DE19960290A1

DE19960290A1 - Flammenschutzmittel für Maschenfolien und flammensichere Maschenfolie

Info

Publication number: DE19960290A1
Application number: DE19960290A
Authority: DE
Inventors: Saiji Nozaki; Kuniaki Kamiya
Original assignee: Kyowa KK
Current assignee: Kyowa KK
Priority date: 1998-12-14
Filing date: 1999-12-14
Publication date: 2000-07-20
Also published as: JP2000178559A; JP3054866B1; NL1013836C2; NL1013836A1; US6316532B1

Abstract

Eine flammenhemmende Zusammensetzung die für Maschenfolien geeignet ist, und die umfaßt: 1,5 bis 15 Gewichtsteile roten Phosphor, 5 bis 50 Gewichtsteile Melaminsulfat, 40 bis 150 Gewichtsteile eines Metallhydroxids und eine wäßrige Dispersion auf Basis eines Polyolefinharzes, die einen festen Harzanteil von 25 bis 70 Gew.-% aufweist. Jedes der Gewichte ist auf 100 Gewichtsteile des Feststoffanteils der Dispersion bezogen. DOLLAR A In vielen Ausführungsformen umfaßt die Erfindung kein Halogen, sie erfährt keine Zunahme in der Viskosität des Flammenschutzmittels während der Aufbewahrung und sie schafft einen hervorragenden Effekt, daß die Flammenschutzmittelkomponente sogar dann nicht eluiert, wenn eine behandelte Maschenfolie wiederholt gewaschen und verwendet wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine halogenfreie flammensichere Maschenfolie, die zur Verwendung im Freien wie auf einer Baustelle für längere Zeit geeignet ist, sowie flammenhemmende Zusammensetzungen und Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung.

In den letzten Jahren hat es in der Bauindustrie einen Trend zur Konstruktion von mehrstöckigen Gebäuden gegeben. In dieser Zeit ist auch die Anzahl von Häusern mit wenigen Stockwerken angestiegen. Verschiedene Arten von flammensicheren Maschenfolien werden oft in der Bauindustrie zur Sicherheit und Schutz verwendet. Flammensichere Folien, wie diejenige, die für Häusern mit wenigen Stockwerken nützlich sind und/oder Folien, die zum Streuschutz verwendet werden, müssen in diesen Gebäuden ausgelegt werden und Vorschriften für solche Folien werden immer strenger.

Die zur Zeit verwendeten flammensicheren Maschenfolien werden durch Weben von Rohgarn, das durch Beschichten einer Polyester- Nylon- oder Polypropylen-Mehrfilamentenfaser mit einer Paste- Harzzusammensetzung auf Basis eines Vinylchlorids und durch Erwärmen des so erhaltenen, rohen Stoffes hergestellt wird, hergestellt. Alternativ dazu werden solche Folien durch Beschichten eines gewebten rohen Stoffes, der aus Multifilamentfasern hergestellt wird, mit einer auf Paste- Harzzusammensetzung auf Basis eines Vinylchlorids hergestellt. Der beschichtete Stoff wird erwärmt und in der gewünschten Form verarbeitet.

Übliche Harzzusammensetzungen zum Beschichten von Fasern und Stoffen umfassen ein chlorhaltiges Vinylchloridharz und ein Flammenschutzmittel auf Chlorbasis wie chloriertes Paraffin. Es ist auch möglich, ein bromiertes Flammenschutzmittel wie Decabromdiphenyloxid oder ein anorganisches Flammenschutzmittel wie Antimontrioxid einzusetzen (bekannte Zusammensetzungen zum Beschichten werden zum Beispiel in japanischen Patentschriften Nrn. 52-41786, 53-18065 und 61-9430, sowie in Plastics, Februar, 1991 offenbart, die in ihrer Gesamtheiten durch Bezugnahme hier mitaufgenommen werden.)

In den letzten Jahren sind überall auf der Welt aus Umweltschutzgründen Beschränkungen eingeführt worden hinsichtlich der Verwendung von Harzen und halogenhaltigen Flammenschutzmitteln, die bei der Verbrennung schädliche Gase erzeugen (wie Dioxine und Bromdioxine).

In der japanischen Offenlegungsschrift 10-199406 ist ein Flammenschutzmittel für Maschenfolien, das Ammoniumpolyphosphat umfaßt, sowie eine flammensichere Maschenfolie, die dies umfaßt, vorgeschlagen worden. Diese Erfindung ist halogenfrei und hervorragend hinsichtlich der Nichtzunahme der Viskosität während der Aufbewahrung. Wird die Maschenfolie jedoch wiederholt gewaschen und verwendet, so wird eine Neigung zur Elution des Ammoniumpolyphosphats beobachtet.

Durch die Erfindung werden ein halogenfreies Flammenschutzmittel für Maschenfolien sowie Maschenfolien mit einem derartigen halogenfreien Flammenschutzmittel geschaffen, dessen Tendenz zur Elution bei wiederholten Waschvorgängen mindestens reduziert ist.

Die flammenhemmende, für Maschenfolien geeignete Zusammensetzung gemäß der Erfindung umfaßt 1,5 bis 15 Gewichtsteile roten Phosphor, 5 bis 50 Gewichtsteile Melaminsulfat, 40 bis 150 Gewichtsteile eines Metallhydroxids und eine wäßrige Dispersion auf Polyolefinharzbasis, die einen festen Harzanteil von 25 bis 70 Gew.-% aufweist, wobei jedes der Gewichtsangaben auf 100 Gewichtsteile des Feststoffteils der Dispersion bezogen ist.

Zusätzliche Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.

Bei vielen Ausführungsformen umfaßt die Erfindung kein Halogen, sie erfährt keine Zunahme der Viskosität des Flammenschutzmittels während der Aufbewahrung und sie bewirkt einen hervorragenden Effekt, daß die Flammenschutz verleihende Komponente selbst dann nicht eluiert, wenn eine behandelte Maschenfolie mehrmals gewaschen und verwendet wird.

Vorzugsweise wird die wäßrige Dispersion auf Polyolefinharzbasis der Erfindung aus mindestens einer der folgende ausgewählt: (i) einer wäßrigen Dispersion eines Ethylenvinylacetat-Copolymers, die einen festen Harzanteil von 25 bis 70 Gew.-% aufweist, und die 15 bis 95 Gew.-% Vinylacetat aufweist, und dem Rest Ethylen umfaßt (oder sogar aus diesem besteht), (ii) einer wäßrigen Dispersion eines Ethylenvinylacetatvinylversatat-Copolymers, die einen festen Harzanteil von 30 bis 70-Gew.-% aufweist, und die 5 bis 35 Gew.-% Ethylen, 30 bis 70 Gew.-% Vinylacetat und 25 bis 65 Gew.-% Vinylversatat aufweist, und (iii) einer wäßrigen Dispersion eines Ethylenvinylacetatacrylat-Copolymers, die einen feste Harzanteil von 40 bis 70 Gew.-% aufweist, und die 5 bis 30 Gew.-% Ethylen, 30 bis 70 Gew.-% Vinylacetat und 25 bis 65 Gew.-% eines Acrylats aufweist.

Eine flammenhemmende Zusammensetzung für Maschenfolien kann hergestellt werden, indem man eine wäßrige Polyurethan- Dispersion, die einen Feststoffanteil von 25 bis 70 Gew.-% aufweist, mit einem Harz auf Polyolefinbasis in einer Menge von 10 bis 50 Gew.-% hinsichtlich des Feststoffinhaltes bezogen auf 90 bis 50 Gew.-% des Feststoffanteils einer wäßrigen Dispersion eines Copolymers. Vorzugsweise umfaßt die flammenhemmende Zusammensetzung für Maschenfolien gemäß der Erfindung roten Phosphor auf, ist in Mikrokapseln eingeschlossen, und das Metallhydroxid ist Magnesiumhydroxid und/oder Aluminiumhydroxid.

Eine geeignete flammenhemmende Zusammensetzung für Maschenfolien kann auch durch Umfassen eines organischen Phosphats in der flammenhemmenden Zusammensetzung hergestellt werden, wobei das organische Phosphat vörzugsweise in einer Menge von 3 bis 30 Gewichtsteile bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffanteils der wäßrigen Harzdispersion der flammenhemmenden Zusammensetzung bezogen sind, umfaßt ist. Vorzugsweise ist das organische Phosphat ein halogenfreies Phosphat.

Eine flammensichere Maschenfolie, die aus beschichtetem Garn gewebt ist, kann zum Beispiel durch Imprägnieren und Beschichten von Mehrfilamentenfasern mit einem Flammenschutzmittel für Maschenfolien gemäß der Erfindung und durch Erwärmen hergestellt werden. Vorzugsweise weisen die Mehrfilamentenfasern eine Äquivalent-Einfach-Feinheit (Engl.: equivalent single fineness) von 3 bis 17 Denier, eine Gesamtfeinheit von 500 bis 4500 Denier, eine Zerreißfestigkeit von 4 bis 10 g/Denier und eine Bruchdehnung von 14 bis 45% auf. Eine geeignete flammensichere Maschenfolie kann durch Imprägnieren und Beschichten eines Maschenfolienstoffes, der aus Mehrfilamentenfasern gewebt ist, mit der flammenhemmende Zusammensetzung und durch Erwärmen hergestellt werden. Der Maschenfolienstoff, der aus den Mehrfilamentenfasern gewebt ist, kann, wenn gewünscht, durch Parallelanordnen von 2 bis 4 synthetischen Fasern, die eine Äquivalent-Einfach-Feinheit von 2 bis 17 Denier aufweisen, eine Gesamtfeinheit von 150 bis 2500 Deriier, eine Zerreißfestigkeit von 6 bis 10 g/Denier und eine Bruchdehnung von 14 bis 45% aufweisen; und durch Weben eines Scheindrehergewebes (Engl.: imitation gauge) mit einem Webstuhl hergestellt werden. Vorzugsweise beträgt die Maschenlänge des Stoffes 10 bis 140 Ketten/10 cm und 10 bis 140 Schüsse/10 cm.

Wenn gewünscht kann die Maschenfolie mit 60 bis 350 Gewichtsteilen der flammenhemmenden Zusammensetzung bezogen auf 100 Gewichtsteile der Mehrfilamentenfasern imprägniert und beschichtet werden, oder des aus Mehrfilamentenfasern gewebten Maschenfolienstoffes.

Irgendwelche wäßrige Dispersion auf Basis eines Polyolefinharzes oder Mischungen von Dispersionen können in der Erfindung verwendet werden. Vorzugsweise kann in der Erfindung eine wäßrige Dispersion eines Ethylenvinylacetat-Copolymers, eine wäßrige Dispersion eines Ethylenviniylacetatvinylversatat- Copolymers und eine wäßrige Dispersion eines Ethylenvinyl acetatacrylat-Copolymers als Basismaterial (d. h. als das Harzmaterial auf Olefinbasis) verwendet werden. Dies, weil eine Mehrfilamentenfaser und ein Stoff mit dem Flammenschutzmittel gänzlich imprägniert werden kann und/oder mit dem Flammenschutzmittel gleichmäßig beschichtet werden kann, wenn solche Basismaterialien eingesetzt werden. Typischerweise macht die Verwendung einer wäßrigen Dispersion das Imprägnieren und das Beschichten einfach.

Ein geeignetes Ethylenvinylacetat-Copolymer, das in der Erfindung verwendet wird, ist vorzugsweise ein Copolymer, das 15 bis 95 Gew.-% Vinylacetat aufweist, wobei der Rest Ethylen umfaßt. Vorzugsweise weist eine geeignete wäßrige Dispersion des Ethylenvinylacetat-Copolymers einen Feststoffanteil von 25 bis 75 Gew.-%, einen Partikeldurchmesser von 0,1 bis 15 mm, eine Viskosität von 50 bis 9000 cp und einen pH-Wert von 4 bis 9 auf, wie beispielsweise anhand V-200 und V100 (Mitsui Petrochemical Industries, Ltd.) und S-455, S-456, S-500, S-480, S-752 und S-753 (Sumitomo Chemical Co., Ltd.) in deren öffentlich zugänglichen Marketingbroschüren und/oder der Produktliteratur, die in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme hier mitaufgenommen werden, veranschaulicht wird.

Vorzugsweise ist ein geeignetes Ethylenvinylacetatvinyl versatat-Copolymer, das in der Erfindung verwendet wird, ein Copolymer, das 5 bis 35 Gew.-% Ethylen, 35 bis 70 Gew.-% Vinylacetat und 25 bis 65 Gew.-% Vinylversatat aufweist.

Vorzugsweise weist die wäßrige Dispersion des Copolymers einen Feststoffanteil von 30 bis 70 Gew.-%, einen Partikeldurchmesser von 0,1 bis 15 mm, einen Viskosität von 50 bis 3000 cp und einen pH-Wert von 4 bis 9 auf, wie beispielsweise anhand S-950 und S-951 (Sumitomo Chemical Co., Ltd.) und VL-2 (Showa Kobunshi Kagaku Co., Ltd.) in deren öffentlich zugänglichen Marketingbroschüren und/oder der Produktliteratur, die in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme hier mitaufgenommen werden, veranschaulicht wird.

Vorzugsweise weist ein geeignetes Ethylenvinylacetatacrylat- Copolymer, das in der Erfindung verwendet wird, 5 bis 35 Gew.-% Ethylen, 30 bis 70 Gew.-% Vinylacetat und 25 bis 65 Gew.-% eines Acrylats auf. Vorzugsweise weist die wäßrige Dispersion des Ethylenvinylacetatacrylats-Copolymers einen Feststoffanteil von 40 bis 70 Gew.-% einen Partikeldurchmesser von 0,1 bis 15 mm, eine Viskosität von 50 bis 9000 cp und einen pH-Wert von 4 bis 9 auf, wie beispielsweise anhand POLIZOLE EF-421 und POLIZOLE EF-221 (Showa Kobunshi Co., Ltd.) und SUMIFLEX S-900, S-910, S-920 und S-921 (Sumitomo Chemical Co., Ltd.) in deren öffentlich zugänglichen Marketingbroschüren und/oder der Produktliteratur, die in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme hier mit aufgenommen werden, veranschaulicht wird.

Vorzugsweise kann ein Polyurethan, das die Hauptstruktur eines Polyesters, eines Polyethers oder eines Polycarbonats hat, als das Polyurethan verwendet werden. Aus diesen ist ein Polyurethan, das die Hauptstruktur eines Polyesters hat, aus den Standpunkten der Flexibilität, Wasserfestigkeit, Haftvermögen und dergleichen bevorzugt.

Vorzugsweise weist die wäßrige Polyurethandispersion, die in der Erfindung verwendet wird, einen Feststoffanteil von 25 bis 70 Gew.-%, einen Partikeldurchmesser von 0,01 bis 10 mm, einen Viskosität von 10 bis 3000 cp und einen pH-Wert von 4 bis 9 auf, wie beispielsweise anhand DESPACOL U-42 und DESPACOL KA8481 (Sumitomo Viel Urethane Co., Ltd.), ADECABONTITER HUX-380, ADECABONTITER HUX-232, ADECABONTITER HUX-29OH, ADECABONTITER HUX-350 und ADECABONTITER HUX-386H (Asahi-Denka Kogyo Co., Ltd.) LETAN WB (Kansai Paint Co., Ltd.) in deren öffentlich zugänglichen Marketingbroschüren und/oder der Produktliteratur für jedes dieser Materialien in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme hier ausdrücklich mitaufgenommen wird.

Vorzugsweise weist eine geeignete Polyurethandispersion einen Polyolefinharz von 10 bis 50 Gew.-% hinsichtlich des Feststoffanteils auf, bezogen auf einen gesamten Feststoffanteil von 90 bis 50 Gew.-% der Copolymerdispersion.

In der Erfindung werden allgemein roter Phosphor und Melaminsulfat als Flammenschutzmittel verwendet. Wenn gewünscht, können diese jedoch durch andere äquivalente Materialien substituiert werden und diese sind als innerhalb des Umfanges der Erfindung liegend gedacht. Wird eine Harzzusammensetzung, die roten Phosphor umfaßt, in der Nähe von Flammen gebracht, so verbrennen das Harz und der rote Phosphor auf der Oberfläche zuerst und das Harz wird mit Sauerstoff in der Luft verbunden, um Kohlendioxidgas, Wasser und Kohlenstoff zu bilden. Daher wird durch die Verwendung von rotem Phosphor die Carbonisierung des Harzes (zum Beispiel des Ethylenvinylacetat-Copolymers) begünstigt. In der Zwischenzeit wird roter Phosphor mit Sauerstoff verbunden, um ein Oxid zu werden, das weiter mit Wasser gebunden wird, um kondensierte Phosphorsäure zu bilden. Eine Schicht, die aus einer Mischung von Kohlenstoff und kondensierter, auf der Oberfläche des Harzes gebildeter Phosphorsäure besteht, wird zu einer sauerstoffundurchlässigen Schicht auf der Oberfläche des Harzes, wobei die Verbrennung des Harzes gehemmt wird, und das Harz flammenresistent gemacht wird.

Es ist sehr vorteilhaft, wenn der rote Phosphor in einer Menge von 1,5 bis 15 Gewichtsteile bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffanteils der wäßrigen Dispersion auf Basis eines Polyolefinharzes, die einen Feststoffanteil von 25 bis 70 Gew.-% aufweist, vorhanden ist. Das heißt wenn der Anteil von rotem Phosphor bezogen auf den festen Harzanteil weniger als 1,5 oder etwa 1,5 Gewichtsteile beträgt, dann könnte sein flammenhemmender Effekt nicht so leicht zu schaffen sein.

Beträgt der Anteil mehr als 15 oder etwa 15 Gewichtsteile, dann könnte sein flammenhemmender Effekt nicht verbessert werden und jede daraus resultierende flammensichere Maschenfolie könnte eine starke rote Farbe aufweisen, die sich sogar mit einem Farbstoff schwer färben ließe.

Ist eine Melaminsulfatverbindung vorhanden, dann zersetzt sich diese thermisch zum Zeitpunkt der Verbrennung und entwickelt Stickstoffgas, das den Sauerstoff verdrängt. Die Melaminsulfatverbindung begünstigt die Carbonisierung des Harzes auf Polyoletinbasis als ein Dehydrocarbonisierungsmittel und verbessert einen flammenhemmenden Effekt, während sie Stickstoff umfassendes Gas entwickelt. In der Erfindung ist Melaminsulfat vorzugsweise in einer Menge von 5 bis 50 Gewichtsteile vorhanden, bezogen auf 10 Gewichtsteile des Feststoffanteils der wäßrigen Dispersion auf Basis eines Polyolefinharzes, die einen Feststoffanteil von 20 bis 70% aufweist. Unter 5 oder etwa 5 Gewichtsteile könnte ein flammenhemmender Effekt nicht geschaffen werden und über 50 oder etwa 50 Gewichtsteile könnte der flammenhemmende Effekt nicht verbessert werden.

Irgendein roter Phosphor kann in der Erfindung verwendet werden. Falls gewünscht können Mischungen von mindestens einem roten Phosphor verwendet werden. Roter Phosphor, die in der Erfindung verwendet wird, ist vorzugsweise in Mikrokapseln eingeschlossen. Die Verwendung von in Mikrokapseln eingeschlossenem, rotem Phosphor ermöglicht die Reduzierung jeglicher Zunahme in der Viskosität der wäßrigen Dispersion, wenn roter Phosphor in die wäßrige Dispersion auf Basis eines Olefins gemischt wird. Des weiteren ist in Mikrokapseln eingeschlossener, roter Phosphor aus anderen Gründen wünschenswert. Zum Beispiel werden flammensichere Maschenfolien, nachdem sie an einer Baustelle ausgebreitet und für 4 bis 8 Monate verwendet worden sind, abgenommen und gewaschen, um Schmutz zu entfernen. Solche Folien werden durch Eintauchen in heißes Wasser und durch Erwärmen bei etwa 40°C in einer Lösung, die ein Tensid umfaßt, für einige Stunden gewaschen. Zu diesem Zeitpunkt kann roter Phosphor daran gehindert werden, sich in Wasser zu lösen, wenn er in Mikrokapseln eingeschlossen ist. Die Konzentration von rotem Phosphor in den Mikrokapseln beträgt vorzugsweise 75 bis 95% und der durchschnittliche Partikeldurchmesser beträgt vorzugsweise 10 bis 40 mm.

Das Einschließen in Mikrokapseln kann in geeigneter Weise durch irgend welches bekanntes Verfahren wie durch Beschichten der Oberfläche eines Partikels roten Phosphor mit einem Harz oder mit einem anorganischen Material durch Grenzflächen polymerisation, Koazervation oder dergleichen ausgeführt werden.

NOVA EXCEL 140 oder NOVA RED 120 (Rin Kagaku Kogyo Co) können vorzugsweise als roter Phosphor verwendet werden.

APINON 901 (Sanwa Chemical Co.Ltd.) kann vorzugsweise als Melaminsulfat verwendet werden.

Wird auch mindestens ein Metallhydroxid in der Zusammensetzung verwendet, so wird der erzielte flammenhemmende Effekt in vorteilhafter Weise gesteigert. Vorzugsweise ist das Metallhydroxid Magnesiumhydroxid oder Aluminiumhydroxid, das zusammen mit rotem Phosphor und mit Melaminsulfat verwendet werden kann, um einen besseren Effekt zu erzielen. Da sich das erhaltene Produkt beim Vermischen eines Metallhydroxids verfestigen könnte, macht die wahlweise Verwendung von mindestens einem organischen Phosphat das erhaltene Produkt auf vorteilhafte Weise weicher und minimiert das Hartwerden oder beugt diesem sogar vor. Falls eingesetzt ist das organische Phosphat vorzugsweise in einer Menge von 40 bis 150 Gewichtsteile bezogen auf 100 Gewichtsteile des gesamten festen Inhalts der wäßrigen Dispersion auf Basis eines Polyolefinharzes vorhanden.

Beträgt die Menge von dem Metallhydroxid weniger als 40 oder etwa 40 Gewichtsteile bezogen auf den festen Harzanteil, so könnte sein Effekt, Flammenhemmung zu begünstigen, reduziert werden und beträgt die Menge mehr als 150 oder etwa 150 Gewichtsteile, so könnte die Viskosität der wäßrigen Harzdispersion dazu tendieren, sich in unvorteilhafter Weise zuzunehmen.

Ein geeignetes Aluminiumhydroxid umfaßt zum Beispiel HIJILITE H-42M oder HIJILITE-H43M (Showa Denko K. K.).

Ein geeignetes Magnesiumhydroxid umfaßt zum Beispiel KISUMA % (Kyowa Kagaku Kogyo Co., Ltd.).

In der Erfindung ist mindestens ein Melaminsulfat wünschenswert, da Melaminsulfat im allgemeinen aus einer Maschenfolie, die es umfaßt, nicht eluiert, wenn die Maschenfolie mit auf 40°C geheiztem Wasser mit einem pH-Wert von 11 oder 11-12 zur Entfernung von Schmutz gewaschen wird, daher wird sein flammenhemmender Effekt über eine lange Zeit beibehalten und sein Effekt in praktischer Anwendung ist sehr groß.

Die flammenhemmende Zusammensetzung der Erfindung umfaßt auch ein Flammenschutzmittel, das wahlweise mindestens ein organisches Phosphat umfaßt, vorzugsweise in einer Menge von 3 bis 30 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile des gesamten festen Harzanteils. Beträgt die Menge von dem organischen Phosphat weniger als 3 oder etwa 3 Gewichtsteile, so könnte sein die Flammenhemmung verbessernder Effekt minimiert werden und die Verbesserungen des Oberflächenglanzes und der Biegsamkeit könnten auch minimiert werden. Beträgt die Menge mehr als 30 oder etwa 30 Gewichtsteile, so könnte die Verbesserung der Flammenhemmung klein sein und das Produkt könnte in unvorteilhafter Weise klebrig werden.

Falls umfaßt, ist das organische Phosphat vorzugsweise ein halogenfreies Phosphat, das einen Elementarphosphoranteil von 7 bis 18 Gew.-% und eine Viskosität (bei 20°C),von 10 bis 150 cp aufweist. Das in der Erfindung verwendete Phosphat ist vorzugsweise eine Arylphosphat, obwohl irgendwelches organisches Phosphat oder Mischungen verwendet werden können. Typischerweise weist das Arylphosphat einen guten flammenhemmenden Effekt, hohe Kompatibilität mit Harzen und auch einen Plastifizierungseffekt auf.

Falls gewünscht, können andere flammenhemmende Materialien beigemengt werden. In einigen Ausführungsformen könnte es wünschenswert sein, nur der rote Phosphor, das Melaminsulfat, das Metallhydroxid und wahlweise das organische Phosphat beizufügen. In einigen Ausführungsformen könnte es unvorteilhaft sein, Titanoxid oder Aluminumpolyphosphat beizumengen.

Die Mengen von Melaminsulfat, organischem Phosphat, rotem Phosphor und dergleichen werden als Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffanteils des Harzes auf Polyolefinbasis angegeben. Umfaßt ein Harz auf Polyolefinbasis auch Polyurethan, so beziehen sich die obigen Mengen auf 100 Gewichtsteile des gesamten festen Harzanteils.

Eine flammenhemmende Zusammensetzung der Erfindung kann durch irgendwelches gewünschtes Verfahren hergestellt werden. In einer Ausführungsform wird die Zusammensetzung durch Mischen des Harzes auf Polyolefinbasis mit dem roten Phosphor, dem Melaminsulfat und dem Metallhydroxid hergestellt, um eine Zusammensetzung herzustellen, die die angegebenen Gewichtsverhältnisse aufweist.

Nachfolgend wird eine Beschreibung einer geeigneten flammensicheren Maschenfolie, die das Flammenschutzmittel der Erfindung umfaßt, angegeben.

Eine Mehrfilamentenfaser, die in der Erfindung verwendet wird, ist vorzugsweise eine oder eine Mehrzahl von Mehrfilamentenfasern, die aus Polyestern, Nylonen, Polypropylen, Polyethylen und Vinylon ausgewählt werden. Vorzugsweise ist die eine Polyesterfaser von den Standpunkten der Stärke und des thermischen Einlaufens, jedoch kann irgendwelche gewünschte Faser verwendet werden.

Eine hochfeste und flammensichere Maschenfolie kann durch irgendeines bekanntes Verfahren, wie durch Regeln der Zerreißfestigkeit der Mehrfilamentenfaser auf 4 bis 10 g/Denier erhalten werden. Eine flammensichere Maschenfolie, die eine hohe Beständigkeit und eine hohe Energieabsorbtion beim Aufprall aufweist, kann zum Beispiel durch Regeln der Bruchdehnung der Mehrfilamentenfaser auf 14 bis 45% oder etwa 14 bis 45% erhalten werden.

Vorzugsweise weist die Mehrfilamentenfaser eine Äquivalent- Einfach-Feinheit von 3 bis 17 Denier, bevorzugter 3 bis 12 Denier, insbesondere bevorzugt 4 bis 9 Denier und eine Gesamtfeinheit von vorzugsweise 500 bis 4500 Denier, bevorzugter 100 bis 2500 Denier und insbesondere bevorzugt 1500 bis 3000 Denier auf.

Vorzugsweise weisen die Mehrfilamenten, die in einem Stoff, der gewebt und dann mit einem Flammenschutzmittel behandelt ist, verwendet wird, eine Äquivalent-Einfach-Feinheit von 2 bis 17 Denier, bevorzugter 2 bis 11-Denier, am bevorzugtesten 2,5 bis 9 Denier und eine Gesamtfeinheit von vorzugsweise 150 bis 2500 Denier, bevorzugter 200 bis 2000 Denier, insbesondere bevorzugt 250 bis 1500 Denier auf. Durch Regeln der Zerreißfestigkeit auf 4 bis 10 g/Denier oder etwa 4 bis 10 g/Denier, kann eine hochfeste und leichte flammensichere Maschenfolie erhalten werden und durch Regeln der Bruchdehnung auf 14 bis 45% oder etwa 14 bis 45%, kann eine flammensichere Maschenfolie, die eine hohe Beständigkeit und eine hohe Energieabsorbtion beim Aufprall aufweist, erhalten werden.

Eine flammensichere Maschenfolie, die hohe Festigkeit und hohe Beständigkeit erfordert, kann auch durch irgendwelches bekanntes Verfahren erhalten werden, wie durch Parallelanordnen von 2 bis 4 Filamentfasern und durch Weben eines Leno- Webstoffes oder Scheindrehergewebe aus den Fasern mit einer Dobby-Webmaschine. Eine flammensichere Streuschutzmaschenfolie kann in den meisten Fällen durch irgendwelches bekanntes Verfahren hergestellt werden, wie durch Weben eines einfachen Webstoffes aus einer einzelnen Filamentfaser mit einem Webstuhl. Eine flammensichere Maschenfolie für Häuser mit wenigen Stockwerken kann durch irgendeines bekanntes Verfahren hergestellt werden, wie durch Weben eines einfachen Webstoffes oder eines Leno-Webstoffes oder Scheindrehergewebe nachdem 2 bis 4 Filamentenfaser parallel angeordnet sind. Vorzugsweise beträgt die Maschenlänge 10 bis 140 Ketten/10 cm und 10 bis 140 Schuß/10 cm.

Das Gewichtsverhältnis des Feststoffanteils des Flammenschutzmittels zu den Mehrfilamentenfasern und dem Stoff beträgt 60 bis 350 Gewichtsteile bezogen auf 100 Gewichtsteile der Mehrfilamentenfaser und des Stoffes. Beträgt der Feststoffanteil des Flammenschutzmittels weniger als 60 oder etwa 60 Gewichtsteile der Mehrfilamentenfaser und des Stoffes, so kann das Beschichten ungleichmäßig werden, was die Basen der Multifilamentenfaser und des Stoffes teilweise freilegt, wobei das äußere Aussehen und die Witterungsbeständigkeit verschlechtert werden. Des weiteren kann die Flammensicherheit auch reduziert werden. Beträgt der Feststoffanteil mehr als 350 oder etwa 350 Gewichtsteile, so kann das Gewicht der flammensicheren Maschenfolie zunehmen, was dazu führt, daß sich die Handhabungseigenschaften auf unvorteilhafte Weise verschlechtern können.

Mindestens eines Pigments, eines Farbstoffes, eines Plastifizierers, eines Ultraviolettabsorbierers eines optischen Stabilisators eines Antioxidationsmittels, eines Stabilisators, eines Kupplungsagens, eines Verdünnungsmittels, eines Verdickungsagens, eines Schäumungsagens, eines Dispersionsmittels, eines Entschäumungsagens, eines Schimmelschutzmittels, eines Algenschutzmittels und dergleichen können zusammen mit den flammenhemmenden Zusammensetzungen der Erfindung durch geeignetes Auswählen der Typen und der Mengen davon, wie dem Fachmann bekannt ist, verwendet werden.

Nachfolgend wird eine Beschreibung eines geeigneten Verfahrens zur Herstellung der flammensicheren Maschenfolie der Erfindung angegeben. Wenn die flammensichere Maschenfolie der Erfindung durch Verwenden einer Multifilamentfaser hergestellt wird, kann beschichtetes Garn durch Beschichten der Faser mit einem Flammenschutzmittel durch einer Schlichtungsdüse hergestellt werden und Gelieren durch Erwärmen wird durchgeführt. Das so gebildete Material wird auf einem Wickler aufgenommen. Dieses beschichtete Garn, das auf dem Wickler aufgenommen wird, wird in einen Stoff mittels eines Webstuhls eingewebt. Dieser Stoff wird in einen Heizofen eingeführt, und wird unter für das Fixieren von Maschen geeignete Bedingungen erwärmt, um rohen Stoff zu erhalten.

Der rohe Stoff wird dann zu einer vorbestimmten Größe, wird genäht und wird dem Ösenfixieren unterzogen, um eine halogenfreie flammensichere Maschenfolie zu erhalten.

Wird die flammensichere Maschenfolie der Erfindung unter Verwendung eines Stoffes hergestellt, so wird der gewebte rohe Stoff durch Weben der Multifilamentenfaser mit einer Dobby- Webmaschine erhalten. Danach wird dieser gewebte rohe Stoff in einem Tank, der mit einer flammenhemmenden Zusammensetzung gefüllt ist, eingetaucht, und man läßt ihn durch den Tank hindurchlaufen. Er wird dann mit einer Luftströmung getrocknet, in einen Heizofen eingeführt und durch Erwärmen geliert, um beschichteten rohen Stoff zu erhalten. Um die Menge von Flammenschutzmittel, das auf dem Stoff beschichtet ist, zu erhöhen, kann der Stoff mindestens 2 mal eingetaucht werden und man kann ihn 2 mal durch den Tank mit dem Flammenschutzmittel hindurchlaufen lassen, um den beschichteten rohen Stoff herzustellen. Der rohe Stoff wird zu einer vorbestimmten Größe geschnitten, genäht und dem Ösenfixieren unterworfen, um eine halogenfreie flammensichere Maschenfolie herzustellen.

Beispiele

Die folgenden Beispiele werden angegeben, um die Erfindung weiter zu erläutern und stellen keine Beschränkungen in deren Umfang dar.

Beispiel 1

60 Gewichtsteile der S-455 wäßrigen Dispersion eines Ethylenvinylacetat-Copolymers (Sumitomo Chemical Co., Ltd., aufweisend eines Feststoffanteils von 50%) und 127 Gewichtsteile der S-951 wäßrigen Dispersion eines Ethylenvinylacetatvinylversatat-Copolymers (Sumitomo Chemical Co., Ltd., aufweisend eines Feststoffanteils von 55 Gew.-%) wurden in einem Planetenmischkneter (Kapazität 25 Liter) injiziert, und dann wurden 7 Gewichtsteile des NOVA EXCEL 140 roten Phosphors (Rin Kagaku Co., Ltd.), 20 Gewichtsteile des APINON 901 Melaminsulfats (Sanwa Chemical Co., Ltd.), 80 Gewichtsteile des HIJILITE H-42M Aluminiumhydroxids (Showa Denko K. K.), 0,8 Gewichtsteil des TINUPIN 327 ultravioletten Absorbierers (Ciba Geigy Co., Ltd.), 0,8 Gewichtsteil des IRGANOX 1010 Antioxidationsmittels (Ciba Geigy Co., Ltd.), 0,1 Gewichtsteil des HALS optischen Stabilisators (Ciba Geigy Co., Ltd.), 5 Gewichtsteile des TIPAQUE C-97 Titanoxids (Ishihara Sangyo Co., Ltd.) und 30 Gewichtsteile Wasser nach uüd nach über 5 Minuten beim Rühren zugegeben. Nach Zugabe wurden diese Materialien für weitere 20 Minuten gerührt. Dann wurde durch allmähliches Reduzieren des Druckes auf 5 mm Hg für etwa 30 Minuten Vakuumentschäumen durchgeführt, um ein Flammenschutzmittel für Maschenfolien zu erhalten, das eine Viskosität von 3530 cp (ein BM-Typ Viskometer, Rotor V-6, 12 dpm, 25°C) aufweist. Das Flammenschutzmittel wurde in ein Bad eingefüllt und eine Polyester Mehrfilamentenfaser, die aus 384 Filamenten besteht, und die eine Gesamtfeinheit von 1750 Denier, eine Äquivalent-Einfach-Feinheit von 4,5 Denier, eine Zerreißfestigkeit von 8,5 g/Denier und eine Bruchdehnung von 21% aufweist, wurde durch eine Führung geführt, mit einer Quetschwalze gequetscht und weiter durch eine Führungswalze, das Bad des Flammenschutzmittels und dann eine Schlichtungsdüse (Durchmesser von 0,7 mm) geführt, um beschichtet zu werden. Danach wurde der so erhaltene Strang in einem Heizofen bei 170°C erwärmt und wurde durch eine andere Schlichtungsdüse (Durchmesser von 0,8 mm) geführt, um beschichtet zu werden. Der Strang wurde weiter in einem Heizofen bei 190°C erwärmt, um beschichtetes Garn von 3980 Denier herzustellen. Das Gewichtsverhältnis des Flammenschutzmittels für beschichtetes Garnmaschenfolien zu den Mehrfilamentenfasern betrug 127/100.

Danach wurde das beschichtete Garn in einen einfachen maschengewebte Stoff von 52 Ketten/10 cm und 52 Schüssen/10 cm mit einem Greiferstabwebstuhl bei einer Geschwindigkeit von 50 cm/min gewebt. Dieser Stoff wurde dann in einem Heizofen bei 170°C erwärmt, um die sich überschneidenden Stellen zwischen den Ketten um den Schüssen zusammenzuschmelzen, um die flammensichere Maschenfolie der Erfindung zu erhalten. Des weiteren wurde dieser rohe Stoff zu einer Breite von 190 cm und einer Länge von 520 cm geschnitten, er wurde mit einer Nähmaschine genäht und er wurde dem Maschenfixieren unterzogen, um eine flammensichere Maschenfolie zu erhalten, die eine Breite von 180 cm und eine Länge von 510 cm hat.

Die Zusammensetzung des Flammenschutzmittels ist in Tabelle 1 dargestellt und die Meßergebnisse der Eigenschaften der mit dem Flammenschutzmittel behandelten, flammensicheren Maschenfolie sind in Tabelle 3 und Tabelle 5 aufgeführt.

Beispiel 2

Eine flammensichere Maschenfolie wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß die Menge des NOVA EXCEL 140 roten Phosphors (Rin Kagaku Co., Ltd.) zu 12 Gewichtsteile geändert wurde und 40 Gewichtsteile des KISUNA 5 Magnesiumhydroxid (Kyowa Kagaku Co., Ltd.) anstelle des HIJILITE H-42 M Aluminiumhydroxids verwendet wurden.

Die Zusammensetzung des Flammenschutzmittels ist in Tabelle 1 gezeigt und die Meßergebnisse der Eigenschaften der mit dem Flammenschutzmittel behandelten, flammensicheren Maschenfolie sind in Tabelle 3 und 5 aufgeführt.

Beispiel 3

Eine flammensichere Maschenfolie wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß die Menge des NOVA EXCEL 140 roten Phosphors (Rin Kagaku Co., Ltd.) zu 3 Gewichtsteilen geändert wurde, die Menge des APINON 901 Melaminsulfats (Sanwa Chemical Co., Ltd.) zu 40 Gewichtsteile geändert wurde, die Menge des HIJILITE H-42M Aluminiumhydroxid (Showa Denko K. K.) zu 130 Gewichtsteile geändert wurde, 20 Gewichtsteile des TCP organischen Phosphats (Deihachi Kagaku Co., Ltd.) zugegeben wurden und 100 Gewichtsteile Wasser zugegeben wurden.

Die Zusammensetzung des Flammenschutzmittels ist in Tabelle 1 aufgeführt und die Meßergebnisse der Eigenschaften der flammensicheren Maschenfolie, die mit dem Flammenschutzmittel behandelt ist, sind in Tabelle 3 und Tabelle 5 aufgeführt.

Beispiel 4

Eine flammensichere Maschenfolie wurde in derselben wie in Beispiel 1 erhalten, außer das die Menge des APINON 901 Melaminsulfats (Sanwa Chemical Co., Ltd.) zu 8 Gewichtsteile geändert wurde und die Menge des HIJILITE H-42M Aluminiumhydroxids (Showa Denko K. K.) zu 120 Gewichtsteile geändert wurde.

Beispiel 5

Eine flammensichere Maschenfolie wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß 100 Gewichtsteile der S-752 wäßrigen Dispersion eines Ethylenvinylacetat-Copolymers (Sumitomo Chemical Co., Ltd.), mit einem Feststoffanteil von 50 Gew.-% anstelle der S-455 wäßrigen Dispersion eines Ethylenvinylacetat-Copolymers verwendet wurden, 55 Gewichtsteile der S-910 wäßrigen Dispersion eines Ethylenvinylacetatacrylate-Copolymers (Sumitomo Chemical Co., Ltd.) mit einem Feststoffanteil von 55 Gew.-% anstelle der S-951 wäßrigen Lösung eines Ethylenvinylacetatvinylacetatversatat- Copolymers und 53 Gewichtsteile des ADECOBONTITER HUX-380 wäßrigen Polyurethandispersionharzes (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd. mit der Hauptstrucktur eines Polyesters, Feststoffanteil von 38 Gew.-%) vermischt wurden und 10 Gewichtsteile des TCP organischen Phosphats (Daihachi Kagaku Co., Ltd.) zugegeben wurden.

Die Zusammensetzung des Flammenschutzmittels ist in Tabelle 1 aufgeführt und die Eigenschaften der flammensicheren Maschenfolie, die mit dem Flammenschutzmittel behandelt ist, sind in Tabelle 3 und 5 aufgeführt.

Beispiel 6

Eine flammensichere Maschenfolie wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß die Menge des S-951 Ethylenvinylacetatvinylversatats zu 73 Gewichtsteile geändert wurde, 79 Gewichtsteile des ADECABONTITER HUX-380 wäßrigen Polyurethandispersionharzes vermischt wurden, 7 Gewichtsteile des NOVARED-120 roten Phosphor (Rin Kagaku Co., Ltd.) anstelle des NOVA EXCEL 140 roten Phosphors verwendet wurden, und 5 Gewichtsteile des TOP organischen Phosphats (Daihachi Kagaku Co., Ltd.) zugegeben wurden.

Die Zusammensetzung des Flammenschutzmittels ist in Tabelle 2 aufgeführt und die Meßergebnisse der Eigenschaften der flammensicheren Maschenfolie, die mit dem Flammenschutzmittel behandelt ist, sind in Tabelle 4 und Tabelle 6 aufgeführt.

Beispiel 7

Ein Scheindrehergewebe von 45 Ketten/10 cm und 45 Schüssen/10 cm wurden mit einer Dobby-Webmaschine durch Parallelanordnen von 3 Mehrfilamentenfasern von 750 Denier gewebt, um den Stoff mit dem selben Flammenschutzmittel für Maschenfolie wie in Beispiel 1 zu beschichten, ohne die beschichteten Mehrfilamentenfasern in Beispiel 1 zu verwenden. Das Gewicht des Stoffes betrug 225 g/m². Die Zusammensetzung des Flammenschutzmittels ist in Tabelle 2 aufgeführt.

Danach wurde der Stoff durch eine Führungswalze und eine Beschichtungswalze, die das Flammenschutzmittel umfaßt, geführt, er wurde mit einer Quetschwalze gequetscht, er wurde mit einer Luftströmung getrocknet, um das in das Gewebe des Stoffes gefüllte Flammenschutzmittel zu entfernen und wurde in einem Heizofen, der eine Temperaturgefälle von 100°C, 150°C und 160°C aufweist, geliert, und der beschichtete rohe Stoff wurde von einem Wickler aufgenommen. Das Gewicht des beschichteten rohen Stoffes betrug 504 g/m² (Maschenfolie roher Stoff). Der rohe Stoff wurde zu einer vorbestimmten Größe geschnitten, genäht und wurde dem Maschenfixieren unterzogen, um eine flammensichere Maschenfolie zu erhalten. Die Eigenschaften der Maschenfolie sind in Tabelle 4 und Tabelle 6 aufgeführt.

Beispiel 8

Ein einfacher gewebter Stoff von 120 Ketten/10 cm und 120 Schüssen/10 cm wurde aus Mehrfilamentenfasern von 250 Denier mit einem Webstuhl gewebt, ohne die Mehrfilamentenfaser mit dem selben Flammenschutzmittel für Maschenfolie wie in Beispiel 1, wie Beispiel 7 zu beschichten. Das Gewicht des Stoffes betrug 66 g/m² .

Danach wurde der Stoff mit dem selben Flammenschutzmittel für Maschenfolien wie in Beispiel 7 in derselben Weise wie in Beispiel 7 beschichtet und wurde durch Erwärmen geliert und der beschichtete rohe Stoff mit einem Gewicht von 148 g/m² wurde auf einem Wickler aufgenommen.

Der rohe Stoff wurde zu einer vorbestimmten Größe geschnitten, wurde genäht und wurde dem Maschenfixieren unterzogen, um eine flammensichere, für Häuser mit wenigen Stockwerken geeignete Maschenfolie zu erhalten.

Die Zusammensetzung der verwendeten flammenhemmenden Zusammensetzung ist in Tabelle 2 aufgeführt und die Meßergebnisse der Eigenschaften der mit dem Flammenschutzmittel behandelten Maschenfolie, die für Häuser mit wenigen Stockwerken geeignet ist, sind in Tabelle 4 und Tabelle 6 gezeigt.

Beispiel 9

Ein Scheindrehergewebe von 45 Ketten/10 cm und 45 Schüssen/10 cm wurde mit einer Dobby-Webmaschine durch Parallelanordnen von 3 Mehrfilamentenfasern von 750 Denier gewebt, um den Stoff mit dem selben Flammenschutzmittel für Maschenfolien wie in Beispiel 5 und nicht die Mehrfilamentenfaser wie Beispiel 7 zu beschichten. Das Gewicht des Stoffes betrug 225 g/m².

Danach wurde der Stoff durch eine Führungswalze und eine Beschichtungswalze, die die flammenhemmende Zusammensetzung umfaßt, geführt, mit einer Quetschwalze gequetscht, mit einer Luftströmung getrocknet, um das in dem Gewebe des Stoffes gefüllte Flammenschutzmittel zu entfernen, und in einem Heizofen mit einer Temperaturgefälle von 130°C, 160°C und 180°C erwärmt, und der beschichtete rohe Stoff wurde auf einem Wickler aufgenommen. Das Gewicht des beschichteten rohen Stoffes betrug 457 g/m² (Maschenfolie roher Stoff). Der rohe Stoff wurde zu einer vorbestimmten Größe geschnitten, wurde genäht und wurde dem Maschenfixieren unterzogen, um eine flammensichere Maschenfolie zu erhalten. Die Eigenschaften der Maschenfolie sind in Tabelle 4 und Tabelle 6 aufgeführt.

Beispiel 10

Ein einfacher gewebter Stoff von 120 Ketten/10 cm und 120 Schüssen/10 cm wurde aus Mehrfilamentenfasern von 250 Denier mit einem Webstuhl gewebt, ohne die Mehrfilamentenfasern mit dem selben Flammenschutzmittel für Maschenfolien wie in Beispiel 5 wie Beispiel 8 zu beschichten. Das Gewicht des Stoffes betrug 66 g/m².

Danach wurde der Stoff mit derselben flammenhemmenden Zusammensetzung für Maschenfolien wie in Beispiel 5 in derselben Weise wie in Beispiel 8 beschichtet und wurde durch Erwärmen gelliert und der beschichtete rohe Stoff mit einem Gewicht von 135 g/m² wurde auf einen Wickler augenommen.

Der rohe Stoff wurde zu einer vorbestimmten Größe geschnitten, wurde genäht und wurde dem Maschenfixieren unterzogen, um eine flammensichere Maschenfolie, die für Häuser mit wenigen Stockwerken geeignet ist, zu erhalten.

Die Zusammensetzung des verwendeten Flammenschutzmittels ist in Tabelle 2 aufgeführt und die Meßergebnisse der Eigenschaften der mit dem Flammenschutzmittel behandelten Maschenfolie für Häuser mit wenigen Stockwerken sind in Tabelle 4 und Tabelle 6 aufgeführt.

Vergleichsbeispiel 1

Ein Flammenschutzmittel mit einer Viskosität von 3470 cps wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß die Menge des NOVA EXCEL 140 roten Phosphors zu 1 Gewichtsteil geändert wurde. Eine flammensichere Maschenfolie wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die obige flammenhemmende Zusammensetzung verwendet wurde.

Die Zusammensetzung der flammenhemmenden Zusammensetzung ist in Tabelle 7 aufgeführt und die Meßergebnisse der Eigenschaften der mit dem Flammenschutzmittel behandelten Maschenfolie sind in Tabelle 9 und Tabelle 11 aufgeführt.

Vergleichsbeispiel 2

Ein Flammenschutzmittel mit einer Viskosität von 3650 cps wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß die Menge des NOVA EXCEL 140 roten Phosphors zu 20 Gewichtsteile, geändert wurde, und 10 Gewichtsteile des TIPAQUE C-97 Titanoxids zugefügt wurden. Eine flammensichere Maschenfolie wurde in derselben Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, außer daß das obige Flammenschutzmittel verwendet wurde.

Die Zusammensetzung des Flammenschutzmittels ist in Tabelle 7 aufgeführt und die Meßergebnisse der Eigenschaften der mit dem Flammenschutzmittel behandelten Maschenfolie sind in Tabelle 9 und Tabelle 11 aufgeführt.

Vergleichsbeispiel 3

Ein Flammenschutzmittel mit einer Viskosität von 2980 cps wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß die Menge APINON 901 Melaminsulfats zu 3 Gewichtsteilen geändert wurde. Eine flammensichere Maschenfolie wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß das obige Flammenschutzmittel verwendet wurde.

Die Zusammensetzung des Flammenschutzmittels ist in Tabelle 7 aufgeführt und die Meßergebnisse der Eigenschaften der mit dem Flammenschutzmittel behandelten flammensicheren Maschenfolie sind in Tabelle 9 und Tabelle 11 aufgeführt.

Vergleichsbeispiel 4

Ein Flammenschutzmittel sollte in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten werden, außer daß Menge des NOVA EXCEL 140 roten Phosphors zu 3 Gewichtsteilen geändert wurde, die Menge des APINON 901 Melaminsulfats zu 60 Gewichtsteile geändert wurde und die Menge von Wasser zu 100 Gewichtsteile geändert wurde. Jedoch nahm die Viskosität während des Rührens des Planetarmixers allmählich zu und die wäßrige Dispersion wurde zu einer runden Masse, bei welcher das Rühren unmöglich wurde und die Viskosität nicht gemessen werden konnte. Mehrfilamentenfasern konnten nicht beschichtet werden.

Vergleichsbeispiel 5

Ein Flammenschutzmittel mit einer Viskosität von 3210 cps wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß die Menge des NOVA EXCEL 140 roten Phosphors zu 3 Gewichtsteile geändert wurde, und die Menge des Aluminiumhydroxids zu 30 Gewichtsteile geändert wurde. Eine flammensichere Maschenfolie wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß das obige Flammenschutzmittel verwendet wurde.

Die Zusammensetzung des Flammenschutzmittels ist in Tabelle 8 aufgeführt und die Meßergebnisse der Eigenschaften der mit dem Flammenschutzmittel behandelten flammensicheren Maschenfolie sind in Tabelle 10 und Tabelle 12 aufgeführt.

Vergleichsbeispiel 6

Ein Flammenschutzmittel mit einer Viskosität von 5670 cps wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß 3 Gewichtsteile des NOVA EXCEL 140 roten Phosphors, 160 Gewichtsteile des HIJILITE H-42M Aluminiumhydroxids und 20 Gewichtsteile des TCP organischen Phosphats zugegeben wurden. Eine flammensichere Maschenfolie wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß das obige Flammenschutzmittel verwendet wurde.

Vergleichsbeispiel 7

Ein Flammenschutzmittel mit einer Viskosität von 3240 cps wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß 20 Gewichtsteile des TERRAJU C-60 Aluminiumpolyphosphats (Chisso Corporation) anstelle des APINON 901 Melaminsulfats zugegeben wurden. Eine flammensichere Maschenfolie wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß das obige Flammenschutzmittel verwendet wurde.

Vergleichsbeispiel 8

Ein Flammenschutzmittel mit einer Viskosität von 3340 cps wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer daß 40 Gewichtsteile des TERRAJU C-60 Aluminiumpolyphosphats (Chisso Corporation) anstelle des APINON 901 Melaminsulfats zugegeben wurden, und 3 Gewichtsteile des NOVA EXCEL 140 roten Phosphors und 130 Gewichtsteile des HIJILITE H-42M Aluminiumhydroxids zugegeben wurden. Eine flammensichere Maschenfolie wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß das obige Flammenschutzmittel verwendet wurde.

Melaminsulfat weist eine hervorragende Affinität zu dem Ethylenvinylacetat-Copolymer, dem Ethylenvinylacetat vinylversatat-Copolymer und dem Ethylenvinylacetatacrylat- Copolymer auf und eluiert nicht beim Eintauchen in heißem Wasser. Daher wenn eine flammensichere Maschenfolie, die Melaminsulfat umfaßt, in Tensid umfassendem heißem Wasser eingetaucht wird und mit diesem zum Entfernen von Schmutz gewaschen wird, wird der Flammenschutz nicht reduziert.

Dementsprechend ist Melaminsulfat ein Flammenschutzmittel, das für die Herstellung einer flammensicheren Maschenfolie geeignet ist, die eine hervorragende Flammenhemmung beibehalten kann. Die flammensichere Maschenfolie wird wiederholt gewaschen und verwendet.

Meßverfahren von Eigenschaften

1. Viskositätsmeßverfahren
BM-Typ Viskometer Rotor Nr. 6, Drehzahl von 12 dpm, 25°C
2. Verbrennungstest
Gemäß JIS L-1091 gemessen
A-1 Verfahren (45°C, Mikroverbrennerverfahren)
A-2 Verfahren (45°C, Meckelverbrennerverfahren)
D Verfahren (Anzahl der Flammenkontakte)
3. Zerreißfestigkeitsverfahren
gemäß JIS L-1068 gemessen
4. Analyse des Verbrennungsgases
(1) Verfahren zum Erzeugen von Verbrennungsgas
rohrförmigen elektrischem Ofen: auf Basis des JIS K 2541
Verbrennungstemperatur: 850 ± 10°C
Menge der Probe: 0,3 g
Quantität der Luftzufuhr: 1000 ml/min
(2) Erfassungsverfahren
Chlorwasserstoffsäure (HCl), Bromwasserstoffsäure (HBr), Fluorwasserstoffsäure (HF): Ion Chromatographie nach Behandlung auf Basis des JIS K 0107
5. Festigkeit beim Fallenaufprall (Durchdringungstest) gemäß JIS-8952 gemessen
Ein Stahlrohr mit einem äußeren Durchmesser von 48,6 mm, eine Dicke von 2,5 mm und ein Gewicht von 2,7 kg wurde in diesem Test der flammensicheren Maschenfolie für Häuser mit wenigen Stockwerken und für den Streuschutz einer flammensicheren Maschenfolie verwendet.
6. Wasserfestigkeitstest
(1) Probestück
Ein Probestück mit einem Durchmesser von 1 m und einer Länge von 1 m wird von einer Maschenfolie aufgesammelt.
(2) Eintauchen
Das obige Probestück wird in heißem Wasser, das auf 40°C geheizt und bei einem pH-Wert von 12 gehalten wird, für 16 Stunden eingetaucht.
(3) Trocknen
Das eingetauchte Probestück wird beim Blasen von Luft bei 70°C für eine Stunde getrocknet.
(4) Gewichtsänderungsrate (Gewicht der Probe vor dem Test) - (Gewicht der Probe nach dem Test) (%)
(5) Das Eintauchen wird 3 mal durchgeführt
7. Gefühl (Biegsamkeit):
hervorragend (weich): ⊙
gut: O
etwas gut: D
etwas schlecht:
schlecht (hart): X
8. Farbe:
etwas rosa: ⊙
hellrosa: O
ziemlich rosa: D
rosa:
rotbraun: X

Alle JIS Standarde und andere Testprotokolle, die hier erwähnt werden, sind in Ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme hier mitaufgenommen.

Zusätzliche Vorteile, Merkmale und Abänderungen werden dem Fachmann klar sein. Daher ist die Erfindung in ihren breiteren Aspekten nicht auf die spezifischen Details und repräsentativen Vorrichtungen, die hier gezeigt und beschrieben werden, beschränkt. Dementsprechend können unterschiedliche Abänderungen vorgenommen werden, ohne den Sinn oder den Umfang der allgemeinen erfinderischen Idee, wie durch die nachfolgenden Ansprüche und ihren Äquivalente definiert wird, zu verlassen.

Das Prioritätsdokument JP10-377804, am 04.12.1998 eingereicht ist in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme hier mitaufgenommen.

Claims

1. Eine für Maschenfolien geeignete flammenhemmende Zusammensetzung, die umfaßt:
1,5 bis 15 Gewichtsteile roten Phosphor;
5 bis 50 Gewichtsteile Melaminsulfat;
40 bis 150 Gewichtsteile eines Metallhydroxids; und
eine wäßrige Dispersion auf Basis eines Polyolefinharzes, die einen festen Harzanteil von 25 bis 70 Gew.-% aufweist; wobei jede der Gewichtsangaben auf 100 Gewichtsteile des Feststoffanteils der Dispersion bezogen ist.

2. Eine flammenhemmende Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei die wäßrige Dispersion auf Basis eines Polyolefinharzes zumindest eine ist, die aus der Gruppe ausgewählt wird, die besteht aus:

a) eine wäßrige Dispersion eines Ethylenvinylacetat- Copolymers die einen festen Harzanteil von 25 bis 70 Gew.-% aufweist, und 15 bis 95 Gew.-% Vinylacetat umfaßt, und wobei der Rest Ethylen umfaßt,
b) eine wäßrige Dispersion eines Ethylenvinylacetat vinylversatat-Copolymers, die einen festen Harzanteil von 30 bis 70 Gew.-% aufweist, und die 5 bis 35 Gew.-% Ethylen, 30 bis 70 Gew.-% Vinylacetat und 25 bis 65 Gew.-% Vinylversatat umfaßt, und
c) eine wäßrige Dispersion eines Ethylenvinylacetat acrylat-Copolymers, die einen festen Harzanteil von 40 bis 70 Gew.-% aufweist, und die 5 bis 30 Gew.-% Ethylen, 30 bis 70 Gew.-% Vinylacetat und 25 bis 65 Gew.-% eines Acrylats umfaßt.

3. Eine flammenhemmende Zusammensetzung gemäß Anspruch 2, die hergestellt wird, indem man eine wäßrige Polyurethan- Dispersion, die einen Feststoffanteil von 25 bis 70 Gew.-% aufweist, mit einem Harz auf Polyolefinbasis in einer Menge von 10 bis 50 Gew.-% bezogen auf den Feststoffanteil mischt, um die wäßrige Dispersion auf Polyolefinbasis auszubilden, wobei der Feststoffanteil der wäßrigen Dispersion auf Polyolefinbasis 90 bis 50 Gew.-% beträgt.

4. Eine flammenhemmende Zusammensetzung für Maschenfolien gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der rote Phosphor in Mikrokapseln eingeschlossen ist.

5. Die flammenhemmende Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Metallhydroxid Magnesiumhydroxid und/oder Aluminiumhydroxid umfaßt.

6. Eine flammenhemmende Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, die weiterhin ein organisches Phosphat in einer Menge von 3 bis 30 Gewichtsteile bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffanteils der wäßrigen Harzdispersion.

7. Eine flammenhemmende Zusammensetzung gemäß Anspruch 6, wobei das organische Phosphat ein halogenfreies Phosphat umfaßt.

8. Eine flammensichere Maschenfolie, die aus beschichtetem Garn gewebt wird, das hergestellt wird, indem man eine Mehrfilamentenfaser mit der flammenhemmenden Zusammensetzung aus einem der Ansprüche 1 bis 7 imprägniert und/oder beschichtet und die Fasern erwärmt.

9. Eine flammensichere Maschenfolie von Anspruch 8, wobei die Mehrfilamentenfasern eine Äquivalenz-Einfach-Feinheit von 3 bis 17 Denier, eine Gesamtfeinheit von 500 bis 4500 Denier, eine Zerreißfestigkeit von 4 bis 10 g/Denier und eine Bruchdehnung von 14 bis 45% aufweisen.

10. Eine flammensichere Maschenfolie, die hergestellt wird, indem man einen Maschenfolienstoff, der aus Mehrfilamentenfasern gewebt wird, mit der flammenhemmenden Zusammensetzung aus einem der Ansprüche 1 bis 7 imprägniert und/oder beschichtet und die Fasern erwärmt.

11. Eine flammensichere Maschenfolie gemäß Anspruch 10, wobei der Maschenfolienstoff, der aus Mehrfilamentenfasern gewebt ist, hergestellt wird, indem man
2 bis 4 synthetische Fasern, die eine Äquivalent-Einfach- Feinheit von 2 bis 17 Denier, eine Gesamtfeinheit von 150 bis 2500 Denier, eine Zerreißfestigkeit von 6 bis 10 g/Denier und eine Bruchdehnung von 14 bis 45% aufweisen, parallel anordnet; und
ein Scheindrehergewebe mit einem Webstuhl webt und wobei die Maschenlänge des Stoffes 10 bis 140 Ketten/10 cm und 10 bis 140 Schüsse/10 cm beträgt.

12. Eine flammensichere Maschenfolie gemäß Ansprüche 10 oder 11, die mit 60 bis 350 Gewichtsteilen der flammenhemmenden Zusammensetzung, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Mehrfilamentenfasern oder des Maschenfolienstoffes, der aus Mehrfilamentenfasern gewebt wird, imprägniert und beschichtet ist.

13. Ein Verfahren zur Herstellung eines flammenfesten Materials, das Behandeln eines Materials mit einer wie in Anspruch 1 beanspruchten flammenhemmenden Zusammensetzung umfaßt.

14. Ein Verfahren wie in Anspruch 13 beansprucht, wobei das Behandeln das Beschichten und/oder das Imprägnieren des Materials umfaßt.

15. Ein Verfahren wie in Anspruch 13 beansprucht, wobei das Material eine Folie ist.

16. Ein Verfahren wie in Anspruch 15 beansprucht, wobei die Folie eine Maschenfolie ist.

17. Ein Verfahren, um ein Material gegenüber Flammen resistent zu machen, das das Behandeln des Materials mit der Zusammensetzung nach Anspruch 1 umfaßt.

18. Ein Verfähren zur Herstellung einer flammenhemmenden Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, umfassend:
Mischen von rotem Phosphor, Melaminsulfat, Metallhydroxid und der wäßrigen Dispersion auf Polyolefinharzbasis.

19. Ein Verfahren wie in Anspruch 18 beansprucht, wobei die Dispersion in einem ersten Schritt gebildet wird, und der rote Phosphor, das Melaminsulfat und das Metallhydroxid zu der Dispersion in einem oder mehreren nachfolgenden Schritten zugegeben werden.