RU2488615C2 - Безгалогеновые ингибиторы горения для систем эпоксидных смол - Google Patents
Безгалогеновые ингибиторы горения для систем эпоксидных смол Download PDFInfo
- Publication number
- RU2488615C2 RU2488615C2 RU2011120267/05A RU2011120267A RU2488615C2 RU 2488615 C2 RU2488615 C2 RU 2488615C2 RU 2011120267/05 A RU2011120267/05 A RU 2011120267/05A RU 2011120267 A RU2011120267 A RU 2011120267A RU 2488615 C2 RU2488615 C2 RU 2488615C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition according
- coating composition
- phosphate
- component
- combustion inhibitor
- Prior art date
Links
- 0 CC(*)(*)OP(O)(OC(*)(*)CN)=O Chemical compound CC(*)(*)OP(O)(OC(*)(*)CN)=O 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/0066—Flame-proofing or flame-retarding additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
- C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
- C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
- C08K5/521—Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING 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
- C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING 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
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/18—Fireproof paints including high temperature resistant paints
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/32—Phosphorus-containing compounds
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)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к композициям на основе эпоксидных смол, содержащие ингибиторы горения. Композиция включает эпоксидную смолу и содержащий фосфат ингибитор горения. Ингибитор горения выбирают из солей металлов Группы 1 фосфата сахарида, солей Группы 2 глицерофосфата и солей металлов Группы 1 полифосфата. Изобретение позволяет обеспечить сопротивление скорости высвобождения тепла и скорости распределения пожара и безопасность для окружающей среды. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 1 табл., 10 пр.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к ингибиторам горения, которые являются полезными для систем эпоксидных смол.
Уровень техники
Смолы используют во многих областях промышленности и во многих различных целях. Смолы широко используют, например, в электрической и электронной промышленности в качестве герметиков для соединений и другого оборудования наряду с другими применениями. Смолы, которые используют для таких электрических и электронных применений, в общем, требуют наличия приемлемого набора электрических свойств, степени огнестойкости или ингибирования горения и приемлемого уровня обрабатываемости. Для того чтобы соответствовать возрастающим требованиям к безопасности окружающей среды также сейчас желательно предложить композиции смол, которые по существу не содержат галогенированных и галогенсодержащих соединений и веществ. Доступные в настоящее время смолы не могут предложить желаемый набор электрических, эксплуатационных свойств, обрабатываемости и огнестойкости, без включения галогенированных и галогенсодержащих соединений и веществ.
Сущность изобретения
Преимущественно, системы смол ингибиторов горения в соответствии с настоящим изобретением не содержат галогенированных или галогенсодержащих соединений в качестве ингибиторов горения. Также преимущественным является получение систем эпоксидных смол, содержащих ингибиторы горения с низкой токсичностью и которые являются безопасными для окружающей среды. Это особенно важно, если системы эпоксидных смол находятся в контакте с окружающей средой в качестве систем смол, которые используют для соединения и/или герметизации электрических соединений.
В одном аспекте, обеспечена покровная композиция, содержащая эпоксидную смолу и содержащий фосфат ингибитор горения, где ингибитор горения имеет формулу:
где А может быть О-, или сопряженым основанием глицерина, или сопряженным основанием сахарида или производного сахарида, где n=0-5, где Q представляет собой моновалентный катион или дивалентный катион, при этом, если Q представляет -собой моновалентный катион, то m=n+2, и при этом, если Q представляет собой дивалентный катион, то n=0 и m=1.
В другом аспекте, обеспечена покровная композиция, содержащая эпоксидную смолу и содержащий фосфат ингибитор горения, где содержащий фосфат ингибитор горения выбран из солей металлов Группы 1 фосфата сахарида, солей Группы 2 глицерофосфата, солей металлов Группы 1 фосфата и солей металлов Группы 1 полифосфата.
В еще одном аспекте, обеспечен способ получения покровной композиции, включающий стадии, на которых обеспечивают эпоксидную смолу и смешивают ее с содержащим фосфат ингибитором горения, при этом содержащий фосфат ингибитор горения выбран из солей металлов Группы 1 фосфата сахарида, солей Группы 2 глицерофосфата, солей металлов Группы 1 фосфата и солей металлов Группы 1 полифосфата.
В данной заявке:
"ASTM" относится к тестовым способам, стандартизованным Американским обществом тестирования и материалов;
"Сопряженное основание" относится к сахариду или глицериду, в которых, по меньшей мере, одна ОН группа была депротонирована;
"Полифосфат" относится к соли метафосфорной кислоты или полифосфорной кислоты, независимо от катиона; и
"UL" относится к Underwriters Laboratory и к тестовым способам, разработанным и опубликованным данной лабораторией.
Обеспеченные композиции и способы предлагают системы эпоксидных смол, содержащие безопасные для окружающей среды и низкотоксичные ингибиторы горения. Ингибиторы горения либо входят в список признанных полностью безвредными веществ (GRAS), который сохраняется Управлением по контролю за пищевьми продуктами и лекарствами США, или они химически близкородственны им. Если используют обеспеченные эпоксидные системы, например, герметики для электрических кабелей, которые позднее закапывают в землю, то любые из обеспеченных ингибиторов горения, которые выступают на поверхности герметика, являются, вероятно, безопасными для окружающей среды и имеют низкую токсичность по отношению к окружающей среде.
Подробное описание изобретения
В приведенном описании, сделана ссылка на сопроводительный набор чертежей, которые являются частью данного описания и в которых показаны в качестве иллюстрации несколько конкретных осуществлений. Должно быть понятно, что описаны также другие осуществления, которые могут быть реализованы, не выходя за объем или суть настоящего изобретения. Поэтому приведенное ниже описание не должно быть рассмотрено как ограничивающее.
Если не указано иное, все числа, выражающие размеры, количества и физические свойства элементов, которые используют в данном описании и формуле, должны быть истолкованы как модифицированные во всех случаях термином «приблизительно». Соответственно, если не указано иное, численные параметры, указанные в приведенном выше описании и формуле изобретения, которая прилагается, являются приближениями, которые могут варьироваться в зависимости от желаемых свойств, которые, как полагают, будут получены специалистами в данной области техники при использовании доктрин, описанных в данной заявке. Применение численных диапазонов при помощи конечных точек включает все числа в данном диапазоне (например, от 1 до 5 включает 1, 1,5, 2, 2,75, 3, 3,80, 4 и 5) и любой диапазон в данном диапазоне.
Покровные композиции, которые обеспечены, содержат эпоксидную смолу. Эпоксидная смола может быть компонентом системы эпоксидных смол, которая может необязательно содержать эффективное количество отвердителя для смолы. Системы эпоксидных смол могут включать однокомпонентные и/или двухкомпонентные системы. Желательно, для электронных применений, эпоксидная смола имеет электронную степень очистки.
Иллюстративные системы эпоксидных смол включают двухкомпонентную эпоксидную смолу, доступную как 3М SCOTCHCAST 4 ELECTRICAL INSULATING RESIN от 3М Company, Saint Paul, MN. Примеры полезных эпоксидных смол включают 2,2-бис[4-(2,3-эпоксипропокси)- фенил]пропан (диглицидиловый эфир бисфенола А) и вещества, доступные как EPON 828, EPON 1004 и EPON 1001F, доступные от Hexion Specialty Chemicals Co., Houston, TX, DER-331, DER-332 и DER-334, доступные от SPI-Chem, West Chester, PA. Другие приемлемые эпоксидные смолы включают глицидиловые эфиры фенолформальдегидного новолака (например, DEN-43 и DEN-428, доступные от SPI-Chem).
Необязательно, система эпоксидных смол может содержать один или более отвердителей, инициаторов и/или катализаторов (которые вместе в данной заявке имеют название "отвердитель"), типично в количестве, эффективном для химического перекрестного сшивания термореактивной смолы (то есть, эффективное количество отвердителя). Выбор отвердителя и количество для использования будут типично зависеть от типа выбранной термореактивной смолы, и будут хорошо известны специалистам в данной области техники. Иллюстративные отвердители для эпоксидных смол включают амины (включая имидазолы), меркаптаны и кислоты Льюиса.
Обеспеченная покровная композиция также содержит содержащий фосфат ингибитор горения. Ингибитор горения имеет формулу:
где А может быть О-, или сопряженным основанием глицерина, или сопряженным основанием сахарида или производного сахарида, где n=0-5, где Q представляет собой моновалентный катион или дивалентный катион, при этом, если Q представляет собой моновалентный катион, то m=n+2, и при этом, где если Q представляет собой дивалентный катион, то n=0 и m=1. Если А представляет собой О-, то ингибитор горения представляет собой метафосфатную или полифосфатную соль. Примеры содержащих фосфат ингибиторов горения, где А представляет собой О-, включают метафосфат калия или натрия, трифосфат калия или натрия и гексаметафосфат калия или натрия. Типично, если А является О-, то Q выбирают из натрия или калия.
В некоторых осуществлениях, А может быть сопряженным основанием глицерина. Иллюстративные ингибиторы горения данных осуществлений включают, например, глицерофосфат кальция, глицерофосфат магния и глицерофосфат марганца. А также может быть сопряженным основанием сахарида или замещенного сахарида. Типично сахарид представляет собой моносахарид, например, пентозные сахара и гексозные сахара. Иллюстративные моносахариды, которые являются полезными в качестве ингибиторов горения, включают альдозы и кетозы. Альдозы включают альдопентозы, такие как рибоза, арабиноза, ксилоза, и альдогексозы, такие, как аллоза, альтроза, глюкоза, манноза, гулоза, идоза, галактоза и талоза. Иллюстративные ингибиторы горения, полученные из альдоз, включают динатриевую соль D-глюкоза-1-фосфата и дикалиевую соль D-глюкоза-1-фосфата. Данные соли, а также все соли, описанные Формулой (I), могут существовать в виде гидратов. Кетозы включают кетопентозы, такие, как рибулоза и ксилулоза, и кетогексозы, такие, как псикоза,-фруктоза, сорбоза и тагатоза. Сопряженные основания дисахаридов, олигосахаридов и полисахаридов также описаны для А. Например, в некоторых осуществлениях А может быть сопряженным основанием дисахарида, такого как лактоза, мальтоза, сукроза или целлобиоза. В других осуществлениях, А может быть сопряженным основанием полисахарида, такого как амилаза, амилопектин, гликоген или целлюлоза. Сопряженные основания производных сахаридов также описаны как ингибиторы горения в обеспеченных композициях. Такие производные включают сахарные спирты, сахарные кислоты, аминосахара и N-ацетилнойаминаты. Иллюстративные сахарные спирты включают гликоль, глицерин, эритритол, треитол, арабитол, ксилитол, ребитол, маннитол, сорбитол, дульцитол, идитол, изомальт, мальтит и лактитол. Иллюстративные сахарные кислоты включают альдоновые кислоты, улозоновые кислоты, уроновые кислоты и альдаровые кислоты. Типичной альдоновой кислотой является аскорбиновая кислота. Типичные улозоновые кислоты включают нейраминовую кислоту, кетодезоксиоктулозоновую кислоту, глюконовую кислоту и глюкуроновую кислоту. Аминосахара включают, например, глюкозамин. N-ацетилнейраминаты, такие как салициловая кислота, также входят в объем полезных производных Сахаров.
Как указано в Формуле (I), обеспеченные ингибиторы горения содержат, по меньшей мере, один полифосфатный фрагмент. Полифосфат может содержать от одного фосфата (n=0) до шести фосфатов (n=5). В некоторых осуществлениях, ингибиторы горения могут содержать два или даже больше полифосфатных фрагмента. Примером полезного дифосфата является фруктоза-1,6-дифосфат.
Содержащие фосфат ингибиторы горения обеспеченных композиций могут быть выбраны из солей металлов Группы 1 фосфата сахарида, солей Группы 2 глицерофосфата и солей металлов Группы 1 полифосфата. Типично, соли металлов Группы 1 выбраны из натрия и калия, и соли Группы 2 выбраны из кальция и магния. Могут также присутствовать другие дивалентные катионы и они могут быть выбраны из, например, дивалентных ионов переходных металлов. Типичным дивалентным ионом переходного металла является марганец.
Содержащие фосфор ингибиторы горения могут быть использованы в любом количестве в отверждаемых и/или отвержденных композициях в соответствии с настоящим изобретением. Например, содержащие фосфор ингибиторы горения могут присутствовать в количестве в диапазоне от 1 до 20 процентов по массе, типично от 5 до 20 процентов по массе, и более типично 10-15 процентов по массе, исходя из общей массы отверждаемой и/или отвержденной композиции.
Отверждаемые композиции могут быть сформированы простым смешиванием; однако, в общем, является желаемым использовать метод, способный к образованию однородной дисперсии. В одном методе, ингибитор горения и/или содержащие фосфор ингибиторы горения смешивают с термореактивной смолой при помощи мешалки с большими сдвиговыми усилиями, такой, как, например, высокоскоростная мешалка, доступная как SPEEDMIXER DAC 150FVZ от FlackTek, Inc., Landrum, South Carolina.
Отверждаемые композиции могут быть отверждены, например, при помощи традиционных способов, хорошо известных из уровня техники, включая смешивание (в случае двухкомпонентных термореактивных смол), нагревание, воздействие актинического или термического излучения, или их любую комбинацию, приводя к получению отвержденной композиции. Как обсуждено выше, отверждаемые композиции могут содержать инициаторы полимеризации (отвердители) - термические инициаторы полимеризации или инициаторы полимеризации в Уф/видимой области, хорошо известны специалистам в данной области техники.
Типично обеспеченные отверждаемые композиции могут быть двухкомпонентными эпоксидными системами. Каждый компонент двухкомпонентных эпоксидных систем может быть упакован отдельно в, например, отдельные отделения в двухкомпонентном полиэтиленовом пакете. Один реакционноспособный компонент эпоксидной системы, например, оксиран-содержащее соединение, может быть выделен в одном компоненте двухкомпонентного полиэтиленового пакета. Другой реакционноспособный компонент, например диол, может быть выделен в другом компоненте двухкомпонентного полиэтиленового пакета. Отвердитель, такой, как кислотный катализатор, может быть включен в диол-содержащий компонент пакета. Содержащий фосфор ингибитор горения может быть или компонентом двухкомпонентного полиэтиленового пакета, или входить в состав обоих компонентов, если он не реагирует с другими компонентами, которые также находятся в пакете. Если используют обеспеченные Отверждаемые композиции, то двухкомпонентный полиэтиленовый пакет разрывают, два компонента смешивают и композиция затвердевает в течение периода, составляющего от нескольких минут до нескольких часов.
Существует ряд способов анализа эффективности ингибиторов горения. Одним из стандартных, которые типично используют, является ASTM Е 1354-08, «Standard Test Method for Heat and Visible Smoke release Rates for Materials and Products Using an Oxygen Consumption Calorimeter», утвержденный 1 января 2008 г. Данный способ тестирования обеспечивает измерение времени до продолжительного горения, скорость высвобождения тепла (HRR), пиковое и общее высвобождение тепла. Данные высвобождения тепла при различных тепловых потоках могут быть также получены данным способом. Пробу ориентируют горизонтально и используют источник искрового зажигания. Конусная калориметрия долгое время была полезным инструментом для количественного определения воспламеняемости веществ. Анализ при помощи конусной калориметрии UL-94 V-образных пластмасс описан, например, A.Morgan and M.Bundy, Fire Mater, 31, 257-283 (2007). Другое важное измерение ингибирования горения обеспечивает FIGRA, или скорость распространения пожара, которое рассчитывают как:
(FIGRA) = пиковая HRR/время до пиковой HRR (КВ/м2·сек).
Данные для Примеров были представлены с использованием данных измерений.
Одно полезное осуществление обеспеченных композиций предназначено для применения в качестве двухкомпонентной эпоксидной изолирующей и инкапсулирующей смолы для получения подземных электрических соединений. Ингибиторы горения желательны в таких композициях для предотвращения образования пламени, если соединение внезапно становится горячим из-за, например, короткого замыкания. Применение обеспеченных содержащих фосфат ингибиторов горения обеспечивает сопротивление скорости высвобождения тепла и скорости распространения пожара, как показано в Примерах. Дополнительно, поскольку большинство из обеспеченных ингибиторов горения либо приведены в списке GRAS, либо структурно подобны веществам, приведенным в списке GRAS, считают, что такие вещества будут гораздо менее токсичны для окружающей среды, если они со временем вытекают из отверждаемых композиций.
Объекты и полезные эффекты настоящего изобретения дополнительно проиллюстрированы примерами, приведенными ниже в данной заявке, но конкретные вещества и их количества, приведенные в данных примерах, а также другие условия и подробности, не должны быть истолкованы как ненадлежащим образом ограничивающие настоящее изобретение.
ПРИМЕРЫ
Метафосфат натрия, трифосфат калия, гексаметафосфат натрия, полифосфат натрия и глицерофосфат кальция были получены от VWR International, West Chester, PA. Триполифосфат натрия, гидрат динатриевой соли D-глюкоза-1-фосфата и гидрат дикалиевой соли D-глюкоза-1-фосфата были получены от Sigma Aldrich, Milwaukee, WI. Глицерофосфат магния и глицерофосфат марганца были получены от Spectrum Chemicals, Gardena, CA. Scotchcast 4 представляет собой систему эпоксидных смол, доступную от 3М, Saint Paul, MN.
Наполнители ингибиторов горения, в примерах 1-10, сначала смешивали с Компонентом В смолы Scotchcast 4 при помощи SPEEDMIXER DAC 150FVZ, доступной от Flack Tek Inc., Landrum, S.С, при 3000 об/мин в течение 1 мин, а затем Компонент А смолы Scotchcast 4 смешивали, снова при помощи SPEEDMIXER DAC 150FVZ при 3000 об/мин в течение 1 мин. Общий мас.% ингибитора горения в смешанной смоле составлял 15%. Массовое соотношение Компонент А/Компонент В составляло 1,34. Смешанную смолу Scotchcast 4 заливали в форму 5,0 см × 5,0 см × 0,5 см и затем отверждали при 50°С в течение 1 часа. Для Сравнительного Примера смолу Scotchcast 4 смешивали без добавления какого-либо ингибитора горения.
Отвержденные смолы для Сравнительного Примера 1 и Примеров 1-10 оценивали при помощи ASTM Е 1354-08, единственным отличием был размер пробы, который был таким, как описано выше. Результаты анализа (скорость высвобождения тепла (пиковая и средняя)) и FIGRA или скорость распространения пожара представлены в Таблице 1.
Для всех примеров, концентрация ингибитора горения составляла 15 массовых процентов (мас.%).
ТАБЛИЦА 1 | |||
Анализ воспламеняемости Scotchcast 4 при добавлении ингибиторов горения | |||
Пример | Ингибитор горения | Химическая структура | Результаты анализа(HRR в КВ/м2) |
*СЕ1 | Отсутствует | Отсутствует | FIGRA: 13,57 |
Пиковая HRR: 2170,70 | |||
Средняя HRR: 711,89 |
1 | Метафосфат калия | FIGRA: 5,87 | |
Пиковая HRR: 968,54 КВ/м2 | |||
Средняя HRR: 511,18 КВ/м2 | |||
2 | Трифосфат калия | FIGRA: 10,59 | |
Пиковая HRR: 1483,22 | |||
Средняя HRR: 709,06 | |||
3 | Триполифосфат натрия | FIGRA: 9,31 | |
Пиковая HRR: 1395,96 | |||
Средняя HRR: 665,24 | |||
4 | Гексаметафосфат натрия | FIGRA: 6,01 | |
Пиковая HRR: 1051,98 | |||
Средняя HRR: 522,15 | |||
5 | Полифосфат натрия | FIGRA: 6,46 | |
Пиковая HRR: 1065,62 | |||
Средняя HRR: 554,88 | |||
6 | Глицерофосфат кальция | FIGRA: 7,43 | |
Пиковая HRR: 1114,8 | |||
Средняя HRR: 609,3 | |||
7 | Глицерофосфат магния | FIGRA: 4,98 | |
Пиковая HRR: 896,51 | |||
Средняя HRR: 510,25 | |||
8 | Глицерофосфат марганца | FIGRA: 6,70 | |
Пиковая HRR: 1038,64 | |||
Средняя HRR: 555,00 | |||
9 | Гидрат динатриевой соли D-глюкоза-1-фосфата | FIGRA: 4,33 | |
Пиковая HRR: 887,09 | |||
Средняя HRR: 515,2 | |||
10 | Гидрат дикалиевой соли D-глюкоза-1-фосфата | FIGRA: 7,11 | |
Пиковая HRR: 959,29 | |||
Средняя HRR: 589,56 |
*CE - сравнительный пример - SC-4 без добавления ингибитора горения |
Данные, приведенные в Таблице 1, демонстрируют, что обеспеченные ингибиторы горения могут значительно понижать воспламеняемость системы эпоксидных смол SCOTCHCAST 4 по отношению к пиковой скорости высвобождения тепла, средней скорости высвобождения тепла, скорости распространения пожара (FIGRA) и общему высвобождению тепла.
Различные модификации и изменения настоящего изобретения будут очевидны специалистам в данной области техники, не выходя за объем и суть настоящего изобретения. Должно быть понятно, что настоящее изобретение не должно быть ненадлежащим образом ограничено иллюстративными осуществлениями и примерами, приведенными в данной заявке, и что такие примеры и осуществления представлены только для примера, а объем настоящего изобретения предназначен для ограничения только формулой настоящего изобретения, приведенной в данной заявке, как изложено ниже. Все ссылки, процитированные в данной заявке, включены в нее полностью путем ссылки.
Claims (18)
1. Покровная композиция, содержащая:
эпоксидную смолу и
содержащий фосфат ингибитор горения, при этом ингибитор горения имеет формулу:
где А может быть О-, или сопряженным основанием глицерина (1,2,3-тригидроксипропана), или сопряженным основанием сахарида или производного сахарида, где n=0-5, где Q представляет собой моновалентный катион или дивалентный катион, при этом, если Q представляет собой моновалентный катион, то m=n+2, и при этом, если Q представляет собой дивалентный катион, то n=0 и m=1.
эпоксидную смолу и
содержащий фосфат ингибитор горения, при этом ингибитор горения имеет формулу:
где А может быть О-, или сопряженным основанием глицерина (1,2,3-тригидроксипропана), или сопряженным основанием сахарида или производного сахарида, где n=0-5, где Q представляет собой моновалентный катион или дивалентный катион, при этом, если Q представляет собой моновалентный катион, то m=n+2, и при этом, если Q представляет собой дивалентный катион, то n=0 и m=1.
2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что А содержит сопряженное с кислотой основание сахарида и при этом сахарид получен из глюкозы.
3. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что А содержит сопряженное с кислотой основание 1,2,3-тригидроксипропана.
4. Композиция по п.3, отличающаяся тем, что Q содержит марганец.
5. Покровная композиция по п.1, отличающаяся тем, что содержащий фосфат ингибитор горения выбран из солей металлов Группы 1 фосфата сахарида, солей Группы 2 глицерофосфата и солей металлов Группы 1 полифосфата.
6. Покровная композиция по п.5, отличающаяся тем, что эпоксидная смола содержит систему термореактивных эпоксидных смол.
7. Покровная композиция по п.5, отличающаяся тем, что эпоксидная смола содержит двухкомпонентную систему эпоксидных смол.
8. Покровная композиция по п.5, отличающаяся тем, что ингибитор горения содержит моносахарид.
9. Покровная композиция по п.8, отличающаяся тем, что моносахарид содержит один фосфатный фрагмент.
10. Покровная композиция по п.9, отличающаяся тем, что фосфатный фрагмент представляет собой монофосфатную соль.
11. Покровная композиция по п.5, отличающаяся тем, что ингибитор горения содержит динатриевую соль D-глюкоза-1-фосфата.
12. Покровная композиция по п.5, отличающаяся тем, что ингибитор горения содержит фосфат 1,2,3-тригидроксипропана.
13. Покровная композиция по п.12, отличающаяся тем, что фосфат содержит глицерофосфат кальция, глицерофосфат магния или их комбинацию.
14. Покровная композиция по п.5, отличающаяся тем, что ингибитор горения содержит полифосфат натрия, полифосфат калия или их комбинацию.
15. Изделие, содержащее покровную композицию по п.1.
16. Изделие, содержащее покровную композицию по п.5.
17. Подземное электрическое соединение, содержащее композицию по п.1.
18. Подземное электрическое соединение по п.17, отличающееся тем, что дополнительно содержит двухкомпонентный полиэтиленовый пакет, при этом один компонент системы эпоксидных смол находится в одном компоненте пакета, другой компонент системы эпоксидных смол находится в другом компоненте пакета, и ингибитор горения находится в одном компоненте пакета или в обоих компонентах пакета.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12052308P | 2008-12-08 | 2008-12-08 | |
US61/120,523 | 2008-12-08 | ||
PCT/US2009/065624 WO2010077493A1 (en) | 2008-12-08 | 2009-11-24 | Halogen-free flame retardants for epoxy resin systems |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011120267A RU2011120267A (ru) | 2012-11-27 |
RU2488615C2 true RU2488615C2 (ru) | 2013-07-27 |
Family
ID=41786466
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011120267/05A RU2488615C2 (ru) | 2008-12-08 | 2009-11-24 | Безгалогеновые ингибиторы горения для систем эпоксидных смол |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8710122B2 (ru) |
EP (1) | EP2358805B1 (ru) |
JP (1) | JP5769629B2 (ru) |
KR (1) | KR101699988B1 (ru) |
CN (1) | CN102300916B (ru) |
BR (1) | BRPI0922176A2 (ru) |
CA (1) | CA2745245A1 (ru) |
MX (1) | MX2011005592A (ru) |
RU (1) | RU2488615C2 (ru) |
TW (1) | TWI471391B (ru) |
WO (1) | WO2010077493A1 (ru) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160177182A1 (en) * | 2013-07-31 | 2016-06-23 | Empire Technology Development Llc | Fire-resistant printed circuit board assemblies |
CN106459490B (zh) * | 2014-03-25 | 2019-01-22 | 3M创新有限公司 | 阻燃剂、压敏粘合剂以及可固化组合物 |
RU2630530C1 (ru) * | 2016-04-22 | 2017-09-11 | К5 Лтд | Комбинированный газовый огнетушащий состав |
RU2616943C1 (ru) * | 2016-04-22 | 2017-04-18 | К5 Лтд | Автономное средство пожаротушения |
RU2628375C1 (ru) * | 2016-04-22 | 2017-08-16 | К5 Лтд | Микрокапсулированный огнетушащий агент и способ его получения |
CN106189850A (zh) * | 2016-08-24 | 2016-12-07 | 安徽徽明建设集团有限公司 | 一种防水保温屋顶涂料 |
US10421910B2 (en) | 2017-08-16 | 2019-09-24 | International Business Machines Corporation | Sorbitol, glucaric acid, and gluconic acid based flame-retardants |
US10611897B2 (en) | 2017-11-07 | 2020-04-07 | International Business Machines Corporation | Arabitol and xylitol based flame retardants |
US10597584B2 (en) * | 2017-11-08 | 2020-03-24 | International Business Machines Corporation | Levoglucosan-based flame retardant compounds |
CN108467654A (zh) * | 2018-04-24 | 2018-08-31 | 常州五荣化工有限公司 | 一种建筑用防火涂料 |
JP7121149B2 (ja) * | 2019-02-15 | 2022-08-17 | 島田 誠之 | コーティング剤、薄膜、薄膜付き基材、および薄膜の製造方法 |
WO2020247780A1 (en) * | 2019-06-07 | 2020-12-10 | Frs Group, Llc | Long-term fire retardant with an organophosphate and methods for making and using same |
WO2020247775A2 (en) | 2019-06-07 | 2020-12-10 | Frs Group, Llc | Long-term fire retardant with corrosion inhibitors and methods for making and using same |
WO2021220090A1 (en) * | 2020-04-28 | 2021-11-04 | 3M Innovative Properties Company | Curable composition |
KR20210158504A (ko) * | 2020-06-24 | 2021-12-31 | 공석태 | Frp 난연첨가제 |
AU2021400293A1 (en) | 2020-12-15 | 2023-08-03 | Frs Group, Llc | Long-term fire retardant with magnesium sulfate and corrosion inhibitors and methods for making and using same |
SE2151389A1 (en) * | 2021-11-15 | 2023-05-16 | Larsson Anna Carin | Flame retardant composition |
WO2023191907A1 (en) | 2022-03-31 | 2023-10-05 | Frs Group, Llc | Long-term fire retardant with corrosion inhibitors and methods for making and using same |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1468053A (en) * | 1973-11-12 | 1977-03-23 | Stauffer Chemical Co | Condensation products of beta-haloalkyl phosphates and dialkyl phosphonates |
SU952110A3 (ru) * | 1978-04-20 | 1982-08-15 | Стауффер Кемикал Компани (Фирма) | Способ получени поли (оксиорганофосфат) фосфоната |
EP0742261A2 (en) * | 1995-04-10 | 1996-11-13 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Semiconductor encapsulating epoxy resin compositions suitable for semiconductor encapsulation, their manufacture and use, semiconductor devices encapsulated therewith |
US6001270A (en) * | 1998-03-16 | 1999-12-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Sticky high water content gels for extinguishers |
JP2002201344A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-07-19 | Toray Ind Inc | 液晶性樹脂組成物、その製造方法および成形品 |
EP1285953A1 (en) * | 2000-11-17 | 2003-02-26 | Ecodevice Laboratory Co., Ltd | Coating responding to visible light, coating film and article |
EP1403310A1 (de) * | 2002-09-25 | 2004-03-31 | Clariant GmbH | Flammwidrige duroplastische Massen |
Family Cites Families (54)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE661824A (ru) | 1964-03-31 | |||
US3811992A (en) | 1966-01-14 | 1974-05-21 | Adachi Plywood Co Ltd | Fire-proof laminated plywood core |
US3819518A (en) * | 1972-07-31 | 1974-06-25 | Apex Chem Co Inc | Scorch-resistant water-soluble flame-retardants for cellulose |
US3973074A (en) * | 1973-02-20 | 1976-08-03 | Macmillan Bloedel Limited | Flame-proof cellulosic product |
US4122226A (en) * | 1974-09-27 | 1978-10-24 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Heat-stable polymer coating composition with oxidation catalyst |
US4311634A (en) * | 1974-09-27 | 1982-01-19 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Heat stable polymer coating composition with antioxidant |
US4165411A (en) * | 1975-06-18 | 1979-08-21 | W. R. Grace & Co. | Flame retardant urethane and method |
JPS54141823A (en) | 1978-04-26 | 1979-11-05 | Hitachi Cable Ltd | Fire resistant coating composition |
JPS57123221A (en) * | 1981-01-23 | 1982-07-31 | Okura Ind Co Ltd | Metal-containing curable resin composition containing ionic bond |
DE3628560A1 (de) * | 1986-08-22 | 1988-03-03 | Basf Ag | Polyoximethylen-formmassen mit verbesserter thermischer stabilitaet, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung |
US5091608A (en) * | 1988-07-27 | 1992-02-25 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Flame retardant splicing system |
JPH02172847A (ja) | 1988-12-23 | 1990-07-04 | Shinto Paint Co Ltd | 膨張型耐火被覆組成物 |
JPH03119017A (ja) | 1989-09-29 | 1991-05-21 | Hitachi Chem Co Ltd | 発泡用樹脂組成物,発泡体および構造体 |
JPH0728994A (ja) | 1992-06-13 | 1995-01-31 | Kanebo Ltd | 濃度階調補正装置 |
US5268393A (en) * | 1992-07-17 | 1993-12-07 | Blount David H | Flame-retardant polyurethane foam produced without additional blowing agents |
JPH0728994U (ja) * | 1993-10-22 | 1995-05-30 | 桂助 上野 | 無機フアイバーマット |
US5656709A (en) * | 1994-05-24 | 1997-08-12 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Hybrid material and process for producing the same |
US5587448A (en) * | 1994-12-29 | 1996-12-24 | Minnesota Mining And Manufacturing | Reaction system for producing a polyurethane and method of using same to seal a surface |
US5723515A (en) | 1995-12-29 | 1998-03-03 | No Fire Technologies, Inc. | Intumescent fire-retardant composition for high temperature and long duration protection |
JPH09310070A (ja) * | 1996-05-20 | 1997-12-02 | Shigenobu Sakata | 不燃・難燃液とその製造法 |
JPH1017796A (ja) | 1996-07-05 | 1998-01-20 | Dainippon Toryo Co Ltd | 発泡型耐火被覆剤 |
US6362279B2 (en) * | 1996-09-27 | 2002-03-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Preceramic additives as fire retardants for plastics |
US6171702B1 (en) * | 1998-07-17 | 2001-01-09 | Xerox Corporation | Coated substrates |
JP3461125B2 (ja) * | 1998-08-18 | 2003-10-27 | 出光石油化学株式会社 | 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物及びブロー成形品 |
JP2002057442A (ja) | 2000-05-30 | 2002-02-22 | Fujikura Ltd | フレキシブルプリント基板の絶縁構造及び製造方法 |
US6551417B1 (en) * | 2000-09-20 | 2003-04-22 | Ge Betz, Inc. | Tri-cation zinc phosphate conversion coating and process of making the same |
US6518357B1 (en) * | 2000-10-04 | 2003-02-11 | General Electric Company | Flame retardant polycarbonate-silsesquioxane compositions, method for making and articles made thereby |
US6524653B1 (en) * | 2000-11-01 | 2003-02-25 | Niponi, Llc | Cellulose-based fire retardant composition |
KR100425376B1 (ko) * | 2001-10-29 | 2004-03-30 | 국도화학 주식회사 | 인 및 실리콘 변성 난연성 에폭시수지 |
GB0216356D0 (en) | 2002-07-13 | 2002-08-21 | Chance & Hunt Ltd | Flame retardant product |
KR100484175B1 (ko) * | 2002-11-08 | 2005-04-18 | 삼성전자주식회사 | 고효율 플라즈마 디스플레이 패널 구동 장치 및 방법 |
JP2005097352A (ja) * | 2003-09-22 | 2005-04-14 | Dainippon Ink & Chem Inc | エポキシ樹脂組成物、半導体封止材料及び半導体装置 |
US6982049B1 (en) * | 2003-12-03 | 2006-01-03 | No-Burn Investments, L.L.C. | Fire retardant with mold inhibitor |
JP2005236273A (ja) | 2004-01-20 | 2005-09-02 | Showa Denko Kk | ソルダーレジスト用難燃組成物、その硬化方法及び用途 |
KR101168780B1 (ko) | 2004-02-18 | 2012-07-25 | 훈츠만 어드밴스트 머티리얼스(스위처랜드) 게엠베하 | 실록산을 사용한 난연제 조성물 |
ITMI20040588A1 (it) | 2004-03-25 | 2004-06-25 | Walter Navarrini | Composizioni per materiali porosi |
US20050215670A1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-09-29 | Akihiko Shimasaki | Coating composition and article coated therewith |
US20050236606A1 (en) | 2004-04-26 | 2005-10-27 | Certainteed Corporation | Flame resistant fibrous insulation and methods of making the same |
KR101106365B1 (ko) * | 2004-06-10 | 2012-01-18 | 이탈마치 케미칼스 에스피에이 | 할로겐-프리 첨가제로 방염된 폴리에스테르 조성물 |
US7820079B2 (en) * | 2004-06-14 | 2010-10-26 | Nissin Chemical Industry Co., Ltd. | Vehicle interior material coating composition and vehicle interior material |
EP1756216A4 (en) * | 2004-06-17 | 2010-09-22 | Cheil Ind Inc | FLAME RETARDANT THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION |
US20050287362A1 (en) * | 2004-06-23 | 2005-12-29 | 3M Innovative Properties Company | Halogen free tapes & method of making same |
US7611771B2 (en) * | 2004-08-25 | 2009-11-03 | Kawashima Selkon Textiles Co., Ltd. | Polyphosphate flame retardant |
JP4984451B2 (ja) * | 2005-07-20 | 2012-07-25 | Dic株式会社 | エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 |
EP1945724A2 (en) * | 2005-11-08 | 2008-07-23 | Laxmi C. Gupta | Methods for applying fire retardant systems, compositions and uses |
TW200732448A (en) * | 2006-02-23 | 2007-09-01 | Pont Taiwan Ltd Du | Non-halogen adhesive containing polyphosphate compounds |
WO2007100725A2 (en) | 2006-02-24 | 2007-09-07 | Wms Gaming Inc. | Suspending wagering game play on wagering game machines |
CN100360543C (zh) * | 2006-04-11 | 2008-01-09 | 四川师范大学 | 一种环己五醇磷酸酯胺盐的制备方法 |
JP2007302762A (ja) | 2006-05-10 | 2007-11-22 | Gun Ei Chem Ind Co Ltd | 発泡用樹脂組成物及びその発泡体 |
US7405358B2 (en) * | 2006-10-17 | 2008-07-29 | Quick Connectors, Inc | Splice for down hole electrical submersible pump cable |
US20090104444A1 (en) * | 2007-10-19 | 2009-04-23 | 3M Innovative Properties Company | Halogen-free flame retardant adhesive compositions and article containing same |
US20090124734A1 (en) * | 2007-11-05 | 2009-05-14 | 3M Innovative Properties Company | Halogen-free flame retardant resin composition |
WO2010042422A2 (en) * | 2008-10-07 | 2010-04-15 | 3M Innovative Properties Company | Composition, method of making the same, and use thereof |
US7915436B2 (en) * | 2008-11-03 | 2011-03-29 | 3M Innovative Properties Company | Phosphorus-containing silsesquioxane derivatives as flame retardants |
-
2009
- 2009-11-24 MX MX2011005592A patent/MX2011005592A/es active IP Right Grant
- 2009-11-24 JP JP2011539590A patent/JP5769629B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2009-11-24 BR BRPI0922176A patent/BRPI0922176A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2009-11-24 CN CN200980155941.XA patent/CN102300916B/zh active Active
- 2009-11-24 KR KR1020117015506A patent/KR101699988B1/ko active IP Right Grant
- 2009-11-24 US US13/128,846 patent/US8710122B2/en active Active
- 2009-11-24 RU RU2011120267/05A patent/RU2488615C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2009-11-24 EP EP09795840.9A patent/EP2358805B1/en active Active
- 2009-11-24 WO PCT/US2009/065624 patent/WO2010077493A1/en active Application Filing
- 2009-11-24 CA CA2745245A patent/CA2745245A1/en not_active Abandoned
- 2009-12-03 TW TW98141391A patent/TWI471391B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1468053A (en) * | 1973-11-12 | 1977-03-23 | Stauffer Chemical Co | Condensation products of beta-haloalkyl phosphates and dialkyl phosphonates |
SU952110A3 (ru) * | 1978-04-20 | 1982-08-15 | Стауффер Кемикал Компани (Фирма) | Способ получени поли (оксиорганофосфат) фосфоната |
EP0742261A2 (en) * | 1995-04-10 | 1996-11-13 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Semiconductor encapsulating epoxy resin compositions suitable for semiconductor encapsulation, their manufacture and use, semiconductor devices encapsulated therewith |
US6001270A (en) * | 1998-03-16 | 1999-12-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Sticky high water content gels for extinguishers |
JP2002201344A (ja) * | 2000-11-06 | 2002-07-19 | Toray Ind Inc | 液晶性樹脂組成物、その製造方法および成形品 |
EP1285953A1 (en) * | 2000-11-17 | 2003-02-26 | Ecodevice Laboratory Co., Ltd | Coating responding to visible light, coating film and article |
EP1403310A1 (de) * | 2002-09-25 | 2004-03-31 | Clariant GmbH | Flammwidrige duroplastische Massen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI471391B (zh) | 2015-02-01 |
KR101699988B1 (ko) | 2017-01-26 |
MX2011005592A (es) | 2011-06-16 |
CN102300916B (zh) | 2014-11-12 |
US8710122B2 (en) | 2014-04-29 |
CN102300916A (zh) | 2011-12-28 |
TW201033303A (en) | 2010-09-16 |
KR20110096149A (ko) | 2011-08-29 |
US20110224331A1 (en) | 2011-09-15 |
RU2011120267A (ru) | 2012-11-27 |
CA2745245A1 (en) | 2010-07-08 |
WO2010077493A1 (en) | 2010-07-08 |
EP2358805A1 (en) | 2011-08-24 |
BRPI0922176A2 (pt) | 2018-05-22 |
JP5769629B2 (ja) | 2015-08-26 |
JP2012511083A (ja) | 2012-05-17 |
EP2358805B1 (en) | 2016-09-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2488615C2 (ru) | Безгалогеновые ингибиторы горения для систем эпоксидных смол | |
Jimenez et al. | Intumescent fire protective coating: Toward a better understanding of their mechanism of action | |
Zhang et al. | Synergistic effects of expandable graphite and ammonium polyphosphate with a new carbon source derived from biomass in flame retardant ABS | |
Camino et al. | Mechanism of intumescence in fire retardant polymers | |
Zhang et al. | Comparison of intumescence mechanism and blowing-out effect in flame-retarded epoxy resins | |
TW200524981A (en) | Halogen-free flame-retardant resin composition and prepreg and laminate using the same | |
HUT66958A (en) | Intumescent coating and method of its manufacture | |
Weinert et al. | N‐phosphorylated Iminophosphoranes based on 9, 10‐Dihydro‐9‐oxa‐10‐phosphaphenanthrene‐10‐oxide and their flame‐retardant behavior in epoxy resins | |
CN114591616A (zh) | 一种阻燃聚碳酸酯组合物及其制备方法与应用 | |
Liu et al. | Low-melting phosphate glasses as flame-retardant synergists to epoxy: Barrier effects vs flame retardancy | |
Xiang et al. | Effect of aluminum phosphinate on the flame-retardant properties of epoxy syntactic foams | |
CN103304793B (zh) | 一种磷氮协效高阻燃聚酯固化剂及其合成方法 | |
KR20090010543A (ko) | 발포수지용 난연 코팅제 | |
Yu et al. | Effects of phosphate emulsion‐based montmorillonite on structure and properties of poly (styrene‐ethylene‐butylene‐styrene) triblock copolymer | |
Pack | A review of non-halogen flame retardants in epoxy-based composites and nanocomposites: Flame retardancy and rheological properties | |
Hryhorenko et al. | Investigation of the Effect of Fillers on the Properties of the Expanded Coke Layer of Epoxyamine Compositions | |
NZ560608A (en) | Fireproofing agent comprising at least one carbon donor comprising an alkali metal of a polyhydric acid containing at least seven carbon atoms and at least one phosphorus containing acid comprising at least one amino group | |
CN108124864A (zh) | 一种稳定型复硝酚钠及其制备方法 | |
Zulkurnain et al. | Effects of nano-sized boron nitride (BN) reinforcement in expandable graphite based in-tumescent fire retardant coating | |
Rawal et al. | Effect of fire retardancy materials in fibre reinforced composite plate for false ceilings-A Review | |
Brostow et al. | Fire resistance of polymers | |
JPS6138745B2 (ru) | ||
Vakhitova et al. | Chemical solutions of fire protection problems | |
EP4021987A1 (en) | Intumescent flame-retardant clearcoat formulations | |
ES2566567B1 (es) | Composición de resina epoxi retardante de llama libre de halógenos |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171125 |