FI91728B - Tulenkestäviä komposiittimateriaaleja - Google Patents

Tulenkestäviä komposiittimateriaaleja Download PDF

Info

Publication number
FI91728B
FI91728B FI881159A FI881159A FI91728B FI 91728 B FI91728 B FI 91728B FI 881159 A FI881159 A FI 881159A FI 881159 A FI881159 A FI 881159A FI 91728 B FI91728 B FI 91728B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
coating
copolymer
composite material
vermiculite
substrate
Prior art date
Application number
FI881159A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI881159A0 (fi
FI91728C (fi
FI881159A (fi
Inventor
Allan Thomas Brew
Original Assignee
Ici Plc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ici Plc filed Critical Ici Plc
Publication of FI881159A0 publication Critical patent/FI881159A0/fi
Publication of FI881159A publication Critical patent/FI881159A/fi
Publication of FI91728B publication Critical patent/FI91728B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI91728C publication Critical patent/FI91728C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/18Fireproof paints including high temperature resistant paints
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04Coating
    • C08J7/042Coating with two or more layers, where at least one layer of a composition contains a polymer binder
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04Coating
    • C08J7/043Improving the adhesiveness of the coatings per se, e.g. forming primers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04Coating
    • C08J7/048Forming gas barrier coatings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04Coating
    • C08J7/05Forming flame retardant coatings or fire resistant coatings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D123/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D123/02Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D123/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C09D123/08Copolymers of ethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2423/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2423/02Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2423/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2423/06Polyethene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2431/00Characterised by the use of copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, or carbonic acid, or of a haloformic acid
    • C08J2431/02Characterised by the use of omopolymers or copolymers of esters of monocarboxylic acids
    • C08J2431/04Homopolymers or copolymers of vinyl acetate
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/92Fire or heat protection feature
    • Y10S428/921Fire or flameproofing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

91728
Tulenkestäviä komposiittimateriaaleja Tämän keksinnön kohteena ovat tulenkestävät komposiittimateriaalit ja erityisesti tulenkestävät komposiitti-5 materiaalit, jotka käsittävät kemiallisesti delaminoidun vermikuliittipinnoitteen polymeerialustalla kuten kalvolla.
Lentokoneiden, laivojen ja monien rakennusten sisäpuoli on päällystetty paneeleilla, joissa on koristeellinen polymeerimateriaalipäällys, esim. polyvinylideenifluoridia 10 tai muuta halogeenipitoista polymeeriä. Nämä koristevuo- raukset tekevät paneeleista hyvin tulenkestäviä, mutta niissä on se haitta, että joutuessaan tulen tai voimakkaan lämpösäteilyn kanssa tekemisiin ne kehittävät myrkyllisiä kaasu ja/savua, jotka voivat olla yhtä suuri vaara kuin tuli 15 itse. Tarvitaan koristevuorausmateriaaleja, jotka eivät sisällä halogeenia eivätkä tulipalossa kehitä myrkyllisiä kaasuja/savua.
On olemassa suuri määrä halogeenittomia, orgaanisia polymeerimateriaaleja, jotka ovat ehdolla käytettäviksi 20 koristevuorauksina. Kuitenkin halogeenittomat polymeerit pyrkivät olemaan syttyviä eivätkä kykene kestämään voimakasta lämpösäteilyä niin, että käytännössä ne on suojattava tulelta ja/tai korkean lämpötilan säteilyltä. Tähän mennessä ei ole keksitty tyydyttävää ratkaisua ongelmaan halo-25 geenittomien orgaanisten polymeerien käyttämiselle tulen-ja kuumankestävinä vuorauksina palavilla alustoilla.
Patenttijulkaisussa EP-A 44 162 A2 on ehdotettu syttyvien alustojen edelleen kehittämistä niiden tekemiseksi tulenkestäviksi pinnoittamalla alustat kerroksella kemial-30 lisesti delaminoidun vermikuliitin lamelleja, jotka olen-• naisesti kaikki ovat maksimiulottuvuuksiltaan alle 50 pm.
Tällä lailla kehittelykelpoisten alustojen joukossa on joukko polymeerejä ja muoveja levyjen, kalvojen ja vaahtojen muodossa. Olemme keksineet kuitenkin, että vaikka saa-35 vutetaankin merkittävä parannus kehittämällä alustojen kuten polymeerien/muovien tulenkestävyyttä pinnoittamalla ne 2 91728 ne kemiallisesti delaminoidulla vermikuliitilla, saadut komposiitit jättävät vielä jotain toivomisen varaa. Erityisesti pinnoite pyrkii olemaan riittämättömästi kiinnittynyt alustaan ja naarmuuntuu ja pölyää tai hilseilee herkästi 5 jättäen alustaan paljaita paikkoja, jotka eivät ole riittävästi suojatut.
Julkaisussa EP-A 44 162 A2 kuvataan edelleen, että kemiallisesti delaminoitu vermikuliittipinnoite voi sisältää muita materiaaleja mukaan lukien liukoisia polymeere-10 jä kuten polyvinyylialkoholia ja polyakrylaatteja. On keksitty, että liukoisen polymeerin pinnoitteisiin mukaan sisällyttäminen kuten julkaisussa EP-A 44 162 A2 parantaa pinnoitteen kiinnittymistä ja pinnoitteen naarmuuntumis- ja pölyämis- tai hilseilykestävyyttä, mutta pinnoite jättää 15 vieläkin jotain toivomisen varaa, mitä tulee alustan tekemiseen tulenkestäväksi.
Esillä oleva keksintö perustuu sille keksinnölle, että polymeerialustojen pinnoittaminen kemiallisesti delaminoidulla vermikuliittikoostumuksella, joka sisältää 20 etyleenin kopolymeeriä vinyylimonomeerin kuten vinyyliase-taatin kanssa, tekee komposiittimateriaalin erittäin hyvin tulen- ja kuumankestäväksi.
Esillä olevan keksinnön mukaan annetaan käytettäväksi tulenkestävä ja kuumankestävä komposiittimateriaali, 25 joka käsittää polymeerimateriaalialustan, jolla on pinnoi-te, joka käsittää kemiallisesti delaminoidun vermikuliitin lamelleja ja etyleenin kopolymeeriä vinyylimonomeerin kanssa .
Edullisessa keksinnön mukaisessa komposiittimateriaa-30 Iin suoritusmuodossa komposiittimateriaali käsittää kerrok-^ sen etyleenin kopolymeeriä vinyylimonomeerin kanssa levi tettynä pohjustuspinnoitteena polymeerimateriaalialustalle ennen sen pinnoitteen levittämistä,'joka käsittää kemiallisesti delaminoitua vermikuliittia ja etyleenikopolymeeriä.
35 Polymeerialustalle levitetty pinnoite käsittää suu rehkon osuuden ja edullisesti vähintään 70 paino-% pinnoi- • 3 91728 tekoostumusta. Etyleenin ja vinyylimonomeerin kopolymeerin lisäksi pinnoitekoostumus voi sisältää muita apuaineita kutenpinta-aktiivisia kostutusaineita parantamaan alustan kostutusta koostumuksella ja vaahdonestoaineita välttämään 5 koostumuksen vaahtoaminen, joka johtaa saatavien pinnoitteiden kuplavirheisiin. Mikäli tällaisia muita apuaineita on läsnä, niiden määrät ovat tavallisesti pienempiä kuin noin 1 paino-% laskettuna koostumuksesta, tyypillisesti noin 0,5 paino-% vaahdonestoaineitten tapauksessa ja noin 10 0,2-0,3 paino-% pinta-aktiivisten kostutusaineitten ta pauksessa .
Etyleenin ja vinyyliminomeerin kopolymeerin määrä koostumuksessa voi vaihdella laajalla alueella, mutta on tavallisesti ainakin 2 paino-% eikä enempää kuin noin 30 15 paino-% pinnoitekoostumuksen kuiva-aineesta. Tyypillisesti ja vain ohjeena kopolymeerin määrä on noin 10 - noin 25 paino-%, sanotaan noin 20 paino-%. Kopolymeerin määrä voi riippua jossain määrin siitä, levitetäänkö kopolymeeri pohjustuskerros polymeerialustalle; yleensä kopolymeerin 20 määrä pinnoitekoostumuksessa voi olla pienempi, jos poh- justuspinnoitetta käytetään, kuin jos pöhjustuspinnoitetta ei käytetä.
Etyleenin kopolymeeri vinyylimonomeerin kanssa voi olla esimerkiksi etyleeni/vinyyliasetaattikopolymeeri. Pin-25 noitekoostumus on tavallisesti vermikuliittilamellien suspensio vedessä tai muussa vesiväliaineessa ja etyleeni/vi-nyyliasetaattikopolymeerit ovat käytettävissä dispersioina vedessä ja niin helposti lisättävissä vermikuliitin vesi-suspensioon.
30 Keksinnön mukaisia komposiittimateriaaleja valmis tettaessa vermikuliittilamelleja ja etyleenin ja vinyylimonomeerin kopolymeeriä käsittävä pinnoitekoostumus levitetään polymeerialustan pinnalle ja pinnoitekoostumuksen nestefaasi poistetaan. Nestefaasi on tavallisesti vettä 35 niin, että pinnoite kuivataan huoneen lämpötilassa tai kuumentamalla enintään 100 °C:eseen. Käytännössä pyrimme vält- «· 4 91 7 28 tämään korkeita lämpötiloja, koska nopea nesteen (veden) haihtuminen voi johtaa kuplavirheisiin pinnoitteessa; annamme mieluummin nesteen (veden) haihtua pinnoitteesta huoneen lämpötilassa tai vähintään lämpötilassa alle 40 °C.
5 Keksinnön edullisessa suoritusmuodossa polymeerialus- ta varustetaan pohjustuspinnoitteella ennen vermikuliitti-lamelleja käsittävän pinnoitteen levittämistä. Tässä tapauksessa edullinen pöhjustuspinnoite käsittää etyleenin kopolymeeriä vinyylimonomeerin kanssa, joka erityisesti on 10 sama kopolymeeri, jota käytettiin vermikuliittipinnoitteessa. Erityisen edullinen kopolymeeri on etyleenin ja vinyyliase-taatin kopolymeeri. Alustalle levityksen jälkeen pohjustus-pinnoite tavallisesti kuivataan ennen ulomman vermikuliit-tipinnoitteen levittämistä. Kuten vermikuliittipinnoitteen 15 tapauksessa, pöhjustuspinnoite voidaan kuivata missä tahansa lämpötilassa enintään noin 100 °C, mutta sen annetaan edullisesti kuivua huoneen lämpötilassa.
Polymeerialustalle levitetyn pöhjustuspinnoitteen määrä on tavallisesti juuri riittävä peittämään alustan 20 pinnan täydellisesti hyvin ohuella kopolymeerikalvolla.
2 2
Noin 1 g - 5 g/m , sanotaan 3 g/m pöhjustuspinnoitteiden on todettu olevan riittäviä, vaikkakin haluttaessa voidaan käyttää paksumpia pohjustuspinnoitteita. Alustalle levitetyn ulomman vermikuliittipinnoitteen määrä (käytetäänpä 25 pohjustuspinnoitetta tai ei) voi vaihdella laajoissa rajoissa, mutta on tavallisesti sellainen, että pinnoitteen paksuudeksi tulee noin 20 um, tyypillisten lisäysten olles- 2 2 sanoin 20 g - noin 30 g/m , sanotaan 25 g/m . Kuitenkin haluttaessa voidaan levittää ohuempia tai paksumpia pinnoit-30 teitä riippuen esimerkiksi pinnoitetun materiaalin aiotusta tulen- tai kuumankeston tehokkuudesta, ja erityisesti pak-v suja pinnoitteita voidaan saada aikaan levittämällä useam pia kuin yksi kerros pinnoitekoostumusta.
Vermikuliittilamelleja käsittävä pinnoitekoostumus 35 on tavallisesti vesipitoinen koostumus, koska vermikulii-tin kemiallinen delaminointi suoritetaan tavallisesti ve- 5 91728 dessä saatavien vermikuliittilamellien vesisuspension (tai lietteen) saamiseksi. Vaikka on mahdollista eristää vermi-kuliittilamellit ja suspendoida ne uudelleen muuhun kantaja-aineeseen kuin veteen, olemme todenneet, että vesi on 5 edullinen kantaja-aineneste, koska vermikuliittilamellit tarttuvat yhteen ja ovat kalvon muodostavia hiukkasia vedestä saostettuina.
Vermikuliitin kemiallinen delaminointi äärimmäisen ohuitten, sivusuhteeltaan suurten hiutaleitten saamiseksi 10 on hyvin tunnettu ja mitä tahansa tunnetuista kemiallisesti delaminoiduista vermikuliittisuspensioista voidaan käyttää esillä olevassa keksinnössä. Vermikuliitin kemialliset delaminointiprosessit käsittävät vermikuliitin käsittelyn yhdellä tai useammalla metalli- tai alkyyliammoniumsuolo-15 jen vesiliuoksella, saadun käsittelyn vermikuliitin turvot-tamisen vedessä ja sitten leikkauksen kohdistamisen (esim. myllyttämällä )saatuun turvonneeseen vermikuliittiin vedessä vermikuliittilamellien vesisuspension (tai lietteen) saamiseksi. Tämän tyyppisiä prosesseja kuvataan esimerkiksi 20 UK-patenteissa no:t 1 016 385; 1 119 305; 1 585 104 ja 1 593 382 ja julkaistussa US-patentissa no. 4 130 687.
Näillä prosesseilla tuotetut vermikuliittilamellit ovat pienenpieniä hiutaleita paksuudeltaan alle 1 μιη (monet paksuudeltaan alle 20 Angströmiä) ja sivusuhteeltaan suuria, 25 vähintään 10, edullisesti vähintään 100 ja edullisemmin vähintään 1 000, esim. 10 000.
Tunnetuissa prosesseissa vermikuliitin kemiallisesti delaminoimiseksi vermikuliitin käsittelyyn käytetty metalli-tai alkyyliammoniumsuolakationi liittyy vermikuliittihiuta-30 leisiin. Tästä syystä käytämme mieluummin orgaanisia kationeja, so. alkyyliammoniumkationeja ja erityisesti n-butyyli-ammoniumkationeja. Kuitenkin tällaiset kationit ovat vesi-hakuisia ja haitallisia keksinnön mukaisten komposiittimateriaalien pinnoitteissa. Sen vuoksi vermikuliittipinnoit-35 teen alustalle levittämisen jälkeen (alustalla ollessa poh-justuspinnoite tai ilman sitä) ja sen kuivaamisen jälkeen
• I
6 91728 on edullisempaa "kovettaa" pinnoitekoostumus kuumentamalla sitä korotetussa lämpötilassa, joka voi olla yli 100 °C noin 200 °C:eseen saakka tai vielä korkeampi. Olemme huomanneet, että noin 130 °C:ssa "kovetetut" pinnoitteet tuotta-5 vat tyydyttävät vesi- ja kaasusulkuominaisuudet.
Kaikkien polymeerialustojen pinnoittaminen keksinnön mukaisella vermikuliittikoostumuksella parantaa niiden tulenkestävyyttä ja kuumankestävyyttä. Kuitenkin esillä oleva keksintö on erityisen tärkeä käytettäessä sitä termoplas-10 tisiin polymeerimateriaaleihin, jotka voidaan muovata tai muuten muodostaa muotoilluiksi esineiksi ja kuumalaminoida esim. paneeleihin paneeleitten varustamiseksi koristevuo-ruksella. Keksinnön mukaiset komposiittimateriaalit, jotka sisältävät termoplastisen polymeerialustan, säilyttävät 15 alustan kyvyn tulla muovatuksi tai muotoilluksi tai kuuma-laminoiduksi alustoille ja tällaiset komposiittimateriaalit ovat keksinnön edullinen suoritusmuoto.
Mitkä tahansa termoplastiset polymeerimateriaalit voivat muodostaa komposiittimateriaalin alustan, vaikkakin 20 erityisen hyvät tulokset tulenkestävyyden ja kuumankestä-vyyden suhteen on saatu, kun polymeerimateriaali on, tai käsittää polyeetteriketonia (erityisesti polyeetterieette-riketonia), polysulfonia (erityisesti polyeetterisulfonia) tai polyetyleenitereftalaattia. Yhtä tai useampia näitä . 25 määriteltyjä polymeerimateriaaleja käsittävät komposiitti materiaalit esittävät keksinnön edullisia erityisiä suoritusmuotoja.
Polyeetteriketonit (PEK) ovat hyvin tunnettuja ja ne ovat polymeerejä, jotka käsittävät toistuvat yksiköt 30 -Ar-CO-Ar-O-, joissa Ar -ryhmät ovat aromaattisia ryhmiä, jotka voivat olla samoja tai erilaisia, mutta ovat taval- • « lisesti samoja. Tyypillisesti Ar -ryhmä on fenyleeniryhmä,
Ph, (C-H.), joten polymeerin toistuva yksikkö on o 4 -Ph-CO-Ph-O- Ph-ryhmän ollessa meta-fenyleeniryhmä tai pa-35 ra-fenyyliryhmä. Polyeetterieetteriketonit ovat samaa yleistä tyyppiä -Ar-CO-Ar-O, mutta sisältävät lisäksi eet- li 91728 7 teri (-0-) kytkennän niin, että ne sisältävät toistuvan yksikön -Ar-C0-Ar-0-Ar-0-, tyypillisesti -Ph-C0-Ph-0-Ph-0-. Polyeetterieetteriketonit ja niiden valmistus kuvataan esimerkiksi julkaistussa US-patentissamme no. 4 320 224 ja 5 vastaavassa julkaisussa EPÄ 1879A.
Polyeetterisulfonit (PES) ovat myös tunnettuja materiaaleja ja käsittävät toistuvia yksiköitä -Ar-SC^-Ar-O-, joissa jälleen Ar on aromaattinen ryhmä, edullisesti fenyy-liryhmä, Ph, niin että toistuva yksikkö on -Ph-SO^-Ph-O-.
10 Polyeetterisulfonit ja niiden vamistus kuvataan esim. julkaistuissa US-patenteissamme no:t 4 008 203; 4 008 204 ja 4 008 205.
Polyetyleenitereftalaatti (PET) on hyvin tunnettu polymeerimateriaali ja se on helposti saatavissa levyjen 15 tai kalvojen muodossa, esimerkiksi kauppanimellä "Melinex"
Imperial Chemical Industries PLCrltä.
Keksinnön mukainen komposiittimateriaali voi olla polymeerimateriaalialustasta valmistetun pinnoitetun levyn tai kalvon muodossa, jossa tapauksessa alusta voi olla toi-20 seita tai molemmilta puoliltaan pinnoitettu vermikuliitti-koostumuksella. Suunnaltaan määritetyt kalvot, esimerkiksi kaksiakselisesti suunnatut kalvot, ovat edullisia. Tavallisesti levy tai kalvo on molemmilta puolilta pinnoitettu. Vaihtoehtoisesti komposiittimateriaali voidaan muodostaa 25 pinnoittamalla vermikuliittikoostumuksella komposiittima-teriaalilevy tai kalvo tai paneeli, joka on aikaisemmin kuumalaminoitu alustalle kuten puulle, metallille tai vaah-torakennuspaneelille, esim. paneelin koristevuorauksena. Käytännössä pinnoitamme polymeerimateriaalilevyn tai kal-30 von mieluummin vain toiselle puolelle ennen komposiitin pin-noittamattoman puolen laminoimista toiselle alustalle ko-ristevuoraukseksi.
Vermikuliittipinnoitekoostumuksen levittäminen poly-meerimateriaalialustalle voidaan suorittaa millä tahansa 35 tavanomaisella tavalla kuten upottamalla, harjaamalla, ruikuttamalla, kastamalla, telaamalla ja kaapimalla. Pinnoi- 8 917/8 tekoostumuksen viskositeetti ja reologia tarkistetaan helposti vastaamaan tietyn levitysmenetelmän vaatimuksia käyttämällä viskositeetin modifiointiaineita ja/tai tarkistamalla koostumuksen kuiva-ainepitoisuus, erityisesti vermi-5 kuliittilamellipitoisuus. Ainoastaan ohjeena pinnoitekoos-tumuksen vermikuliittipitoisuus on tavallisesti noin 5 % -10 % ohuilla, ruiskutettavaksi sopivilla koostumuksilla, enintään noin 20 % - 25 % kaapimalla tai telaamalla levitettäviksi sopivilla viskoottisilla koostumuksilla.
10 Seuraavat esimerkit kuvaavat keksintöä.
Esimerkki 1
Vesipitoinen pinnoitekoostumus valmistettiin seuraa-van formulaation mukaisesti sekoittamalla muut aineosat kemiallisesti delaminoitujen vermikuliittilamellien (valmis-15 tettu käyttämällä käsittelyaineena n-butyyliamiinihydroklo-ridia) vesisuspensioon (15 % kuiva-ainepitoisuus paino/pai-no) :
Etyleeni/vinyyliäsetaattikopolymeeri 20 /EN 428 ICIiltäj 20 Vaahdonestoaine 0,5 /Bevaloid7
Kostutusaine 0,3 /Manoxol OTj
Polyeetterieetteriketonikalvonäyte (PEEK-Stabar XK
. 25 ICI:ltä) ulottuvuuksiltaan 15 cm x 15 cm pinnoitettiin käyttämällä no. 4 Meyer-levitintä vesipitoisella etyleenin ja vinyyliasetaatin kopolymeeripohjustuspinnoitekoostumuk- sella (EN 428) kuiva-ainepitoisuudeltaan 10 % tuottamaan 2 kopolymeeripintaa 3 g/m . Pohjustuspinnoitteen annettiin 30 kuivua huoneen lämpötilassa. Vermikuliittipinnoitekoostu-muspinnoite levitettiin sitten käyttämällä no. 8 Meyer-levitintä kuivalle pöhjustuspinnoitteelle tuottamaan kuiva- 2 ainepitoisuudeltaan 25 g/m kalvo ja tuottamalla pinnoite paksuudeltaan noin 20 pm. Pinnoitteen annettiin kuivua huo-35 neen lämpötilassa ja se kuumennettiin sitten 120 °C:een 30 minuutiksi.
91728 9
Polyeetterieetteriketonikalvon molemmat puolet pinnoitettiin yllä esitetysti menetellen.
Kuiva, pinnoitettu kalvo arvosteltiin kahdessa tulikokeessa: 5 A. UL94 pystysuora polttokoe materiaaliluokittelua varten, 94VTM arvosanat 0, 1 tai 2.
Kalvonäytteessä /8" x 2" (200 mm x 50 mm)J valmistetaan lieriömäinen näyte kietomalla pitkittäin halkaisijaltaan 0,5" (13 mm) sydämen ympärille. Koe suoritetaan vedot-10 tomassa suljetussa tilassa. Näytettä pidetään pystysuorassa asennossa ja tavallisen bunsenliekin annetaan vaikuttaa keskelle näytteen pohjaa 3 sekunnin ajan. Näytteen alla on vaakasuora kerros kuivaa absorboivaa lääkepuuvillaa, joka syttyy näytteestä mahdollisesti tippuvista palavista hiukka-15 sista. Liekehtimisen kesto, näytteen kyteminen ja palomat- ka liekin kohdistuksen jälkeen samoin kuin se tippuuko näytteestä liekehtiviä hiukkasia, jotka sytyttävät puuvillan, vai ei, kaikki toimivat luokittelemassa materiaalia arvosanoilla VTM2, VTM1 tai VTM0, jota pidetään parhaana arvosa-20 nana, so. huonoimmin syttyvänä.
B. ISO happi-indeksi (OI) -koe.
Tämä menetelmä kuvaa menettelyn muovien suhteellisen syttyvyyden määrittämiseksi mittaamalla pienin happikon-sentraatio hitaasti nousevassa hapen ja typen seoksessa, • 25 joka juuri ylläpitää palamista. Koska muovikalvo pyrkii olemaan itseään kantamaton, näytteen tukemiseen käytetään erikoispidikkettä.
Vertailutarkoituksia varten arvostellaan näissä kahdessa tulikokeessa myös pinnoittamaton polyeetterieet-30 teriketonikalvonäyte.
Kokeessa A, UL94, pinnoittamaton kalvo saavutti arvosanan VTM-1. Pinnoitettu kalvo saavutti arvosanan VTM-O; siten pinnoite oli tulenkestävyydeltään parantunut arvosanasta 1 parhaimpaan arvosanaan 0.
35 Kokeessa B, ISO 4589, pinnoittamaton kalvon OI ar
voksi todettiin noin 23, kun taas pinnoitetun kalvon OI
1 G
91728 oli 55, jälleen merkiten huomattavaa kalvon tulenkestävyy-den paranemista.
Esimerkki 2
Polyeetterisulfonikalvonäyte (Stabar S lCI:ltä) pak-5 suudeltaan 100 pm pinnoitettiin molemmilta puoliltaan poh- justuspinnoitteella ja vermikuliittipinnoitteella esimerkissä 1 kuvatusti. Pinnoitetun kalvon Oliksi todettiin 57 verrattuna pinnoittamattoman kalvonäytteen Olthin noin 25.
Esimerkki 3 10 Kaksiakselisesti suuntautunut polyetyleeniterefta- laattikalvonäyte ("Melinex" 505 ICI:ltä) paksuudeltaan 125 pm pinnoitettiin molemmilta puoliltaan pohjustuspinnoitteel-la esimerkissä 1 kuvatusti. Pinnoitetun kalvon OI oli 63,7 verrattuna pinnoittamattoman kalvonäytteen OI:hin noin 30.
« l l

Claims (12)

91728
1. Tulen- ja kuumankestävä komposiittimateriaali, joka käsittää polymeerimateriaalialustan, jolla on kemial- 5 lisesti delaminoituja vermikuliittilamelleja, ja polymeerin, tunnettu siitä, että polymeeri on etyleenin ja vinylimonomeerin muodostama kopolymeeri.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen komposiittimateriaali, tunnettu siitä, että se käsittää alustal- 10 la etyleenin ja vinyylimonomeerin kopolymeeriä olevan poh-j ustuspinnoitteen.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen komposiittimateriaali, tunnettu siitä, että vinyylimono-meeri on vinyyliasetaatti.
4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen kompo siittimateriaali, tunnettu siitä, että kopolymee-rin määrä pinnoitteessa on 2-30 paino-% pinnoitteesta.
5. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 1-4 mukainen komposiittimateriaali, tunnettu siitä, että 20 polymeerimateriaalialusta on levy tai kalvo.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen komposiittimateriaali, tunnettu siitä, että pinnoitteen paksuus on noin 20 pm.
7. Tulen- ja kuumankestävän komposiittimateriaalin, 25 joka käsittää polymeerimateriaalialustan, jolla on kemiallisesti delaminoituja vermikuliittilamelleja ja etyleenin ja vinylimonomeerin muodostama kopolymeeri, käyttö pääl-lyskerroksena laminaateissa.
8. Menetelmä komposiittimateriaalin valmistamisek- 30 si, joka käsittää pinnoitekoostumuksen levittämisen poly- " meerimateriaalille, joka pinnoitekoostumus käsittää kemi allisesti delaminoituja vermikuliittilamelleja ja polymeerin, ja saadun pinnoitteen kuivaamisen, tunnettu siitä, että polymeeri on etyleenin ja vinylimonomeerin 35 muodostama kopolymeeri. 91728
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ennen pinnoitekoostumuksen levittämistä polymeerimateriaalialusta varustetaan etylee-nin ja vinyylimonomeerin kopolymeeriä olevalla pohjustus- 5 pinnoitteella.
10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vinyylimonomeeri on vinyyli-asetaatti.
11. Patenttivaatimuksen 8, 9 tai 10 mukainen mene-10 telmä, tunnettu siitä, että pinnoitteen kuivaamisen jälkeen komposiittimateriaalia kuumennetaan lämpötilassa enintään 200 °C pinnoitteen kovettamiseksi.
12. Minkä tahansa patenttivaatimuksista 8-11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pinnoite- 15 koostumus on vesipitoinen koostumus, joka sisältää 5-25 paino-% vermikuliittilamelleja. 91 "Uh
FI881159A 1987-03-11 1988-03-11 Tulenkestäviä komposiittimateriaaleja FI91728C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8705804 1987-03-11
GB878705804A GB8705804D0 (en) 1987-03-11 1987-03-11 Fire-resistant composite materials

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI881159A0 FI881159A0 (fi) 1988-03-11
FI881159A FI881159A (fi) 1988-09-12
FI91728B true FI91728B (fi) 1994-04-29
FI91728C FI91728C (fi) 1994-08-10

Family

ID=10613782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI881159A FI91728C (fi) 1987-03-11 1988-03-11 Tulenkestäviä komposiittimateriaaleja

Country Status (15)

Country Link
US (1) US4888233A (fi)
EP (1) EP0282212B1 (fi)
JP (1) JPS63254034A (fi)
KR (1) KR970006921B1 (fi)
AU (1) AU598109B2 (fi)
BR (1) BR8801062A (fi)
CA (1) CA1313334C (fi)
DE (1) DE3874918T2 (fi)
DK (1) DK165396C (fi)
ES (1) ES2035265T3 (fi)
FI (1) FI91728C (fi)
GB (2) GB8705804D0 (fi)
NO (1) NO881076L (fi)
NZ (1) NZ223811A (fi)
ZA (1) ZA881586B (fi)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5176794A (en) * 1988-12-28 1993-01-05 Hercules Incorporated Flame spread barrier made from mechanically delaminated vermiculite sheet
US5032446A (en) * 1989-07-10 1991-07-16 United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Fire protective blanket
US5244740A (en) * 1990-05-30 1993-09-14 W. R. Grace & Co.-Conn. Water resistant/repellant vermiculite articles and method of their manufacture
US5330843A (en) * 1990-05-30 1994-07-19 W. R. Grace & Co.-Conn. Water resistant vermiculite articles and method of their manufacture
GB9102374D0 (en) * 1991-02-04 1991-03-20 Ici Plc Polymeric film
GB9112843D0 (en) * 1991-06-14 1991-07-31 Ici Plc Polymeric film
GB9112827D0 (en) * 1991-06-14 1991-07-31 Ici Plc Polymeric film
US5344866A (en) * 1993-05-21 1994-09-06 General Electric Company Fire resistant composites
US6107244A (en) * 1997-10-15 2000-08-22 Nashua Corporation Verification methods employing thermally--imageable substrates
KR100409016B1 (ko) * 1999-06-26 2003-12-11 주식회사 엘지화학 표면층에 폴리에티렌테레프탈레이트 필름층을 포함하는바닥장식재 및 그의 제조방법
US20040121152A1 (en) * 2002-12-19 2004-06-24 Certainteed Corporation Flame-resistant insulation
DE10305548A1 (de) * 2003-02-10 2004-08-26 Basf Ag Flammgeschützte Kunststoffformteile
US20060019568A1 (en) 2004-07-26 2006-01-26 Toas Murray S Insulation board with air/rain barrier covering and water-repellent covering

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3325340A (en) * 1961-12-22 1967-06-13 Commw Scient Ind Res Org Suspensions of silicate layer minerals and products made therefrom
US3434917A (en) * 1966-03-07 1969-03-25 Grace W R & Co Preparation of vermiculite paper
GB1585104A (en) * 1976-04-12 1981-02-25 Ici Ltd Vermiculite foam
GB1593382A (en) * 1976-09-23 1981-07-15 Ici Ltd Production of articles from minerals
FR2442807A1 (fr) * 1978-11-14 1980-06-27 Firth Thierry Produit isolant et procede pour sa fabrication
EP0044162A3 (en) * 1980-07-11 1982-05-12 Imperial Chemical Industries Plc Inorganic coatings comprising layer minerals
JPS5723587A (en) * 1980-07-14 1982-02-06 Sanwa Seiki Mfg Co Ltd Oil pressure jack
DE3144006C2 (de) * 1980-11-08 1984-08-30 Hitachi Chemical Co., Ltd., Tokio/Tokyo Elektrisch isolierendes Glimmerband sowie seine Verwendung
JPS60210675A (ja) * 1984-04-05 1985-10-23 Kikusui Kagaku Kogyo Kk 消臭効果をもつた水性塗料の製造法
US4592947A (en) * 1984-06-04 1986-06-03 Sierracin Corporation Low temperature laminatable polyurethane

Also Published As

Publication number Publication date
KR880011247A (ko) 1988-10-27
CA1313334C (en) 1993-02-02
ZA881586B (en) 1989-01-25
DK122288D0 (da) 1988-03-07
EP0282212A3 (en) 1990-01-24
EP0282212A2 (en) 1988-09-14
ES2035265T3 (es) 1993-04-16
DE3874918D1 (de) 1992-11-05
NO881076L (no) 1988-09-12
KR970006921B1 (ko) 1997-04-30
GB8705804D0 (en) 1987-04-15
NO881076D0 (no) 1988-03-10
DK165396C (da) 1993-04-05
AU598109B2 (en) 1990-06-14
GB8804710D0 (en) 1988-03-30
BR8801062A (pt) 1988-10-18
EP0282212B1 (en) 1992-09-30
US4888233A (en) 1989-12-19
AU1267388A (en) 1988-09-15
NZ223811A (en) 1990-10-26
JPS63254034A (ja) 1988-10-20
FI881159A0 (fi) 1988-03-11
DK122288A (da) 1988-09-12
FI91728C (fi) 1994-08-10
FI881159A (fi) 1988-09-12
DK165396B (da) 1992-11-23
DE3874918T2 (de) 1993-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI91728B (fi) Tulenkestäviä komposiittimateriaaleja
CA1189210A (en) Fluoroelastomer film compositions containing silane compounds and method for the preparation thereof
JP7521817B2 (ja) エチレンビニルアルコールコポリマー/エチレンアクリル酸コポリマーブレンドバリア被覆
EP1762588B1 (en) Coating with fire retardant properties for surfaces and method for the preparation thereof
JPS5859229A (ja) ポリ(ビニルアルコ−ル)系無機フイルム
JP2001511211A (ja) プラスチックフィルム用プライマ
EP0843697B1 (en) Permeation-resistant etfe composition and coatings
Wang et al. Formation and mechanism of a super-hydrophobic surface with wear and salt spray resistance
DK1563003T3 (en) Method for improving the fire resistance of polyethylene pipe elements and polyethylene pipe elements made according to the method
US6894099B2 (en) Stabilized borax based fire retardant system
ES2278452T3 (es) Metodo para revestir peliculas de poliolefina previamente revestidas con apresto.
Yang et al. Facile UV‐curing technique to establish a 3D‐grafted poly (ethylene glycol) layer on an epoxy resin base for underwater applications
KR20200059364A (ko) 컬러강판 제조용 피씨엠 하도도료 조성물 및 질감형 컬러강판
JP2010521571A (ja) 水透過性保護材料
MXPA04006817A (es) Usos novedosos de polimeros.
JPS63151388A (ja) 均一塗膜の形成方法
TH2001002645A (th) การเคลือบแบบปิดผนึกด้วยความร้อน
WO2002057073A1 (en) Honeycomb core for sandwich-structure materials and the preparation method thereof
Vessot et al. CURING STUDY AND OPTIMIZATION OF A POLYURETHANE-BASED MODEL PAINT COATED ON SHEET MOLDING COMPOUND PART II: DRYING DEFECTS RELATED TO CURING CONDITIONS
JP2544755B2 (ja) ポリスチレン積層構造物
Shin et al. Corrosion Protection Performance of Polyester-Melamine Coating with Natural Wood Fiber Using EIS Analysis
Buslaev et al. Vapor and water permeabilities and moisture absorbability of organosilicate coatings
CA1310782C (en) Polyflurocarbon/sized glass fiber coatings for metals
Chew et al. Characterizations of Silicone–Acrylic Based Resin/Paint Coatings on Mild Steel Panels
JPS63267483A (ja) 均一塗膜の形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
BB Publication of examined application
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES PLC