DE4408766A1 - Wasserdurchlässiges und feuerbeständiges Produkt und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Wasserdurchlässiges und feuerbeständiges Produkt und Verfahren zu dessen Herstellung

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DE4408766A1
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Kun-Lin Cheng
Chiu-Hsiung Tsai
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Description

Die Erfindung betrifft ein wasserdurchlässiges und feuerbe­ ständiges Produkt und ein Verfahren zu dessen Herstellung. Insbesondere betrifft diese Erfindung ein Produkt mit glat­ ter Oberfläche.
Polyurethane sind allgemein als Polster, Kissen, Sofas, Koffer und Schalldämpfungsmaterial bekannt. Da Polyurethane keine Wärmebeständigkeit aufweisen, vermischen die Anwender Polyurethane mit einer halogenhaltigen Verbindung, einer Phosphorverbindung, einer organischen Verbindung oder einer anorganischen Verbindung, wodurch die feuerbeständige Wir­ kung verbessert wird. Alle verwendeten feuerbeständigen Mittel sind jedoch wasserlöslich und lösen sich folglich in Wasser. Dem erzeugten Produkt fehlt folglich die Feuerbe­ ständigkeit.
Die Aufgabe dieser Erfindung besteht in der Bereitstellung eines wasserdurchlässigen und feuerbeständigen Produktes, das eine glatte Oberfläche aufweist.
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung besteht in der Schaf­ fung eines wasserdurchlässigen und feuerbeständigen Produk­ tes, das die Nachteile aus dem Stand der Technik mildern und leicht hergestellt werden kann.
Das erfindungsgemäße wasserdurchlässige und feuerbeständige Produkt besteht aus einer Schicht eines Textilerzeugnisses bzw. Gewebes (nachfolgend als Gewebeschicht bezeichnet) und einem porösen Film. Der poröse Film umfaßt ein Polyurethan­ harz, ein erstes feuerbeständiges Mittel, ein zweites feuerbeständiges Mittel, ein anorganisches feuerbeständiges Mittel und einen Zusatz. Das verwendete erste feuerbestän­ dige Mittel wird aus der Gruppe ausgewählt, die aus chlo­ rierten Paraffinen, Decabromdiphenyloxid, Hexachlorbenzol, Hexabrombenzol, Pentabromethylbenzol, Pentabromdiphenyloxid und Octabromdiphenylether besteht. Das zweite feuerbestän­ dige Mittel wird aus der Gruppe ausgewählt, die aus Sb₂O₃ und Sb₂O₅ besteht. Das Gewichtsverhältnis zwischen dem ersten feuerbeständigen Mittel und dem zweiten feuerbestän­ digen Mittel beträgt von 1 : 10 bis 10 : 1. Nach einer bevorzugten Ausführungsform beträgt dieses Gewichts­ verhältnis von 1 : 1 bis 4 : 1.
Das anorganische feuerbeständige Mittel wird aus der Gruppe ausgewählt, die aus Mg(OH)₂, MoO₃, Al(OH)₃, P, CaCO₃, CaOAl₂O₃·6H₂O, MgCO₃, Cuo und Cu₂O besteht. Der Zusatz wird aus der Gruppe ausgewählt, die aus Zn, Mg, ZrO₂, TiO₂, SiO₂, SnO, ZnO und BaB₂O₄ besteht. Die Menge des anorgani­ schen feuerbeständigen Mittels beträgt auf der Basis des Gewichtes des Polyurethanharzes von 5 bis 100 Gew.-%. Die Menge des Zusatzes beträgt auf der Basis des Gewichtes des Polyurethanharzes von 2 bis 30 Gew.-%.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung dieses was­ serdurchlässigen und feuerbeständigen Produktes umfaßt die Schritte:
  • (a) Mischen des Polyurethanharzes mit dem ersten feuerbe­ ständigen Mittel, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus chloriertem Paraffin, Decabromdiphenyloxid, Hexa­ chlorbenzol, Hexabrombenzol, Pentabromethylbenzol, Penta­ bromdiphenyloxid und Octabromdiphenylether besteht; einem zweiten feuerbeständigen Mittel, das aus der Gruppe ausge­ wählt ist, die aus Sb₂O₃ und Sb₂O₅ besteht; einem anorgani­ schen feuerbeständigen Mittel und einem Zusatz, wodurch eine Mischung gebildet wird;
  • (b) Mahlen der Mischung;
  • (c) Formulierung der Mischung, so daß eine Beschichtungs­ lösung gebildet wird;
  • (d) Aufbringen dieser Beschichtungslösung auf einen Träger;
  • (e) Naßhärten der auf den Träger aufgebrachten Beschich­ tungslösung, wodurch ein Film gebildet wird, und
  • (f) Anhaften bzw. Ankleben bzw. Anbringen des Films an eine Gewebeschicht.
Das Gewichtsverhältnis zwischen dem ersten feuerbeständigen Mittel und dem zweiten feuerbeständigen Mittel beträgt von 1 : 10 bis 10 : 1. Nach einer bevorzugten Aus­ führungsform beträgt dieses Gewichtsverhältnis von 1 : 1 bis 4 : 1. Das anorganische feuerbe­ ständige Mittel wird aus der Gruppe ausgewählt, die aus Mg(OH)₂, MoO₃₁ Al(OH)₃, P, CaCO₃, CaOAl₂O₃·6H₂O, MgCO₃, CuO und Cu₂O besteht. Der Zusatz wird aus der Gruppe ausgewählt, die aus Zn, Mg, ZrO₂, TiO₂, SiO₂, SnO, ZnO und BaB₂O₄ besteht. Die Menge des anorganischen feuerbeständi­ gen Mittels beträgt auf der Basis des Gewichtes des Poly­ urethanharzes von 5 bis 100 Gew.-%. Die Menge des Zusatzes beträgt auf der Basis des Gewichtes des Polyurethanharzes von 2 bis 30 Gew.-%. Der Schritt des Naßhärtens wird beim erfindungsgemäßen Verfahren 0,5 bis 20 Minuten lang bei einer Temperatur von 10 bis 50°C durchgeführt.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der fol­ genden bevorzugten Ausführungsform ausführlicher erläutert.
Beispiel 1
Die Menge an Polyurethan bzw. den feuerbeständigen Mitteln sind in Tabelle 1 aufgeführt.
Die in Tabelle 1 aufgeführten Reaktanten können gemischt werden, wodurch eine Beschichtungslösung gebildet wird.
Die Lösung wird in einer Menge von 300 g/cm² auf den Träger aufgebracht und 10 Minuten lang bei einer Temperatur von 20°C naßgehärtet. Nach dem Waschen mit Wasser wurde das gehärtete Produkt bei einer Temperatur von 140°C getrocknet. Das resultierende Produkt wurde nach ASTM 2863-74 und dem LYSSY-Verfahren bei einer Temperatur von 40°C und 95% relativer Feuchtigkeit geprüft. Die Ergebnisse dieses Versuches sind in Tabelle 2 beschrieben.
Beispiele 2 und 3 und Vergleichsbeispiele 1 und 2
Das Herstellungsverfahren dieser Beispiele war das gleiche wie im Beispiel 1 und die verwendeten Reaktanten sind eben­ falls in Tabelle 1 aufgeführt. Die resultierenden Produkte dieser Beispiele sind ebenfalls in Tabelle 2 beschrieben.
Anhand der in Tabelle 2 aufgeführten Werte wird deutlich, daß die LOI-Werte (Sauerstoffgrenzwerte) der Beispiele 1 bis 3 besser als die der Vergleichsbeispiele 1 und 2 sind.
Tabelle 1
Tabelle 2

Claims (15)

1. Wasserdurchlässiges und feuerbeständiges Produkt, da­ durch gekennzeichnet, daß es umfaßt:
ein Polyurethanharz;
ein erstes feuerbeständiges Mittel, das aus chloriertem Paraffin, Decabromdiphenyloxid, Hexachlorbenzol, Hexa­ brombenzol, Pentabromethylbenzol, Pentabromdiphenyloxid und Octabromdiphenylether ausgewählt ist;
ein zweites feuerbeständiges Mittel, das aus Sb₂O₃ und Sb₂O₅ ausgewählt ist;
ein anorganisches feuerbeständiges Mittel; und
einen Zusatz.
2. Wasserdurchlässiges und feuerbeständiges Produkt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis zwischen dem ersten und dem zweiten feuerbeständigen Mittel 1 : 10 bis 10 : 1 beträgt.
3. Wasserdurchlässiges und feuerbeständiges Produkt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis zwischen dem ersten feuerbeständigen Mittel und dem zweiten feuerbestän­ digen Mittel 1 : 1 bis 4 : 1 beträgt.
4. Wasserdurchlässiges und feuerbeständiges Produkt nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das anorganische feuerbeständige Mittel aus Mg(OH)₂, MoO₃, Al(OH)₃, P, CaCO₃, CaOAl₂O₃·6H₂O, MgCO₃, CuO und Cu₂O ausgewählt ist.
5. Wasserdurchlässiges und feuerbeständiges Produkt nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz aus Zn, Mg, ZrO₂, TiO₂, SiO₂, SnO, ZnO und BaB₂O₄ ausgewählt ist.
6. Wasserdurchlässiges und feuerbeständiges Produkt nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des anorganischen feuerbeständigen Mittels auf der Basis des Gewichtes des Polyurethanharzes 5 bis 100 Gew.-% beträgt.
7. Wasserdurchlässiges und feuerbeständiges Produkt nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Zusatzes auf der Basis des Gewichtes des Polyurethanharzes 2 bis 30 Gew.-% beträgt.
8. Verfahren zur Herstellung eines wasserdurchlässigen und feuerbeständigen Produktes, gekennzeichnet durch die Schritte:
Mischen von Polyurethanharz mit einem ersten feuerbe­ ständigen Mittel, das aus chloriertem Paraffin, Decabromdiphenyloxid, Hexachlorbenzol, Hexabrombenzol, Pentabromethylbenzol, Pentabromdiphenyloxid und Octa­ bromdiphenylether ausgewählt ist; einem zweiten feuer­ beständigen Mittel, das aus Sb₂O₃ und Sb₂O₅ ausgewählt ist; einem anorganischen feuerbeständigen Mittel und einem Zusatz, wodurch eine Mischung gebildet wird; Mahlen der Mischung;
Formulieren der Mischung, wodurch eine Beschichtungslö­ sung gebildet wird;
Aufbringen der Beschichtungslösung auf einen Träger;
Naßhärten der auf den Träger aufgebrachten Beschich­ tungslösung, wodurch ein Film gebildet wird; und Anhaften dieses Films auf einer Gewebeschicht.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis zwischen dem ersten feuerbeständigen Mittel und dem zweiten feuerbeständigen Mittel 1 : 10 bis 10 : 1 beträgt.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis zwischen dem ersten feuerbeständigen Mittel und dem zweiten feuerbeständigen Mittel 1 : 1 bis 4 : 1 beträgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische feuerbeständige Mittel aus Mg(OH)₂, MoO₃, Al(OH)₃, P, CaCO₃, CaOAl₂O₃·6H₂O, MgCO₃, CuO und Cu₂O ausgewählt ist.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz aus Zn, Mg, ZrO₂, TiO₂, SiO₂, SnO, ZnO und BaB₂O₄ ausgewählt ist.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des anor­ ganischen feuerbeständigen Mittels auf der Basis des Gewichtes des Polyurethanharzes von 5 bis 100 Gew.-% beträgt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Zu­ satzes auf der Basis des Gewichtes des Polyurethan­ harzes von 2 bis 30 Gew.-% beträgt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Naßhärtungsver­ fahren 0,5 bis 20 Minuten lang bei einer Temperatur von 10 bis 50°C durchgeführt wird.
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