球、中空玻璃微球、和触变性填料组成的组；优选其中所述封装膏的通过根据EN ISO1183的方法确定的未固化密度为不大于0.7100g/cm3；并且其中相对于所述封装膏组合物的总重量，所述阻燃剂的总含量为至少5.0重量％。2：根据条款1所述的封装膏组合物，其中所述聚磷酸铵选自由结晶相I聚磷酸铵、结晶相II聚磷酸铵、及其组合组成的组。3：根据条款1或2所述的封装膏组合物，其中所述聚磷酸铵基本上由结晶相II聚磷酸铵组成。4：根据条款1至3中任一项所述的封装膏组合物，其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述聚磷酸铵的含量在5.0重量％～15.0重量％的范围内、优选在8.5重量％～12.5重量％的范围内。5：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括选自由氢氧化铝、氢氧化镁、及其混合物组成的组中的金属氢氧化物。6：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括金属氢氧化物，并且其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述金属氢氧化物含量在0.1重量％～30重量％、更优选5重量％～20重量％、最优选10重量％～15重量％的范围内。7：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括可膨胀石墨，并且其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述可膨胀石墨的含量在0.1重量％～10重量％的范围内、更优选在1重量％～8重量％的范围内、最优选在3重量％～5重量％的范围内。8：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括液体芳香族磷酸酯，优选磷含量为至少4重量％、更优选至少6重量％、还更优选至少8重量％、并且特别优选至少10重量％。9：根据条款8所述的封装膏组合物，其中所述液体磷酸酯为四苯基间亚苯基双(磷酸酯)。10：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括液体磷酸酯，并且其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述液体磷酸酯的含量在0.1重量％～5重量％的范围内、更优选在1.0重量％～3.0重量％的范围内、最优选在1.5重量％～2.0重量％的范围内。11：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括磷有机化合物或其盐类。12：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括磷有机化合物或其盐类，并且其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述磷有机化合物或其盐类的含量在0.1重量％～3.0重量％的范围内、更优选在0.5重量％～2.6重量％的范围内、最优选在0.9重量％～1.5重量％的范围内。13：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括合成A型沸石的钠形式，其孔口尺寸在
优选
更优选
还更优选
的范围内。14：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括沸石，并且其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述沸石的含量在0.1重量％～10.0重量％的范围内、更优选在1.0重量％～8.0重量％的范围内、最优选在3.0重量％～5.0重量％的范围内。15：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括聚磷酸铵与金属氢氧化物和液体磷酸酯的组合。16：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括聚磷酸铵与金属氢氧化物和磷有机化合物或其盐类的组合。17：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括聚磷酸铵与液体磷酸酯和磷有机化合物或其盐类的组合。18：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括聚磷酸铵与金属氢氧化物和液体磷酸酯和磷有机化合物或其盐类的组合。19：根据条款15至18中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂另外包括可膨胀石墨。20：根据条款18所述的封装膏组合物，其中所述封装膏组合物不包括可膨胀石墨。21：根据条款19或20所述的封装膏组合物，其中所述封装膏组合物不包括沸石。22：根据条款1至14中任一项所述的封装膏组合物，其中阻燃剂包括聚磷酸铵与可膨胀石墨的组合。23：根据条款22所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂另外包括沸石。24：根据条款23所述的封装膏组合物，其中沸石：可膨胀石墨的重量比在1：10至10：1的范围内、更优选在1：5至5：1的范围内、还更优选在1：2至2：1的范围内、并且最优选为约1：1。25：根据条款22至24中任一项所述的封装膏组合物，其中所述封装膏组合物既不包括金属氢氧化物，也不包括液体磷酸酯，也不包括磷有机化合物或其盐类。26：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其(i)既不包括可膨胀石墨，也不包括红磷，也不包括硼酸锌，也不包括三氧化二锑；和/或(ii)既不包括醛，也不包括溴化环氧树脂，也不包括硫酸；和/或(iii)既不包括镍，也不包括2,2'-亚氨基二(乙胺)，也不包括4,4'-异亚丙基二苯酚。27：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述填料选自由中空微球或气泡形式的熔融硼硅酸盐玻璃、具有惰性外部碳酸钙涂层的丙烯腈共聚物、或其组合组成的组。28：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述填料的体积密度在0.02g/cm3～0.25g/cm3的范围内。29：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述填料的含量在0.1重量％～30.0重量％的范围内、更优选在10重量％～25.0重量％的范围内、最优选在15.0重量％～25.0重量％的范围内。30：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述填料为触变性填料，其包括密度在2.1～2.4g/cm3的范围内的气相二氧化硅。31：根据条款30所述的封装膏组合物，其中所述气相二氧化硅的表面用聚二甲基硅氧烷来处理。32：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述可固化聚合物为环氧树脂。33：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述可固化聚合物为液体环氧树脂。34：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述可固化聚合物选自由双酚F系液体环氧树脂、室温下的粘度为1100～1700mPa·s的范围内的环氧酚醛清漆树脂及其组合组成的组。35：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述可固化聚合物的含量在20重量％～50重量％的范围内、优选在25重量％～45重量％的范围内、最优选在30重量％～40重量％的范围内。36：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述可固化聚合物用固化剂选自多元胺类和酸酐类、或其组合。37：根据条款36所述的封装膏组合物，其中所述固化剂为甲基四氢邻苯二甲酸酐。38：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述固化剂的含量在10重量％～35重量％的范围内、优选在15重量％～30重量％的范围内、最优选在20重量％～25重量％的范围内。39：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其提供通过根据AITM 3.0005的试验的烟气毒性。40：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其在FAR 25附录F部分1(a)(1)(i)/AITM 2.0002A的垂直燃烧试验中显示对3mm厚的样品确定的垂直燃烧长度为低于152mm、优选不大于150mm、更优选不大于140mm、甚至更优选不大于130mm、又更优选不大于100mm、最优选不大于80mm且特别不大于60mm。41：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其在FAR 25附录F部分1(a)(1)(i)/AITM 2.0002A的垂直燃烧试验中显示对3mm厚的样品确定的续燃时间低于6秒、优选不大于5秒、更优选不大于4秒、还更优选不大于2秒、并且最优选约0秒。42：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其在FAR 25附录F部分1(a)(1)(i)/AITM 2.0002A中显示对3mm厚的样品确定的光学烟雾密度DS低于200、更优选不大于180、甚至更优选不大于160、还更优选不大于140、并且最优选不大于120。43：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其为可泵送的。44：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其未固化密度为至多0.680g/cm3、更优选至多0.673g/cm3、还更优选至多0.660g/cm3、甚至更优选至多0.658g/cm3、又更优选至多0.653g/cm3、并且特别为至多0.620g/cm3。45：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其根据ASTM D695确定的室温下的压缩强度为至少30MPa、优选至少32MPa、更优选至少35MPa。46：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其根据ASTM D695确定的室温下的压缩模量为至少1100MPa、优选至少1200MPa、更优选至少1400MPa、还更优选至少1700MPa、最优选至少1800MPa。47：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其以单组分体系的形式提供。48：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物，其中所述可固化聚合物与所述可固化聚合物用固化剂在高于室温的活化温度下反应。49：根据前述条款中任一项所述的封装膏组合物用于增强夹层结构体、优选蜂窝状结构体的用途；更优选作为夹层结构体、优选蜂窝状结构体的芯或边缘填充物。50：一种夹层结构体、优选蜂窝状结构体的增强方法，所述方法包括以下步骤：a)提供根据条款1至48中任一项所述的封装膏组合物；b)提供具有多个开口的蜂窝状板；c)将所述封装膏组合物泵送或抹涂到所述多个开口中的一个或多个中；d)任选地，将所述封装膏组合物在容纳所述膏的一个或多个开口内压缩；和e)使所述封装膏组合物固化。51：根据条款50所述的方法，其中所述固化包括将所述封装膏组合物暴露于至少为110℃的高温下。52：根据条款50或51所述的方法，其中所述固化基本上在不超过2小时、优选不超过1小时、更优选不超过40分钟内完成。
本发明的目的和优点通过以下实施例进一步说明，但这些实施例中所述的具体材料及其用量以及其它条件和细节不应被解释为对本发明的不当限制。
在以下表1～4中汇编了列举的封装膏组合物的组成。除非另有说明，成分的数值以重量％给出。
对组合物进行按照14C.F.R.§25.853附录F部分1(a)(1)(i)的60秒垂直燃烧试验和按照14C.F.R.§25.853附录F部分V的烟雾密度试验、或按照AITM3.0005的烟气毒性试验。
表1：实施例1～3
FR＝阻燃剂，SS＝消烟剂，FRS＝阻燃增效剂，INT＝膨胀剂
表2：实施例4～6
FR＝阻燃剂，SS＝消烟剂，FRS＝阻燃增效剂，INT＝膨胀剂
表3：实施例7～9
FR＝阻燃剂，SS＝消烟剂，FRS＝阻燃增效剂，INT＝膨胀剂
表4：实施例10
将所有成分混合并且加热至最高温度40℃。
确定本发明封装膏和比较封装膏组合物的烟气毒性(固化周期3°/分钟+55分钟@140℃/样品厚度3mm/标准AITM 3.0005)，并且将测量值汇编成下表：
| 气体 | 本发明 | 比较 |
| HF | 0ppm | 100ppm |
| HCl | 0ppm | 150ppm |
| NOx | <70ppm | 100ppm |
| SO<sub>2</sub> | <10ppm | 100ppm |
| HCN | <30ppm | 150ppm |
烟雾密度的测量结果示于图1(图1，使用氢氧化铝，实施例6；图2，不含氢氧化铝，实施例10)。
如上述实验数据所示，根据本发明的封装膏组合物具有优异的机械性能，并且尤其是在烟雾密度和烟气毒性方面具有改善的阻燃性。
Claims (56)
1.一种封装膏组合物，其包括
(a)可固化聚合物；
(b)可固化聚合物用固化剂；
(c)阻燃剂，其包括聚磷酸铵和金属氢氧化物；和
(d)填料，其选自由聚合物微球、中空玻璃微球、和触变性填料组成的组；
其中所述阻燃剂的总含量相对于所述封装膏组合物的总重量为至少5.0重量％。
2.根据权利要求1所述的封装膏组合物，其中所述封装膏的通过根据EN ISO 1183的方法确定的未固化密度为不大于0.7100g/cm3。
3.根据权利要求1或2所述的封装膏组合物，其中所述聚磷酸铵选自由结晶相I聚磷酸铵、结晶相II聚磷酸铵、及其组合组成的组。
4.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述聚磷酸铵基本上由结晶相II聚磷酸铵组成。
5.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述聚磷酸铵的含量在5.0重量％～15.0重量％的范围内、优选在8.5重量％～12.5重量％的范围内。
6.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述金属氢氧化物选自由氢氧化铝、氢氧化镁、及其混合物组成的组。
7.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述金属氢氧化物的含量在0.1重量％～30重量％、更优选5重量％～20重量％、最优选10重量％～15重量％的范围内。
8.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂另外包括选自由可膨胀石墨、液体磷酸酯、磷有机化合物或其盐类、和沸石组成的组的成分。
9.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂另外包括可膨胀石墨。
10.根据权利要求9所述的封装膏组合物，其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述可膨胀石墨的含量在0.1重量％～10重量％的范围内、更优选在1重量％～8重量％的范围内、最优选在3重量％～5重量％的范围内。
11.根据权利要求1至8中任一项所述的封装膏组合物，其中所述封装膏组合物不包括可膨胀石墨。
12.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂另外包括液体磷酸酯。
13.根据权利要求12所述的封装膏组合物，其中所述液体磷酸酯为液体芳香族磷酸酯，优选具有磷含量为至少4重量％、更优选至少6重量％、还更优选至少8重量％、并且特别优选至少10重量％。
14.根据权利要求12或13所述的封装膏组合物，其中所述液体磷酸酯为四苯基间亚苯基双(磷酸酯)。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的封装膏组合物，其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述液体磷酸酯的含量在0.1重量％～5重量％的范围内、更优选在1.0重量％～3.0重量％的范围内、最优选在1.5重量％～2.0重量％的范围内。
16.根据权利要求1至11中任一项所述的封装膏组合物，其中所述封装膏组合物不包括液体磷酸酯。
17.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂另外包括磷有机化合物或其盐类。
18.根据权利要求17所述的封装膏组合物，其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述磷有机化合物或其盐类的含量在0.1重量％～3.0重量％的范围内、更优选在0.5重量％～2.6重量％的范围内、最优选在0.9重量％～1.5重量％的范围内。
19.根据权利要求1至16中任一项所述的封装膏组合物，其中所述封装膏组合物不包括磷有机化合物或其盐类。
20.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂另外包括沸石。
21.根据权利要求20所述的封装膏组合物，其中所述沸石为合成A型沸石的钠形式，其孔口尺寸在
优选
更优选
还更优选
的范围内。
22.根据权利要求20或21所述的封装膏组合物，其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述沸石的含量在0.1重量％～10.0重量％的范围内、更优选在1.0重量％～8.0重量％的范围内、最优选在3.0重量％～5.0重量％的范围内。
23.根据权利要求1至19中任一项所述的封装膏组合物，其中所述封装膏组合物不包括沸石。
24.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂包括聚磷酸铵与金属氢氧化物和液体磷酸酯和磷有机化合物或其盐类的组合。
25.根据权利要求24所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂另外包括可膨胀石墨。
26.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述阻燃剂另外包括可膨胀石墨和沸石。
27.根据权利要求26所述的封装膏组合物，其中沸石：可膨胀石墨的重量比在1：10至10：1的范围内、更优选在1：5至5：1的范围内、还更优选在1：2至2：1的范围内、并且最优选为约1：1。
28.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其(i)既不包括可膨胀石墨，也不包括红磷，也不包括硼酸锌，也不包括三氧化二锑；和/或(ii)既不包括醛，也不包括溴化环氧树脂，也不包括硫酸；和/或(iii)既不包括镍，也不包括2,2'-亚氨基二(乙胺)，也不包括4,4'-异亚丙基二苯酚。
29.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其不包括红磷。
30.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述填料选自由中空微球或气泡形式的熔融硼硅酸盐玻璃、具有惰性外部碳酸钙涂层的丙烯腈共聚物、或其组合组成的组。
31.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述填料的体积密度在0.02g/cm3～0.25g/cm3的范围内。
32.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述填料的含量在0.1重量％～30.0重量％的范围内、更优选在10重量％～25.0重量％的范围内、最优选在15.0重量％～25.0重量％的范围内。
33.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述填料为触变性填料，其包括密度在2.1～2.4g/cm3的范围内的气相二氧化硅。
34.根据权利要求33所述的封装膏组合物，其中所述气相二氧化硅的表面用聚二甲基硅氧烷来处理。
35.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述可固化聚合物为环氧树脂。
36.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述可固化聚合物为液体环氧树脂。
37.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述可固化聚合物选自由双酚F系液体环氧树脂、室温下的粘度在1100～1700mPa·s的范围内的环氧酚醛清漆树脂及其组合组成的组。
38.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述可固化聚合物的含量在20重量％～50重量％的范围内、优选在25重量％～45重量％的范围内、最优选在30重量％～40重量％的范围内。
39.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述可固化聚合物用固化剂选自多元胺类和酸酐类、或其组合。
40.根据权利要求39所述的封装膏组合物，其中所述固化剂为甲基四氢邻苯二甲酸酐。
41.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中在各情况下相对于所述封装膏组合物的总重量，所述固化剂的含量在10重量％～35重量％的范围内、优选在15重量％～30重量％的范围内、最优选在20重量％～25重量％的范围内。
42.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其提供通过根据AITM 3.0005的试验的烟气毒性。
43.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其在FAR 25附录F部分1(a)(1)(i)/AITM 2.0002A的垂直燃烧试验中对3mm厚的样品确定的垂直燃烧长度低于152mm、优选不大于150mm、更优选不大于140mm、甚至更优选不大于130mm、又更优选不大于100mm、最优选不大于80mm且特别不大于60mm。
44.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其在FAR 25附录F部分1(a)(1)(i)/AITM 2.0002A的垂直燃烧试验中显示对3mm厚的样品确定的续燃时间低于6秒、优选不大于5秒、更优选不大于4秒、还更优选不大于2秒、并且最优选约0秒。
45.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其在FAR 25附录F部分1(a)(1)(i)/AITM 2.0002A中显示对3mm厚的样品确定的光学烟雾密度DS低于200、更优选不大于180、甚至更优选不大于160、还更优选不大于140、并且最优选不大于120。
46.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其为可泵送的。
47.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其未固化密度为至多0.680g/cm3、更优选至多0.673g/cm3、还更优选至多0.660g/cm3、甚至更优选至多0.658g/cm3、又更优选至多0.653g/cm3、并且特别为至多0.620g/cm3。
48.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其根据ASTM D695确定的室温下的压缩强度为至少30mPa、优选至少32mPa、更优选至少35mPa。
49.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其根据ASTM D695确定的室温下的压缩模量为至少1100mPa、优选至少1200mPa、更优选至少1400mPa、还更优选至少1700mPa、最优选至少1800mPa。
50.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其以单组分体系的形式提供。
51.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其中所述可固化聚合物与所述可固化聚合物用固化剂在高于室温的活化温度下反应。
52.根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物，其既不包含发泡剂也不在活化时体积膨胀。
53.一种根据前述权利要求中任一项所述的封装膏组合物用于增强夹层结构体、优选蜂窝状结构体的用途；更优选作为夹层结构体、优选蜂窝状结构体的芯或边缘填充物。
54.一种夹层结构体、优选蜂窝状结构体的增强方法，所述方法包括以下步骤：
a)提供根据权利要求1至52中任一项所述的封装膏组合物；
b)提供具有多个开口的蜂窝状板；
c)将所述封装膏组合物泵送或抹涂到所述多个开口中的一个或多个中；
d)任选地，将所述封装膏组合物在容纳所述膏的一个或多个开口内压缩；和
e)使所述封装膏组合物固化。
55.根据权利要求54所述的方法，其中所述固化包括将所述封装膏组合物暴露于至少为110℃的高温下。
56.根据权利要求54或55所述的方法，其中所述固化基本上在不超过2小时、优选不超过1小时、更优选不超过40分钟内完成。
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