TWI761922B

TWI761922B - 具防火、防爆及隔熱功能之組成物及其製造方法

Info

Publication number: TWI761922B
Application number: TW109128867A
Authority: TW
Inventors: 邱隆安
Original assignee: 邱隆安
Priority date: 2019-12-18
Filing date: 2019-12-18
Publication date: 2022-04-21
Also published as: TW202124328A

Abstract

本發明公開了一種組具防火、防爆及隔熱功能的組成物及其製造方法。前述組成物包含如下重量份的原料：高嶺土10~12份；玻璃纖維1~2份；石英砂7~10份；有機矽膠7~10份；無機矽膠3~5份；二甲基叔丁基過氧己烷1~2份；鉑金3~5份；氫氧化鋁20~40份；氫氧化鎂1~5份；大理石粉1~2份；碳煙灰粉3~5份；膠水2~4份；硬脂酸鋅溶劑1~2份；流平劑1~2份；乙烯矽油1~2份；偶氮二異丁腈發泡劑0.05~0.1份；及聚醚改性聚矽氧烷消泡劑0.05~0.1份。本發明使用鉑金作為組成物的重點原料之一，使該組成物除了防火功能外，還有較佳的防爆及隔熱功能，可作為防火建材或是應用於其它有防火隔熱需求的場景中。

Description

具防火、防爆及隔熱功能之組成物及其製造方法

本發明關於一種建築材料之組成物及其製造方法，特別是一種具防火、防爆及隔熱功能的材料之組成物及其製造方法。

由於都市人口聚集，單位面積人口數量激增，因此新建高樓以滿足住的需求是各個都市都在持續進行的建設工作。也由於高樓的高度及密度增加，凸顯了大樓防火的重要性。在高樓建築的設計中，除了消防設備外，最重要的就是防火建材的使用。

防火建材指的是具有一定等級以上防火性能的施工或裝潢材料，可分為下列三種：不燃材料：如混凝土、磚或空心磚；耐火材料：如木絲水泥板、耐燃石膏板等；及耐燃材料：如耐燃合板、耐燃纖維板、耐燃塑膠板、石膏板等材料。以上材料雖具有較佳的防火功效，但其於受熱後變形容易引起爆裂。此外，防火建材也應當有一定的隔熱功能(較低的熱傳導)，從而避免火災發生時建材一側的熱源引發另一側易燃物的高溫自然。

新型態的防火建材，已揭露於許多的前案之中，比如CN106348719A、CN107417167A、CN109536029A等。然而，使用特殊材料，特別是稀有金屬，作為原料的一部分以提供較佳的防火、防爆及隔熱功能的防火材料尚未有人提出。本發明即是經過多年研製，一種全新的摻入稀有金屬的具防火、防爆及隔熱功能之組成物及製造方法，該組成物可作為防火建材或是應用於其它有防火隔熱需求的場景中。

本段文字提取和編譯本發明的某些特點。其它特點將被揭露於後續段落中。其目的在涵蓋附加的申請專利範圍之精神和範圍中，各式的修改和類似的排列與組合。

為了滿足前述需求，本發明提出一種具防火、防爆及隔熱功能的組成物，包含如下重量份的原料：高嶺土10~12份；玻璃纖維1~2份；石英砂7~10份；有機矽膠7~10份；無機矽膠3~5份；二甲基叔丁基過氧己烷1~2份；鉑金3~5份；氫氧化鋁20~40份；氫氧化鎂1~5份；大理石粉1~2份；碳煙灰粉3~5份；膠水2~4份；硬脂酸鋅溶劑1~2份；流平劑1~2份；乙烯矽油1~2份；偶氮二異丁腈發泡劑0.05~0.1份；及聚醚改性聚矽氧烷消泡劑0.05~0.1份。

依照本發明，該膠水可為聚氨酯(Polyurethane，PU)膠水或環氧樹脂。

依照本發明，該流平劑可為二甲基矽油或苯甲基樹脂。

本發明另提出一種具防火、防爆及隔熱功能的組成物的製造方法，包含步驟：a)按上述配方取有機矽膠、無機矽膠、鉑金與偶氮二異丁腈發泡劑，均勻混合，加熱至80~120℃維持30分鐘，接著降溫至25~27℃保溫24小時，形成母料；b)將母料與上述配方的乙烯矽油混煉20分鐘，接著加入上述配方的大理石粉、碳煙灰粉、氫氧化鋁與氫氧化鎂等混煉40分鐘，全程保持溫度於90~120℃；c)將上述配方之高嶺土、石英砂、玻璃纖維、硬脂酸鋅溶劑、流平劑、聚醚改性聚矽氧烷消泡劑、膠水及二甲基叔丁基過氧己烷加入步驟b)形成之混合物中混煉20分鐘，全程保持溫度於90~120℃；及d)將步驟c)形成之混合物維持在130~190℃下10分鐘後，射出或擠出成型。

依照本發明，步驟a)可採用密煉機或開煉機進行均勻混合。

本發明使用鉑金作為組成物的重點原料之一，使該組成物除了防火功能外，還有較佳的防爆及隔熱功能，可作為防火建材或是應用於其它有防火隔熱需求的場景中。

下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域所屬技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬於本發明保護的範圍。

實施例1

本實施例的一種具防火、防爆及隔熱功能的組成物，以重量份計，包含高嶺土10份；玻璃纖維1份；石英砂7份；有機矽膠7份；無機矽膠3份；二甲基叔丁基過氧己烷1份；鉑金3份；氫氧化鋁20份；氫氧化鎂1份；大理石粉1份；碳煙灰粉3份；膠水2份；硬脂酸鋅溶劑1份；流平劑1份；乙烯矽油1份；偶氮二異丁腈發泡劑0.05份；及聚醚改性聚矽氧烷消泡劑0.05份。

實作上，膠水可為聚氨酯膠水或環氧樹脂。流平劑可為二甲基矽油或苯甲基樹脂。

前述的具防火、防爆及隔熱功能的組成物之製作方法包含步驟：步驟1)，按上述配方取有機矽膠、無機矽膠、鉑金與偶氮二異丁腈發泡劑，均勻混合，加熱至約80℃維持30分鐘，接著降溫至室溫(25~27℃)保溫24小時，形成母料；步驟2)，將母料與上述配方的乙烯矽油混煉20分鐘，接著加入上述配方的大理石粉、碳煙灰粉、氫氧化鋁與氫氧化鎂等混煉40分鐘，全程保持溫度約於90℃；步驟3)，將上述配方之高嶺土、石英砂、玻璃纖維、硬脂酸鋅溶劑、流平劑、聚醚改性聚矽氧烷消泡劑、膠水及二甲基叔丁基過氧己烷加入步驟2)形成之混合物中混煉20分鐘，全程保持溫度約於90℃；及步驟4)，將步驟3)形成之混合物維持在約130℃下10分鐘後，射出或擠出成型。實作上，步驟1)可採用密煉機或開煉機進行均勻混合。

實施例2

本實施例的一種具防火、防爆及隔熱功能的組成物，以重量份計，包含高嶺土11份；玻璃纖維1.5份；石英砂8份；有機矽膠8份；無機矽膠4份；二甲基叔丁基過氧己烷1.5份；鉑金4份；氫氧化鋁30份；氫氧化鎂3份；大理石粉1.5份；碳煙灰粉4份；膠水3份；硬脂酸鋅溶劑1.5份；流平劑1.5份；乙烯矽油1.5份；偶氮二異丁腈發泡劑0.07份；及聚醚改性聚矽氧烷消泡劑0.07份。

前述的具防火、防爆及隔熱功能的組成物之製作方法包含步驟：步驟1)，按上述配方取有機矽膠、無機矽膠、鉑金與偶氮二異丁腈發泡劑，均勻混合，加熱至約100℃維持30分鐘，接著降溫至室溫(25~27℃)保溫24小時，形成母料；步驟2)，將母料與上述配方的乙烯矽油混煉20分鐘，接著加入上述配方的大理石粉、碳煙灰粉、氫氧化鋁與氫氧化鎂等混煉40分鐘，全程保持溫度約於100℃；步驟3)，將上述配方之高嶺土、石英砂、玻璃纖維、硬脂酸鋅溶劑、流平劑、聚醚改性聚矽氧烷消泡劑、膠水及二甲基叔丁基過氧己烷加入步驟2)形成之混合物中混煉20分鐘，全程保持溫度約於100℃；及步驟4)，將步驟3)形成之混合物維持在約160℃下10分鐘後，射出或擠出成型。實作上，步驟1)可採用密煉機或開煉機進行均勻混合。

實施例3

本實施例的一種具防火、防爆及隔熱功能的組成物，以重量份計，包含高嶺土12份；玻璃纖維2份；石英砂10份；有機矽膠10份；無機矽膠5份；二甲基叔丁基過氧己烷2份；鉑金5份；氫氧化鋁40份；氫氧化鎂5份；大理石粉2份；碳煙灰粉5份；膠水4份；硬脂酸鋅溶劑2份；流平劑2份；乙烯矽油2份；偶氮二異丁腈發泡劑0.1份；及聚醚改性聚矽氧烷消泡劑0.1份。

前述的具防火、防爆及隔熱功能的組成物之製作方法包含步驟：步驟1)，按上述配方取有機矽膠、無機矽膠、鉑金與偶氮二異丁腈發泡劑，均勻混合，加熱至約120℃維持30分鐘，接著降溫至室溫(25~27℃)保溫24小時，形成母料；步驟2)，將母料與上述配方的乙烯矽油混煉20分鐘，接著加入上述配方的大理石粉、碳煙灰粉、氫氧化鋁與氫氧化鎂等混煉40分鐘，全程保持溫度約於120℃；步驟3)，將上述配方之高嶺土、石英砂、玻璃纖維、硬脂酸鋅溶劑、流平劑、聚醚改性聚矽氧烷消泡劑、膠水及二甲基叔丁基過氧己烷加入步驟2)形成之混合物中混煉20分鐘，全程保持溫度約於120℃；及步驟4)，將步驟3)形成之混合物維持在約190℃下10分鐘後，射出或擠出成型。實作上，步驟1)可採用密煉機或開煉機進行均勻混合。

依照本發明的精神，一種具防火、防爆及隔熱功能的組成物，可包含如下重量份的原料：高嶺土10~12份；玻璃纖維1~2份；石英砂7~10份；有機矽膠7~10份；無機矽膠3~5份；二甲基叔丁基過氧己烷1~2份；鉑金3~5份；氫氧化鋁20~40份；氫氧化鎂1~5份；大理石粉1~2份；碳煙灰粉3~5份；膠水2~4份；硬脂酸鋅溶劑1~2份；流平劑1~2份；乙烯矽油1~2份；偶氮二異丁腈發泡劑0.05~0.1份；及聚醚改性聚矽氧烷消泡劑0.05~0.1份。

相對地，前述組成物之製作方法可包含步驟：步驟1)，按上述配方取有機矽膠、無機矽膠、鉑金與偶氮二異丁腈發泡劑，均勻混合，加熱至80~120℃維持30分鐘，接著降溫至25~27℃保溫24小時，形成母料；步驟2)，將母料與上述配方的乙烯矽油混煉20分鐘，接著加入上述配方的大理石粉、碳煙灰粉、氫氧化鋁與氫氧化鎂等混煉40分鐘，全程保持溫度於90~120℃；步驟3)將上述配方之高嶺土、石英砂、玻璃纖維、硬脂酸鋅溶劑、流平劑、聚醚改性聚矽氧烷消泡劑、膠水及二甲基叔丁基過氧己烷加入步驟2)形成之混合物中混煉20分鐘，全程保持溫度於90~120℃；及步驟4)，將步驟3)形成之混合物維持在130~190℃下10分鐘後，射出或擠出成型。

儘管以上已經示出和描述了本發明的實施例，對於本領域所屬技術人員而言，可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的範圍由所附申請專利範圍及其均等物限定。

Claims

一種製造具防火、防爆及隔熱功能的組成物的方法，該組合物包含如下重量份的原料：高嶺土10~12份；玻璃纖維1~2份；石英砂7~10份；有機矽膠7~10份；無機矽膠3~5份；二甲基叔丁基過氧己烷1~2份；鉑金3~5份；氫氧化鋁20~40份；氫氧化鎂1~5份；大理石粉1~2份；碳煙灰粉3~5份；膠水2~4份；硬脂酸鋅溶劑1~2份；流平劑1~2份；乙烯矽油1~2份；偶氮二異丁腈發泡劑0.05~0.1份；及聚醚改性聚矽氧烷消泡劑0.05~0.1份，該方法包含步驟：a)按上述配方取有機矽膠、無機矽膠、鉑金與偶氮二異丁腈發泡劑，均勻混合，加熱至80~120℃維持30分鐘，接著降溫至25~27℃保溫24小時，形成母料；b)將母料與上述配方的乙烯矽油混煉20分鐘，接著加入上述配方的大理石粉、碳煙灰粉、氫氧化鋁與氫氧化鎂等混煉40分鐘，全程保持溫度於90~120℃；c)將上述配方之高嶺土、石英砂、玻璃纖維、硬脂酸鋅溶劑、流平劑、聚醚改性聚矽氧烷消泡劑、膠水及二甲基叔丁基過氧己烷加入步驟b)形成之混合物中混煉20分鐘，全程保持溫度於90~120℃；及d)將步驟c)形成之混合物維持在130~190℃下10分鐘後，射出或擠出成型。
如申請專利範圍第1項所述的製造具防火、防爆及隔熱功能的組成物的方法，其中該膠水為聚氨酯(Polyurethane，PU)膠水或環氧樹脂。
如申請專利範圍第1項所述的製造具防火、防爆及隔熱功能的組成物的方法，其中該流平劑為二甲基矽油或苯甲基樹脂。
如申請專利範圍第1項所述的製造具防火、防爆及隔熱功能的組成物的方法，其中：高嶺土10份；玻璃纖維1份；石英砂7份；有機矽膠7份；無機矽膠3份；二甲基叔丁基過氧己烷1份；鉑金3份；氫氧化鋁20份；氫氧化鎂1份；大理石粉1份；碳煙灰粉3份；膠水2份；硬脂酸鋅溶劑1份；流平劑1份；乙烯矽油1份；偶氮二異丁腈發泡劑0.05份；及聚醚改性聚矽氧烷消泡劑0.05份。
如申請專利範圍第1項所述的製造具防火、防爆及隔熱功能的組成物的方法，其中：高嶺土12份；玻璃纖維2份；石英砂10份；有機矽膠10份；無機矽膠5份；二甲基叔丁基過氧己烷2份；鉑金5份；氫氧化鋁40份；氫氧化鎂5份；大理石粉2份；碳煙灰粉5份；膠水4份；硬脂酸鋅溶劑2份；流平劑2份；乙烯矽油2份；偶氮二異丁腈發泡劑0.1份；及聚醚改性聚矽氧烷消泡劑0.1份。
如申請專利範圍第1項所述的製造具防火、防爆及隔熱功能的組成物的方法，其中：高嶺土11份；玻璃纖維1.5份；石英砂8份；有機矽膠8份；無機矽膠4份；二甲基叔丁基過氧己烷1.5份；鉑金4份；氫氧化鋁30份；氫氧化鎂3份；大理石粉1.5份；碳煙灰粉4份；膠水3份；硬脂酸鋅溶劑1.5份；流平劑1.5份；乙烯矽油1.5份；偶氮二異丁腈發泡劑0.07份；及聚醚改性聚矽氧烷消泡劑0.07份。
如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述的製造具防火、防爆及隔熱功能的組成物的方法，其中步驟a)採用密煉機或開煉機進行。