KR790001690B1 - 난연성 피복조성물 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

난연성 피복조성물

본 발명은 각종 물품을 접착시키는데 유용하며 여러 물질로된 기질(基質)을 피복하는데 유용하고 장구한 수명을 갖게하는 난연성피복조성물에 관한 것이다.

본 발명의 조성물은 (1)(a) 규산알카리금속염의 농축수용액 20-90%(전조성물의 중량을 기준으로하여 중량백분율, 이하 같음), (b) 점토 5-25% (c) 개섬(開纖)된 석면섬유 2-7%로 된 무기성분 및 (2) 카르복시메틸 셀루로즈, 전분에스테르, 덱스트린과 이의 혼합물로부터 선택된 유기성분 약 0.2-2%(건조량)의 30-70%농도의 수용액으로 이루어짐을 특징으로 한 것이다.

본 발명의 한 구체적인 예를들면 조성물은 물품의 접합에 적용되며, 이때 무기성분은 상기 규산염용액 50-90%, 상기 점토 5-25% 및 상기 석면 2-6%로 구성된다.

다른 구체적인 예를들면 조성물은 피막을 형성하는데 적용되며, 이때 무기성분은 상기 규산염용액 20-50% 상기 점토 7-20% 및 상기 석면 2-7%로 된 무기성분을 포함하고 다시 전조성물중에 무기충전제 30-60%가 부가적으로 포함된다.

또한 다른 구체적인 예로서는, 전조성물중에 팽창제 1-20%을 함유하는 조성물은 가열에 의하여 팽창하는 피복을 형성하는데에 적용할수 있다.

상술한 조성물의 제조방법은 (a) 상기 규산염용액을 용기에 용입하여 주어진 방향으로 회전시키고, (b) 유기성분의 수용액을 규산염이 회전하는 반대방향으로 회전시키면서 교반중의 규산염중에 균일하게 분산시키고, (c) 분산이 완료된때에 교반을 계속하면서 점토를 첨가하고, 이후 (d) 교반된 혼합물을 교반하면서 개섬된 석면을 분산시키는 공정으로 이루어진다.

본 발명의 다른 특징은 무기충전제가 사용된 경우에 이를 공정(b)의 이후에, 점토를 가하기전에 첨가하는 것이다.

본 발명의 다른특징과 이점을 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 난연성피복조성물은 주로(1) 무기성분과(2) 유기성분으로 구성된다.

무기성분은 다음 세가지의 구성요소의 조합으로 이루어진다. 즉, (a) 전조성물의 20-90중량%의 규산알카리 금속염의 농축수용액, 즉 38-40°

의 규산나트륨용액 또는 42°

의 규산칼륨용액을 사용하는 것이 좋으며, (b) 전조성물의 5-25중량%의 점토, 즉 카올린분말이 좋고, (c) 전조성물의 2-7중량%의 개섬된 석면단섬유, 즉 사용전에 기계적으로 개섬처리하여 섬유를 느슨하게 분리시킨 것으로 이루어진다.

유기성분은 카르복시메틸셀루로즈, 전분 에스테르, 덱스트린 또는 이의 혼합물의 30-70%(좋기로는 약 50%) 농도의 수용액으로 구성된다. 유기성분은 전조성물의 약 0.2-2중량%(건조량)이다.

본 발명조성물의 한 응용에는 각종 물품을 접합시키는데 사용하는 것으로, 예를들면, (a) 알루미늄, 흑색철판, 전기도금금속판, 또는 아연도금 금속판, 유리, 시멘트등으로 된 조각 또는 판, (b) 목재, 합판, 파티클보드, 섬유판, 발포폴리스티렌, 페놀수지, 폴리우레탄등의 접합에 사용할수 있다. 또한 목재-목재, 목재-폴리스틸렌, 카페트-마루, 시멘트-목재등을 서로 접합하는데 사용할수 있다.

이로서 높은 접착성의 적합을 얻을 수 있다. 본 조성물은 난연성으로서 높은 온도에서 견딜수 있고 어떠한 유독가스도 방출하지 않는다. 따라서 경화후에 얻어진 접착제층은 이의 방염작용으로 인하여 불에 대한 방어층을 형성하고 불의 확산과 연기의 방출등을 막아준다.

본 조성물의 공식표준시험으로 통상의 표준규격의 "난연(flame-resistant)"에 분류된 조성물에 상당한 것임을 알수 있다.

후자의 응용에 대하여는, 무기성분은 상기 규산염용액 50-90%, 상기 점토 5-25% 및 상기 석면 2-6%로 된 것이 유리하다. 본 조성물에 대하여 발수성을 부여하기 위하여 전조성물의 1-3중량%의 액상실리콘을 첨가하는 것이 좋다. 또한 염화아연, 염화카드늄 플루오로규산염등의 응결촉진제를 본 조성물에 첨가하는 것이 좋다.

필요하다면 본 조성물은 적당한 무기안료로 착색될수도 있다.

접합용 조성물은 부러쉬, 로울러, 스프레이, 사이징기 또는 다른 적당한 수단을 이용하여 도포할수 있다. 경화는 통상실온에서 12-24시간이내에 일어나며 가열에 의하여 촉진시킬수 있다.

본 발명의 조성물을 더욱 중요하게 사용할수 있는 것은 목재, 합판, 파디클보드 또는 섬유판, 발포 폴리스티렌, 발포 페놀수지, 폴리우레탄, 판지강화석고판등과 같은 여러가지 기질상에 피복하면 난연성을 갖게한다.

후자에 응용할때는 무기성분은 20-50%의 상기 규산염용액, 7-20%의 상기점토 및 2-7%의 상기 석면을 포함하는 것이 좋으며 전조성물의 중량에 대하여 다음과 같은 30-60중량%의 무기충전제가 첨가된다.

a) 약 1미크론-약 1mm의 입자크기를 갖는 오리오라이트(퍼라이트)와 같은 용암 분말.

b) 약 1미크론-2mm의 입자크기를 갖는 실리카

c) 약 1-2mm의 입자크기를 갖는 미발포운모 분말

또한 상기의 응용에서, 전조성물 중량의 1-3중량%의 액상실리콘을 가하는 것이 유리하다.

높은 온도에서 피막의 팽창을 이르키기 위하여 대표적인 팽창제인 디니트로소펜타메틸렌테트라아민(DNPT), 또는 페놀-포름알데히드, 요소-포름알데히드 또는 메라민수지등을 전조성물중량에 대해 1-20중량%의 양으로 조성물에 첨가시킬수 있다.

따라서 온도가 높은 경우(예를들어 불이 일어나는 동안), 피막자체는 결과적으로 독립기포의 생성 및 기질과의 사이에 2-3cm의 공간을 형성하도록 팽창하여 절연 공간을 생성하는 팽창(1mm로부터 2-4mm까지)이 이루어진다. 피막에는 균열이 일어나지 않고 유독가스가 발생되지 않는다. 이 피막은 1,200℃ 이상의 온도에서도 견딜수 있다.

또한 필요하다면 피복조성물은 상술한 바와같이 경화 촉진제와 안료를 함유할수 있다.

피복조성물은 적당한 일반적인 방법으로 기질상에 피복시킬 수 있다.

본조성물은 다음과 같은 방법으로 제조할수 있다.

규산염용액을 적합한 용기에 놓은 적합한 교반장치로서 주어진 방향으로 500-2,000rpm(좋기로는 1,000rpm)의 속도로 회전시킨다.

유기성분용액을 분리하여 제조한다음 교반된 규산염용액에 균일하게 분산시킨다. 이 분산을 효과적으로 하기 위하여, 유기용액을 용기저면 가까이에 소량씩 첨가하면서 규산염용액의 회전방향에 대하여 반대방향으로 이를 회전시키는데, 이는 예를들어 250-1,000rpm의 속도로 회전하는 다공(多孔)의 분산노즐에 의하여 이루어진다.

분산이 완료되면 점토를 계속교반하면서 첨가하고, 다음 개섬된 석면섬유를 첨가하고 액체혼합물에 균일하게 분산시킨다. 광물섬유를 첨가할때는 점토를 첨가하기 전에 이를 분산액에 첨가하고 액상실리콘을 첨가할때는 석면의 첨가후에 첨가하고, 팽창제를 가하는 경우에는 마지막에 첨가한다.

모든 제조단계는 상온(좋기로는 5℃ 이하)에서 행한다.

생성된 조성물은 일반적인 포트(pot), 드럼 또는 밀폐된 용기에 침전없이 6개월동안 저장할수 있다. 따라서 이러한 조성물은 매우 긴 저장안정성을 갖고 있어 실용적이다.

본 발명을 실시예를 들어 성명하면 다음과 같으며 이는 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.

[실시예 1]

상기 서술한 방법으로 다음 두가지의 접착성조성물을 제조한다.

*프랑스의 도우토(Doitteau) 사제의 전분에스테르

두 조성물은 우수한 점성을 나타내며, 경화후 통상의 표준규격에 의하면 "내화성" 및 "방화성"이다.

인장강도는 흑색철판을 콘크리트에 접합시킬 때 상온에서 11-15kg/cm²이고 40℃, 95%의 습도에서 7일간 방치후 인장강도는 11-18kg/cm²이었다.

적층섬유판과 콘크리트를 상기 조성물로 접합시켰다. 상온에서 적층판은 8-9kg/cm²에서 파괴되었으나 접합면은 손상되지 않았다.

합판을 본조성물로 접합시켰다. 이때 합판을 12-14kg/cm²에서 파괴되나 접합면은 손상되지 않았다.

전분에스테르를 카르복시메틸 셀루로즈 또는 덱스트린으로 대치하였을때에도 조성물은 동일한 성질을 나타내었다.

[실시예 2]

상기 서술한 방법을 사용하여 다음과 같은 피복조성물을 제조한다.

경화후 난연성이고 방염성의 피막을 얻는다.

[실시예 3]

전술한 방법을 사용하여 다음과 같은 피복조성물을 제조한다 :

이 조성물은 전술한 바와같이 가열하면 팽창하는 난연 및 방염피막을 생성하였다.

예를들면, 300mm×400mm×5mm의 오쿰(Okoume wood)판의 양면에 상기 피막을 1mm 두께로 도포한 것은 표준복사체시험에 따라 "난연성"으로 분류되었다.

본 조성물이 습기에 대하여 저항성을 갖거나 침지시킬때 우수한 저항을 나타내도록 알루미늄, 망간, 크롬, 납, 티탄, 칼륨, 철등과 같은 염 또는 금속산화물을 규산염의 중량에 대해 약 0.5-35중량%의 양으로 첨가한다.

또한 플루오로규산의 알카리금속염(대표적으로 나트륨염)을 전조성물중량에 대해 5-10중량%의 양으로 사용시에 혼합한다.

조성물을 풍건시키기 위하여는, 규화물을 첨가하고 또한 혼합물을 200℃까지의 온도로 가열하여도 된다.

Claims (1)

1. 본문에 상술한 바와같이 전조성물의 중량에 대하여 20-50중량%의 38-42

   

   인 규산알카리금속수용액, 7-20중량%의 카올린과 2-7중량%의 개섬된 석면섬유로된 무기성분, 전조성물의 중량에 대하여 약 0.2-약 2중량%(건조량)의 카르복시메틸셀루로즈, 전분에스테르, 덱스트린 및 이들의 혼합물로 된 그룹으로부터 선택된 30-70% 수용액의 유기성분과 전조성물의 중량에 대하여 30-60중량%의 조퍼라이트로 조성됨을 특징으로 하는 난연성피복조성물.