TWI458871B - 用於降低甲醛自玻璃纖維絕緣產物發散之方法 - Google Patents

Description

用於降低甲醛自玻璃纖維絕緣產物發散之方法 相關申請案之交互參照

本案請求作為美國專利申請案第11/688,892號，申請日2007年3月21日之連續部分申請案之全部權益，該案全文內容以引用方式併入此處。

發明領域

本發明係關於一種用於降低使用含甲醛樹脂所製成之纖維產物中之甲醛發散程度之方法，特別係用於降低於玻璃纖維絕緣產物中之甲醛發散程度以及關於由此所得之已封裝的產物。

發明背景

以甲醛為主之樹脂或含甲醛之樹脂諸如尿素-甲醛(UF)樹脂、酚-甲醛(PF)樹脂，包括以尿素延長之PF樹脂(PFU)及蜜胺-甲醛(MF)樹脂廣用作為寬廣多種產物之製造用之黏著劑及連結劑。

薄纖維蓆係使用UF樹脂作為黏合黏著劑製造，且用於多項用途諸如用於鋪頂瓦片之基材以及用作為多種板狀產品包括石膏板之面材。

酚-甲醛(PF)樹脂以及特別以尿素延長之PF樹脂(PFU樹脂)，於過去數年來已經成為玻璃纖維絕緣黏結劑技術之主要支柱。此類樹脂相對價廉且對已硬化的玻璃纖維絕緣產物提供絕佳物理性質。

玻璃纖維絕緣產物經常係呈未經壓縮之蓆形式或氈形式或稀鬆填充形式使用，玻璃纖維絕緣於住宅建築及商業建築提供屋頂結構及牆壁結構之絕熱與隔音，且以壓縮形式用作為管路及其他導管之絕緣，也呈多種其他模製形式使用。

此等玻璃纖維絕緣產物容易安裝，且對吸音隔音以及降低通過建築物之屋頂及牆壁結構之熱損耗，以及通過用於承裝熱流體或冷流體及其他材料之管路及其他導管或容器表面減少熱損耗，提供經濟而有效之絕緣障壁。

舉例言之，玻璃纖維絕緣材料通常係呈壓縮形式裝在塑膠包裝內出貨來協助運送與降低成本。當玻璃纖維壓縮束於現場使用時，要緊地，已壓縮的玻璃纖維產物須回復實質量之其壓縮前厚度。若未回復，則產物將有絕熱及隔音性質降低的問題。使用PF樹脂及PFU樹脂製成之玻璃纖維絕緣產物通常可回復大部分其壓縮前厚度，如此促成此種樹脂於應用上廣為人所接受。

玻璃纖維絕緣產物供應商諸如嘉迪恩公司(Guardian)及歐文康寧公司(Owens-Corning)，也製造玻璃纖維稀鬆填充絕緣產物。一種特定產物係由嘉迪恩公司以速博秋(Supercube)II之商品名出售。另一種產物係由歐文康寧公司以商品名先進塞瑪秋普拉斯(Advanced ThermaCube Plus)之商品名出售。此等產物也可使用PF或PFU樹脂黏著劑製造。為了製造稀鬆填充絕緣產物包括此等產物，玻璃纖維蓆或玻璃纖維氈可經過研磨或「切丁」成為較小塊。絕緣 材料(也稱作為吹製絨)也可呈壓縮形式包封於塑膠包裹物內部包裝來協助運送與降低成本。稀鬆填充絕緣材料諸如呈「方丁」形式有助於安裝於難以到達的區域且於對人類的接近有限的空間。分開的絕緣「方丁」也可有效填補角落及裂縫來提供完整絕緣覆蓋。

使用以甲醛為主之黏著劑技術所製造之此等纖維產物包括玻璃纖維絕緣產物之已知缺點之一為處理、安裝以及隨後使用期間可能發散之甲醛。

如此，製造具有降低的甲醛發散傾向之纖維產物仍然為製造以含甲醛之樹脂連結之纖維產物製造商的一大目標。持續需要有新的方法可供降低由使用含甲醛之樹脂黏結劑之纖維產物諸如玻璃纖維絕緣產物之甲醛發散之方法。

依據本發明之一實施例，係特地提出一種用於降低甲醛自含甲醛樹脂之一纖維產物發散之方法以及由該方法所製造之纖維蓆。該方法包含將該纖維產物隔離於一封閉空間內部，將一氣態甲醛清除劑導入該空間內部，以及維持該氣態清除劑於該空間歷經足夠降低甲醛之發散程度之時間。

圖式簡單說明

第1圖示意顯示用於處理玻璃纖維絕緣產物來降低其發散甲醛之傾向之本發明方法之一個實施例。

較佳實施例之詳細說明

本發明係針對一種用於降低使用含甲醛之樹脂黏結劑所製造之纖維產物，諸如玻璃纖維絕緣產物發散甲醛之傾向之方法。本發明也針對具有降低的發散甲醛傾向之所得已包裝的纖維產物，諸如已包裝的玻璃纖維絕緣產物。

如此處使用，「含甲醛之樹脂」一詞表示由莫耳過量甲醛及一種或多種甲醛反應性單體諸如酚、尿素、丙酮、蜜胺等製成之含樹脂熱固性組成物。此等樹脂典型含有自由態的甲醛亦即未反應的甲醛，以及於硬化期間以及於硬化後若未經有效處理呈現甲醛發散。此等樹脂為熟諳技藝人士眾所周知而無須作細節說明。此等樹脂與市面上可得自許多樹脂供應商諸如喬治亞太平洋化學公司(Georgia-Pacific Chemical LLC)，喬治亞州亞特蘭大。含甲醛樹脂之特定本質並未構成本發明之一部分。

常用於玻璃纖維絕緣產物之製造上之一種含甲醛樹脂須經由於鹼催化劑諸如氫氧化鈉存在下，莫耳過量甲醛與酚反應而製備。於此種樹脂使用前，常見預先混合尿素，允許尿素與殘餘甲醛諸如反應4-16小時來形成俗稱之「預反應」，隨後該黏著黏結劑準備用於玻璃纖維絕緣產物之製造。於預反應後，黏結劑經常經由加水、硫酸銨、除塵油類、氫氧化銨、染料等而製造。

如此處使用，「硬化中」、「已硬化的」及類似屬於意圖 涵蓋當樹脂經乾燥及加熱至不可熔條件，造成可撓性多孔基材諸如已經施用有效量黏結劑之玻璃纖維蓆或氈之性質改變時，例如經由共價化學反應(交聯)、離子交互作用或群簇作用、對基材之黏著性改良、相轉換或反相以及氫鍵，發生於含甲醛樹脂之水性黏結劑之結構及/或形態變化。

「已硬化的黏結劑」一詞表示將纖維產物之多數纖維連結在一起之已硬化的含甲醛樹脂。大致上，連結係出現於重疊纖維之交叉部分。

「降低的甲醛發散傾向」及相關片語係表示根據本發明方法處理之纖維產物諸如纖維蓆、纖維墊或稀鬆填充纖維塊，比較使用相同黏結劑製造但未使用本發明之甲醛清除方法時該產物將具有的甲醛發散程度，前者具有較低的甲醛發散程度。

如此處使用「纖維」、「纖維狀」等詞意圖涵蓋具有縱橫比(長度比厚度)大於100，通常大於500且經常大於1000之細長型態之材料。

如此處使用，「纖維產物」一詞意圖包括經由使用以含甲醛樹脂所製備之黏著黏結劑將纖維連結在一起所製成之多孔產物。通常此等纖維產物無論呈未壓縮形式或呈已壓縮形式，具有低於300千克/立方米之密度。更常見此等產物具有低於200千克/立方米之密度。本發明方法特別可用於處理具有低於160千克/立方米之密度之已包裝的纖維產物。本發明方法業已顯示使用具有低於120千克/立方米之密度之產物效果特佳。經由旋轉連續纖維之循環長絲或股 線，可由連續纖維製造此種纖維產物。另外，纖維可經短切或經切割成較短長度，或纖維可使用熟諸技藝人士眾所周知之技術直接製造成用於形成蓆、墊或氈之短的非連續纖維。此等技術雖然為熟諳技藝人士眾所周知但未構成本發明之一部分。也可使用藉玻璃桿變細所形成之超細纖維。除了呈蓆、墊及氈形式所製造之纖維產物外，值得一提者也包括其他纖維產物，諸如導管板絕緣產物及其他模製絕緣產物。全部此等纖維產物皆具有內部通常為開放之孔隙度，其中有氣袋可促成其隔音及絕熱能力之特徵。於此等產物中，通常只施用足夠經由連結互相交叉或重疊之纖維來固定其中各纖維位置而不會顯著干擾產物之孔隙度之定量黏結劑。使用具有良好流動特性之黏結劑，允許黏結劑流至此等纖維交叉部位。如此，於此等纖維產物製造中黏結劑組成物通常係定量施用，讓硬化後之黏結劑係占成品纖維產物之約1%至約20%重量比，更常見約3%至12%重量比。

如此處使用，「耐熱纖維」一詞意圖涵蓋適合耐受升高之溫度之纖維，諸如礦物纖維(例如玄武岩纖維、阿拉密(aramid)纖維、陶瓷纖維、金屬纖維、碳纖維、聚醯亞胺纖維、若干聚酯纖維、嫘縈纖維及特別為玻璃纖維。此等纖維實質上不受暴露於高於約120℃之溫度的影響。

如全文說明書及申請專利範圍使用，「蓆」、「墊」及「氈」等詞略微可互換使用來涵蓋經由將短纖、連續長纖及其混合物纏結之製成多種具有一定厚度及密度範圍之纖維狀基 材。也已知此等蓆、墊或氈可經切丁或經研磨來製造相關的稀鬆填充吹製絨絕緣產物(其中一種稀鬆填充絕緣產物係由嘉迪恩公司以速博秋II出售，而另一種係由歐文康寧公司以先進塞瑪秋普拉斯之商品名出售。特佳為使用耐熱纖維且尤其為玻璃纖維製造之蓆、墊、氈及稀鬆填充型產物。

於第一面相中，本發明係針對一種降低由纖維產物之甲醛發散程度之方法，包含將該纖維產物隔離於封閉空間內，於該封閉空間內注入氣態甲醛清除劑前維持清除劑於該封閉空間經歷足夠降低甲醛發散程度之時間。氣態甲醛清除劑之纖維產物可以任一種順序導入封閉空間內部。

於另一面相中，本發明係針對一種降低由纖維產物之甲醛發散程度之方法，包含例如經由使用薄膜如塑膠膜包裹該纖維產物來以薄膜圍繞或罩住該纖維產物，以及於如此封閉的空間內部提供氣態甲醛清除劑而與纖維產物經歷足夠降低甲醛發散程度之時間。

於又另一個面相中，本發明係針對一種降低由纖維產物之甲醛發散程度之方法，包含將該纖維產物置於袋內諸如塑膠袋內，將甲醛清除劑添加至該袋內諸如於密封袋之前或之後將氣態甲醛清除劑注入該袋內，俾允許該氣態甲醛清除劑接觸該纖維產物歷經足夠降低甲醛發散程度之時間以及密封該袋。

本發明之此等及其他面相將以如下說明書中參照特定實施例作說明。本案絕非意圖限於特定實施例；反而意圖涵蓋未悖離容後詳述之本發明之精髓及範圍而由熟諳技藝 人士所作出之變化及取代。

如前文說明，本發明係針對一種處理纖維產物特別為玻璃纖維絕緣產物來降低該纖維產物發散甲醛之傾向之方法。此等纖維產物具有使用經由將包含含甲醛之樹脂之可硬化黏著黏結劑硬化所獲得之以已交聯的(已硬化的)黏結劑彼此連結之纖維。

申請人發現經由將氣態甲醛清除劑與纖維產物置於封閉空間內，出乎意外地獲得纖維產物發散甲醛之傾向極為有效地降低。確實，申請人發現氣態甲醛清除劑可有效降低從纖維產物之甲醛發散程度，因而只需要小量清除劑即可將發散降至可接受的程度。確實，於申請人所進行之測試中，絕緣產物之甲醛發散降至低於用來評估甲醛發散之檢測程度。如此處理後之纖維產物含有經由氣態甲醛清除劑與纖維產物中之自由態甲醛反應所形成之反應產物，該反應產物係與已硬化的黏結劑分開形成

本發明並未囿限於將纖維產物隔離於或罩於封閉空間之任何特定技術。雖然可使用剛性容器諸如槽或箱，但更方便及更廉價地係使用可撓性容器諸如袋。另外，纖維產物可以材料片或材料膜包裹來形成包圍該纖維產物之容納空間。就功能上而言，全部只需要形成一個容器容積或空間，纖維產物係被隔離、罩住或嵌入於該容器中且適當地密封，使得氣態清除劑可添加或以其他方式存在於保有該纖維產物之空間內，極少且較佳並無任何藉由該容器容積或空間因洩漏造成的清除劑損耗。如此經由將纖維產物罩 於密封的塑膠膜內，經由置於塑膠袋內，經由使用類似的包裝材料包裹，或藉其他類似技術可適當隔離纖維產物。藉此方式，當甲醛發散時甲醛由交混的氣態清除劑捕捉所進行之質量轉移過程最佳化及/或加速進行。

用於隔離或罩住纖維產物之容器容積或空間可由下述寬廣範圍之任一種材料所組成，該等材料用於保有氣態清除劑於該容積或空間內，而於氣態清除劑與自由態甲醛反應期間，藉洩漏而從容器容積或空間損耗之氣態清除劑極少且較佳為無損耗。通常，纖維產物係以實質上氣密方式與周圍環境隔離。適當氣密配置意圖表示可適當防止任何顯著分量之甲醛清除劑從封閉空間非期望地逃逸之任何結構，使得清除劑可滿意地發揮其清除功能。並未意圖只囿限於來自封閉空間之氣體與周圍氣氛絕對並無任何交換之組成結構。一旦呈現此種質量轉移關係且與外部環境隔離，則清除劑與產物所發散之甲醛間有足夠接觸可降低由產物釋放入環境之甲醛數量。

可適當密封而本身又對氣態清除劑為不可透性之材料可用來形成封閉空間。雖然可使用正常組成材料諸如金屬片、木板或石膏板，但通常較為方便使用紙、織物、塑膠或金屬箔之薄膜或其若干組合呈多重配置諸如金屬箔-紙層合物。呈片狀或袋狀形式之塑膠膜包裹物諸如聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜或聚酯膜(例如米勒(Mylar))通常為適當。確實，本發明之效果中之一者為使用片狀或袋狀形式之塑膠包裝來包裝此等纖維產物且特別為玻璃纖維 絕緣產物供商品配銷之用的典型方式也容易調整適合用於本發明方法。

現在將參照唯一圖示第1圖說明本發明，該圖示意顯示降低從纖維產物諸如玻璃纖維絕緣產物之甲醛發散程度之一種較佳方法。再度，雖然本發明係就此特定實施例舉例說明，但熟諳技藝人士瞭解本發明適合用於寬廣多種其他纖維產物使用包含含甲醛樹脂之黏著黏合劑製造上相關聯的纖維產物發散甲醛之傾向降低。此外，本發明也使用將甲醛清除劑及氣態清除劑置於封閉空間之多種其他技術實施。

第1圖示意顯示一種設計用來實作本發明方法之代表性裝置。如第1圖所示，組成封閉空間或容器容積之袋10填充以玻璃纖維絕緣產物22。袋10中插入一注射鎗11用來遞送氣態清除劑。袋10可由多種塑膠膜諸如聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚酯等製成。鎗11之末端有個開口且可設置有錐型末端來協助其穿入該封閉空間。另外，鎗11於縱向可有一系列多個開口(圖中未顯示)來將清除劑氣體均勻分散於袋中內容物。於又另一個實施例中，可使用數根鎗來替代示意圖中所顯示的單鎗俾便獲得清除劑氣體於袋10中及遍布袋中更佳的分散。此等及其他變化係屬於熟諳技藝人士之技巧範圍。

若期望確保鎗11與袋10間之連接為密封或氣密，則視需要可使用密封板與氣密墊的組合23。測試顯示可能不需要此種密封。於氣體注入器(例如鎗11)與封閉空間或袋10 間建立密封之其他方式為熟諳技藝人士顯然易知。絕緣袋可為嘉迪恩公司以速博秋II出售或歐文康寧公司以先進塞瑪秋普拉斯出售之該類型稀鬆填充絕緣產品，也可為絕緣材料卷、絕緣墊或可呈其他形式諸如導管板。

諸如鎗11係藉氣體軟管12連接至氣體進料容器13。氣體進料容器可單純為適當尺寸之汽缸。其他將設定的固定量氣態清除劑供給封閉空間之配置將為熟諳技藝人士顯然易知。氣體之流入或流出氣體進料容器13可藉電磁閥14及15部分調節，電磁閥之操作係由控制器16及17透過控制線路16a及17a控制。為求安全，電磁閥之操作須互鎖，使得當填充氣體進料容器時，二氧化硫不會不慎由氣體中洩放。於氣體進料容器13之進氣口端為氣體供應管路18，管路18連接至氣體供應源21，諸如含氣態甲醛清除劑諸如二氧化硫或氨之汽缸(圖中未顯示)。氣體之流入袋中也可使用有活塞之汽缸來達成。藉活塞總成將氣體推送入袋內也可遞送氣體。此等及其他注入方法為熟諳技藝人士顯然易知。

容後詳述，甲醛清除劑可呈活性清除劑氣體與惰性載氣或稀釋氣體之混合物供應。另一種氣體供應管線19顯示於第1圖之陰影。氣體供應管線19係藉電磁閥20及圖中未顯示之電磁閥控制器控制，用來於由氣體供應源21通過氣體供應管路18所供應之氣體清除劑供應源並未與載氣或稀釋氣體預先混合之情況下供給載氣或稀釋氣體來源。

系統之操作極為直捷。氣態清除劑較佳為氣態二氧化硫(或氣態二氧化硫與載氣諸如氮氣之預先混合)藉開啟於 氣體進料容器13之加壓側上之進氣口電磁閥14，而從氣體供應源21諸如加壓汽缸直接供給氣體進料容器13。進入容器13之氣流係藉預設壓力控制器16預設於提供期望進料量之壓力來加以停止。此時，關閉進氣口電磁閥14，隨後所容納之氣體被進給或注入封閉空間諸如含有欲使用清除劑處理之纖維狀絕緣產物之袋10內部。可藉將注射鎗11置於容納絕緣產物(圖中未顯示)之容器10內部且開啟出氣口容器閥15來達成。鎗可於袋開口密封之前插入袋之開口內，隨後用於儲存、配銷與銷售。也可於袋之已經準備儲存、配銷及銷售後，單純使用鎗11刺穿或衝穿先前已經密封之袋壁來將鎗11插入袋內。如此允許氣體通過供應管路12及鎗11來膨脹入容器10內部。然後關閉出氣口閥15，重複此循環週期用於隨後將氣態清除劑注入額外絕緣袋。

當注射鎗由袋10拔出時(若並未設置鎗的固定裝置)時，若干殘餘二氧化硫氣體可能從鎗11及管路12逃逸入周圍環境中。若非期望發生此種現象，則當鎗從已處理的袋10拔出時，分開設置一個用於鎗之逃逸氣體收集系統(圖中未顯示)。另外，裝置也適合進行分開週期步驟，其中於進給氣態清除劑後提供過渡期惰性載氣之進給(例如短時間噴出壓縮空氣或氮氣)來將殘餘清除劑例如二氧化硫從供應管路12及鎗11掃除進入接收容器10內部。例如，如熟諳技藝人士眾所周知，此項目的可使用供應管路19及電磁閥20於電磁閥15之組合來達成。

申請人觀察到使用低抵每千克絕緣產物0.12克二氧化 硫之數量來實作本發明方法已經可將從吹製絨玻璃纖維產物發散之平衡甲醛濃度(使用動態微隔間程序測量，參考下列實例)從338 ppb降至無法檢測的程度。雖然用於廣泛實施本發明方法時，對氣態清除劑用量上限之建立上有寬廣範圍，但基於安全性與成本之考量，申請人預期相對於每千克絕緣產物使用由0.03克至10.0克氣態甲醛清除劑且較佳為氣態二氧化硫間之任何數量。更佳，申請人預期相對於每千克絕緣產物使用由0.06克至5.0克氣態甲醛清除劑且較佳為二氧化硫。通常申請人期望相對於每千克絕緣產物使用由0.08克至0.5克氣態甲醛清除劑且較佳為二氧化硫。如前述，方便地使用載氣或稀釋氣體將甲醛清除劑導入承裝纖維產物之封閉空間內部。此項技術提供若干優點。有助於遞送期望用量之清除劑氣體進入封閉空間，如此減少清除劑氣體的浪費。也降低由封閉空間非期望地排放清除劑氣體所關聯的潛在安全性風險。

如前文說明，本發明偏好使用二氧化硫作為氣態甲醛清除劑。基於使用本發明方法由玻璃纖維絕緣產物清除甲醛所進行之相關測試，申請人觀察用於降低由玻璃纖維絕緣產物之甲醛發散程度，二氧化硫比氨更有效。此外，由二氧化硫與甲醛間之反應所形成之反應產物比相對應之氨-甲醛產物更安定且更少產生氣味。確實，申請人發現二氧化硫降低由已包裝的絕緣產物之甲醛發散之功效，且基於使用本發明方法由已包裝的商業玻璃纖維絕緣產物清除甲醛相關聯之測試，申請人業已顯示用於清除甲醛發散之二 氧化硫之注入可容易整合作為用於配銷玻璃纖維供商業設備及住宅設備之商業包裝(裝袋)操作之一部分。結果，本發明提供降低由玻璃纖維絕緣產物之甲醛發散之大致上透明溶液。

用於組成注射系統之材料示意顯示於第1圖，該材料適合用於處理期望使用之清除劑氣體，較佳為二氧化硫或氨為熟諳技藝人士眾所周知，於本發明無須贅述。此等氣體的腐蝕本質可能需要適當選擇組成材料來確保故障排除操作的延後。此等特徵屬於熟諳技藝人士之技巧範圍。

纖維產物且特別為纖維絕緣產物，包括由耐熱纖維諸如玻璃纖維製成之產物有多種形狀及密度。熱墊絕緣可非面對或面對多種材料諸如牛皮紙、鋁箔-牛皮紙或織物。通常此等產物具有解壓縮密度小於50千克/立方米。玻璃纖維稀鬆填充產物或吹製絨包括諸如嘉迪恩速博秋II稀鬆填充絕緣產物或歐文康寧之先進塞瑪秋普拉斯稀鬆填充絕緣產物通常以具有類似的解壓縮密度。即使於壓縮後，此等產物通常不具有高於約300千克/立方米之密度。由玻璃纖維製成之絕緣閥可具有至少約50千克/立方米且經常高達100千克/立方米或以上之密度。其他模製絕緣產物具有高達130千克/立方米及以上之密度。可根據本發明處理之又有其他絕緣產物為熟諳技藝人士顯然易知。

使用以甲醛為主之黏著樹脂黏結劑之製成之此等及其他絕緣產物諸如管路絕緣產物或HVAC導管絕緣產物或其他模製絕緣產物之製備為熟諳技藝人士基於本文揭示顯然 易知且非構成本發明之一部分。本發明方法可用作為測試全部此等產物來降低甲醛發散程度之方式。

耐熱纖維產物包括玻璃纖維絕緣產物也含有本身不耐熱之纖維，例如含有聚酯纖維、嫘縈纖維、尼龍纖維、纖維素纖維及超吸收性纖維，只要不會對纖維產物之效能造成實質上不良影響即可。總而言之，本發明方法可應用於降低從使用以甲醛為主之黏著性樹脂黏結劑製成之寬廣多種纖維產物之甲醛發散程度。

特定氣態清除劑例如二氧化硫或氨之選用於任何特定用途通常係使用例行實驗完成。當使用二氧化硫時，與自由態甲醛間之反應係類似於當甲醛與偏亞硫酸氫鹽反應時所觀察得之反應，結果導致相對應之羥基磺酸的形成(請參考甲醛，Walker, J. Frederic, 第3版251-253頁)。由於此等及其他理由故，以使用二氧化硫為較佳氣態清除劑。

於又一個實施例中，於根據本發明處理前，纖維狀產物(絕緣產物)也可已經使用另一項甲醛清除技術處理，針對於降低由該產物之甲醛發散程度。就此方面而言，特別預期涵蓋之前處理方法技術為共同審查中之美國專利申請案第11/466,535號，申請日2006年8月23日、11/478,980號，申請日2006年6月30日、11/560,197號，申請日2006年11月11日及11/450,488號，申請日2006年6月9日說明之技術或技術之組合。

雖然不欲受任何特定理論所限，但相信本發明經由將氣態甲醛清除劑諸如帶有纖維蓆之封閉空間，可最大化氣 態清除劑用於錯合甲醛之效果。

須瞭解雖然已經就其特定實施例說明本發明，但前文說明及後文實例意圖供舉例說明但非囿限本發明之範圍。其他面相、優點及修改為本發明相關業界之熟諳技藝人士顯然易知，此等面相及修改係屬於本發明之範圍。例如，如熟諳技藝人士由先前說明即可瞭解，本發明之技術方便調整用於製造其他纖維產物，諸如設計用於套住高溫流體輸送管路之管路絕緣產物。進一步，關聯如前述纖維產物且特為絕緣產物包裝上之氣態清除劑注入方法之自動化所需之改變為熟諳技藝人士顯然易知。

實例1

本實例舉例說明本發明之實施例，其中甲醛發散產物，於本例中為市售之吹製絨產物(歐文康寧公司先進塞瑪秋普拉斯吹製絨)連同氣態甲醛清除劑例如二氧化硫罩於實質上氣密之容器或包裝內部。

對照樣品之製備，係經由將135克先進塞瑪秋普拉斯(後文稱作ATC+)吹製絨置於大型夾鏈袋(Ziplock)內。然後緊密密封夾鏈袋。

為了製備已經處理的試樣，135克ATC+吹製絨也置於大型夾鏈袋內然後作為氣態甲醛清除劑之二氧化硫填裝入袋內(意圖以二氧化硫置換袋內的全部氣體)及緊密密封夾鏈袋。

於樣本製備後三日，使用希克(Ceq)測試。於DMC(動態微隔間)測定產物之甲醛排放。DMC係說明於喬治亞州太 平洋化學公司美國專利5,286,363及5,395,494。

ATC+吹製絨試樣由各袋中移出，置於約14吋x21吋之線籃內。藍中有錫箔底來防止ATC+吹製絨由線籃的孔洞掉落。線籃係由線網製成，孔洞寬約1/2吋。線籃置於DMC中及進行希克測試。於希克測試中，空氣於隔間內部循環30分鐘，並無任何氣流進出隔間。經30分鐘後，裝置之塵樣採集器鉤在隔間，以每分鐘1.0升之速率使用來自隔間之空氣掃除該塵樣採集器歷30分鐘。由塵樣採集器所送出之空氣返回DMC。使用20毫升0.25N NaOH於該塵樣採集器中收集甲醛之發散。使用標準變色酸方法測試塵樣採集器溶液中之甲醛之發散。比較對照試樣之甲醛發散程度與已處理試樣之發散程度結果示於表1。

實例2

為了模擬玻璃纖維絕緣產物之製造，玻璃纖維墊於實驗室中製備如下。得自雷塞露製造公司(Resolute Manufacturing)之一卷1吋厚未連結玻璃纖維劃分成為重約30克之個別薄片。個別未經連結之玻璃纖維片置於托盤內。含甲醛黏結劑置於貯槽內，使用空氣來將黏結劑抽吸成為細粉塵。使用空氣排氣罩斗將粉塵通過各玻璃纖維墊 抽吸。此項技術造成細小黏結劑小滴沉積於玻璃纖維墊上及墊內。約8克黏結劑沉積於各玻璃纖維墊試樣上。於施用黏結劑後，墊於425℉(218℃)於強制空氣烘箱硬化2分鐘來硬化黏結劑。於硬化後，經由於夾鏈袋型儲存袋內部打破氨溴鹽即刻密封夾鏈袋，一個玻璃纖維墊以氨處理而另一個試樣轉移至另一個夾鏈袋型儲存袋中未經任何處理直到二試樣使用一致技術於動態微隔間(DMC)測試其甲醛發散特性。

以ppb甲醛報告之平均結果報告於下表2。如表所示，本發明方法比較對照實例，導致甲醛發散之顯著降低。

實例3

本實例舉例說明本發明之另一個實施例，其中甲醛發散產物，於本例中為市售之吹製絨產物(歐文康寧公司先進塞瑪秋普拉斯吹製絨)連同氣態甲醛清除劑例如二氧化硫罩於實質上氣密之容器或包裝內部。

對照樣品之製備，係經由將135克先進塞瑪秋普拉斯(後文稱作ATC+)吹製絨置於大型夾鏈袋(Ziplock)內。然後緊密密封夾鏈袋。

經由也將135克ATC+吹製絨置於1升納爾均(nalgene)瓶內而製備已處理之試樣。使用皮下注射針頭將二氧化硫(120立方厘米STP)注入瓶底，將瓶子密封。使用三種濃度之二氧化硫分別為純質(100%)、10%(體積比於氮)及1%(體積比於氮)。

於樣本製備後四日，使用希克測試於DMC(動態微隔間)測定產物之甲醛排放。ATC+吹製絨試樣由各袋中移出，置於約14吋x21吋之線籃內。藍中有錫箔底來防止ATC+吹製絨試樣由各袋中移出，置於約14吋x21吋之線籃內。藍中有錫箔底來防止ATC+吹製絨由線籃的孔洞掉落。線籃係由線網製成，孔洞寬約1/2吋。線籃置於DMC中及進行希克測試。於希克測試中，空氣於隔間內部循環30分鐘，並無任何氣流進出隔間。經30分鐘後，裝置之塵樣採集器鉤在隔間，以每分鐘1.0升之速率使用來自隔間之空氣掃除該塵樣採集器歷30分鐘。由塵樣採集器所送出之空氣返回DMC。使用20毫升0.25N NaOH於該塵樣採集器中收集甲醛之發散。使用標準變色酸方法測試塵樣採集器溶液中之甲醛之發散。比較對照試樣之甲醛發散程度與已處理試樣之發散程度結果示於表1。

實例4

重複實例3之程序。但於此種情況下，經由使用皮下注射針頭將含10%體積比二氧化硫於氮之氣體注入納爾均瓶底部，來製備已處理之試樣以及將瓶子密封。使用5、10、20及40立方厘米(STP)氣體用於個別處理而準備四個已處理之試樣。比較由對照試樣之甲醛發散程度與已處理試樣之甲醛發散程度所得DMC希克結果示於表4。

實例5

直接由歐文康寧公司喬治亞州非爾班(產品代碼295894，項目參考號碼為L16)獲得四個商用歐文康寧公司先進塞瑪秋普拉斯稀鬆填充絕緣(例如吹製絨)之塑膠袋。各袋含有約35磅已壓縮的吹製絨產物。保有一個袋作為對照。經由將氣態二氧化硫使用根據第1圖所製成之裝置注入袋內，處理另外三袋。通過刺穿袋壁之針頭將二氧化硫注入袋內，二氧化硫之注入係於控制室內進行，該控制室具有容積28.32立方米及空氣交換速率0.5空氣交換/小時，亦 即每小時交換半量室內空氣。

第一測試袋提供以單次注入約1升(STP)二氧化硫(約2.9克)，而注射針之出氣口係位於袋的中央。第二測試袋使用於袋之兩邊間隔等距之兩次1升注入而注射以約2升(STP)二氧化硫(約5.7克)。第三測試袋使用皆位於袋之中央一次注射2升及一次注射3升，共注射兩次而提供約5升(STP)二氧化硫(約14.3克)。隨後即刻，裝配有二氧化硫晶片設計來測量於0.4 ppm至10.0 ppm範圍之二氧化硫之檢測器(得自追橋安全公司(Drager Safety, Inc.))用於測量對照室內於袋子處理總成附近之任何二氧化硫。於第一次及第二次袋之填充操作期間，檢測器並未測得任何二氧化硫。於第三次測試中注入5升二氧化硫後，略有二氧化硫臭味，但未能成功地測得實際濃度。

然後全部四袋皆係儲存於周圍條件下。經八日後，各袋置於控制室內進行殘餘二氧化硫及甲醛發散測試分析。第一及第三已處理袋經開啟，再度使用追橋測試器來測量吹製絨絕緣附近之空氣中的二氧化硫。由第一測試袋並無任何可檢測之二氧化硫之殘餘物。使用第三測試袋進行多次測定。瑞傑CMS記錄的關聯第三袋之二氧化硫濃度係於0.4 ppm至2.76 ppm之範圍。絕緣試樣包括得自對照袋之試樣移至納爾均瓶內接受甲醛及腐蝕測試。特定言之，約135克絕緣產物置於1升納爾均瓶。

然後使用平衡希克測試方案測量於動態微隔間(DMC)中測定產物之甲醛發散。已經由各個袋中取出之吹製絨試 樣各別置於尺寸約14吋x21吋之線籃內。籃具有金屬薄底來防止吹製絨試樣通過籃的孔洞掉落。籃係由具有孔洞寬約1/2吋之線網製成。線籃置於DMC中，開始測試。於希克測試中，空氣於DMC內部循環30分鐘而無任何氣流進出隔間。於30分鐘後，塵樣採集器連接至DMC，塵樣採集器以每分鐘1.0升速率以來自於隔間之空氣掃除30分鐘。由塵樣採集器送出之空氣返回DMC。使用20毫升1% NaOH於塵樣採集器中收集甲醛之發散。塵樣採集器溶液使用標準變色酸方法測試甲醛之發散。

於DMC測試後，試樣儲存於控制室內，然後使用希克測試再度於DMC測定甲醛之發散。結果示於下表5。

對照試樣及已處理試樣也作腐蝕性測試來瞭解二氧化硫是否已經轉成腐蝕性硫酸。腐蝕測試涉及將50克吹製絨絕緣產物置於塑膠容器內，然後將塑膠容器插入含50克水之乾燥器內。已經清潔後之金屬券直接置於絕緣產物頂上。密封乾燥器然後儲存於49℃之烤爐內4日。將對照試樣及已處理試樣拍照。

結果顯示於平衡測試程序中，注入有效用於降低商用吹製絨產物中之初始甲醛排放至無法檢測程度之有效量二氧化硫，不會造成注射期間或後來開啟袋之期間之二氧化硫釋放(二氧化硫數量係低於測試檢測器之0.4 ppm檢測極限)。即使一氧化硫數量比獲得有效處理之需要量高5倍，於注入期間以及再度開啟袋之期間，釋放之二氧化硫數量係低於對二氧化硫所建立之短期暴露極限(STEL)為5 ppm。測試腐蝕性之試樣顯示已處理試樣之腐蝕不大於未經處理之對照組。

已經參照特定實施例說明本發明。但本案意圖涵蓋未悖離本發明之精髓及範圍可由熟諳技藝人士做出之變化及取代。除非特別指示，否則全部百分比皆為以重量計。全文說明書及申請專利範圍中，「約」一詞意圖涵蓋+5%或-5%。

10‧‧‧袋、封閉空間或容器容積組成袋

11‧‧‧注射鎗

12‧‧‧氣體軟管、供應管

13‧‧‧氣體進料容器

14‧‧‧電磁閥、進氣口閥

15‧‧‧電磁閥、出氣口閥

16‧‧‧控制器、預設壓力控制器

16a‧‧‧控制線路

17‧‧‧控制器

17a‧‧‧控制線路

18‧‧‧氣體供應管路

19‧‧‧氣體供應管線

20‧‧‧電磁閥

21‧‧‧氣體供應源

22‧‧玻‧璃纖維絕緣產物

23‧‧‧密封板與氣密墊組合

第1圖示意顯示用於處理玻璃纖維絕緣產物來降低其發散甲醛之傾向之本發明方法之一個實施例。

10‧‧‧袋、封閉空間或容器容積組成袋

11‧‧‧注射鎗

12‧‧‧氣體軟管、供應管

13‧‧‧氣體進料容器

14‧‧‧電磁閥、進氣口閥

15‧‧‧電磁閥、出氣口閥

16‧‧‧控制器、預設壓力控制器

16a‧‧‧控制線路

17‧‧‧控制器

17a‧‧‧控制線路

18‧‧‧氣體供應管路

19‧‧‧氣體供應管線

20‧‧‧電磁閥

21‧‧‧氣體供應源

22‧‧‧玻璃纖維絕緣產物

23‧‧‧密封板與氣密墊組合

Claims (12)

1. 一種用於降低甲醛自含甲醛樹脂之一玻璃纖維絕緣產物發散之方法，包含：將該玻璃纖維絕緣產物隔離於一封閉空間內部；將一氣態甲醛清除劑導入該封閉空間內部；以及維持該氣態甲醛清除劑於該封閉空間歷經足夠降低甲醛由玻璃纖維絕緣產品發散之程度的時間，其中該玻璃纖維絕緣產品係以一材料薄膜包裹以產生該封閉空間，或其中該玻璃纖維絕緣產品係在一袋之內部且該袋經密封以產生該封閉空間。
2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該材料薄膜為一塑膠薄膜。
3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該袋為一塑膠袋。
4. 如申請專利範圍第1、2或3項之方法，其中該氣態甲醛清除劑為氨。
5. 如申請專利範圍第1、2或3項之方法，其中該氣態甲醛清除劑為二氧化硫。
6. 如申請專利範圍第2或3項之方法，其中該塑膠薄膜或該塑膠袋包含聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯或聚酯。
7. 如申請專利範圍第1、2或3項之方法，其中相對於每一千克玻璃纖維絕緣產物，0.03克至10.0克間之數量的氣態甲醛清除劑導引入該封閉空間內部。
8. 如申請專利範圍第7項之方法，其中該氣態甲醛清除劑 為氨或二氧化硫。
9. 如申請專利範圍第1、2或3項之方法，其中相對於每一千克玻璃纖維絕緣產物，0.06克至5.0克間之數量的氣態甲醛清除劑導引入該封閉空間內部。
10. 如申請專利範圍第9項之方法，其中該氣態甲醛清除劑為氨或二氧化硫。
11. 如申請專利範圍第2項之方法，其中該塑膠薄膜包含聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯或聚酯，其中該氣態甲醛清除劑為氨或二氧化硫，且其中相對於每一千克玻璃纖維絕緣產物，0.06克至5.0克間之數量的氣態甲醛清除劑導引入該封閉空間內部。
12. 如申請專利範圍第3項之方法，其中該塑膠袋包含聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯或聚酯，其中該氣態甲醛清除劑為氨或二氧化硫，且其中相對於每一千克玻璃纖維絕緣產物，0.06克至5.0克間之數量的氣態甲醛清除劑導引入該封閉空間內部。