KR20230146085A - 암모늄 폴리포스페이트를 포함하는 조성물 - Google Patents

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안드레아 추르슈트라쎈-가쎈
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Abstract

본 발명은, 성분 (A)로서, 0.1 내지 99.9중량%의 상 II 암모늄 폴리포스페이트 및 성분 (B)로서, 0.1 내지 99.9중량%의 상 I 및/또는 상 III, IV, V 및/또는 VI 암모늄 폴리포스페이트를 포함하고, 상기 성분들의 총합이 100중량%인 조성물, 및 팽창성 코팅에서의 이의 용도에 관한 것이다.

Description

암모늄 폴리포스페이트를 포함하는 조성물
본 발명은 암모늄 폴리포스페이트를 포함하는 조성물에 관한 것이다.
암모늄 폴리포스페이트는 난연제로 널리 사용된다. 또한, 유리 질산을 함유하고 금속의 표면 처리에 사용되는 (산) 욕에서 아질산 가스의 발생을 방지하기 위해 암모늄 폴리포스페이트를 사용할 수 있다(EP-A-0004560).
암모늄 폴리포스페이트는 여러 결정성 형태(I 내지 VI)로 발생할 수 있으며, 이들 중 형태 I의 암모늄 폴리포스페이트는 축합제와 인산 또는 포스페이트로부터 합성될 수 있다.
형태 II의 암모늄 폴리포스페이트는 난용성 생성물이며, 합성 수지에 사용하기 위한 난연성 성분으로 알려져 있다. 이것은 일반적으로 오산화인으로부터 제조된다.
형태 II의 암모늄 폴리포스페이트를 제조하기 위한 공지된 공정은 형태 I의 암모늄 폴리포스페이트를 일정 시간 기간 동안 열처리함을 특징으로 한다(C. Y. Shen et al., Journal of American Chemical Society, vol. 91, p. 62 (1969)). 마찬가지로, 상기 문헌에는 결정 형태 II 및 IV를 제조하는 공정이 제시되어 있다.
문헌[M. Watanabe, M. Sakurai and M. Takahashi, Phosphorus Research Bulletin 2003, 16, p. 39-46]은 형태 I 및 형태 V의 암모늄 폴리포스페이트를 기재한다.
형태 II의 암모늄 폴리포스페이트를 제조하기 위한 상이한 공정은 문헌[M. Watanabe, N. Narita, M. Sakurai, H. Suzuki, Bulletin of the Chemical Society of Japan 2000, 73, 115-119 and R. C. Sheridan, J. F. McCullough, N. E. Stahlheber, C. Y. Shen in Inorganic Syntheses, John Wiley & Sons, Inc, 1979, 278-280 and K. R. Waerstad, G. H. McClellan, J. Agric. Food Chem. 1976, 24, 412-415]에 기재되어 있다.
US-A-3,978,195는 본질적으로 수불용성 카테나화 암모늄 폴리포스페이트를 제조하기 위한 공정을 주장하며, 여기서 등몰량의 암모늄 오르토포스페이트 및 오산화인을, 암모니아 가스의 존재하에, 170 내지 350℃의 온도에서 혼합 도구가 제공된 반응기에서 일정한 혼합, 혼련 및 분쇄하에 반응시킨다.
EP-A-0537475에 기재된 또 다른 공정에서는, 암모늄 오르토포스페이트, 오산화인 및 기체 암모니아를, 암모니아 분위기하에 팬 건조기 상에서 제2 단계에서 중간체를 추가로 응축 및 건조시키기 위해, 제1 단계에서 서로 반응시킨다.
암모늄 폴리포스페이트는 일반적으로 고순도 및 균질한 형태로 제조하기가 어려우며, 특히, 이의 잔류 수분 함량 및 흡습성 성질은 저장 및 수송에 상당한 문제를 제시한다.
오늘날 알려진 암모늄 폴리포스페이트는 팽창성 제형에 매우 자주 사용되며, 즉, 이는 내화성 코팅재로서 사용된다.
종래의 내화성 제형은 주로 강, 알루미늄 및/또는 콘크리트와 같은 열에 덜 민감한 기재의 보호를 위해 사용되고 있어, 열적으로 덜 안정한 기재의 단열(보호)에 대한 필요성이 점점 더 발전하고 있다. 이들은 유기 및 무기 물질일 수 있다. 이들은 중합체 및 비-중합체 특성을 가질 수 있다.
모든 기재의 경우, 저온에서의 단열은 필수 불가결한데, 이는 발생하는 열분해 반응이 억제될 뿐만 아니라, 예를 들면, 강과 같은 불활성 기재의 경우, 저온에서 발생하는 팽창의 결과로서 전체 화재 과정에 걸쳐 단열 효과도 증가하기 때문이다. 훨씬 더 긴 내화 시간을 달성하거나 적용되는 양을 뚜렷하게 줄일 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 안정하고 취급하기 쉬우며, 특히 팽창성 코팅재(intumescent coatings)에 사용되는 경우에 증가된 기재 보호를 야기하는 암모늄 폴리포스페이트를 제공하는 것이다.
이러한 목적은
조성물로서,
성분 (A)로서, 0.1 내지 99.9중량%의 상 II 암모늄 폴리포스페이트 및
성분 (B)로서, 0.1 내지 99.9중량%의 상 I 및/또는 상 III, IV, V 및/또는 VI 암모늄 폴리포스페이트를 포함하고,
상기 성분들의 총합이 100중량%인, 조성물에 의해 달성된다.
상기 조성물은 바람직하게는, 60 내지 99.9중량%의 성분 (A) 및 0.1 내지 40중량%의 성분 (B)를 함유한다.
상기 조성물은 보다 바람직하게는, 65 내지 92중량%의 성분 (A) 및 8 내지 35중량%의 성분 (B)를 함유한다.
성분 (A)가 상 II 암모늄 폴리포스페이트이고, 성분 (B)가 상 I 암모늄 폴리포스페이트인 조성물이 바람직하다.
성분 (A)는 바람직하게는, 화학식 (NH4)n+2PnO3n+1(n = 300 내지 100,000)을 갖는 상 II 암모늄 폴리포스페이트이다.
성분 (A)는 보다 바람직하게는, 화학식 (NH4)n+2PnO3n+1(n = 1,000 내지 25,000)을 갖는 상 II 암모늄 폴리포스페이트이다.
성분 (B)는 바람직하게는, 화학식 (NH4)n+2PnO3n+1(n = 5 내지 100)을 갖는 상 I 암모늄 폴리포스페이트이다.
본 발명에 따른 조성물은 바람직하게는,
- 0.5% 미만의, ISO 760에 따른 잔류 수분 함량(물 함량),
- 0.3 내지 0.9g/㎤의 벌크 밀도,
- 1.5% 미만의 수용해도(25℃ 물 중 10% 현탁액),
- 40mPas 미만의 점도(Brookfield DV3T, 속도 50rpm, 스핀들 1),
- 레이저 회절에 의해 측정된, 5 내지 50μm의 입자 크기 d50,
- 레이저 회절에 의해 측정된, 10 내지 60μm의 입자 크기 D90 및
- 4 내지 8의 pH(25℃ 물 중 10% 현탁액)를 갖는다.
본 발명에 따른 조성물에서, 상기 암모니아 폴리포스페이트가, 유기관능성 (폴리)실란, (폴리)실록산, (폴리)실라잔, 변성 왁스, 폴리우레탄, 폴리에폭사이드, 우레아-포름알데하이드 수지, 멜라민-포름알데하이드 수지; (메타)아크릴레이트 수지를 기본으로 하는 에멀젼, 스티렌/아크릴레이트 공중합체를 기본으로 하는 에멀젼, 우레탄, 에틸렌/노닐 아세테이트 공중합체를 기본으로 하는 에멀젼, 고무를 기본으로 하는 에멀젼; 및/또는 이들의 혼합물로 마이크로캡슐화된 것이 바람직하다.
성분 (A) 및 성분 (B)의 양을 기준으로 하여, 10중량% 이하의, 암모늄 설페이트, 트리에틸암모늄 설페이트, 테트라메틸암모늄 설페이트, 트리메틸암모늄 설페이트, 디메틸 설페이트, 디에틸 설페이트, 디프로필 설페이트, 나트륨 옥틸설페이트, 나트륨 데실설페이트, 나트륨 옥타데실설페이트, 라우릴 설페이트, 우레아 설페이트, 멜라민 설페이트, 하이드록실아민 설페이트, 하이드라진 설페이트, 칼륨 설페이트, 칼륨 하이드로젠설페이트, 나트륨 설페이트, 나트륨 하이드로젠설페이트, 마그네슘 설페이트, 마그네슘 하이드로젠설페이트, 칼슘 설페이트, 칼슘 하이드로젠설페이트, 바륨 설페이트, 칼륨 알루미늄 설페이트, 알루미늄 설페이트, 철(III) 설페이트, 철(II) 설페이트, 코발트 설페이트, 티탄 설페이트, 아연 설페이트, 주석 설페이트, 세륨 설페이트, 리튬 설페이트, 트리메틸설포늄 메틸설페이트 또는 이들의 혼합물도 함유하는 조성물이 바람직하다.
본 발명은 또한, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 조성물의, 팽창성 코팅재(intumescent coatings)에 대한 출발 반응 온도를 낮추기 위한, 팽창성 코팅재의 내화 성능(fire resistance capacity)을 증가시키기 위한, 클리어코트 및 팽창성 코팅재를 위한 난연제로서의, 목재 및 다른 셀룰로스 제품에 대한 난연제에 사용하거나 난연제로서 사용하기 위한, 중합체, 겔코트 또는 불포화 폴리에스테르 수지를 위한 반응성 및/또는 비-반응성 난연제에 사용하거나 난연제로서 사용하기 위한, 난연성 중합체 성형 배합물을 제조하기 위한, 난연성 중합체 성형물을 제조하기 위한, 폴리에스테르, 순수 셀룰로스 패브릭 및 블렌딩된 셀룰로스 패브릭에 함침에 의해 난연성을 부여하기 위한, 폴리우레탄 발포체에 사용하기 위한, 폴리올레핀에 사용하기 위한, 불포화 폴리에스테르 및 페놀 수지에 사용하기 위한, 텍스타일에 난연성을 부여하기 위한, 용도에 관한 것이다.
본 발명은 또한, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 조성물의, 플러그 커넥터에 사용하거나 플러그 커넥터를 위한, 전원 분배기의 전류-베어링 컴포넌트(잔여 전류 보호)에 사용하거나 전원 분배기의 전류-베어링 컴포넌트(잔여 전류 보호)를 위한, 회로 기판에 사용하거나 회로 기판을 위한, 포팅 컴파운드(potting compound)에 사용하거나 포팅 컴파운드를 위한, 전원 커넥터에 사용하거나 전원 커넥터를 위한, 회로 차단기에 사용하거나 회로 차단기를 위한, 램프 하우징에 사용하거나 램프 하우징을 위한, LED 램프 하우징에 사용하거나 LED 램프 하우징을 위한, 커패시터 하우징에 사용하거나 커패시터 하우징을 위한, 코일 소자에 사용하거나 코일 소자를 위한, 환풍기에 사용하거나 환풍기를 위한, 접지 접촉부에 사용하거나 접지 접촉부를 위한, 플러그에 사용하거나 플러그를 위한, 인/온 인쇄 회로 기판에 사용하거나 인/온 인쇄 회로 기판을 위한, 플러그용 하우징에 사용하거나 플러그용 하우징을 위한, 배터리 하우징에 사용하거나 배터리 하우징을 위한, 케이블에 사용하거나 케이블을 위한, 플렉서블 회로 기판에 사용하거나 플렉서블 회로 기판을 위한, 충전 케이블에 사용하거나 충전 케이블을 위한, 모터 커버에 사용하거나 모터 커버를 위한, 텍스타일 코팅재에 사용하거나 텍스타일 코팅재를 위한, 또는 기타 제품에 사용하거나 기타 제품을 위한, 용도에 관한 것이다.
특히, 본 발명은, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 조성물의, 강, 목재, 목재-기반 재료, 종이, 미네랄 울, 석고보드, 플라스틱, 금속 또는 합금 상의 내화 코팅재를 위한, 합성 또는 천연 섬유 및 다른 적합한 재료로 만들어진 패브릭 상의 내화 코팅재를 위한, 그리고/또는 솔더 마스크로서의, 그리고 전기 스위치 및 회로를 위한, 용도에 관한 것이다.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 조성물을, 강 구조물, 예를 들면, 강 빔 및 강 지지체, 천장(ceiling), 벽, 케이블, 파이프, 도관, 케이블 및 컴비네이션 벌크헤드(cable and combination bulkhead), 도어, 커튼, 방연 장벽, 블라인드, 안전 캐비넷, 설치 캐비넷 및 기타 물품(article)을 코팅하기 위해 사용하는 것이 특히 바람직하다.
본 발명은 또한, 내화성 코팅재로서, 필름-형성 결합제, 발포제, 발포체-형성 물질로서의 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 조성물, 탄소-형성 물질, 보조제 및 첨가제, 임의로 증점제, 분산 첨가제, 및 용매 및/또는 용매 혼합물을 포함하는 내화성 코팅재에 관한 것이다.
상기 내화성 코팅재는 바람직하게는, 필름-형성 결합제, 발포제, 발포체-형성 물질로서의 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 조성물, 탄소-형성 물질로서의 적어도 하나의 다가 알코올, 보조제 및/또는 첨가제, 증점제, 분산 첨가제, 및 용매 및/또는 용매 혼합물을 포함한다.
5 내지 69.4중량%의 필름-형성 결합제,
5 내지 25중량%의 발포제,
5 내지 40중량%의, 발포체-형성 물질로서의 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 조성물,
5 내지 25중량%의 탄소-형성 물질,
5 내지 40중량%의 보조제 및 첨가제,
0.5 내지 10중량%의 증점제,
0.1 내지 10중량%의 습윤 및/또는 분산 첨가제 및
10 내지 40중량%의 용매 및/또는 용매 혼합물을 포함하고,
상기 성분들의 합이 100중량%인, 내화성 코팅재가 본원에서 특히 바람직하다.
상기 필름-형성 결합제는 바람직하게는, 스티렌 및 아크릴산 에스테르를 기본으로 하는 공중합체, 아크릴산 에스테르를 기본으로 하는 공중합체, 비닐톨루엔/아크릴레이트 공중합체, 스티렌/아크릴레이트 중합체, 비닐 아세테이트를 기본으로 하는 단독중합체, 비닐 아세테이트, 에틸렌 및 비닐 클로라이드를 기본으로 하는 공중합체, 비닐 아세테이트 및 장쇄 분지형 카복실산의 비닐 에스테르를 기본으로 하는 공중합체, 비닐 아세테이트 및 디-n-부틸 말레에이트 에스테르 및/또는 아크릴산 에스테르를 기본으로 하는 공중합체, 비닐/아크릴레이트 공중합체, 자가-가교결합 폴리우레탄 분산액, 테르펜 및/또는 폴리테르펜 및/또는 이들의 혼합물을 포함하고;
상기 발포제는 멜라민, 멜라민-포름알데하이드 축합물, 구아니딘, 이의 염, 멜라민 축합 생성물 및/또는 디시안디아미드이고;
상기 탄소-형성 물질은 전분, 변성 전분, 다가 알콜(폴리올), 예를 들면, 당류 및 다당류 및/또는 열가소성 또는 열경화성 중합체 수지 결합제, 예를 들면, 페놀 수지, 우레아 수지, 폴리우레탄, 폴리비닐클로라이드, 폴리(메트)아크릴레이트, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐알콜, 실리콘 수지 및/또는 고무이고;
상기 보조제 및 첨가제는 유리 섬유, 광물 섬유, 금속 섬유, 탄소 섬유, 카올린, 활석, 산화알루미늄, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘 및 기타 금속 산화물, 침강 실리카, 실리케이트 및/또는 분쇄된 셀룰로스이고;
상기 증점제 및/또는 레올로지 첨가제는 (개질된) 셀룰로스, 실리카, 벤토나이트, 피마자유 유도체, 지방 유도체, 폴리아미드, 폴리(메트)아크릴레이트, 폴리아크릴아미드, 폴리에테르, 폴리우레탄, 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 당 중합체, 예를 들면, 아라비아 검, 알기네이트, 크산탄 및/또는 한천-한천이고;
상기 습윤 및 분산 첨가제는 알킬페놀 에톡실레이트, 폴리아크릴산 및/또는 폴리우레탄이고;
상기 유기 용매 및/또는 용매 혼합물은 방향족 탄화수소, 바람직하게는 크실렌 및/또는 알킬벤젠,
바람직하게는 톨루엔 및 에틸벤젠; 알콜, 바람직하게는 메탄올 및/또는 알칸올, 바람직하게는 2-메틸-1-프로판올; 케톤, 예를 들면, 아세톤 또는 부타논, 알칸산 에스테르 및/또는 폴리에테르, 바람직하게는 폴리글리콜 에테르이다.
상기 폴리올은 바람직하게는 트리펜타에리트리톨 및/또는 펜타에리트리톨의 중축합물, 및/또는 펜타에리트리톨-기반 에스테르와 폴리올, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐알콜, 소르비톨 및/또는 에틸렌 옥사이드-프로필렌옥 사이드 폴리올과의 혼합물이다.
본 발명은 또한, 각각 분말 형태 또는 펠릿으로서의 성분 (A) 및 성분 (B)를 서로 혼합하거나, 용해된 성분 (B)를 성분 (A)에 도입함을 특징으로 하는, 제1항 내지 제10항 중 하나 이상에 따른 혼합물의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 혼합물을 제조하는 추가의 방법은, 등몰량의 암모늄 디하이드로젠오르토포스페이트 및 우레아를 0.5 내지 4시간의 기간 동안 250 내지 300℃의 온도로 가열함을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 혼합물을 제조하는 또 다른 방법은, 등몰량의 암모늄 오르토포스페이트 및 우레아를 습윤 암모니아 분위기 하에서 250 내지 305℃의 온도로 0.1 내지 4시간의 기간 동안 가열함을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 혼합물을 제조하기 위한 대안적인 방법은, 등몰량의 암모늄 오르토포스페이트 및 우레아를 0.1 내지 4시간의 기간 동안 성분 (B)의 동시 첨가와 함께 습윤 암모니아 분위기 하에서 320 내지 350℃의 온도로 가열함을 특징으로 한다.
암모늄 폴리포스페이트에 대한 바람직한 사용 분야는 팽창성 제형이며, 이는 이후에 내화성 코팅재로 작용한다.
단열층-형성 내화 코팅이라고도 하는 팽창성 코팅의 특징은 열의 상응하는 작용하에서 화재 발생시 발포되며, 이러한 내화 코팅의 발포는 강 구조물, 지붕, 벽, 케이블, 파이프 등과 같은 기재로의 열의 통과를 방해하거나 적어도 방지한다는 것이다.
본 발명의 코팅으로부터 형성된 단열층은 이미 우수한 강도 및 단열 성질을 가지며, 종래의 코팅 제형에 비해 더 이른 개시 반응을 특징으로 한다. 결과적으로, 본 발명에 따른 기술된 팽창성 코팅 조성물은 강 구조물 및 다른 물질 및 열적으로 민감한 기재의 효율적인 보호에 적합하다.
예를 들면, 철골 건물은 종래의 시공 방법을 능가하는 많은 이점을 갖지만, 화재 발생시, 보호되지 않은 강의 온도가, 강이 부드러워지고 강성을 잃어 구조물의 안정성이 위태로워지는 정도까지 빠르게 상승한다는 큰 단점을 갖는다(붕괴 위험, 건물로부터의 탈출을 막음 등). 따라서, 강을 단열하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 팽창성 코팅은 화재의 가열 효과를 지연시키기 위해 다양한 구조물에 도호될 수 있다. 이러한 코팅은 코팅이 도포되는 각 기재의 온도 상승 속도를 늦추므로, 화재로부터의 열로 인해 구조가 붕괴되기까지의 시간을 연장시킨다. 추가 시간은 화재의 진압 및 건물의 냉각 기회를 증가시키고, 탈출할 수 있는 시간을 연장시킨다.
임의로, 하나 이상의 반응성 난연제를 본 발명에 따른 조성물에 첨가하는 것이 가능하다. 본 발명의 맥락에서 하나의 예는 반응성 유기인 화합물, 예를 들면, 9,10-디하이드로-9-옥사-10-포스파페난트렌 10-옥사이드(DOPO) 및 이의 유도체 및 부가물이다.
본 발명의 조성물은 바람직하게는 포스핀산 염을 추가로 포함할 수 있다(EP-A-1544206).
상기 포스핀산 염 또는 디포스핀산 염의 사용은 포스핀산 염-비함유 제형에 비해 팽창 반응의 시작 온도를 15℃ 이상 감소시킨다.
유기 용매는 바람직하게는 방향족 탄화수소, 바람직하게는 크실렌 및/또는 알킬 벤젠, 바람직하게는 에틸 벤젠; 알콜, 바람직하게는 메탄올 및/또는 알칸올, 보다 바람직하게는 2-메틸-1-프로판올; 폴리에테르, 바람직하게는 폴리글리콜 에테르, 보다 바람직하게는 알파-이소트리데실-오메가-하이드록시-폴리글리콜 에테르이다.
추가의 첨가제, 예를 들면, 증점제 및/또는 레올로지 첨가제 및 충전제가 본 발명의 조성물에 첨가될 수 있다. 사용되는 레올로지 첨가제, 예를 들면, 침강 방지제, 실행 방지제 및 틱소트로피제는 바람직하게는 폴리하이드록시카복스아미드, 우레아 유도체, 불포화 카복실산 에스테르의 염, 산성 인산 유도체의 알킬암모늄 염, p-톨루엔설폰산의 아민 염, 설폰산 유도체의 아민 염 및 화합물의 수성 또는 유기 용액 또는 혼합물이다. 또한, 흄드 또는 침강 실리카를 기본으로 하거나 실란화 흄드 또는 침강 실리카를 기본으로 하는 레올로지 첨가제를 사용하는 것이 가능하다. 레올로지 첨가제는 바람직하게는 흄드 실리카, 개질되거나 개질되지 않은 시트 실리케이트, 침강 실리카, 셀룰로스 에테르, 다당류, 폴리우레탄 및 아크릴레이트 증점제, 우레아 유도체, 피마자유 유도체, 폴리아미드, 지방산 아미드 및 폴리올레핀을 포함하며, 단, 이들은 고체 형태, 분쇄된 셀룰로스 및/또는 현탁 매질, 예를 들면, 크산탄 검이다.
이러한 내화성 코팅재(팽창성 코팅재)는 매우 다양한 상이한 기재, 바람직하게는 강 빔 및 강 기둥, 지붕, 벽, 케이블, 파이프, 케이블 덕트, 케이블 및 콤비네이션 격벽, 도어, 커튼, 연기 커튼, 블라인드, 안전 캐비닛, 설치 캐비닛 등을 보호하기 위해 페인팅 가능하거나, 스프레이 가능하거나 또는 롤링 가능한 페인트 형태로 주로 사용된다.
본 발명은 특히, 강, 목재, 목재-기반 재료, 종이, 미네랄 울, 석고보드, 플라스틱, 금속 또는 합금 상의 내화 코팅재의 용도, 합성 또는 천연 섬유 및 다른 적합한 재료로 만들어진 패브릭 상의 내화 코팅재의 용도 및/또는 솔더 마스크로서의, 그리고 전기 스위치 및 회로를 위한 용도에 관한 것이다. 본 발명에 따른 내화성 코팅재는 중공 프로파일 및 H-프로파일의 구조적 화재 방지 및 작업장 적용에 매우 우수한 적합성을 가지며; 마찬가지로 높은 내후 안정성이 요구되는 분야에 적합하다.
본 발명에 따른 혼합물은 팽창성 제형에서의 상기 용도를 위해 그리고 이후의 내화성 코팅재로서 우수한 적합성을 갖는다.
본 발명에 따른 혼합물은 바람직하게는 또한 폴리올레핀 상의 팽창성 코팅에 또는 팽창성 코팅으로서 사용될 수 있다.
바람직한 폴리올레핀은, 예를 들면, 모노- 및 디올레핀(예를 들면, 에틸렌, 프로필렌, 이소부틸렌, 부텐, 4-메틸펜텐, 이소프렌, 부타디엔, 스티렌)의 중합체, 예를 들면, 폴리프로필렌, 폴리이소부틸렌, 폴리부트-1-엔, 폴리-4-메틸펜트-1-엔, 폴리스티렌, 폴리(p-메틸스티렌) 및/또는 폴리(알파-메틸스티렌), 폴리이소프렌 또는 폴리부타디엔 및 폴리에틸렌(임의로 가교결합됨), 예를 들면, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 고밀도 고분자량 폴리에틸렌(HDPE-HMW), 고밀도 초고분자량 폴리에틸렌(HDPE-UHMW), 중밀도 폴리에틸렌(HMDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 초저밀도 폴리에틸렌(VLDPE), 분지형 저밀도 폴리에틸렌(BLDPE) 및 또한 사이클로올레핀의 중합체, 예를 들면, 사이클로펜텐 또는 노르보르넨이다.
바람직한 중합체는 추가로 상기 열거된 폴리올레핀들의 혼합물(블렌드), 예를 들면, 폴리프로필렌(PP)과 폴리이소부틸렌, 폴리에틸렌과 폴리이소부틸렌, 폴리프로필렌과 폴리에틸렌(예를 들면, PP/HDPE/LDPE)의 혼합물 및 다양한 유형의 폴리에틸렌(예를 들면, LDPE/HDPE)의 혼합물이다.
바람직하게 사용할 수 있는 중합체는 추가로 모노- 및 디올레핀의 서로간의 공중합체 및 모노- 및 디올레핀과 다른 비닐계 단량체의 공중합체, 예를 들면, 에틸렌-프로필렌 공중합체; LLDPE, VLDPE 및 이의 혼합물과 LDPE; 프로필렌-부트-1-엔 공중합체, 프로필렌-이소부틸렌 공중합체, 에틸렌-부트-1-엔 공중합체, 에틸렌-헥센 공중합체, 에틸렌-메틸펜텐 공중합체, 에틸렌-헵텐 공중합체, 에틸렌-옥텐 공중합체, 프로필렌-부타디엔 공중합체, 이소부틸렌-이소프렌 공중합체, 에틸렌-알킬 아크릴레이트 공중합체, 에틸렌-알킬 메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, 스티렌 또는 알파-메틸스티렌과 디엔 또는 아크릴 유도체의 공중합체, 예를 들면, 스티렌-부타디엔, 스티렌-아크릴로니트릴, 스티렌-알킬 메타크릴레이트, 스티렌-부타디엔-알킬 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, 스티렌-말레산 무수물, 스티렌-아크릴로니트릴-메틸 아크릴레이트; 스티렌 공중합체와 다른 중합체, 예를 들면, 폴리아크릴레이트, 디엔 중합체 또는 에틸렌-프로필렌-디엔 삼원공중합체의 고-내충격성 혼합물; 및 스티렌의 블록 공중합체, 예를 들면, 스티렌-부타디엔-스티렌, 스티렌-이소프렌-스티렌, 스티렌-에틸렌/부틸렌-스티렌 또는 스티렌-에틸렌/프로필렌-스티렌; 및 또한 스티렌 또는 알파-메틸스티렌의 그라프트 공중합체, 예를 들면, 폴리부타디엔 상의 스티렌, 폴리부타디엔-스티렌- 또는 폴리부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체 상의 스티렌, 폴리부타디엔 상의 스티렌 및 아크릴로니트릴(또는 메타크릴로니트릴); 폴리부타디엔 상의 스티렌, 아크릴로니트릴 및 메틸 메타크릴레이트; 폴리부타디엔 상의 스티렌 및 말레산 무수물; 폴리부타디엔 상의 스티렌, 아크릴로니트릴 및 말레산 무수물 또는 말레이미드; 폴리부타디엔 상의 스티렌 및 말레이미드, 폴리부타디엔 상의 스티렌 및 알킬 아크릴레이트 또는 알킬 메타크릴레이트, 에틸렌-프로필렌-디엔 삼원공중합체 상의 스티렌 및 아크릴로니트릴, 폴리알킬아크릴레이트 또는 폴리알킬메타크릴레이트 상의 스티렌 및 아크릴로니트릴, 아크릴레이트-부타디엔 공중합체 상의 스티렌 및 아크릴로니트릴 및 이들의 혼합물, 예를 들면, ABS, MBS, ASA 또는 AES 중합체로 불리는 것; 및 또한 일산화탄소 또는 에틸렌-아크릴산 공중합체 및 이의 염(이오노머)와 이의 공중합체, 및 또한 에틸렌과 프로필렌 및 디엔, 예를 들면, 헥사디엔, 디사이클로펜타디엔 또는 에틸리덴노르보르넨의 삼원공중합체, 및 이러한 공중합체들 서로 간의 그리고/또는 다른 중합체와의 혼합물, 예를 들면, 폴리프로필렌-에틸렌-프로필렌 공중합체, LDPE-에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, LDPE-에틸렌-아크릴산 공중합체, LLDPE-에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, LLDPE-에틸렌-아크릴산 공중합체, 및 교호 또는 랜덤 폴리알킬렌-일산화탄소 공중합체 및 이들의 다른 중합체, 예를 들면, 폴리아미드와의 혼합물이다.
본 발명에 따른 혼합물은 또한 열가소성 중합체, 예를 들면, 폴리에스테르, 폴리스티렌 또는 폴리아미드 및 열경화성 중합체, 예를 들면, 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 폴리우레탄 또는 아크릴레이트에 사용될 수 있다.
적합한 폴리에스테르는 디카복실산 및 이의 에스테르 및 디올로부터 그리고/또는 하이드록시카복실산 또는 상응하는 락톤으로부터 유래된다. 테레프탈산 및 에틸렌 글리콜, 프로판-1,3-디올 및 부탄-1,3-디올을 사용하는 것이 특히 바람직하다.
적합한 폴리에스테르는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트(Celanex® 2500, Celanex® 2002, 제조원 Celanese; Ultradur®, 제조원 BASF), 폴리-1,4-디메틸올사이클로헥산 테레프탈레이트, 폴리하이드록시벤조에이트; 및 하이드록실 말단 그룹을 갖는 폴리에테르로부터 유래하는 블록 폴리에테르 에스테르; 및 또한 폴리카보네이트 또는 MBS로 개질된 폴리에스테르를 포함한다.
중합체는 바람직하게는 모노- 및 디올레핀의 중합체, 예를 들면, 폴리프로필렌, 폴리이소부틸렌, 폴리부텐-1, 폴리-4-메틸펜텐-1, 폴리이소프렌 또는 폴리부타디엔, 및 사이클로올레핀, 예를 들면, 사이클로펜텐 또는 노르보르넨의 부가 중합체. 및 또한 폴리에틸렌(임의로 가교결합될 수 있음), 예를 들면, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 고밀도 고분자량 폴리에틸렌(HDPE-HMW), 고밀도 초고분자량 폴리에틸렌(HDPE-UHMW), 중밀도 폴리에틸렌(MDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 분지형 저밀도 폴리에틸렌(BLDPE) 및 이들의 혼합물이다.
중합체는 바람직하게는 모노- 및 디올레핀 서로 간의 또는 다른 비닐 단량체와의 공중합체, 예를 들면, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 선형 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE) 및 이들의 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)과의 혼합물, 프로필렌-부텐-1 공중합체, 프로필렌-이소부틸렌 공중합체, 에틸렌-부텐-1 공중합체, 에틸렌-헥센 공중합체, 에틸렌-메틸펜텐 공중합체, 에틸렌-헵텐 공중합체, 에틸렌-옥텐 공중합체, 프로필렌-부타디엔 공중합체, 이소부틸렌-이소프렌 공중합체, 에틸렌-알킬 아크릴레이트 공중합체, 에틸렌-알킬 메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-비닐 공중합체 공중합체 및 이들의 일산화탄소와의 공중합체 또는 에틸렌-아크릴산 공중합체 및 이의 염(이오노머) 및 또한 에틸렌과 프로필렌 및 디엔, 예를 들면, 헥사디엔, 디사이클로펜타디엔 또는 에틸리덴노르보르넨의 삼원공중합체; 및 또한 이러한 공중합체 서로 간의 혼합물, 예를 들면, 폴리프로필렌/에틸렌-프로필렌 공중합체, LDPE/에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, LDPE/에틸렌-아크릴산 공중합체, LLDPE/에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, LLDPE/에틸렌-아크릴산 공중합체 및 교호 또는 랜덤 폴리알킬렌/일산화탄소 공중합체 및 이들의 다른 중합체, 예를 들면, 폴리아미드와의 혼합물이다.
중합체는 바람직하게는 이의 수소화 개질물(예를 들면, 점착부여 수지)을 포함한 탄화수소 수지(예를 들면, C5-C9) 및 폴리알킬렌과 전분의 혼합물이다.
중합체는 바람직하게는 폴리스티렌(폴리스티롤® 143E (BASF), 폴리(p-메틸스티렌), 폴리(알파-메틸스티렌))이다.
중합체는 바람직하게는 스티렌 또는 알파-메틸스티렌과 디엔 또는 아크릴 유도체의 공중합체, 예를 들면, 스티렌-부타디엔, 스티렌-아크릴로니트릴, 스티렌-알킬 메타크릴레이트, 스티렌-부타디엔-알킬 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, 스티렌-말레산 무수물, 스티렌-아크릴로니트릴-메타크릴레이트; 스티렌 공중합체와 다른 중합체, 예를 들면, 폴리아크릴레이트, 디엔 중합체 또는 에틸렌-프로필렌-디엔 삼원공중합체의 고내충격성 혼합물; 및 스티렌의 블록 공중합체, 예를 들면, 스티렌-부타디엔-스티렌, 스티렌-이소프렌-스티렌, 스티렌-에틸렌/부틸렌-스티렌 또는 스티렌-에틸렌/프로필렌-스티렌이다.
중합체는 바람직하게는 스티렌 또는 알파-메틸스티렌의 그라프트 공중합체, 예를 들면, 폴리부타디엔 상의 스티렌, 폴리부타디엔-스티렌 또는 폴리부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체 상의 스티렌, 폴리부타디엔 상의 스티렌 및 아크릴로니트릴(또는 메타크릴로니트릴); 폴리부타디엔 상의 스티렌, 아크릴로니트릴 및 메틸 메타크릴레이트; 폴리부타디엔의 스티렌 및 말레산 무수물; 폴리부타디엔 상의 스티렌, 아크릴로니트릴 및 말레산 무수물 또는 말레이미드; 폴리부타디엔 상의 스티렌 및 말레이미드, 폴리부타디엔 상의 스티렌 및 알킬 아크릴레이트/알킬 메타크릴레이트, 에틸렌-프로필렌-디엔 삼원공중합체 상의 스티렌 및 아크릴로니트릴, 폴리알킬 아크릴레이트 또는 폴리알킬 메타크릴레이트 상의 스티렌 및 아크릴로니트릴, 아크릴레이트-부타디엔 공중합체 상의 스티렌 및 아크릴로니트릴 및 이들의 혼합물, 예를 들면, ABS, MBS, ASA 또는 AES 중합체로서 알려진 것이다.
스티렌 중합체는 바람직하게는 EPS(발포 폴리스티렌), 예를 들면, Styropor®(BASF)과 같은 비교적 굵은-기공성 발포체 및/또는 XPS(압출 경질 폴리스티렌 발포체), 예를 들면, Styrodur®(BASF)와 같은 상대적으로 미세한 기공을 갖는 발포체이다. 폴리스티렌 발포체, 예를 들면, Austrotherm® XPS, Styrofoam®(Dow Chemical) 등이 바람직하다.
중합체는 바람직하게는 할로겐화 중합체, 예를 들면, 폴리클로로프렌, 염소 고무, 이소부틸렌-이소프렌의 염소화 및 브롬화 공중합체(할로부틸 고무), 염소화 또는 클로로설폰화 폴리에틸렌, 에틸렌과 염소화 에틸렌의 공중합체, 에피클로로하이드린 단독- 및 공중합체, 특히 할로겐화 비닐 화합물의 중합체, 예를 들면, 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드, 폴리비닐 플루오라이드, 폴리비닐리덴 플루오라이드 및 이들의 공중합체, 예를 들면, 비닐 클로라이드-비닐리덴 클로라이드, 비닐 클로라이드-비닐 아세테이트 또는 비닐리덴 클로라이드-비닐 아세테이트이다.
중합체는 바람직하게는 알파,베타-불포화산 및 이의 유도체로부터 유래된 중합체, 예를 들면, 폴리아크릴레이트 및 폴리메타크릴레이트, 부틸 아크릴레이트로 충격-개질된 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴아미드 및 폴리아크릴로니트릴, 및 상기 단량체들 서로 간의 또는 다른 불포화 단량체와의 공중합체, 예를 들면, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체, 아크릴로니트릴-알킬 아크릴레이트 공중합체, 아크릴로니트릴-알콕시알킬 아크릴레이트 공중합체, 아크릴로니트릴-비닐 할라이드 공중합체 또는 아크릴로니트릴-알킬 메타크릴레이트-부타디엔 삼원공중합체이다.
중합체는 바람직하게는 불포화 알콜 및 아민으로부터 또는 아실 유도체 또는 이의 아세탈로부터 유래하는 중합체, 예를 들면, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 아세테이트, 스테아레이트, 벤조에이트 또는 말레에이트, 폴리비닐 부티랄, 폴리알릴 프탈레이트, 폴리알릴멜라민 및 이들의 올레핀과의 공중합체이다.
중합체는 바람직하게는 사이클릭 에테르의 단독- 및 공중합체, 예를 들면, 폴리알킬렌 글리콜, 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리프로필렌 옥사이드 또는 이들의 비스글리시딜 에테르와의 공중합체이다.
중합체는 바람직하게는 폴리아세탈, 예를 들면, 폴리옥시메틸렌 및 공단량체를 포함하는 폴리옥시메틸렌, 예를 들면, 에틸렌 옥사이드; 열가소성 폴리우레탄, 아크릴레이트 또는 MBS로 개질된 폴리아세탈이다.
중합체는 바람직하게는 폴리페닐렌 옥사이드 및 설파이드 및 이들의 스티렌 중합체 또는 폴리아미드와의 혼합물이다.
중합체는 바람직하게는 말단 하이드록실 그룹 및 지방족 또는 방향족 폴리이소시아네이트를 모두 갖는 폴리에테르, 폴리에스테르 및 폴리부타디엔으로부터 유래하는 폴리우레탄 및 이들의 전구체이다.
중합체는 바람직하게는 디아민 및 디카복실산으로부터 그리고/또는 아미노카복실산 또는 상응하는 락탐으로부터 유래하는 폴리아미드 및 코폴리아미드, 예를 들면, 나일론-2/12, 나일론-4, 나일론-4/6, 나일론-6, 나일론-6/6, 나일론-6/9, 나일론-6/10, 나일론-6/12, 나일론-6/66, 나일론-7, 나일론-7,7, 나일론-8, 나일론-8,8, 나일론-9, 나일론-9,9, 나일론-10, 나일론-10,9, 나일론-10,10, 나일론-11, 나일론-12, m-크실렌, 디아민 및 아디프산을 기본으로 하는 방향족 폴리아미드; 헥사메틸렌디아민 및 이소- 및/또는 테레프탈산(폴리헥사메틸렌이소프탈아미드, 폴리헥사메틸렌테레프탈아미드) 및 임의로 개질제로서의 엘라스토머로 제조된 폴리아미드, 예를 들면, 폴리-2,4,4-트리메틸헥사메틸렌테레프탈아미드 또는 폴리-m-페닐렌이소프탈아미드이다. 상기 폴리아미드와 폴리올레핀, 올레핀 공중합체, 이오노머 또는 화학적으로 결합되거나 그라프트된 엘라스토머와의 블록 공중합체; 또는 폴리에테르, 예를 들면, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜 또는 폴리테트라메틸렌 글리콜과의 블록 공중합체. 또한, EPDM- 또는 ABS-개질된 폴리아미드 또는 코폴리아미드; 및 가공 동안 축합된 폴리아미드("RIM 폴리아미드 시스템").
중합체는 바람직하게는 폴리우레아, 폴리이미드, 폴리아미드 이미드, 폴리에테르 이미드, 폴리에스테르 이미드, 폴리하이단토인 및 폴리벤즈이미다졸이다.
중합체는 바람직하게는 디카복실산 및 디알콜로부터 그리고/또는 하이드록시카복실산 또는 상응하는 락톤으로부터 유래하는 폴리에스테르, 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리-1,4-디메틸올사이클로헥산 테레프탈레이트, 폴리하이드록시벤조에이트, 및 하이드록실 말단 그룹을 갖는 폴리에테르로부터 유래하는 블록 폴리에테르 에스테르; 또한 폴리카보네이트 또는 MBS로 개질된 폴리에스테르이다.
중합체는 바람직하게는 폴리카보네이트 및 폴리에스테르 카보네이트이다.
중합체는 바람직하게는 폴리설폰, 폴리에테르 설폰 및 폴리에테르 케톤이다.
중합체는 바람직하게는 한편으로는 알데하이드로부터 그리고 다른 한편으로는 페놀, 우레아 또는 멜라민으로부터 유래하는 가교결합된 중합체, 예를 들면, 페놀-포름알데하이드, 우레아-포름알데하이드 및 멜라민-포름알데하이드 수지이다.
중합체는 바람직하게는 건조 및 비건조 알키드 수지이다.
중합체는 바람직하게는 포화 및 불포화 디카복실산과 다가 알콜의 공중합체, 및 가교결합제로서의 비닐 화합물 및 또한 이의 할로겐화, 난연성 개질물로부터 유래하는 불포화 폴리에스테르 수지이다.
중합체는 바람직하게는, 치환된 아크릴산 에스테르, 예를 들면, 에폭시 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트 또는 폴리에스테르 아크릴레이트로부터 유래하는 가교결합 가능한 아크릴 수지이다.
중합체는 바람직하게는 멜라민 수지, 우레아 수지, 이소시아네이트, 이소시아누레이트, 폴리이소시아네이트 또는 에폭시 수지와 가교결합된 알키드 수지, 폴리에스테르 수지 및 아크릴레이트 수지이다.
중합체는 바람직하게는 지방족, 지환족, 헤테로사이클릭 또는 방향족 글리시딜 화합물, 예를 들면, 비스페놀 A 디글리시딜 에테르, 비스페놀 F 디글리시딜 에테르의 생성물로부터 유래하는 가교결합된 에폭시 수지이며, 이는 촉진제를 포함하거나 포함하지 않는 통상적인 경화제, 예를 들면, 무수물 또는 아민에 의해 가교결합된다.
중합체는 바람직하게는 상기 중합체의 혼합물(폴리블렌드), 예를 들면, PP/EPDM(폴리프로필렌/에틸렌-프로필렌-디엔 고무), 폴리아미드/EPDM 또는 ABS(폴리아미드/에틸렌-프로필렌-디엔 고무 또는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌), PVC/EVA(폴리비닐 클로라이드/에틸렌-비닐 아세테이트), PVC/ABS(폴리비닐 클로라이드/아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌), PVC/MBS(폴리비닐 클로라이드/메타크릴레이트-부타디엔-스티렌), PC/ABS(폴리카보네이트/아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌), PBTP/ABS(폴리부틸렌 테레프탈레이트/아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌), PC/ASA(폴리카보네이트/아크릴산 에스테르-스티렌-아크릴로니트릴), PC/PBT(폴리카보네이트/폴리부틸렌 테레프탈레이트), PVC/CPE(폴리비닐 클로라이드/염화 폴리에틸렌), PVC/아크릴레이트(폴리비닐 클로라이드/아크릴레이트), POM/열가소성 PUR(폴리옥시메틸렌/열가소성 폴리우레탄), PC/열가소성 PUR(폴리카보네이트/열가소성 폴리우레탄), POM/아크릴레이트(폴리옥시메틸렌/아크릴레이트), POM/MBS(폴리옥시메틸렌/메타크릴레이트-부타디엔-스티렌), PPO/HIPS(폴리페닐렌 옥사이드/고충격 폴리스티렌), PPO/PA 6,6(폴리페닐렌 옥사이드/나일론 6,6) 및 공중합체, PA/HDPE(폴리아미드/고밀도 폴리에틸렌), PA/PP(폴리아미드/폴리에틸렌), PA/PPO(폴리아미드/폴리페닐렌 옥사이드), PBT/PC/ABS(폴리부틸렌 테레프탈레이트/폴리카보네이트/아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌) 및/또는 PBT/PET/PC(폴리부틸렌 테레프탈레이트/폴리에틸렌 테레프탈레이트/폴리카보네이트)이다.
본 발명에 따른 혼합물은 또한 이의 성질을 손상시키지 않으면서 텍스타일에서 또는 텍스타일 상에 상응하게 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 혼합물은 랜덤한 분포 또는 특정 패턴, 예를 들면, 도트 패턴으로 가요성 재료, 특히 텍스타일에 적용될 수 있다. 이러한 텍스타일은 예를 들면, 호텔, 극장 및 컨퍼런스 센터의 내부 핏아웃(fitout) 및 운송 수단(버스, 기차, 자동차, 항공기 등)에 사용된다.
본 발명에 따른 혼합물은 예를 들면, 문헌["Flammschutzmittel" in Roempps Chemie-Lexikon, 9th ed. (1996), pages 1369 to 1371]에 기재된 바와 같이 다른 난연제와 함께 사용될 수 있다.
전반적으로, 본 발명에 따른 혼합물은, 단독으로 또는 다른 물질과 함께 작용하여, 탄화-촉진, 화재-진화, 장벽층-형성, 단열층-형성 또는 일부 다른 종류의 작용을 가질 수 있다.
중합체, 특히 폴리올레핀에서 그리고 폴리올레핀 상에서, 그리고 단열층-형성 팽창성 코팅 및 텍스타일에서 또는 팽창성 코팅 및 텍스타일을 위한 상기 모든 적용을 위해, 추가의 첨가제, 특히 항산화제, 대전 방지제, 발포제, 추가의 난연제, 열 안정제, 충격 개질제, 가공 조제, 윤활제, 광 안정제, 적하 방지제, 상용화제, 강화제, 충전제, 핵 형성제, 레이저 마킹용 첨가제, 가수분해 안정제, 연쇄 연장제, 안료 및/또는 가소제를 첨가할 수 있다.
이후에 화재 방지 코팅으로서 적용되는 팽창성 제형은 다음과 같이 제조하였다:
a) 용매 또는 용매 혼합물을 초기에 실온에서 충전하고, 교반하면서 각 수지를 그 안에 용해시킨 다음, 코팅 첨가제, 예를 들면, 분산 첨가제 및 임의로 소포제를 교반하면서 첨가하고,
b) 발포체-형성 물질, 발포제 및 탄소-형성 물질 및 또한 보조제 및 첨가제(예를 들면, 이산화티탄, 섬유 및 충전제)를 저속으로 교반하면서 살포하고,
c) 틱소트로피제를 교반하면서 살포하고,
d) 50℃ 내지 60℃의 온도를 유지하면서 고전단력으로 적어도 25분 동안 분산시키고,
e) 적어도 5분 동안 균질하게 분산시키고, 용매 또는 용매 혼합물의 첨가에 의해 원하는 점도를 확립한다.
이러한 제형은, 예를 들면, 단열층-형성 난연성 코팅을 위한 본 발명에 따른 제조방법에서 사용될 수 있다. 이 경우, 실리콘 수지 에멀젼(결합제)을 화재시 발포체를 형성하는 제제 및 고전단 용해기에서 임의의 추가 보조제 및 첨가제와 혼합하고, 원하는 조도(consistency)로 조정한다.
본 발명의 코팅 조성물은 코팅시키고자 하는 표면에 직접 또는 프라이머 코팅층을 통해 도포될 수 있다. 코팅 조성물은 일반적으로 -10 내지 60℃의 온도에서 액체 형태로 도포된다. 도포는, 예를 들면, 에어리스 스프레이, 주조(주형에서 사용), 페인팅 또는 트로웰링(trowelling)을 통해 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 코팅 조성물은 다양한 기재에 도포될 수 있다. 여기서는 강 및 알루미늄 기재 및 복합 재료, 예를 들면, 유리 섬유-강화 플라스틱이 바람직하다.
본 발명은 하기 실시예에서 제한 없이 규명된다.
우선, 암모늄 폴리포스페이트들의 혼합물은, 표 1로부터 명백한 결정 상 II 암모늄 폴리포스페이트의 양을, 5시간 동안 320rpm으로 텀블링 혼합기(제조원; Heidolph)에서 결정 상 I 암모늄 폴리포스페이트의 각각의 양과 혼합함으로써 생성된다.
순수한 결정 상 II 암모늄 폴리포스페이트가 실시예 1에서 사용되었다.
순수한 결정 상 I 암모늄 폴리포스페이트가 실시예 11에서 사용되었다.
이렇게 하여 수득된 혼합물은 표 1에 재현된 성질을 나타낸다.
Figure pct00001
상기 값은 다음과 같이 측정되었다:
점도
점도의 측정을 위해, 실시예 1 내지 11로부터의 각 생성물의 10중량% 현탁액을 25℃의 물에 제조하고 교반하였다. 점도는 DIN ISO 2555(스핀들 61, 100 rpm)에 따라 브룩필드 점도계에 의해 측정하였다.
전도율
pH의 측정을 위해, 실시예 1 내지 11로부터의 각 생성물의 10중량% 현탁액을 25℃의 물에 제조하고, 5분 동안 교반하였다. 전도율은 전위차계(제조원; Knick, 모델 703 전도계)에 의해 측정하였다.
pH
pH의 측정을 위해, 실시예 1 내지 11로부터의 각 생성물의 10중량% 현탁액을 25℃의 물에 제조하고, 5분 동안 교반하였다. pH는 전위차계(Metrohm, LL Aquatrode Plus WOC)에 의해 측정하였다.
산가
산가의 측정을 위해, 실시예 1 내지 11로부터의 각 생성물의 10중량% 현탁액을 25℃의 물에 제조하고, 5분 동안 교반하였다. 산가는 ISO 2114에 따라 측정하였다.
수 용해도
암모니아 폴리포스페이트 또는 이의 혼합물의 10중량% 현탁액을 25℃의 물에 제조하고, 교반하고 여과하였다. 사용된 양에 기반한 여과액의 건조 잔류물(10% 현탁액)은 이러한 암모늄 폴리포스페이트의 수 용해도에 상응한다.
질량 손실
질량 손실은 다양한 방식으로 나타내어질 수 있다:
1) 2%의 질량 손실에 대한 온도(℃)
2) % 단위의 300℃에서의 질량 손실
질량 손실은 Sartorius로부터의 MA35M-230N 기기를 사용하여 열중량 측정법에 의해 질소 분위기하에서 측정하였다.
난연성 혼합물의 벌크 밀도는 25℃에서 EN ISO; DIN 53468에 따라 측정하였다.
입자 크기 d50은 Malvern Mastersizer의 도움으로 측정하였다.
표 1의 실시예 1 내지 11로부터, 상 II 암모늄 폴리포스페이트에 상 I 암모늄 폴리포스페이트의 첨가에 의해 상기 표의 생성물의 일부 성질이 불리하게 영향을 받는다는 것이 명백하다. 예를 들면, 용해도가 3% 초과로 상승하고, 전도율이 상당히 증가한다. 추가의 단점으로서, 혼합물 중 상 I 암모늄 폴리포스페이트 함량이 증가할 때 산가가 5mg KOH/g 이상으로 상승하고 열 안정성이 감소한다.
상응하는 코팅이 웨더링(weathering) 또는 기타 외부 영향에 노출된 영역에서 사용되는 경우, 수분의 영향으로 더 이상 팽창 반응에 사용할 수 없는 암모늄 폴리포스페이트가 침출될 수 있다. 이것은 팽창 작용을 낮출 것으로 예상된다. 이러한 이유로, APP 용해도를 낮게 유지하는 것이 생산적이다.
단쇄 암모늄 (폴리)포스페이트의 용해도와 관련된 용액의 상승된 염 농도는 특히 전도율의 측정에 의해 설명될 수 있다.
또한, 수성 결합제를 갖는 팽창성 시스템의 저장 동안 높은 염 부담은, 분산 안정성의 파괴를 통해, 원치않는 저장 안정성 단축으로 이어질 수 있으며, 이는 돌이킬 수 없는 점도 증가로 나타난다.
예를 들면, WO2017153227A1에 기재된 팽창성 제형에 실시예 1, 4 및 6을 혼입시킨 경우, 양호한 상용성이 관찰되었다.
순수 상 II APP(실시예 1)의 사용과 비교하여, 실시예 4 및 6의 경우, 24시간 후에 최종 생성물에서 어떠한 점도 증가도 검출할 수 없었다. 결정 상 혼합물(실시예 4 및 6)로 제조된 팽창성 코팅의 내화 시간(건조층 두께 2,000μm)의 증가를 관찰하는 것은 불가능하였다. 발포 특성은 추가로 약간의 불균일성 및 감소된 안정성을 나타내었다. 특히, 상대적으로 높은 층 두께의 도포의 경우, 이는 화재 시험 동안 발포체의 박리를 야기할 수 있다.
Figure pct00002
대조적으로, 본 발명의 혼합물이 용매-기반 팽창성 코팅에 사용되는 경우, 단열 작용의 뚜렷한 상승이 관찰된다.
실시예 1 및 4로부터의 생성물을 실시예 12 및 13의 용액-기반 팽창성 제형을 제조하기 위해 사용하였다.
실시예 12
실시예 1로부터의 암모늄 폴리포스페이트를 하기 조성의 팽창성 제형을 제조하기 위해 사용하였다:
28중량부의, 실시예 1로부터의 암모늄 폴리포스페이트,
10중량부의 수지(Omnova, Pliolite® Ultra 100),
8중량부의 멜라민(OCI, Melafine®),
8중량부의 펜타에리트리톨(Perstorp, Charmor® PT 40),
9중량부의 이산화티탄(Cristal, Tiona® 696),
6중량부의 클로로파라핀(Dover Chemicals, Hordaresin® NP 70),
100중량부가 되도록 첨가한 증점제(Luvotix® VP 031), 보조제 및 첨가제(부틸디글리콜 아세테이트(BDGA), Texanol®), 분산 첨가제, 페인트 첨가제, 용제(Shellsol® 100/140, 크실렌).
실시예 13
절차는, 실시예 1로부터의 암모늄 폴리포스페이트 28중량부 대신에, 실시예 4로부터의 상 II 암모늄 폴리포스페이트(85중량%) 및 상 I 암모늄 폴리포스페이트(15중량%)의 혼합물 28중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 12에서와 같았다.
실시예 12 및 13에서 각각의 팽창성 제형은 다음과 같이 제조하였다:
a) 용매를 실온에서 초기에 충전하고, 페인트 첨가제(Disperbyk®-2163, 제조원; BYK), 분산 조제 및 임의로 소포제를 교반하면서 첨가하고,
b) 실시예 1 또는 4로부터의 각각의 혼합물, 발포제, 탄소원, 이산화티탄, 충전제를 저속으로 교반하면서 살포한 다음 틱소트로피제를 살포하고,
c) 혼합물을 30 내지 70℃의 온도를 유지하면서 20 내지 60분 동안 높은 전단력으로 분산시킨 다음, 낮은 전단력에서 용매를 첨가하여 원하는 점도를 확립한다.
이렇게 제조된 팽창성 제형을 코팅된 강판에 팽창성 코팅으로서 도포하고(S235JR no. 1.0122 - 표준 EN 10025-2:2004; 치수: 280 x 280 x 5mm), 건조 필름 두께를 2,000μm로 하여 DIN 4102 파트 8, 화재 곡선 ISO 834와 유사하게 화재 시험을 수행하였다. 도 1은 시간의 함수로서 플레이트의 후면의 온도의 진행을 보여준다.
놀랍게도, 본원에서는, 플레이트의 후면에서 T임계 = 500℃의 온도에 도달할 때까지의 시간은, 실시예 4로부터의 혼합물을 사용하는 경우, 100분의 실시예 1로부터의 순수한 물질에 비해 109분으로 유의하게 더 높은 것으로 밝혀졌다. 이것은, 본 발명에 따른 사용의 경우, 강의 임계 연화 온도가 이후의 접합부에서만 도달하므로 보호 작용이 더 효율적이라는 것을 의미한다. 따라서, 강 구조물의 구조적 무결성이 더 오래 유지될 수 있다.
따라서, 이는 9%의 성능 향상이다. 후면에서 단지 300℃의 온도에 도달하는 데는 실시예 1의 경우 32분, 실시예 4의 경우 48분이 소요되며, 이는 화재 방지 시간이 50% 증가한다는 것을 의미한다.
도 2에서와 같이, 실시예 12 및 13에 대한 강의 후면에서의 온도의 온도차가 시간 경과에 따라 플롯팅되는 경우, 실시예 13의 단열 효과가 화재의 전체 진행에 걸쳐 더 높은 것으로 밝혀졌다. 약 27분 후에 45℃의 최대 온도차가 관찰된다.
실시예 12 및 13으로부터의 본 발명의 혼합물에 의해, 특히, 개시 반응은 실시예 1에 비해 더 낮은 온도에서 이미 발생하며, 그 결과 단열 작용이 더 조기에(더 빨리) 개시하며, 본 발명에 따른 팽창성 제형으로 코팅된 기판은 훨씬 더 우수하게 단열될 수 있다. 기재된 시스템이 구조용 강 구조물에 사용되는 경우, 수명이 길고/길거나 보다 효율적인 화재 방지 시스템을 가능하게 한다. 보다 긴 내화 시간의 결과로서, 건물 거주자는 화재 발생시 더 오랜 시간에 걸쳐 건물을 빠져 나갈 수 있으며, 소방관은 안전한 환경에서 화재를 진압할 수 있다.
본 발명에 따른 팽창성 제형은, 단열 작용의 초기 개시로 인해, 본 발명으로 인해 이의 낮은 융점으로 인해 현재까지 열로부터 보호될 수 없었던 기재에 내화성을 부여하는데 사용될 수 있다. 예를 들면, 저온(예를 들면, 300℃)에서도 연화하거나 가연성 및/또는 독성 열분해 가스를 방출하는 중합체 및 기타 기재를 보호하는 것도 가능하다.
본 발명에 따른 팽창성 제형의 이점은 다른 관점에서도 명백하다:
Figure pct00003
예를 들면, 250℃의 기재 온도는 실시예 1(비교)에서는 단 17분 후에 도달되고, 본 발명의 실시예 4에서는 29분이 지나야 도달된다. 따라서, 본 발명에 따른 팽창성 코팅은 적절한 온도 범위 내에서 순수한 상 II 암모늄 폴리포스페이트보다 거의 2배 더 효과적이다.
따라서, 비-금속-기반 기재, 예를 들면, 종종 300℃ 이하의 융점 또는 파괴 온도를 갖는 열가소성 수지의 경우, 화재의 통과를 훨씬 더 효율적으로 방지할 수 있다. 예를 들면, 지붕 패널, 칸막이벽 등과 같은 구조용 재료 패널, 또는 중요한 환경(배터리 하우징 또는 가압 수소 저장 시설)에서 사용되는 복합 재료가 본원의 실제 사례이다.
본 발명에 따른 혼합물의 사용으로부터 초래되는 더 낮은 온도에서의 더 높은 내화 시간은 유리하게는 재료 절약을 유도하며, 이는 동일한 효과의 달성을 위해 더 낮은 층 두께를 도포하는 것도 마찬가지로 가능하다.
성능의 증가 백분율은 비교적 낮은 온도 범위 내에서 250℃에서 71%이다.
따라서, 본 발명의 상이한 결정 상의 암모늄 폴리포스페이트들의 혼합물은 더 빠르게 작용하는 팽창성 코팅의 생산에 우수한 적합성을 가지며, 이는 추가로 향상된 재료 효율을 갖는다.
실시예 1 및 4를 기반으로 하는 실시예 12 및 13의 팽창성 코팅을 다양한 플라스틱으로 제조된 패널 재료에 적용하고, 건조 필름 두께를 2,000μm로 하여 DIN 4102 파트 8, 화재 곡선 ISO 834에 따라 화재 시험을 수행하였다.
실시예 14
Ultramid® A3K(BASF; ISO 11357에 따른 용융 온도: 260℃)에 적용:
중합체의 임계 연화 온도인 260℃는 실시예 12로부터의 팽창성 제형의 경우 단 21분 후에 도달하였으나, 실시예 13으로부터의 본 발명의 팽창성 제형의 경우 35분 후에야 도달하였다. 따라서, 본 발명에 따른 팽창성 제형이 사용될 때 내화 시간은 67% 더 길어진다는 결론에 이르게 된다.
실시예 15
Makrolon® 2205 폴리카보네이트 패널(Covestro, ISO 11357에 따른 용융 온도: 300℃)에 적용:
중합체의 임계 연화 온도인 300℃는 실시예 12로부터의 팽창성 제형의 경우 단 37분 후에 도달하였으나, 실시예 13으로부터의 본 발명의 팽창성 제형의 경우 58분 후에야 도달하였다. 따라서 본 발명에 따른 팽창성 제형이 사용될 때 내화 시간은 57% 더 길어진다는 결론에 이르게 된다.
실시예 16
인-하우스(in-house) 생산된 유리 섬유-충전 복합 패널(DICY-경화 비스페놀 A 에폭시 수지)에 적용:
기재의 임계 파괴 온도인 320℃는 실시예 12로부터의 팽창성 제형의 경우 단 62분 후에 도달하였으나, 실시예 13으로부터의 본 발명의 팽창성 제형의 경우 74분 후에야 도달하였다. 따라서, 본 발명에 따른 팽창성 제형이 사용될 때 내화 시간은 19% 더 길어진다는 결론에 이르게 된다.
실시예 17
알루미늄 패널에 적용
기재의 임계 연화 온도인 320℃는 실시예 12로부터의 팽창성 제형의 경우 단 62분 후에 도달하였으나, 실시예 13으로부터의 본 발명의 팽창성 제형의 경우 74분 후에야 도달하였다. 따라서, 본 발명에 따른 팽창성 제형이 사용될 때 내화 시간은 19% 더 길어진다는 결론에 이르게 된다.
본 발명의 실시예 4로부터의 혼합물은 또한 하기 수지를 사용하는 용매-기반 팽창성 제형의 제조에 사용되었다(표 3):
실시예 18: 스티렌-아크릴레이트 공중합체 - Pliolite® Ultra 100 (Omnova/Synthomer)
실시예 19: 메타크릴레이트 공중합체 - Dianal® TB 080 (Evonik)
실시예 20: 메타크릴레이트 - Degalan® LP 65/11 (Evonik)
실시예 21: 스티렌-아크릴레이트 공중합체 - Pliolite® AC 80 (Omnova/Synthomer)
실시예 22: 메타크릴레이트 - Viacryl® SC 124/50WS (Allnex)
실시예 23: 메타크릴레이트 - Degalan® LP 63/11 (Evonik)
Figure pct00004
표 3은 본 발명에 따른 난연성 혼합물의 가변성을 설명한다. 어떤 경우에는 FRT가 최대 500℃까지 확장되지 않았지만, 초기 활성화는 전반적으로 시작 반응의 조기 개시에 의해 나타난다.
또한, 모든 실험에서, 표면 접착성, 팽창성, 균질성 및 공극 크기와 관련하여 바람직한 발포체 성질이 유지되었다.
본 발명에 따른 각각의 팽창성 제형 중 실시예 4로부터의 본 발명의 혼합물은 실시예 1로부터의 혼합물에 비해 임계 온도에 도달할 때까지 각각의 경우에 더 긴 시간을 유도한다는 것이 여기에서 발견되었다.
따라서, 본 발명의 상 II 암모늄 폴리포스페이트와 상 I 암모늄 폴리포스페이트의 혼합물은 효율적인 팽창성 제형의 생산에 우수한 적합성을 갖는다.

Claims (18)

  1. 조성물로서,
    성분 (A)로서, 0.1 내지 99.9중량%의 상 II 암모늄 폴리포스페이트 및
    성분 (B)로서, 0.1 내지 99.9중량%의 상 I 및/또는 상 III, IV, V 및/또는 VI 암모늄 폴리포스페이트를 포함하고,
    상기 성분들의 총합이 100중량%인, 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    60 내지 99.9중량%의 성분 (A) 및
    0.1 내지 40중량%의 성분 (B)를 포함하는, 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    75 내지 92중량%의 성분 (A) 및 8 내지 35중량%의 성분 (B)를 포함하는, 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 (A)가 상 II 암모늄 폴리포스페이트이고, 성분 (B)가 상 I 암모늄 폴리포스페이트임을 특징으로 하는, 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 (A)가 화학식 (NH4)n+2PnO3n+1(n = 300 내지 100,000)을 갖는 상 II 암모늄 폴리포스페이트임을 특징으로 하는, 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 (A)가 화학식 (NH4)n+2PnO3n+1(n = 1,000 내지 25,000)을 갖는 상 II 암모늄 폴리포스페이트임을 특징으로 하는, 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 (B)가 화학식 (NH4)n+2PnO3n+1(n = 5 내지 100)을 갖는 상 I 암모늄 폴리포스페이트임을 특징으로 하는, 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 0.5% 미만의, ISO 760에 따른 잔류 수분 함량(물 함량),
    - 0.3 내지 0.9g/㎤의 벌크 밀도,
    - 1.5% 미만의 수용해도(25℃ 물 중 10% 현탁액),
    - 40mPas 미만의 점도(Brookfield DV3T, 속도 50rpm, 스핀들 1),
    - 레이저 회절에 의해 측정된, 5 내지 50μm의 입자 크기 d50,
    - 레이저 회절에 의해 측정된, 10 내지 60μm의 입자 크기 D90 및
    - 4 내지 8의 pH(25℃ 물 중 10% 현탁액)를 가짐을 특징으로 하는, 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 암모니아 폴리포스페이트가, 유기관능성 (폴리)실란, (폴리)실록산, (폴리)실라잔, 변성 왁스, 폴리우레탄, 폴리에폭사이드, 우레아-포름알데하이드 수지, 멜라민-포름알데하이드 수지; (메타)아크릴레이트 수지를 기본으로 하는 에멀젼, 스티렌/아크릴레이트 공중합체를 기본으로 하는 에멀젼, 우레탄, 에틸렌/노닐 아세테이트 공중합체를 기본으로 하는 에멀젼, 고무를 기본으로 하는 에멀젼; 및/또는 이들의 혼합물로 마이크로캡슐화됨을 특징으로 하는, 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 (A) 및 성분 (B)의 양을 기준으로 하여, 10중량% 이하의, 암모늄 설페이트, 트리에틸암모늄 설페이트, 테트라메틸암모늄 설페이트, 트리메틸암모늄 설페이트, 디메틸 설페이트, 디에틸 설페이트, 디프로필 설페이트, 나트륨 옥틸설페이트, 나트륨 데실설페이트, 나트륨 옥타데실설페이트, 라우릴 설페이트, 우레아 설페이트, 멜라민 설페이트, 하이드록실아민 설페이트, 하이드라진 설페이트, 칼륨 설페이트, 칼륨 하이드로젠설페이트, 나트륨 설페이트, 나트륨 하이드로젠설페이트, 마그네슘 설페이트, 마그네슘 하이드로젠설페이트, 칼슘 설페이트, 칼슘 하이드로젠설페이트, 바륨 설페이트, 칼륨 알루미늄 설페이트, 알루미늄 설페이트, 철(III) 설페이트, 철(II) 설페이트, 코발트 설페이트, 티탄 설페이트, 아연 설페이트, 주석 설페이트, 세륨 설페이트, 리튬 설페이트, 트리메틸설포늄 메틸설페이트 또는 이들의 혼합물을 추가로 포함함을 특징으로 하는, 조성물.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 조성물의, 팽창성 코팅재(intumescent coatings)에 대한 출발 반응 온도를 낮추기 위한, 팽창성 코팅재의 내화 성능(fire resistance capacity)을 증가시키기 위한, 클리어코트 및 팽창성 코팅재를 위한 난연제로서의, 목재 및 다른 셀룰로스 제품에 대한 난연제에 사용하거나 난연제로서 사용하기 위한, 중합체, 겔코트 또는 불포화 폴리에스테르 수지를 위한 반응성 및/또는 비-반응성 난연제에 사용하거나 난연제로서 사용하기 위한, 난연성 중합체 성형 배합물을 제조하기 위한, 난연성 중합체 성형물을 제조하기 위한, 폴리에스테르, 순수 셀룰로스 패브릭 및 블렌딩된 셀룰로스 패브릭에 함침에 의해 난연성을 부여하기 위한, 폴리우레탄 발포체에 사용하기 위한, 폴리올레핀에 사용하기 위한, 불포화 폴리에스테르 및 페놀 수지에 사용하기 위한, 텍스타일에 난연성을 부여하기 위한, 용도.
  12. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 조성물의, 플러그 커넥터에 사용하거나 플러그 커넥터를 위한, 전원 분배기의 전류-베어링 컴포넌트(잔여 전류 보호)에 사용하거나 전원 분배기의 전류-베어링 컴포넌트(잔여 전류 보호)를 위한, 회로 기판에 사용하거나 회로 기판을 위한, 포팅 컴파운드(potting compound)에 사용하거나 포팅 컴파운드를 위한, 전원 커넥터에 사용하거나 전원 커넥터를 위한, 회로 차단기에 사용하거나 회로 차단기를 위한, 램프 하우징에 사용하거나 램프 하우징을 위한, LED 램프 하우징에 사용하거나 LED 램프 하우징을 위한, 커패시터 하우징에 사용하거나 커패시터 하우징을 위한, 코일 소자에 사용하거나 코일 소자를 위한, 환풍기에 사용하거나 환풍기를 위한, 접지 접촉부에 사용하거나 접지 접촉부를 위한, 플러그에 사용하거나 플러그를 위한, 인/온 인쇄 회로 기판에 사용하거나 인/온 인쇄 회로 기판을 위한, 플러그용 하우징에 사용하거나 플러그용 하우징을 위한, 배터리 하우징에 사용하거나 배터리 하우징을 위한, 케이블에 사용하거나 케이블을 위한, 플렉서블 회로 기판에 사용하거나 플렉서블 회로 기판을 위한, 충전 케이블에 사용하거나 충전 케이블을 위한, 모터 커버에 사용하거나 모터 커버를 위한, 텍스타일 코팅재에 사용하거나 텍스타일 코팅재를 위한, 또는 기타 제품에 사용하거나 기타 제품을 위한, 용도.
  13. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 조성물의, 강, 목재, 목재-기반 재료, 종이, 미네랄 울, 석고보드, 플라스틱, 금속 또는 합금 상의 내화 코팅재를 위한, 합성 또는 천연 섬유 및 다른 적합한 재료로 만들어진 패브릭 상의 내화 코팅재를 위한, 그리고/또는 솔더 마스크로서의, 그리고 전기 스위치 및 회로를 위한, 용도.
  14. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 조성물의, 강 구조물, 예를 들면, 강 빔 및 강 지지체, 천장(ceiling), 벽, 케이블, 파이프, 도관, 케이블 및 컴비네이션 벌크헤드(cable and combination bulkhead), 도어, 커튼, 방연 장벽, 블라인드, 안전 캐비넷, 설치 캐비넷 및 기타 물품(article)을 코팅하기 위한, 용도.
  15. 필름-형성 결합제, 발포제, 발포체-형성 물질로서의 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 조성물, 탄소-형성 물질, 보조제 및 첨가제, 임의로 증점제, 분산 첨가제, 및 용매 및/또는 용매 혼합물을 포함하는, 내화성 코팅재.
  16. 제15항에 있어서,
    5 내지 69.4중량%의 필름-형성 결합제,
    5 내지 25중량%의 발포제,
    5 내지 40중량%의, 발포체-형성 물질로서의 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 조성물,
    5 내지 25중량%의 탄소-형성 물질,
    5 내지 40중량%의 보조제 및 첨가제,
    0.5 내지 10중량%의 증점제,
    0.1 내지 10중량%의 분산 첨가제 및
    10 내지 40중량%의 용매 및/또는 용매 혼합물을 포함하고,
    상기 성분들의 합이 100중량%인, 내화성 코팅재.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 필름-형성 결합제가 스티렌 및 아크릴산 에스테르를 기본으로 하는 공중합체, 아크릴산 에스테르를 기본으로 하는 공중합체, 비닐톨루엔/아크릴레이트 공중합체, 스티렌/아크릴레이트 중합체, 비닐 아세테이트를 기본으로 하는 단독중합체, 비닐 아세테이트, 에틸렌 및 비닐 클로라이드를 기본으로 하는 공중합체, 비닐 아세테이트 및 장쇄 분지형 카복실산의 비닐 에스테르를 기본으로 하는 공중합체, 비닐 아세테이트 및 디-n-부틸 말레에이트 에스테르 및/또는 아크릴산 에스테르를 기본으로 하는 공중합체, 비닐/아크릴레이트 공중합체, 자가-가교결합 폴리우레탄 분산액, 테르펜 및/또는 폴리테르펜 및/또는 이들의 혼합물을 포함하고;
    상기 발포제가 멜라민, 멜라민-포름알데하이드 축합물, 구아니딘, 이의 염, 멜라민 축합 생성물 및/또는 디시안디아미드이고;
    상기 탄소-형성 물질이 전분, 변성 전분, 다가 알콜(폴리올), 예를 들면, 당류 및 다당류 및/또는 열가소성 또는 열경화성 중합체 수지 결합제, 예를 들면, 페놀 수지, 우레아 수지, 폴리우레탄, 폴리비닐클로라이드, 폴리(메트)아크릴레이트, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐알콜, 실리콘 수지 및/또는 고무이고;
    상기 보조제 및 첨가제가 유리 섬유, 광물 섬유, 금속 섬유, 탄소 섬유, 카올린, 활석, 산화알루미늄, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘 및 기타 금속 산화물, 침강 실리카, 실리케이트 및/또는 분쇄된 셀룰로스이고;
    상기 증점제 및/또는 레올로지 첨가제가 (개질된) 셀룰로스, 실리카, 벤토나이트, 피마자유 유도체, 지방 유도체, 폴리아미드, 폴리(메트)아크릴레이트, 폴리아크릴아미드, 폴리에테르, 폴리우레탄, 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 당 중합체, 예를 들면, 아라비아 검, 알기네이트, 크산탄 및/또는 한천-한천이고;
    습윤 및 분산 첨가제가 알킬페놀 에톡실레이트, 폴리아크릴산 및/또는 폴리우레탄이고;
    상기 유기 용매 및/또는 용매 혼합물이 방향족 탄화수소, 바람직하게는 크실렌 및/또는 알킬벤젠,
    바람직하게는 톨루엔 및 에틸벤젠; 알콜, 바람직하게는 메탄올 및/또는 알칸올, 바람직하게는 2-메틸-1-프로판올; 케톤, 예를 들면, 아세톤 또는 부타논, 알칸산 에스테르 및/또는 폴리에테르, 바람직하게는 폴리글리콜 에테르임을 특징으로 하는, 내화성 코팅재.
  18. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리올이 트리펜타에리트리톨 및/또는 펜타에리트리톨의 중축합물, 및/또는 펜타에리트리톨-기반 에스테르와 폴리올, 폴리비닐아세테이트, 폴리비닐알콜, 소르비톨 및/또는 에틸렌 옥사이드-프로필렌옥 사이드 폴리올과의 혼합물임을 특징으로 하는, 내화성 코팅재.
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