TW200530463A - Flame-retarding fire-proof paper containing expanded graphite and manufacturing method thereof - Google Patents
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200530463 五、發明說明α) 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種含膨脹型石墨之阻燃防火紙及其製 造方法，特別是指一種含膨脹型石墨之阻燃防火紙及其製 造方法，其兼具防火功能極佳、應用範圍極廣且製造方法 可簡易轉換實施之優點及功效。 【先前技術】 傳統式難燃材料之一典型組成物，其包括：（a)可膨 脹性石墨、（b)含磷可塑劑、以及（c)無機磷化物；其中可 膨脹性石墨、含含磷可塑劑、以及無機磷化物配重比例為
03·至 0.5 :0.3 至 1.5 :1 °
另一種傳統式之難燃組成物，用以添加於一基材載體 (如塗料、黏膠、泡棉、織物、橡膠或塑膠），使其具有防 火阻燃效果，該難燃組成物主要包括：丨〇份至7〇份膨脹性 石墨、1 5份至1 1 〇份碳層形成劑以及9 〇份至丨丨〇份碳層催化 劑’當受熱及受碳層催化劑之催化反應，促使碳層形成劑 於基材載體之受熱表面脫水形成一層碳殼層，除可阻絕火 源外’更可讓受熱膨脹長成蠕蟲狀之石墨，能被牢牢地固 持=該碳殼層上，藉以抑制蠕蟲狀之石墨四處飛散；再且 藉由该堅貫的碳殼層與被固持住的蠕蟲狀之石墨所形成 的雙重隔熱及阻燃效果，可更有效地防火阻燃。 上述之難燃材料雖已應用於塗料、黏膠、泡棉、織物 口橡膠或塑膠產品上，但是目前市面上並無應用於紙類產 Π口上之技術’因此，有必要研發新技術以將紙類產品具有 難燃及防火性，而造福廣大的社會大眾。
第5頁 200530463 五、發明說明（2) 【發明内容】 在於提供一種含膨脹型石墨之阻 其製品之防火功能極佳。 在於提供一種含膨脹型石墨之阻 其製品應用範圍極廣。 在於提供一種含膨脹型石墨之阻 其製造方法可簡易轉換實施，不 本發明之主要目的， 燃防火紙及其製造方法， 本發明之次一目的， 燃防火紙及其製造方法， 本發明之又一目的， 燃防火紙及其製造方法， 需大幅修改原有製紙設備 括 本發明係提供一種含膨脹型石墨之阻燃防火紙，其包 ,量/分比為20%至80%間且均句分佈之膨脹性石 墨性石墨遇到火談時會膨脹且具有 以阻隔火燄之傳遞； 』槪庄 (b)其餘為均勻分佈之含造紙用纖維之纸喂。 方法本供-種含膨脹型石墨之阻燃防火紙之製造 方潫，、係包括列步驟： 準備原料步驟：準備一含造纟氏 及〆膨脹性石墨； R用纖本之紙漿原枓 將該含造紙用纖維之紙漿原料製成漿 二、備漿步驟 狀； 5步驟·將該漿狀之含造纟氏用纖_ έ將 與前述之膨脹性石墨均句混合； 用纖、准之、、、氏水原料 四、抄造步驟：以形成一固體之紙狀物； 處理步驟·將該固體之纟氏狀物施以一加工處
200530463 五、發明說明（3) a有 理以強化其表面及内部，最後形成一防火紙，I其中含 重量百分比為2 0 %至8 0 %間且均勻分佈之膨脹性石墨’/、/' 為均勻分佈之含造紙用纖維之紙裝。 本發明之上述目的與優點，不難從下述所選用貫把制 之詳細說明與附圖中，獲得深入瞭解。 茲以下列實施例並配合圖式詳細說明本發明於後· 【實施方式】
本發明係為一種含膨脹型石墨之阻燃防火紙及，、於 方法’關於防火紙之成伤’其包括： (a )重量百分比為2 0 %至8 0 %間且均勻分佈之膨脹性石 墨，該膨脹性石墨遇到火燄時會膨脹，且具有足夠之耐九’: 性以P且隔火談之傳遞； (b)其餘為均勻分佈之含造紙用纖維之紙漿。
更詳細的說，該造紙用纖維係包含一天然造紙用纖維 ，該天然造紙用纖維係選自於木漿、麻漿、棉漿其中之一 項或數項。另外，該造紙用纖維係包含一化學造紙用纖維 ’該化學造紙用纖維選自於高熔點聚酯纖維（此指高熔點 PET 纖維，該 PET 為 Polyethylene terephthalate 之簡稱） 、低熔點聚酯纖維、超細聚酯纖維、螺縈、活性碳纖維、 玻填纖維其中之一項或數項。 當然，也可以同時含有該天然造紙用纖維及該化學造 紙用纖維。 其次，關於本發明之製造方法鄯份，請參閱第一及二 圖’其包括下列步驟：
第7頁 200530463 五、發明說明（4) 一、 準 料2 1及一膨 二、 備 成漿狀5實 三、 混 料2 1與前述 四、 抄 五、 力口 工處理以強 中含有重量 ，其餘為均 處理步驟中 處理及表面 同理， 造紙用纖維 。再者，該 紙用纖維選 聚醋纖維、 項。 關於本 ，將本發明 厚度dl，將 此火燄產生 請參閱 備原料步驟1 1 :準 脹性石墨2 2 ; 漿步驟1 2 :將該含 務上可分成粗磨漿 合步驟1 3 :將該漿 之膨脹性石墨2 2均 造步驟1 4 :以形成 工處理步驟1 5 ··將 化其表面及内部， 百分比為2 0 %至8 0 % 勻分佈之含造紙用 之加工處理，係包 處理。 該造紙用纖維係包 係選自於木漿、麻 造紙用纖維係包含 自於高熔點聚酯纖 螺縈、活性碳纖維 備一含造紙用纖維之紙漿原 造紙用纖維之紙漿原料2 1製 1 2 A及細磨漿1 2 B兩個步驟； 狀之含造紙用纖維之紙漿原 勻混合； 一固體之紙狀物2 3 ; 該固體之紙狀物2 3施以一加 最後形成一防火紙24，且其 間且均勻分佈之膨脹性石墨 纖維之紙槳。其中，該加工 含：含浸、塗佈、貼合、熱 含天然造紙用纖維，該天然 漿、棉漿其中之一項或數項 化學造紙用纖維，該化學造 維、低熔點聚酯纖維、超細 、玻璃纖維其中之一項或數 發明之實際測試，請參閱第三A及四A圖，首先 之防火紙24裁切成一適當之方形，具有一原始 其置於一火燄產生器30之上方，此時尚未啟動 器30。 第三B及四B圖，將火燄產生器30啟動以產生一
第8頁 200530463
五、發明說明（5) 火談3 1 ’接觸該防火紙24之底面，此時由於内部之膨勝 石墨逐漸受熱膨脹，形成了一膨脹區241而接觸火燄31^生 份雖呈黑色，但不會向旁邊延燒擴散，亦即，此膨脹區1 2 4 1不會擴大。 ° 最後，請參閱第三D及四D圖， 由於該防火紙24之底面無火級31， 呈無燃燒狀，其餘燄時間及餘燼時 防火建材之安全規範。 請參閱第三C及四C圖，將火燄產生器30調大以產生 大的火燄3 1 ’仍接觸该防火紙2 4之底面，此時由於接觸 燄31面積變大，形成了一較大之膨脹區241，其具有〜= 脹厚度d 2，雖然接觸火談3 1的部份呈黑色，但仍不會 = 邊延燒擴散，亦即，此膨脹區241不會擴大。 °旁
將火燄產生器30關閉， 較大之膨脹區2 41隨 間均極短，符合大多數 被火燄燒到B 火燄傳遞及二 功能。 製品之型態 可製成防火ί 光碟片等等 故，請參閱 紙，一旦發生火 不會擴大散開而 一邊，因此，能 綜上所述’ [1 ]防火功 ，内部之膨脹性 延燒至周圍之特 [2 ]應用範 可捲收、可製成 紙、防火包裝紙 災時，被火燄燒到 四處延燒，並且阻 有效的防火以及避 本發明之優點及功 能極佳。由於本發 石墨會膨脹，但是 性，因此，具有極 圍極廣。由於本發 薄片狀、易剪裁、 套（保護重要物品， 的部份會變黑膨j 隔火燄傳遞至壁; 免延燒。 效可歸納為： 明之製品 卻有阻隔 佳之防火 明係為紙 好施工， 如磁片
200530463 ’ 五、發明說明（6) 、隨身防火袋、簡易防火容器（如燃香桶、烤肉爐隔片等） ，可應用之範圍極廣。 [3]製造方法可簡易轉換實施。只要將原有之製紙設 備中多加入特定比例之膨脹性石墨之步驟，即可改變生產 本發明之防火紙，因此，製造方法可簡易轉換實施。 以上僅是藉由較佳實施例詳細說明本發明，對於該實 施例所做的任何簡單修改與變化皆不脫離本發明之精神與 範圍。 由以上詳細說明，可使熟知本項技藝者明瞭本發明的 確可達成前述目的，實已符合專利法之規定，爰提出發明 專利申請。
第10頁 200530463 圖式簡單說明 【圖式簡單說明】 第一圖係本發明之方法部份之流程圖 第二圖係本發明之方法部份之製造過程示意圖 第三A、三B、三C、三D圖係本發明在實際測試時之立 體圖一、二、三及四 第四A、四B、四C、四D圖係本發明在實際測試時之側 視圖一、二、三及四 備漿步驟1 2 細磨漿1 2 B 抄造步驟1 4 紙漿原料21 固體之紙狀物2 3 膨脹區2 4 1 火燄31 膨脹厚度d2 第五圖係本發明應用於壁紙類產品之示意圖 準備原料步驟11 粗磨漿1 2 A 混合步驟1 3 加工處理步驟1 5 膨脹性石墨2 2 防火紙2 4 火燄產生器3 0 原始厚度d 1
第11頁
Claims (1)
- 200530463 六、申請專利範圍 1 · 一種含 (a) 石墨， 耐燃性(b) 2 ·如申請 火紙， 該天然 一項或 膨脹型石 重量百分 該膨脹性 以阻隔火 其餘為均 專利範圍 其中，該 造紙用纖 數項。 專利範圍 其中，該 造紙用纖 如申請 火紙， 該化學 聚酯纖維、超細 4 纖維其中之一項 一種含膨脹型石 括下列步驟： 一、 準備原料 料及一膨脹性石 二、 備漿步驟 漿狀； 三、 料與前 四 、 五、 混合步驟 述之膨脹 抄造步驟 加工處理 墨之阻燃防火紙，其包括： 比為2 0 %至8 0 %間且均勻分佈之膨脹性 石墨遇到火燄時會膨脹且具有足夠之 燄之傳遞； 勻分佈之含造紙用纖維之紙漿。 第1項所述之含膨脹型石墨之阻燃防 造紙用纖維係包含天然造紙用纖維， 維係選自於木漿、麻漿、棉漿其中之 第1項所述之含膨脹型石墨之阻燃防 造紙用纖維係包含化學造紙用纖維， 維係選自於高熔點聚酯纖維、低熔點 聚酯纖維、螺縈、活性碳纖維、玻璃 或數項。 墨之阻燃防火紙之製造方法，其係包 步驟：準備一含造紙用纖維之紙漿原 里 ·金 ， :將該含造紙用纖維之紙漿原料製成 :將該漿狀之含造紙用纖維之紙漿原 性石墨均勻混合； :以形成一固體之紙狀物； 步驟：將該固體之紙狀物施以一加工第12頁 200530463 強化其表 重量百分 其餘為均 專利範圍 製造方法 維，該天 中之一項 專利範圍 製造方法 維，該化 點聚酯纖 璃纖維其 專利範圍 製造方法 含·β含浸 後形成一 間且均勻 紙用纖維 含膨脹型 紙用纖維 係選自於 含膨脹型 紙用纖維 選自於高 纖維、螺 項。 含膨脹型 工處理步 、熱處理 六、申請專利範圍 處理以 中含有 石墨， 5 ·如申請 火紙之 紙用纖 棉漿其 6 ·如申請 火紙之 紙用纖 、低炼 維、玻 7 ·如申請 火紙之 理係包 面及内部，最 比為2 0 %至8 0 % 勻分佈之含造 第4項所述之 ，其中，該造 然造紙用纖維 或數項。 第1項所述之 ，其中，該造 學造紙用纖維 維、超細聚酯 中之一項或數 第1項所述之 ，其中，該加 、塗佈、貼合 防火紙，且其 分佈之膨脹性 之紙漿。 石墨之阻燃防 係包含天然造 木漿、麻漿、 石墨之阻燃防 係包含化學造 熔點聚酯纖維 縈、活性碳纖 石墨之阻燃防 驟中之加工處 及表面處理。第13頁
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2004
- 2004-03-12 TW TW93106783A patent/TWI283719B/zh not_active IP Right Cessation
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