SE528436C2 - Fire resistant coating composition containing isocyanate curable polymer, contains ammonium polyphosphate, expandable graphite and hydrated metal salt - Google Patents
Fire resistant coating composition containing isocyanate curable polymer, contains ammonium polyphosphate, expandable graphite and hydrated metal saltInfo
- Publication number
- SE528436C2 SE528436C2 SE0402568A SE0402568A SE528436C2 SE 528436 C2 SE528436 C2 SE 528436C2 SE 0402568 A SE0402568 A SE 0402568A SE 0402568 A SE0402568 A SE 0402568A SE 528436 C2 SE528436 C2 SE 528436C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- weight
- composition
- isocyanate
- rubber
- metal salt
- Prior art date
Links
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 title claims abstract description 20
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 17
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 12
- 239000010439 graphite Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 9
- 239000004114 Ammonium polyphosphate Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 235000019826 ammonium polyphosphate Nutrition 0.000 title claims abstract description 8
- 229920001276 ammonium polyphosphate Polymers 0.000 title claims abstract description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 title claims abstract description 7
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 title abstract description 4
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 title 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 51
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 25
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 10
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 11
- RREGISFBPQOLTM-UHFFFAOYSA-N alumane;trihydrate Chemical group O.O.O.[AlH3] RREGISFBPQOLTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 5
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 5
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 claims description 3
- QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N dicyandiamide Chemical compound NC(N)=NC#N QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 3
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 3
- TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 2-[[3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propoxy]methyl]-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)(CO)COCC(CO)(CO)CO TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 2
- 238000004040 coloring Methods 0.000 claims description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 2
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine powder Natural products NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 abstract 2
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 4
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 2
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 2
- XUMBMVFBXHLACL-UHFFFAOYSA-N Melanin Chemical compound O=C1C(=O)C(C2=CNC3=C(C(C(=O)C4=C32)=O)C)=C2C4=CNC2=C1C XUMBMVFBXHLACL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 2
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 2
- -1 phosphite compound Chemical class 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 102000020897 Formins Human genes 0.000 description 1
- 108091022623 Formins Proteins 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920013701 VORANOL™ Polymers 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- KEIQPMUPONZJJH-UHFFFAOYSA-N dicyclohexylmethanediamine Chemical compound C1CCCCC1C(N)(N)C1CCCCC1 KEIQPMUPONZJJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011494 foam glass Substances 0.000 description 1
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000003701 inert diluent Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L75/04—Polyurethanes
-
- 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
- C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D175/04—Polyurethanes
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
Description
25 30 35 det faktum att beläggningen antager en svart färg vilket ofta kanske inte är av betydelse, men som ofta inte är acceptabelt utan i stället krävs en pigmenterad produkt med ett färgpigment efter smak. The fact that the coating assumes a black color which is often perhaps not important, but which is often not acceptable but instead requires a pigmented product with a color pigment to taste.
Förutom dessa nackdelar som är av viss kosmetisk natur krävs ofta en ännu store slitmotståndskraft, motståndskraft mot kemikaliepåverkan, i synnerhet i alkalisk miljö, samt temperaturstabilitet.In addition to these disadvantages, which are of a certain cosmetic nature, even greater abrasion resistance, resistance to chemical influences, especially in alkaline environments, and temperature stability are often required.
WO9837145 beskriver en lösning av detta problem genom att presentera en komposition som innehåller gummi med en partikelstorlek av högst 0,4 mm och som föreligger i en mängd av högst 50 vikt- % och en isocyanat härdbar polymerbas av polyhydroxityp i en mängd av 40-55 vikt- °/°, ett polymer härdande isocyanat i en mängd av 18-30 vikt- % och en alifatisk eterglykol i en mängd av 1 till 5 vikt- % och som karaktäriseras av att den vidare innehåller cykloalifatisk amin för att förbättra icke-rinningsegenskaperna genom att åstadkomma en aktiv tixotropi.WO9837145 describes a solution to this problem by presenting a composition containing rubber having a particle size of not more than 0.4 mm and present in an amount of not more than 50% by weight and an isocyanate curable polymer base of polyhydroxy type in an amount of 40-55 % / °, a polymer curing isocyanate in an amount of 18-30% by weight and an aliphatic ether glycol in an amount of 1 to 5% by weight and characterized in that it further contains cycloaliphatic amine to improve the non-flow properties. by effecting an active thixotropy.
Referenserna ovan beskriver att den härdbara prepolymeren företrädesvis är en isocyanat härdbar polyuretan (DESMODUR- härdare; DESMOPHEN 1150-prepolymer) men också att isocyanat härdbara epoxipolymerer kan användas.The above references describe that the curable prepolymer is preferably an isocyanate curable polyurethane (DESMODUR hardener; DESMOPHEN 1150 prepolymer) but also that isocyanate curable epoxy polymers can be used.
Lämpliga bindningsmedel av polymertyp, som är härdbara av isocyanat aktiva härdare är olika polyoler, polyesterbaser, som har en molekylvikt av 200 och mera. Andra polymermaterial är epoxipolymerer, vilka primärt är lösta i en keton, eller en glykoleter och sedan härdas med användning av en isocyanataktiv härdare (t.ex. DESMODUR) eller en aminogrupp-aktiv härdare. Lämpliga epoxipolymerer har en molekylvikt av 1000 eller mer.Suitable polymer-type binders which are curable by isocyanate-active hardeners are various polyols, polyester bases having a molecular weight of 200 and more. Other polymeric materials are epoxy polymers, which are primarily dissolved in a ketone, or a glycol ether and then cured using an isocyanate-active hardener (eg DESMODUR) or an amino group-active hardener. Suitable epoxy polymers have a molecular weight of 1000 or more.
De alifatiska polyeterglykolerna som användes kan antingen vara en polyester, såsom DESMOPHEN 1150, eller liknande och/eller en alifatisk glykol, eller enklare, såsom etylenglykol, dietylenglykol, trietylenglykol.The aliphatic polyether glycols used may be either a polyester, such as DESMOPHEN 1150, or the like and / or an aliphatic glycol, or more simply, such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol.
Alla typer av gummi kan användas som gummimaterial, såsom avfallsgummi, avfallsgummidäck, rågummi, och andra gummikvaliteter.All types of rubber can be used as rubber materials, such as waste rubber, waste rubber tires, raw rubber, and other rubber grades.
Sålunda beskriver WO9837145 att 20-40 vikt-% gummipulver, lämpligen avfallsgummi, med en partikelstorlek av 0,4 mm, företrädesvis 0,05 till 0,2 mm, 40-50 vikt-% av en polymerbas, 1-5 vikt-% av en alifatisk polyeterglykolbas, och 18-25 vlkt-% av en isocyanathärdare ger utmärkta produkter inom ramen för uppfinningen. Sålunda har 10 15 20 25 30 35 dessa kompositioner i härdat tillstånd, en mycket stor elasticitet, och slitage motståndskraft. I det fall polyesterbasen innehåller fukt bör ett zeolittorkmedel tillsättas, alternativt kan aktiv aluminiumoxid, eller basiska aluminiumsilikater tillsättas.Thus WO9837145 discloses that 20-40% by weight of rubber powder, preferably waste rubber, having a particle size of 0.4 mm, preferably 0.05 to 0.2 mm, 40-50% by weight of a polymer base, 1-5% by weight of an aliphatic polyether glycol base, and 18-25% by weight of an isocyanate hardener gives excellent products within the scope of the invention. Thus, these compositions have a cured state, a very high elasticity, and abrasion resistance. In case the polyester base contains moisture, a zeolite desiccant should be added, alternatively active alumina or basic aluminosilicates can be added.
Vidare är en cykloalifatisk amin i en mängd av 0,1 till 1,0 vikt- % av den totala kompositionen tillsatt. I en föredragen utföringsform består cykloalifatiska aminen av 3,3-dimethyl-4,4 diaminodicyclohexylmetan närvarande i en mängd av 0,1 till 1,0 vikt- % av den totala kompositionen, företrädesvis i en mängd av 0,3 till 0,7 vikt- %.Furthermore, a cycloaliphatic amine in an amount of 0.1 to 1.0% by weight of the total composition is added. In a preferred embodiment, the cycloaliphatic amine consists of 3,3-dimethyl-4.4 diaminodicyclohexylmethane present in an amount of 0.1 to 1.0% by weight of the total composition, preferably in an amount of 0.3 to 0.7 weight%.
Den cykloalifatiska aminen reagerar med del av närvarande isocyanat och åstadkommer en snabb viskositetsökning, innan isocyanat och isocyanat härdbara polymeren reagerar för att bilda den slutliga beläggningen., Härvid erhålles en snabb prepolymerisering inom sekunder efter applicering av den totala kompositionen till en yta, varvid därvid rinning och droppning av kompositionen från den behandlade ytan elimineras.The cycloaliphatic amine reacts with part of the isocyanate present and causes a rapid increase in viscosity, before the isocyanate and isocyanate curable polymer reacts to form the final coating. and dripping of the composition from the treated surface is eliminated.
För att uppnå icke-sättningsegenskaper hos kompositionen under lagring, beskrivs att kompositionen vidare kan göras tixotropisk genom tillsats av ett sojabönderivat.In order to achieve non-settling properties of the composition during storage, it is described that the composition can further be made thixotropic by the addition of a soybean derivative.
Sojabönderivatet föreligger i en mängd av c: a 0,5 vikt-% av den totala kompositionen.The soybean derivative is present in an amount of about 0.5% by weight of the total composition.
I en ytterligare utföringsform av den kompositionen är kompositionen gjord icke- fuktkänslig, isocyanat-polyuretansystemet är känsligt för fukt, genom tillsats av vattenabsorberande medel såsom ett aluminiumsilikat, en zeolite, varvid kompositionen kan appliceras även i fuktiga ytor utan risk för skumning, varvid det vattenabsorberande medlet är tillsatt, när så önskas i en mängd av 5-10 vikt- % beroende på de fuktiga förhållandena, såsom närvarande i en betongmassa, under försegling t.ex., väg och brokonstruktioner.In a further embodiment of that composition, the composition is made non-moisture sensitive, the isocyanate-polyurethane system is sensitive to moisture, by adding water-absorbing agents such as an aluminum silicate, a zeolite, the composition can be applied even in moist surfaces without risk of foaming, whereby the water-absorbent the agent is added, when desired in an amount of 5-10% by weight depending on the humid conditions, such as present in a concrete mass, during sealing eg, road and bridge structures.
Det är också angivet i beskrivningen till WO9837145 att kompositionen kan göras eldbeständig genom tillsats av flamhindrande medel till kompositionen såsom fosfitförening, vilken tillsättes i en mängd av 5-15 vikt- %. Nowgard V-4 är ett exempel på retardant.It is also stated in the description of WO9837145 that the composition can be made fire resistant by adding flame retardants to the composition as phosphite compound, which is added in an amount of 5-15% by weight. Nowgard V-4 is an example of a retardant.
Emellertid, kraven när det gäller brandsäkerhet är hårda och styrs av olika standards som beläggningsmaterial som användes i brandutsatta områden skall möta, varvid olika standards är uppsatta med hänsyn till inomhus respektive utomhus användningar.However, the requirements regarding fire safety are strict and are governed by different standards that coating materials used in fire-exposed areas must meet, whereby different standards are set with regard to indoor and outdoor uses, respectively.
Ett flamhindrande medel av ovan angiven typ möter inte dessa angivna krav. 10 15 20 25 30 35 436 323 4 I korthet, föreliggande standards kräver att en beläggning som fattat eld skall självslockna inom kort tid eller inom en viss yta eller längd av belagt testmaterial.A flame retardant of the above type does not meet these stated requirements. 10 15 20 25 30 35 436 323 4 In short, the present standards require that a coating that has caught fire self-extinguish within a short time or within a certain surface or length of coated test material.
Standards som skall mötas är IMO Resolution A.653(16) och IMO FTP Code, Annex 1, Part 5.Standards to be met are IMO Resolution A.653 (16) and IMO FTP Code, Annex 1, Part 5.
Kriteria som angives är: enligt IMO FTP Code, Annex 1, part 5 material som användes som skott, vägg och takbeklädnad måste ha ytflamvärden som möter följande gränser: CFE _>_ 20.0 kw/mz QS., z 1.5 MJ/mz, Q, _<_ 0.7 MJ, and Qp 5 4.0 kW när de testas enligt IMO Resolution A.653(16), och material som användes till golvtäckning måste ha ytflamvärden som möter följande gränser: CFE . ¿ 7.0 kw/m2 QS., z 0.25 MJ/m2, Q. 5 2.0 MJ, and Q, 5 10.0 kw när de testas enligt IMO Resolution A.653(16), vari CFE är kritiskt flöde av brandsläckningsmedel, Qsb är värme för bibehållen förbränning, Q, är total värme som frigöres och Qp är topp värmefrigöringshastig het.Criteria specified are: according to IMO FTP Code, Annex 1, part 5 materials used as bulkheads, walls and roofing must have surface flame values that meet the following limits: CFE _> _ 20.0 kw / mz QS., Z 1.5 MJ / mz, Q , _ <_ 0.7 MJ, and Qp 5 4.0 kW when tested according to IMO Resolution A.653 (16), and materials used for floor covering must have surface flame values that meet the following limits: CFE. ¿7.0 kw / m2 QS., Z 0.25 MJ / m2, Q. 5 2.0 MJ, and Q, 5 10.0 kw when tested according to IMO Resolution A.653 (16), where CFE is the critical flow of fire extinguishing agent, Qsb is heat for sustained combustion, Q, is the total heat released and Qp is the top heat release rate.
Enligt IMO FTPC Part 5, section 2.2 (point 6, appendix ovanligt beteende (unusual behaviour)) skall för golvtäckning inte mer är 10 bränndroppar accepteras.According to IMO FTPC Part 5, section 2.2 (point 6, appendix unusual behavior), no more than 10 burn drops shall be accepted for floor covering.
Enligt IMO FTP Code, Annex 2, ytmaterial och primära däckstäckningar med både en total värmefrisättning (Qt) av inte mer än 0.2 MJ och en topp värmefrisättningshastighet (Qp) av inte mer än 1.0 kW när det testas enligt IMO Resolution A.653(16) anses möta kraven enligt Part 2 i annex 1 (kriteria för rök och toxicitet som ges i samma dokument) utan ytterligare testning.According to IMO FTP Code, Annex 2, surface materials and primary tire covers with both a total heat release (Qt) of not more than 0.2 MJ and a top heat release rate (Qp) of not more than 1.0 kW when tested according to IMO Resolution A.653 (16 ) is considered to meet the requirements of Part 2 of Annex 1 (criteria for smoke and toxicity given in the same document) without further testing.
Sammanfattning av föreliggande uppfinning I enlighet med föreliggande uppfinning ger en beläggning omfattande gummipartiklar, en polymerbas, en alifatisk polyeterglykol och en isocyanathärdare samt ett aluminiumtrihydrat och en pulverformig grafit utmärkta produkter inom ramen för föreliggande uppfinning, vilka produkter möter kraven enligt IMO Resolutionen ovan. 10 15 20 25 30 35 436 Detaljerad beskrivning av föreliggande uppfinning I synnerhet avser föreliggande uppfinning en brandsäker komposition för beläggning, fyllning, tätning, och skydd omfattande en isocyanathärdbar polymer, ett polymerhärdande isocyanat, en alifatisk polyeterglykoi, och gummi, som karaktäriseras av den vidare omfattar ammoniumpolyfosfat, expanderande grafit, och kristallvatteninnehållande metallsalt.Summary of the present invention In accordance with the present invention, a coating comprising rubber particles, a polymer base, an aliphatic polyether glycol and an isocyanate hardener as well as an aluminum trihydrate and a powdered graphite provide excellent products within the scope of the present invention, which meet the requirements of the IMO Resolution above. Detailed Description of the Present Invention In particular, the present invention relates to a fireproof composition for coating, filling, sealing, and protection comprising an isocyanate curable polymer, a polymer curing isocyanate, an aliphatic polyether glycol, and rubber, which is further characterized by the includes ammonium polyphosphate, expanding graphite, and crystalline metal salt salts.
I enlighet med en föredragen utföringsform är det kristallvatteninnehållande metallsaltet aluminiumtrihydrat.In accordance with a preferred embodiment, the crystalline water-containing metal salt is aluminum trihydrate.
I en annan föredragen utföringsform omfattar kompositionen: 4 till 55 vikt- % av en isocyanathärdbar polyuretan, 10 till 30 vikt- % av ett polymerhärdande isocyanat, 3 till 10 vikt- % av ett gummi som har en partikelstorlek av högst 0,4 mm, företrädesvis i form av fint granulat av inte mer än 0,1 mm, 1 till 5 % av en alifatisk polyeterglykoi, 5 till 10 vikt- % av expanderande grafit, företrädesvis med en partikelstorlek av 0,080 till 0,300 mm, 10 till 30 vikt- % ammonium polyfosfat, 10 till 20 vikt- % aluminium trihydrat, företrädesvis en pulverformig sådan med en partikelstorlek av inte mer än 0,050 mm, I en ytterligare föredragen utföringsform kan kompositionen eventuellt vidare innehålla 3 till 10 vikt- % melamin pulver, företrädesvis med en partikelstorlek av inte mer än 0,10 mm 1 ull 3 vikt- % titanoxld såsom rum 5 till 10 vikt- % av en kolkälla såsom di-pentaerytritol, stärkelse, 2 till 10 vikt- % dicyanodiamid som är en skumåstadkommande gas.In another preferred embodiment, the composition comprises: 4 to 55% by weight of an isocyanate curable polyurethane, 10 to 30% by weight of a polymer curable isocyanate, 3 to 10% by weight of a rubber having a particle size of not more than 0.4 mm, preferably in the form of fine granules of not more than 0.1 mm, 1 to 5% of an aliphatic polyether glycol, 5 to 10% by weight of expanding graphite, preferably having a particle size of 0.080 to 0.300 mm, 10 to 30% by weight ammonium polyphosphate, 10 to 20% by weight of aluminum trihydrate, preferably a powdery one having a particle size of not more than 0.050 mm. not more than 0.10 mm 1 wool 3% by weight of titanium oxide as room 5 to 10% by weight of a carbon source such as dipentaerythritol, starch, 2 to 10% by weight of dicyanodiamide which is a foaming gas.
I en annan föredragen utföringsform innehåller den vidare ett zeolittorkmedel, en aktiv aluminiumoxid, ett aluminiumsilikat, och blandningar därav för att ge icke- fuktkänslighet till kompositionen.In another preferred embodiment, it further contains a zeolite desiccant, an active alumina, an aluminosilicate, and mixtures thereof to impart non-moisture sensitivity to the composition.
I en ytterligare föredragen utföringsform inkluderar gummipulvret vidare ett färgande pigment. 10 15 20 25 30 { Ti ina OO -ÅÄ CN Ö\ Melaminpulver tjänar också att åstadkomma en inert spädande gas som ger skum och skapar expansion av skiktet.In a further preferred embodiment, the rubber powder further includes a coloring pigment. Melamine powder also serves to provide an inert diluent gas which produces foam and creates expansion of the layer.
Expanderande grafiten, en kolkälla kommer att expandera vid upphettning varvid pulverformen kommer att expandera longitudinellt vilket skapar ett nätverk av isolerande gassfärer åstadkomna av melaninet, och dicyanodiamiden.Expanding graphite, a carbon source will expand upon heating whereby the powder form will expand longitudinally creating a network of insulating gas spheres provided by the melanin, and the dicyanodiamide.
I en föredragen utföringsform användes aluminiumtrihydrat (Al2O3 x 3H2O) som en vattenbidragare. Emellertid kan andra kristallvatten föreningar användas. Ett krav emellertid är att det använda saltet inte är vattenlösligt, eller åtminstone är mycket lite vattenlösligt.In a preferred embodiment, aluminum trihydrate (Al 2 O 3 x 3H 2 O) was used as a water carrier. However, other crystalline water compounds can be used. A requirement, however, is that the salt used is not water-soluble, or at least is very slightly water-soluble.
EXEMPEL 1 175 viktdelar ricinolja, 56 viktdelar polypropylenglykol (Voranol® P400), 50 viktdelar avfallsgummi med en partikelstorlek av 0.1 till 0.2 mm, 30 delar zeolite för att absorbera varje närvarande vatten, 6.2 delar reologiskt tillsatsmedel (förtjockningsmedel), Ri|anit® HT, 20 delar TiOZ, 80 delar expanderande grafit, 100 delar ammonium polyfosfat, och 80 delar aluminium trihydrat, blandades intimt med en blandning av 39.5 delar DESMOPHEN 1150. Till denna andra blandning sattes 18 delar isocyanat aktiv härdare (DESMODUR) för härdning av polymeren vid applicering av den totala kompositionen till ett föremål, såsom ytan av betong eller metall.EXAMPLE 1 175 parts by weight of castor oil, 56 parts by weight of polypropylene glycol (Voranol® P400), 50 parts by weight of waste rubber having a particle size of 0.1 to 0.2 mm, 30 parts of zeolite to absorb any water present, 6.2 parts of rheological additive (thickener), Ri | anit® HT , 20 parts TiO 2, 80 parts expanding burr, 100 parts ammonium polyphosphate, and 80 parts aluminum trihydrate, were intimately mixed with a mixture of 39.5 parts DESMOPHEN 1150. To this second mixture was added 18 parts isocyanate active hardener (DESMODUR) to cure the polymer at applying the total composition to an object, such as the surface of concrete or metal.
Kompositionen kan företrädesvis innehålla en accelerator för polyuretan-isocyanat reaktionen, varvid en sådan accelerator föreligger i en mängd av upp till 6 viktdelar.The composition may preferably contain an accelerator for the polyurethane-isocyanate reaction, such accelerator being present in an amount of up to 6 parts by weight.
För att åstadkomma förbättrad vätning av ytan som skall beläggas kan kompositionen innehålla ett vätmedel i en mängd av upp till 0,50 viktdelar.To provide improved wetting of the surface to be coated, the composition may contain a wetting agent in an amount of up to 0.50 parts by weight.
Kompositionen enligt Exempel 1 ovan testades i enlighet med IMO Resolution (detaljer som givits ovan) varvid beläggningen applicerades på en 50 mm tjock isolering benämnd “Foamglass” med en täthet av 125 kg/m3. Beläggningen applicerades till en tjocklek av 2 till 5 mm. En pilotflamma placerades parallellt med testprovet.The composition according to Example 1 above was tested in accordance with IMO Resolution (details given above) whereby the coating was applied to a 50 mm thick insulation called “Foamglass” with a density of 125 kg / m3. The coating was applied to a thickness of 2 to 5 mm. A pilot flame was placed parallel to the test sample.
Följande observationer gjordes under brandtestet. 10 7 Test 1 2 3 Ü Flamfronten nådde, mm Tid Värme för Tid Värme för Tid Värme för min vidhållen min vidhållen min vidhållen förbränning förbränning förbränning MJ/mz MJ/m* MJ/mz 50 0:32 1.6 0:48 2.4 0:39 2.0 100 0:39 1.9 0:48 2.4 0:39 1.9 150 0:43 2.0 0:53 2.5 0:45 2.1 200 0:52 2.2 0:57 2.4 . 0:59 2.5 250 ' 1:10 2.5 1:10 2.5 1:10 2.5 300 ma' 3.3 1:57 3.5 1:36 2.9 350 2:54 4.2 2:22 3.4 I 2:12 3.2 Flammor vid flam-fronten 3:28 4:20 3:46 släcktes efter vid vid vid 390 380 390 mm mm mm Brinnande droppar Nej Nej Nej Erhållna brandkaraktäristika Test no 1 2 Medeital Antändningsvärme, MJ/mz 2.0 2.5 2.1 2.2 Medelvärme för vidhållen förbränning, Qsb, MJ/mz 2.8 2.9 2.6 2.8 Kritiskt flöde vid siäckning, cFE, kw/mz 19.6 20.7 19.6 20.0 Total värmefrigöring, Qt, MJ 0.2 0.3 0.2 0.2 Topp värmefrigöringshastighet, Qp, kW 2.3 2.7 2.6 2.5 Vid förbränning/applicering av värme kommer ett brandresistent koiskum att bildas.The following observations were made during the fire test. 10 7 Test 1 2 3 Ü Flame front reached, mm Time Heat for Time Heat for Time Heat for min maintained min maintained min maintained combustion combustion combustion combustion MJ / mz MJ / m * MJ / mz 50 0:32 1.6 0:48 2.4 0: 39 2.0 100 0:39 1.9 0:48 2.4 0:39 1.9 150 0:43 2.0 0:53 2.5 0:45 2.1 200 0:52 2.2 0:57 2.4. 0:59 2.5 250 '1:10 2.5 1:10 2.5 1:10 2.5 300 ma' 3.3 1:57 3.5 1:36 2.9 350 2:54 4.2 2:22 3.4 I 2:12 3.2 Flames at the flame front 3 : 28 4:20 3:46 extinguished after at at at at 390 380 390 mm mm mm Burning drops No No No Obtained fire characteristics Test no 1 2 Medium Ignition heat, MJ / mz 2.0 2.5 2.1 2.2 Average heat for sustained combustion, Qsb, MJ / mz 2.8 2.9 2.6 2.8 Critical flow during sieving, cFE, kw / mz 19.6 20.7 19.6 20.0 Total heat release, Qt, MJ 0.2 0.3 0.2 0.2 Top heat release rate, Qp, kW 2.3 2.7 2.6 2.5 During combustion / application of heat, a fire-resistant cotyledon will be formed .
Kolskummet uppvisar en starkt värmeisolerande effekt vilket har till huvudsyfte att förhindra eller fördröja spridning av eld. Den isolerande effekten beror huvudsakligen på höjden på kolskummet. Det har överraskande visat sig att det pulverformiga gummit som föreligger i kompositionen har en mycket positiv effekt med hänsyn till den slutliga skumhöjden. När man använder 3 till 10 vikt- % gummi har en skumhöjd som är 2 till 4 gånger den som erhålles då inte något gummi användes, registrerats. En 10 15 20 25 30 35 Cfl Ã\J C-O 456 teori är därvid att den erhållna effekten vid användning av en komposition enligt uppfinningen av gummi och kemikalier är det troligt att energiinnehåilet i gummipulvret är avgörande. Gummiinnehållet står för en mängd energi som är tillräcklig för att bibehålla en kontinuerlig och effektiv expansion av närvarande kemikalier.The carbon foam has a strong heat-insulating effect, the main purpose of which is to prevent or delay the spread of fire. The insulating effect is mainly due to the height of the carbon foam. It has surprisingly been found that the powdered rubber present in the composition has a very positive effect with respect to the final foam height. When using 3 to 10% by weight of rubber, a foam height of 2 to 4 times that obtained when no rubber is used has been recorded. A theory here is that the effect obtained when using a composition according to the invention of rubber and chemicals, it is probable that the energy content of the rubber powder is decisive. The rubber content represents an amount of energy sufficient to maintain a continuous and efficient expansion of chemicals present.
När man använder en liknande, icke-gummiinnehållande komposition såsom en lackuppträder en expansion i ytskiktet som sedan minskar varpå skumskiktet som erhålles isolerar från värmekällan. I gränsskiktet mellan kolskum och icke-expanderat skikt uppträder en icke-favoriserande reaktion - oxidation - av ingående komponenter så att en kontinuerlig teoretisk expansion inte kommer att ske.When using a similar, non-rubber-containing composition such as a lacquer, an expansion occurs in the surface layer which then decreases whereupon the foam layer obtained insulates from the heat source. In the boundary layer between carbon foam and non-expanded layer, a non-favoring reaction - oxidation - of constituent components occurs so that a continuous theoretical expansion will not take place.
Kompositionen enligt uppfinningen användes i ett antal applikationer såsom byggnadskonstruktioner, fordon inklusive tåg, lastbilar, fartyg,.samt,off-shore plattformar.The composition of the invention is used in a number of applications such as building structures, vehicles including trains, trucks, ships, as well as offshore platforms.
I samband med beredning av föreliggande komposition bör man företrädesvis bringa produkten under vacuum, för att därvid i synnerhet ytterligare förbättra slitage motståndskraften och kemikalie motståndskraften. Vidare, förbättras åidringsresistensen, fuktresistensen, och dragstyrkan. Trycket i vacuumsteget för eliminering av luft bör vara 0,8 bar, men kan i fall av mycket högviskösa kompositioner ytterligare reduceras ner till 0,5-0,6 bar.In connection with the preparation of the present composition, the product should preferably be brought under vacuum, in order in particular to further improve the wear resistance and the chemical resistance. Furthermore, the weathering resistance, moisture resistance, and tensile strength are improved. The pressure in the vacuum step for eliminating air should be 0.8 bar, but can in cases of very high-viscosity compositions be further reduced down to 0.5-0.6 bar.
Applicering av kompositionen kan genomföras på olika sätt, såsom med enkel manuell påmålning, med mekanisk påmålning, samt med högtryckssprutning. Vid högtryckssprutning användes lämpligen en modifierad konventionell högtryckssprutapparat av tvåkomponentstyp, vari kompositionen exklusive härdare bringas samman före utloppet i ett blandningsrör (blandare) och föres framåt till en sprutpistol via en värmetape försedd högtrycksslang. Trycket på kompositionen skall vara så stort att en välfördelad sprutmassa erhålles (atomiseras) vilken vid normalt för kompositionen uppträdande viskositeter, erhålles vid 160-200 kg/cmz och en temperatur av 40°C, företrädesvis 40-80°C, mera företrädesvis 45-60°C.Application of the composition can be carried out in various ways, such as with simple manual painting, with mechanical painting, and with high-pressure spraying. In high-pressure spraying, a modified conventional two-component type high-pressure sprayer is suitably used, in which the composition excluding hardener is brought together before the outlet in a mixing tube (mixer) and conveyed to a spray gun via a heat-taped hose. The pressure on the composition should be so great that a well-distributed spray mass is obtained (atomized) which at normal viscosities occurring for the composition, is obtained at 160-200 kg / cm 2 and a temperature of 40 ° C, preferably 40-80 ° C, more preferably 45- 60 ° C.
Normalt, är viskositeten .hos kompositionen sådan att högtryckspumpen som sådan inte orkar dra kompositionen in i apparaten vid normal temperatur. Sålunda har en tryckplatta anordnats till högtryckssprutapparaten med framgång, vilken platta passar snävt i kärlet där kompositionen beredes varpå tryckplattan pressas ned i beredningskärlet antingen mekaniskt, pneumatiskt eller hydrauliskt, så att kompositionen pressas upp i högtryckssprutapparaten. 528 456 För att öka härdningen av kompositionen ovan kan en härdningsaccelerator tillsättas i en mängd av 0,1-O,5 vikt- %. Exempel på sådana acceleratorer är dibutyl distannium dilaurat eller motsvarande blyföreningar.Normally, the viscosity of the composition is such that the high pressure pump as such does not have the strength to draw the composition into the apparatus at normal temperature. Thus, a pressure plate has been arranged for the high-pressure sprayer with success, which plate fits snugly in the vessel where the composition is prepared, whereupon the pressure plate is pressed down into the preparation vessel either mechanically, pneumatically or hydraulically, so that the composition is pressed up into the high-pressure sprayer. 528 456 To increase the cure of the above composition, a cure accelerator may be added in an amount of 0.1-0.5% by weight. Examples of such accelerators are dibutyl distannium dilaurate or similar lead compounds.
Kompositionen kan göra trixotrop också genom tillsats av lämpliga gelningsmedel.The composition can also make trixotropic by the addition of suitable gelling agents.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0402568A SE528436C2 (en) | 2004-10-25 | 2004-10-25 | Fire resistant coating composition containing isocyanate curable polymer, contains ammonium polyphosphate, expandable graphite and hydrated metal salt |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0402568A SE528436C2 (en) | 2004-10-25 | 2004-10-25 | Fire resistant coating composition containing isocyanate curable polymer, contains ammonium polyphosphate, expandable graphite and hydrated metal salt |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0402568D0 SE0402568D0 (en) | 2004-10-25 |
| SE0402568L SE0402568L (en) | 2006-04-26 |
| SE528436C2 true SE528436C2 (en) | 2006-11-14 |
Family
ID=33448691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0402568A SE528436C2 (en) | 2004-10-25 | 2004-10-25 | Fire resistant coating composition containing isocyanate curable polymer, contains ammonium polyphosphate, expandable graphite and hydrated metal salt |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SE (1) | SE528436C2 (en) |
-
2004
- 2004-10-25 SE SE0402568A patent/SE528436C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE0402568L (en) | 2006-04-26 |
| SE0402568D0 (en) | 2004-10-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1941000B1 (en) | Fire-resistant composition for coating, sealing and protection purposes | |
| US7833575B2 (en) | Methods for applying fire retardant systems, compositions and uses | |
| CA2811358C (en) | Fire resistant wood products | |
| US20160075911A1 (en) | Flame retardant coating | |
| CN101085897A (en) | Steel structure fireproof powder coating and preparing method thereof | |
| CN109439083A (en) | A kind of ultrathin expansion type steel structure aqueous fire-proof coating and preparation method thereof | |
| WO2010034109A1 (en) | Flame retardant coating | |
| EP0816443A2 (en) | An inorganic based intumescent system | |
| KR101726987B1 (en) | Low density without solvent based intumescent coating composition having fireproof and coating method thereof | |
| KR100870192B1 (en) | Inorganic aqeuos fire-proof paint composition and method of fire-proof painting using thereof | |
| WO2009013532A2 (en) | Coating compositions | |
| US11859097B2 (en) | Functional aqueous paint composition having incombustibility, flame resistance, heat shielding, heat insulation and dew condensation prevention effects | |
| AU617193B2 (en) | Fire-retardent paint and adhesive compositions | |
| JP6980844B2 (en) | Film formation method | |
| JP2004315812A (en) | Intumescent fire-resistant coating | |
| JP4776201B2 (en) | Thermal insulation structure and construction method thereof | |
| SE528436C2 (en) | Fire resistant coating composition containing isocyanate curable polymer, contains ammonium polyphosphate, expandable graphite and hydrated metal salt | |
| KR0182661B1 (en) | Aqueous intumescent coating composition and the fire-proofing protection agent | |
| JP7366872B2 (en) | Coating material and film forming method | |
| US20230068939A1 (en) | System and method for semi-foam flexible sealant with density modifier | |
| JPH07259212A (en) | Hybrid fire-proof coated structure body and its fire-proof coating work method | |
| EP3201250B1 (en) | Barrier layer and use thereof in coating systems on plastic substrates | |
| KR102563453B1 (en) | Fire Resistant Paint Composition for Prevention of Fugitive Emission | |
| CA2640098C (en) | Flame retardant coating | |
| WO2021226727A1 (en) | Dual flame-retardant/intumescent coating scheme useful for fire protection of wood and metal surfaces |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |