KR20090026331A - 난연성 제품 - Google Patents

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KR20090026331A
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KR1020097000171A
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후베르투스 마리 크리스틴 스티즈넨
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디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이.
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Abstract

본 발명은 결정질 트라이아진 층을 추가로 포함하는 1차원 또는 2차원 기재를 포함하는 난연성 제품에 관한 것이다. 상기 트라이아진의 양은 제품의 난연성이 개선되도록 하는 양이고, 바람직하게는 약 0.1 g/m2 이상 약 500 g/m2 이하이다. 상기 트라이아진은 바람직하게는 증착되며, 바람직하게는 멜라민이다.

Description

난연성 제품{FLAME RETARDANT PRODUCTS}
본 발명은 특정한 난연성 제품, 특히 섬유, 필름, 패브릭, 시이트 또는 층과 같은 난연성 1차원 및 2차원 제품에 관한 것이다.
제품, 예컨대 텍스타일, 천연 또는 합성 섬유, 목재 패널, 합성 또는 천연 가죽, 보호 또는 절연 시이트, 예컨대 발포체 재료, 전자 패널, 와이어 및 케이블의 난연성을 증진시키는 많은 방법이 공지되어 있다. 예컨대, 염화된 또는 브롬화된 화학물질을 제품에 혼입, 페인팅 또는 함침하는 것이 공지되어 있다. 또한, 제조하는 동안 난연성 첨가제로서 또는 후 적용 팽창 코팅(later applied intumescing coating)으로서 알루미나트라이하이드레이트 또는 폴리포스페이트를 사용하는 것이 공지되어 있다. 브롬화된 또는 염화된 화학물질의 사용은 환경적 관심사의 대상이므로, 이들 화학물질은 사용되지 않는 것이 바람직하다. 난연성을 성취하기 위한 다른 방법은 항상 만족스럽지는 않고, 유용한 난연성을 성취하기 위한 다른 방법 및 보다 우수한 방법이 연구되고 있다.
본 발명자들은 우수한 성질을 성취하면서 간단한 공정에 의해 난연성을 성취 하는 방법을 밝혀내었다.
본 발명의 하나의 목적은 개선된 난연성을 갖는 1차원 또는 2차원 제품을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 개선된 난연성을 갖는 1차원 또는 2차원 제품을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
이들 목적 및 다른 유용한 특징들은 본 발명에 의해 성취되며, 본 발명에서는, 제품이 결정질 트라이아진 층을 추가로 포함하는 1차원 또는 2차원 기재를 포함하며, 상기 층 중 트라이아진의 양이 기재의 난연성이 개선되도록 하는 양이다.
이들 목적 및 다른 유용한 특징들은, 1차원 또는 2차원 기재를 트라이아진으로 증착시켜 증착된 결정질 트라이아진 층을 수득하되, 상기 층 중 트라이아진의 양이 기재의 난연성이 개선되도록 하는 양인, 제조 방법에 의해 또한 성취된다.
이들 목적 및 다른 유용한 특징들은, 제품 상의 난연성 피복(covering)으로서의 결정질 트라이아진 층의 사용에 의해 또한 성취된다.
본 발명의 하나의 실시양태에서, 상기 기재 상의 트라이아진의 양은 약 0.1 g/m2 이상 약 500 g/m2 이하이다.
본 발명의 다른 실시양태에서, 1차원 또는 2차원 기재의 표면은 50 nm 이상의 결정질 멜라민 층을 포함한다.
증착에 적합한 트라이아진은 멜라민, 멜람, 멜렘, 아세토구아나민, 벤조구아나민, 다이사이안다이아민, 톨루엔설폰아미드, 우레아 및 티오우레아를 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 비용상의 이유로 인해, 바람직한 예는 멜라민 및 우레아이다. 하나의 실시양태에서, 증착용 트라이아진으로서 멜라민을 사용하는 것이 바람직하며, 이는 멜라민이 폭넓게 활용가능한 물질이고, 매우 우수한 성질을 제공하기 때문이다.
본 발명의 하나의 실시양태에서는, 트라이아진의 혼합물이 증착에 사용된다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 둘 이상의 트라이아진이 상이한 증착 용기로부터 연속적으로 증착된다. 이는, 상이한 트라이아진들이 승화 온도가 다양하기만 하면 혼합물의 사용에 비해 유용할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시양태에서는, 기재의 양 면이 결정질 트라이아진의 층을 갖는다.
다른 실시양태에서, 상기 트라이아진 외에 하나 이상의 난연제 또는 팽창성(intumescing) 화합물이 1차원 또는 2차원 기재 상에 또한 증착된다. 바람직한 다른 화합물은 증착가능한 화합물이다. 다른 난연제 화합물의 적합한 예는 멜라민 사이아누레이트, 멜라민 (폴리)포스페이트, 멜라민 보레이트, 인, 포스페이트 에스터, 무기 염, 실록세인, 실리케이트, 알루미늄 트라이하이드레이트, 안티모니 착체 및 아연/마그네슘 착체를 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
바람직한 실시양태에서, 상기 기재는, 약 90중량% 이상이 결정질 트라이아진으로 이루어진 하나 이상의 결정질 트라이아진 층을 갖는다. 바람직하게는, 상기 층의 약 97% 이상이 결정질 트라이아진으로 이루어진다.
바람직하게는 상기 기재는 1차원 또는 2차원적으로 신장된 형태를 갖는다. 이런 기재의 적합한 예는 섬유, 필름, 시이트 또는 층을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다.
1차원적 형태는, 제 3 치수와 비교 시에 두 개의 치수에서 상대적으로 작은 제품을 의미하는 것으로 본원에서 사용된다. 상기 1차원적 형태의 적합한 예는 합성 또는 천연 섬유 및 로프를 포함한다. 섬유의 적합한 예는 탄소 섬유, 폴리아미드, 폴리에스터, 폴리아크릴, 폴리아크릴아미드 및 폴리올레핀 섬유, 또는 면, 울 또는 실크 섬유를 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 상기 1차원적 제품은 수 ㎛ 내지 수 cm의 직경 또는 두께를 가질 수 있다.
2차원적 형태는 다른 두 개의 치수들과 비교 시에 하나의 치수에서 상대적으로 작은 제품을 의미하는 것으로 본원에서 사용된다. 상기 2차원적 형태의 적합한 예는 시이트, 패브릭, 필름 및 층을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 2차원적 형태의 적합한 예는 천연 또는 합성 가죽으로 된 시이트, 목재, 전술된 섬유들로 된 패브릭, 플라스틱 또는 수지 보호 또는 절연 시이트, 필름 등을 포함한다. 일반적으로 2차원적 형태는 수 ㎛ 내지 수 cm의 두께를 가질 수 있다.
하나의 실시양태에서, 2차원적 형태를 사용하는 것이 바람직하다.
하나의 실시양태에서, 상기 2차원적 제품은 약 1 mm 이상, 바람직하게는 약 2 mm 이상의 두께를 갖는다. 일반적으로, 상기 두께는 약 10 cm 이하, 바람직하게는 약 5 cm 이하일 것이다.
본 발명의 하나의 실시양태에서, 상기 2차원적 제품은 다공성이다. 본원에서 다공성(porous)은, 실질적인 압력을 가하지 않고도 공기 또는 습기가 상기 2차원적 제품을 통하여 확산될 수 있는 것을 의미한다. 다공성 제품은 예컨대 패브릭 및 개방-셀 발포체(foam)가 있다.
다른 실시양태에서, 상기 2차원적 제품은 폐쇄-셀 발포체와 같은 비균질(heterogeneous) 구조를 갖는다.
하나의 실시양태에서, 2차원적 형태는 합성 또는 천연 섬유로 된 패브릭이다.
다른 실시양태에서, 2차원적 형태는 목재 패널이다.
다른 실시양태에서, 2차원적 형태는 합성 또는 천연 가죽이다.
다른 실시양태에서, 2차원적 형태는 보호 또는 절연 시이트이다. 적합한 절연 시이트는 발포 시이트(foamed sheet)를 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다. 상기 발포체는 천연 또는 합성 재료에 기반될 수 있다. 이런 재료의 적합한 예는 천연 라텍스, 천연 고무, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌의 공중합체, 폴리스티렌, 폴리에터, 폴리부타디엔, 폴리우레탄 등을 포함한다.
본 발명의 다른 실시양태에서, 상기 기재는 착색되며, 이는 트라이아진 증착과 함께 또는 트라이아진 증착 챔버 옆의 (전 또는 후에) 증착 챔버에서 하나 이상의 유기 염료의 증착에 의해 성취될 수 있다.
기재 상의 트라이아진의 양은 일반적으로 약 0.1 g/m2 이상, 바람직하게는 약 1 g/m2 이상, 보다 바람직하게는 약 5 g/m2 이상이다. 약 10 g/m2 이상을 사용하는 것이 보다 바람직하고, 약 11 g/m2 이상을 사용하는 것이 가장 바람직하다. 유용한 양은 기재에 좌우될 것이다. 예컨대, 느스한(loose) 패브릭은 두꺼운 패브릭 또는 울 패널보다 난연성을 갖게 하는데 훨씬 더 적은 멜라민을 필요로 할 수 있다. 그러므로, 소량, 예컨대 약 0.5 g/m2 또는 약 2 g/m2 이상의 트라이아진도 난연성 증가가 관찰될 수 있기 때문에 유용할 수 있다.
기재 상의 트라이아진의 양은 일반적으로 약 500 g/m2 이하, 바람직하게는 약 100 g/m2 이하이다. 약 50 g/m2 이하의 양이 가장 바람직하다. 보다 많은 양은 트라이아진 함유 기재의 가공을 어렵게 하고 가격의 증가를 가져올 수 있다.
본 발명의 하나의 실시양태에서, 트라이아진 층의 바람직한 두께는 약 100 nm 이상, 보다 바람직하게는 약 200 nm 이상이다. 층의 최대 두께는 중요하지 않으며, 이는 1000 ㎛ 이하, 바람직하게는 100 ㎛ 이하, 예컨대 50 ㎛ 이하, 또는 20 ㎛ 이하일 수 있다.
트라이아진 층은 바람직하게는 기재의 표면 상에서 실질적으로 연속적이고, 이는 트라이아진 결정들 사이에서 빈 공간(void space)이 거의 검출되지 않음을 의미한다. 예컨대, 상기 빈 공간은 약 20% 이하, 바람직하게는 10% 이하, 보다 더 바람직하게는 약 5% 이하일 수 있다. 가장 바람직한 실시양태에서, 상기 빈 공간은 약 0%이다.
본 발명의 하나의 실시양태에서, 기재 상의 트라이아진의 증착은 미국 특허 제 6,632,519 호, WO 2004/101662 호 및 WO 2004/101843 호에 기재된 바와 같이 실시될 수 있으며, 이들을 본원에 참고로 인용한다. 상기 증착은 바람직하게는 진공 챔버에서 감압 하에 실시된다. 바람직하게는, 상기 증착은 불활성 분위기, 예컨대 질소 분위기에서 실시된다. 바람직하게는, 상기 증착 공정은 약 10 mbar 이하, 바람직하게는 약 1 mbar 이하, 보다 바람직하게는 약 10-3 mbar 이하의 압력을 갖는 진공 챔버에서 수행된다. 저압은, 트라이아진이 보다 저온에서 증발하므로 가열이 덜 필요하다는 장점을 갖는다.
본 발명의 다른 실시양태에서, 트라이아진의 증착은 대기압에서 실시된다. 이는 기재가 공기 포집되어 있거나 높은 습기 함량을 갖는 경우 등에서 특히 유용하다. 적합한 예는 폐쇄 셀 발포체, 높은 잔류 습기 함량을 갖는 발포체, 다공성 목재 등을 포함한다.
일반적으로, 상기 트라이아진은 가열될 것이다. 승화에 필요한 온도는 진공(가해지는 경우)에 좌우되고, 바람직하게는 약 150℃ 이상, 보다 바람직하게는 약 200℃ 이상, 보다 더 바람직하게는 예컨대 멜라민의 경우 약 250℃ 내지 300℃이다. 진공이 가해지지 않는 경우, 예컨대 멜라민의 경우 약 300℃ 내지 360℃일 것이다.
일반적으로, 트라이아진을 가열하는 온도는 분해 온도에 근접할 것이며, 이는 각 트라이아진마다 상이하다. 멜라민의 경우, 상기 온도는 약 350℃ 이하일 것이다. 멜람의 경우, 상기 온도는 약 450℃ 이하일 것이다.
일반적으로, 신뢰가능한 트라이아진의 증착을 성취하기 위해, 트라이아진 가열 온도보다 약 100℃ 낮은 온도로 기재를 유지하는 것이 바람직하고, 바람직하게는 상기 온도차는 약 200℃ 이상, 보다 더 바람직하게는 약 300℃ 이상이다. 바람직하게는, 상기 기재는 약 실온에서, 예컨대 약 20℃의 온도로 유지된다. 증착 단계 동안 약간의 가열이 일어날 것이지만, 이는 중요하지 않다. 증착되는 트라이아진의 양은, 기재가 증착 처리되는 시간의 양 및 증기 중의 트라이아진의 농도(이는 트라이아진이 가열되는 온도 및 압력에 좌우된다)에 의해 조정될 수 있다.
본 발명의 하나의 실시양태에서, 진공 챔버 상에서의 기재의 속도는 약 0.5 m/s 이상이다. 일반적으로 상기 속도는 약 10 m/s 이하일 것이다. 진공 챔버 내에서의 트라이아진의 온도는 약 250℃ 이상, 바람직하게는 약 330℃ 이상의 온도를 갖는다. 진공은 바람직하게는 약 10 Pa 이하이다.
수 분 동안 증착을 실시할 수 있지만, 일반적으로 이는 경제적으로 매력적이지 않을 것이다. 트라이아진과 기재의 온도차가 약 250℃ 이상인 경우 고속, 고진공, 고증기 농도 증착의 장점은 트라이아진이 난연성을 개선하는 매우 미세결정질의 층으로서 증착된다는 것이다.
본 발명의 하나의 실시양태에서, 기재 상의 트라이아진은 미세결정질 구조를 갖는다. SEM 사진 상으로, 멜라민의 결정 크기는 바람직하게 다결정질 소판(platelet)으로서 나타난다. 상기 소판은 일반적으로 약 1000 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 약 500 ㎛ 이하의 폭을 가질 것이다. 일반적으로, 상기 폭은 약 200 nm 이상, 바람직하게는 약 500 nm 이상일 것이다. 일반적으로, 상기 소판의 두께는 약 100 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 약 50 ㎛ 이하일 것이다. 일반적으로, 상기 두께는 약 1 nm 이상, 바람직하게는 약 5 nm 이상일 것이다.
하나의 실시양태에서, 상기 기재는 소위 연속적 기재이고, 이는 1차원 또는 2차원 기재의 롤 형태일 수 있다. 상기 기재는 증착용 챔버를 통해 인발되고, 이 챔버는 대기압 또는 대기압 미만의 압력일 수 있다. 상기 기재는 일반적으로 예컨대 약 50 m 이상의 길이, 바람직하게는 약 200 m 이상의 길이일 것이다. 일반적으로, 상기 길이는 약 20 km 이하, 또는 약 10 km 이하일 것이다. 일반적으로, 2차원인 경우, 상기 기재는 50 cm 이상, 바람직하게는 1 m 이상의 폭을 가질 것이다. 일반적으로, 상기 폭은 약 8 m 이하, 또는 6 m 이하일 것이다.
다른 실시양태에서, 상기 기재는 2차원 발포체, 예컨대 시이트형 물건이다. 시이트 또는 층의 크기는 중요하지 않으며, 실용적 고려에 의해 결정될 수 있다. 시이트 또는 층은 약 10 cm2 이상, 예컨대 약 40 cm2의 크기를 가질 수 있다. 시이트 또는 층은 일반적으로 약 10 m2 이하, 바람직하게는 2 m2 이하의 크기를 가질 것이다.
기재 및 결정질 트라이아진 층을 포함하는 제품은, 결정질 트라이아진 층이 없는 기재와 비교 시에 개선된 난연성을 갖는다.
본 발명의 추가의 실시양태에서, 상기 트라이아진 층을 갖는 제품은 결정질 트라이아진 층을 보호하는 코팅으로 코팅된다. 이런 코팅은 예컨대 래커, UV-경화성 코팅, 열-경화성 코팅 등일 수 있다. 보호 코팅의 사용은 상기 제품이 습한 환경에서 사용되는 경우에 특히 유용하며, 이는 상기 결정질 트라이아진 층이 일반적으로 (약간) 수용성이기 때문이다. 그리고, (상기 결정질 트라이아진 층이 내스크래치성일지라도) 내마모성이 한정적일 수 있다. 유기 용매계 코팅 또는 100% 고체 코팅을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 코팅이 열-경화성인 경우, 가열은 기재에 따라 250℃ 이하일 수 있다. 적합한 코팅은 예컨대 캔-코팅, 산업용 목재 코팅 등이 있다. 일반적으로, 상기 코팅은 폴리에스터, 알키드, 우레탄, 아크릴 또는 기타 결합제 중합체를 함유한다. 또한, 상기 코팅은 일반적으로 가교결합 화합물, 예컨대 에폭사이드, 블로킹된 아이소사이아네이트, 에틸렌계 불포화 기, 에터화된 메틸올-멜라민 수지 등을 포함한다.
본 발명의 추가의 바람직한 실시양태에서, 상기 추가 코팅은, 예컨대 난연성 첨가제를 포함하기 때문에, 그 자체로 또한 난연성을 보인다.
난연성은 많은 인자들로 이루어지고, 많은 시험 방법들이 이용가능하다. 일반적으로, 적용되는 시험 방법은 제품의 용도에 좌우된다. 적합한 시험 방법은 내부 마감재에 대한 ASTM E 119 UL 1717, 내부 폼 플라스틱 마감재에 대한 UBC 26-3, 패브릭에 대한 ASTM D-1230 및 직물 가구류(upholstered furniture) 재료에 대한 TB 117 또는 BS 5852를 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다.
난연성 시험 시에 많은 특성들이 분석될 수 있으며, 이들 특성에는 점화 시간, 에프터플레임(afterflame), 애프터글로우(afterglow), 드리핑(dripping), 숯(char) 길이, 화염 번짐(flame spread), 자가-연소 시간, 버닝(burning) 및 그을림에 인한 질량 손실을 포함하지만, 이에 한정되지는 않는다.
예컨대 결정질 트라이아진 층의 사용은 점화 시간 및 화염이 가시적인 상태로 머무르는 시간을 감소시킬 수 있다(그러므로, 이는 자가-연소 능력을 증가시킨다). 숯 길이가 짧아질 수 있고, 질량 손실이 낮아질 수 있다. 바람직하게는, 멜라민의 양은, 난연성 기준 중 하나에서의 개선비가 평균적으로 약 10% 이상, 바람직하게는 약 30% 이상 관찰되도록 하는 양이다. 일반적으로, 5 또는 10개의 시편이 시험된다. 필요한 등급을 만족시키도록 소정량의 멜라민을 임의적으로는 다른 난연제와 함께 사용하는 것이 더 바람직하다.
합성 제품의 경우, UL 94 및 UL 746A 중 하나가 관련 시험 방법으로서 특히 바람직하다. UL 94는 화염 번짐 또는 연소성에 초점을 맞춘 반면, UL 746A는 점화 및 표면 트래킹에 대한 저항성에 초점을 맞춘다. 특히, 점화능 및/또는 연소능을 측정하는 표준 시험은 문헌[Underwriters Laboratories UL94, "Test for Flammability of Plastic Materials--UL-94" (Jul. 29, 1997)]로서 알려져 있고, 상기 문헌을 본원에 참고로 인용한다.
본 발명의 하나의 바람직한 실시양태에서, 상기 제품은, 제품이 UL94에 따른 V1 요건, 보다 바람직하게는 V0 요건에 합치되도록 하는 결정질 트라이아진의 양을, 임의적으로 다른 난연성 화합물과 함께, 기재 상에 포함한다. 본 발명의 다른 바람직한 실시양태에서, 특히 기재가 저밀도 발포체인 경우, 상기 제품은 제품이 UL94에 따른 HF2 요건, 보다 바람직하게는 HF1 요건에 합치되도록 하는 결정질 트라이아진의 양을, 임의적으로 다른 난연성 화합물과 함께, 기재 상에 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 특히 패브릭 또는 필름과 같은 비 자가-지지성 기재의 경우, 상기 제품은 제품이 UL94에 따른 VTM-1 요건, 보다 바람직하게는 VTM-0 요건에 합치되도록 하는 결정질 트라이아진의 양을, 임의적으로 다른 난연성 화합물과 함께, 기재 상에 포함한다. 본 발명의 다른 실시양태에서, 상기 제품은 제품이 UL 746A에 따른 하나 이상의 요건에 합치되도록 하는 결정질 트라이아진의 양을, 임의적으로 다른 난연성 화합물과 함께, 기재 상에 포함한다.
본 발명에 따른 특히 바람직한 제품은, 특정 제품의 경우는 재료가 의도하는 최종 용도에 따라 V-0 등급에 도달해야 하지만 등급이 보다 낮은 수준(예컨대 V-1)도 충분할 수 있다. 이러한 시험의 세부사항 및 시험 조건 하에서 본 발명의 범위 내에 드는 제품의 성능이 후술된다:
20 mm 버티컬 버닝 테스트(Vertical Burning Test)용 UL94 시편들을 인장 바아(tensile bar)로서 제조한다. 상기 시편들은 전형적으로 125 mm 길이 및 13 mm 폭, 및 3.2 mm, 1.6 mm 또는 0.8 mm 두께이다. 재료를 V-0, V-1 또는 V-2로서 분류하는 버티컬 버닝 테스트는 상기 바아 시편의 제조 후 1일 이상 후에, 실온 및 습도를 제어하기 위한 조건을 가할 필요가 없고 상기 바아를 2일 동안 평형화할 필요가 없다는 것을 제외하고는 본원에 그 전체로서 참고로 인용된 UL94에 따라 수행된다.
상기 시험 시편들의 두께는 시험 결과의 해석에 또한 중요할 수 있다. 보다 얇은 시편이 보다 두꺼운 시편보다 UL94 버티컬 버닝 테스트에서 통과하기 어렵다. 그러나, 이는 결정질 멜라민 층의 상대적 양 및 두께에 좌우될 것이다.
난연성 발포체 및 패브릭과 같은 난연성 제품은 바람직하게는 교통수단(비행기, 자동차, 기차 등), 빌딩(병원, 학교, 주택, 호텔, 레스토랑 등), 전자제품(전기 설비용 하우징) 등에서 사용된다.
본 발명은 하기 실시예에 한정됨이 없이 이에 의해 추가로 설명될 것이다.
실시예 1 내지 3: 나일론-6(폴리아미드) 패브릭 상의 멜라민의 증착
80 g/m2 (20 x 30 cm)의 폴리아미드 패브릭을 진공 챔버에 넣는다. 상기 진공 챔버는 멜라민이 함유된 작은 오븐으로 구성되었다. 압력을 10-5 mbar로 유지하면서 상기 멜라민을 305℃로 가열한다. 특정 시간 동안, 하기 표 1에 기재된 바와 같이 멜라민이 증착된다.
실시예 시간 (1면) 시간 (2면) 총 멜라민 m2 당 양
1 10분 - 2.5 g 37 g
2 3분 - 0.98 g 15.6 g
3 4분 4분 2.1 g 31 g
실시예 4 및 5: 울 패널 상의 멜라민의 증착
650 g/m2 (20 x 30 cm)의 울 패널을 진공 챔버에 넣는다. 상기 진공 챔버는 멜라민이 함유된 작은 오븐으로 구성되었다. 압력을 10-5 mbar로 유지하면서 상기 멜라민을 305℃로 가열한다. 특정 시간 동안, 하기 표 2에 기재된 바와 같이 멜라민이 증착된다.
실시예 시간 (1면) 시간 (2면) 총 멜라민 m2 당 양
4 3분 - 1.0 g 15 g
5 4분 4분 2.3 g 33 g
상기 실시예들은, 멜라민이 이들 기재 상에(한 쪽면 및 양쪽면 상에) 미국 특허 제 6,632,519 호에 따른 공정에서 일반적으로 사용된 양보다 실질적으로 많은 양으로 성공적으로 증착된 것을 보여준다. 또한, 이들 실시예들은 실험실 장비에서 실시된 것임을 주지해야 한다. 산업적 규모에서, 당업자는 상기 표에 기재된 양을 수득할 고속(미터당 수초 이하) 증착을 용이하게 달성할 수 있다.
또한, 상기 결정질 트라이아진 층을 포함하는 제품은 점화되는 시간을 늦추고 화염 시간을 줄이는 것과 같은 개선된 난연성을 보인다.
실시예 6 내지 10, 및 비교예 A 내지 C: PUR 발포체 상의 멜라민의 증착
1 cm 두께의 폴리우레탄(PUR) 시이트의 발포체로부터, 7x7 cm 단편을 절단하였다. 소정량의 멜라민을 증착시켰다. 멜라민 증착된 단편에 대해, 5초 동안 상기 단편 아래에 화염을 유지시키고, 난연성을 측정함에 의해 화염 시험을 수행하였다. 결과를 표 3에 기재하였다.
실험 멜라민의 양(g/m2) 난연성 거동
A 없음 넓은 화염, 즉시 소화되지 않음
B 1.2 넓은 화염, 즉시 소화되지 않음
C 1.4 넓은 화염, 즉시 소화되지 않음
6 5.8 넓은 화염, 즉시 소화됨
7 9.0 좁은 화염, 즉시 소화됨
8 16.6 좁은 화염, 즉시 소화됨
9 17.6 좁은 화염, 즉시 소화됨
10 26.7 좁은 화염, 즉시 소화됨
이들 실험으로부터 나타난 바와 같이, 상기 기재 상에서 소량의 멜라민은 난연성 개선을 제공하지 않는 반면, 보다 많은 양은 매우 효과적이다.

Claims (17)

  1. 제품의 난연성이 개선되도록 하는 양으로 결정질 트라이아진 층을 추가로 포함하는 1차원 또는 2차원 기재를 포함하는 제품.
  2. 결정질 트라이아진 층을 추가로 포함하는 1차원 또는 2차원 기재를 포함하되, 여기서 상기 트라이아진의 양이 약 0.1 g/m2 이상 약 500 g/m2 이하인 제품.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 트라이아진의 양이 약 5 g/m2 이상인 제품.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 트라이아진이 멜라민인 제품.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재가 다공성인 제품.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재가 비균질성(heterogeneous)인 제품.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재가 약 1 mm 이상의 두께를 갖는 제품.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재가 합성 또는 천연 섬유를 포함하는 제품.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재가 탄소 섬유, 폴리아미드, 폴리에스터, 폴리아크릴, 폴리아크릴아미드 및 폴리올레핀 섬유, 또는 면, 울 또는 실크 섬유를 포함하는 제품.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재가 필름, 패브릭, 시이트 또는 층을 포함하는 제품.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재가 천연 또는 합성 가죽, 목재 패널, 패브릭, 보호 또는 절연 시이트를 포함하는 제품.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재가 합성 물질의 발포(foamed) 시이트인 제품.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 기재가 폴리우레탄 발포체(foam)인 제품.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 트라이아진이 약 500 ㎛ 이하의 폭을 갖는 소판(platelet) 구조를 갖는 미세결정질인 제품.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결정질 트라이아진 층을 갖는 제품이 상기 트라이아진 층 상의 보호 코팅을 추가로 포함하는 제품.
  16. 제품 상의 난연성 피복(covering)으로서의 결정질 트라이아진 층의 용도.
  17. 1차원 또는 2차원 기재를 트라이아진으로 증착시켜 상기 기재 상에 증착된 결정질 트라이아진 층을 수득함으로써 난연성 제품을 제조하는 방법.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8787172B2 (en) 2010-06-21 2014-07-22 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for QoS context transfer during inter radio access technology handover in a wireless communication system
US8908636B2 (en) 2010-06-21 2014-12-09 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for QoS context transfer during inter radio access technology handover in a wireless communication system
US8604105B2 (en) 2010-09-03 2013-12-10 Eastman Chemical Company Flame retardant copolyester compositions
CN105916735B (zh) * 2014-01-17 2021-12-31 齐佩尔技术有限公司 热防护产品
CN106906024A (zh) * 2015-12-22 2017-06-30 协同油脂株式会社 包含三嗪化合物或其盐的固体保护膜状润滑剂
WO2022000239A1 (zh) * 2020-06-30 2022-01-06 江苏朗悦新材料科技有限公司 一种新型环保基材及其制备方法及新型环保基材复合板

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6011743B2 (ja) * 1976-05-25 1985-03-27 株式会社東洋クオリティワン 難燃性発泡体の製造方法
US4201832A (en) * 1978-06-23 1980-05-06 General Electric Company Non melt-drip flame retardant polycarbonate composition
JPS59204977A (ja) * 1983-05-04 1984-11-20 明成化学工業株式会社 ポリアミド系合成繊維の耐熱性向上法
DE10015889B4 (de) * 2000-03-30 2005-09-08 Clariant Gmbh Brandschutzbeschichtung
US20070184187A1 (en) * 2003-05-15 2007-08-09 Dsm Ip Assets B.V. Process for the preparation of a composite material
PL1622970T3 (pl) * 2003-05-15 2009-02-27 Dsm Ip Assets Bv Sposób wytwarzania materiału zespolonego

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