專利名稱：無毒難燃接著劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種接著劑，尤指一種難燃接著劑，具有無毒、低煙、不滴垂的優(yōu)點(diǎn)。
近來，由于人們對于居家生命財產(chǎn)的重視，對防火的要求也日益殷切，日常生活用品的材料選用均逐漸朝向難燃化來發(fā)展。而一般日常生活用品均難免使用到接著劑，例如用在地毯、壁紙、汽車內(nèi)裝……等等方面?；诜阑稹㈦y燃理由，倘若只在一般材料上使用難燃材質(zhì)，但其間的接著劑基材(Base)本身仍為可燃，則整體仍無法達(dá)到百分之百的難燃效果。
以往將接著劑做成難燃化，傳統(tǒng)上均于其基材中添加入鹵素系列的化合物(例如有機(jī)氯化物或溴化物)，再搭配部份無機(jī)粉末(例如氧化銻)來達(dá)到難燃的效果。然而，添加入鹵素系列的難燃劑雖可使接著劑達(dá)到難燃的效果，但是在高溫或遇火焰燃燒時，發(fā)煙量非常大，所產(chǎn)生的氣體亦具有毒性，且接著劑容易滴垂，在火災(zāi)現(xiàn)場將直接對人員造成傷害，間接對環(huán)境造成污染，極易造成火災(zāi)的蔓延及災(zāi)害的擴(kuò)大?；诎踩h(huán)保要求，許多國家地區(qū)均已限制使用鹵素系列難燃劑。
發(fā)明人爰因于此，本于積極發(fā)明的精神，亟思一種可以解決上述問題的“無毒難燃接著劑”，幾經(jīng)研究實(shí)驗(yàn)終至完成此項(xiàng)嘉惠世人的發(fā)明。
本發(fā)明的目的是在提供一種無毒難燃接著劑，以能達(dá)到無毒、低煙、不滴垂，且具有難燃的效果。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明要是于接著劑基材(Bsae)中添加有難燃組成物，該難燃組成物是由膨脹性石墨、碳層形成劑，以及碳層催化劑所組成；以便當(dāng)受熱或火焰時，并將受熱膨脹長成蠕蟲狀的石墨牢牢地固持于該碳?xì)由?，藉由該?jiān)實(shí)的碳?xì)优c被固持住的蠕蟲狀石墨所形成的雙重絕熱及阻燃效果，可有效地防火阻燃。
其中，本發(fā)明的接著劑基材(Base)可使用橡膠、壓克力或硅橡膠系列的乳膠接著劑基材，使用的分散媒介可為水或溶劑，較佳的是將其含水量或溶劑量控制在20％～60％。而該接著劑基材與難燃組成物的重量配比，可為接著劑100份、難燃組成物5～50份。此外，難燃組成物本身的重量百分比可為膨脹性石墨40～60％，碳層形成劑20～30％，碳層催化劑20～30％，三者合計100％。本發(fā)明使用的膨脹性石墨的粉末細(xì)度可為20～200目。
本發(fā)明的碳層形成劑可為多元醇類或多醣類，例如異戊四醇、二異戊四醇、聚異戊四醇、丙三醇、三羥甲基甲烷、三羥甲基丙烷、乙二醇、丙二醇、環(huán)己二醇、山梨糖醇、葡萄糖、半乳糖、果糖、阿拉伯糖、蔗糖、淀粉、糊精、果膠、果酸等其中至少一種。
本發(fā)明的碳層催化劑可以是含磷化合物，諸如紅磷、三聚氰胺焦磷酸、磷酸胍尿素、正磷酸、三聚磷酸、偏磷酸、聚磷酸、亞磷酸、六偏磷酸、聚磷酸銨、磷酸二氫銨、磷酸氫銨、偏磷酸銨、亞磷酸銨、焦磷酸銨、六偏磷酸銨、氯化磷、磷酸酐等其中至少一種。
本發(fā)明可將預(yù)先均勻混合好的難燃組成物，于制作過程中添加入接著劑基材內(nèi)，利用攪拌方式使難燃組成物均勻分散于接著劑基材中；亦可直接添加于接著著劑最終產(chǎn)品中，以上兩種方法均可使接著劑達(dá)到難燃化的目的。由于本發(fā)明技術(shù)新穎進(jìn)步，且能提供產(chǎn)業(yè)上利用，故依法申請發(fā)明專利。
為能讓貴查委員能更了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉八個具體實(shí)施例說明如下。以下所稱的份數(shù)是指重量配比。
實(shí)施例一在100份的SBR乳膠接著劑基材中，加入膨脹性石墨粉5份、季戊四醇2.5份、三聚氰胺焦磷酸(MPP)2份的難燃組成物并充分?jǐn)嚢杌旌?，倒?cm×5cm的模具中，于70℃的烘箱中干燥，然后再置于130℃中，30分鐘熟化處理而得到厚度2～3m/m具有彈性的膠體試片。
將上述試片以一般實(shí)驗(yàn)用的酒精燈做燃燒試驗(yàn)，先將該試片置于火焰上燃燒10秒后移開火焰，余焰于5秒之內(nèi)熄滅，可達(dá)到難燃的效果，且無毒、低煙、不滴垂。
實(shí)施例二利用實(shí)施例一中充分?jǐn)嚢杌旌虾玫娜槟z，以15cm×6cm的不織布浸泡于其中，取出后以滾筒滾壓，使不織布的含膠量與不織布等重(即含膠量100％)。然后，以130℃，30分鐘作熟化處理，而得到含膠不織布試片。
將此不織布試片以一般實(shí)驗(yàn)用的酒精燈做燃燒試驗(yàn)，先置于火焰上燃燒10秒后移開火焰，余焰于5秒之內(nèi)熄滅，確可達(dá)到難燃的效果，且無毒、低煙、不滴垂。
實(shí)施例三利用實(shí)施例一中充分?jǐn)嚢杌旌虾玫娜槟z，涂布于10cm×10cm的不織布一面，再與另一片同樣大小的不織布膠合，使其含膠量與不織布等重(即含膠量100％)。然后，以130℃，30分鐘作熟化處理，得到雙層膠合不織布試片。
將此雙層不織布試片以一般實(shí)驗(yàn)用的酒精燈做燃燒試驗(yàn)，先置于火焰上燃燒10秒后移開火焰，余焰立刻熄滅，確可達(dá)到難燃的效果，且無毒、低煙、不滴垂。
實(shí)施例四在100份的SBR乳膠接著劑基材中，加入5份膨脹性石墨粉、2.5份淀粉、2份三聚氰胺焦磷酸(MPP)的難燃組成物并充分?jǐn)嚢杌旌?，倒?cm×5cm的模具中，于70℃的烘箱中干燥，然后再置于130℃中，30分鐘熟化處理而得到厚度2～3m/m具有彈性的膠體試片。
將此試片以酒精燈做燃燒試驗(yàn)，先將該試片置于火焰上燃燒10秒后移開火焰，余焰于5秒之內(nèi)熄滅，可達(dá)到難燃的效果，且無毒、低煙、不滴垂。
實(shí)施例五在100份壓克力乳膠接著劑基材中，加入4份膨脹性石墨粉、2份季戊四醇、2份三聚氰胺焦磷酸(MPP)的難燃組成物后充分?jǐn)嚢杌旌?，倒入模具中做?cm×5cm厚度2～3m/m的試片，在50℃烘箱中烘烤2天，得到具有彈性的試片。
將此試片以酒精燈做燃燒試驗(yàn)，先將該試片置于火焰上燃燒10秒后移開火焰，余焰于5秒之內(nèi)熄滅，可達(dá)到難燃的效果，且無毒、低煙、不滴垂。
實(shí)施例六在100份壓克力乳膠接著劑基材中，加入5份膨脹性石墨粉、2.5份戊四醇、1份三聚氰胺焦磷酸(MPP)的難燃組成物后充分?jǐn)嚢杌旌希谷肽＞咧凶龀?cm×5cm厚度2～3m/m的試片，在50℃烘箱中烘烤2天，得到具有彈性的試片。
將此試片以酒精燈做燃燒試驗(yàn)，先將該試片置于火焰上燃燒10秒后移開火焰，余焰于5秒之內(nèi)熄滅，可達(dá)到難燃的效果，且無毒、低煙、不滴垂。
實(shí)施例七在市售編號3670的南寶樹脂接著劑基材100份中，添加5.7份膨脹性石墨、2.8份季戊四醇、1.4份三聚氰胺焦磷酸(MPP)的難燃組成物后充分?jǐn)嚢杌旌?，倒入模具中作?cm×5cm×1mm的試片，在空氣中自然干燥硬化后得到試片。
將此試片以酒精燈做燃燒試驗(yàn)，先將該試片置于火焰上燃燒10秒后移開火焰，余焰于5秒之內(nèi)熄滅，可達(dá)到難燃的效果，且無毒、低煙、不滴垂。
實(shí)施例八在市售編號3670的南寶樹脂接著劑基材100份中，添加5.7份膨脹性石墨、2.8份淀粉、1.4份三聚氰胺焦磷酸(MPP)的難燃組成物后充分?jǐn)嚢杌旌?，倒入模具中作?cm×5cm×1mm的試片，在空氣中自然干燥硬化后得到試片。
將此試片以酒精燈做燃燒試驗(yàn)，先將該試片置于火焰上燃燒10秒后移開火焰，余焰于5秒之內(nèi)熄滅，可達(dá)到難燃的效果，且無毒、低煙、不滴垂。
綜上所陳，本發(fā)明無論就目的、手段及功效，在在均顯示其迥異于習(xí)知技術(shù)的特征，為“無毒難燃接著劑”的一大突破，懇請貴查委員明察，早日賜準(zhǔn)專利，以嘉惠社會，實(shí)感德便。惟應(yīng)注意的是，上述諸多實(shí)施例僅是為了便于說明而舉例而已，本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍自應(yīng)以申請專利范圍所述為準(zhǔn)，而非僅限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種無毒難燃接著劑，其特征在于，主要是于接著劑基材中添加有難燃組成物，該難燃組成物是由膨脹性石黑、碳層形成劑，以及碳層催化劑所組成；當(dāng)受熱或火焰時，該碳層形成劑于接著劑基材的受熱表面脫水形成一層碳?xì)?，并將受熱膨脹長成蠕蟲狀的石墨能被牢牢地固于該碳?xì)由?，藉以該?jiān)實(shí)的碳?xì)优c被固持住的蠕蟲狀石墨所形成的雙重絕熱及阻燃效果，可更有效地防火阻燃。
2.如權(quán)利要求1所述的無毒難燃接著劑，其特征在于，其重量配比為接著劑基材為100份，難燃組成物為5～50份。
3.如權(quán)利要求1或2所述的無毒難燃接著劑，其特征在于，其中該難燃組成物本身的重量百分比為膨脹性石墨40～60％，碳層形成劑20～30％，碳層催化劑20～30％，且三者合計為100％。
4.如權(quán)利要求1所述的無毒難燃接著劑，其特征在于，其中該接著劑基材為橡膠、壓克力或硅橡膠系列的乳膠接著劑基材。
5.如權(quán)利要求1或4所述的無毒難燃接著劑，其特征在于，其中該接著劑基材的分散媒介為水或溶劑，且其含水量或溶劑量為20％～60％。
6.如權(quán)利要求1所述的無毒難燃接著劑，其特征在于，其中該膨脹性石墨的粉末細(xì)度為20～200目。
7.如權(quán)利要求1所述的無毒難燃接著劑，其特征在于，其中該碳層形成劑為多元醇類。
8.如權(quán)利要求7所述的無毒難燃接著劑，其特征在于，其中該碳層形成劑的多元醇類是選自異戊四醇、二異戊四醇、聚異戊四醇、丙三醇、三羥甲基甲烷、三羥甲基丙烷、乙二醇、丙二醇、環(huán)己二醇等其中至少一種。
9.如權(quán)利要求1所述的無毒難燃接著劑，其特征在于，其中該碳層形成劑為多醣類。
10.如權(quán)利要求9所述的無毒難燃接著劑，其特征在于，其中該碳層形成劑的多醣類是選自山梨糖醇、葡萄糖、半乳糖、果糖、阿拉伯糖、蔗糖、淀粉、糊精、果膠、果酸等其中至少一種。
11.如權(quán)利要求1所述的無毒難燃接著劑，其特征在于，其中該碳層催化劑為含磷化合物。
12.如權(quán)利要求11所述的無毒難燃接著劑，其特征在于，其中該碳層催化劑的含磷化合物可選自紅磷、三聚氰胺焦磷酸、磷酸胍尿素、正磷酸、三聚磷酸、偏磷酸、聚磷酸、亞磷酸、六偏磷酸、聚磷酸銨、磷酸二氫銨、磷酸氫銨、偏磷酸銨、亞磷酸銨、焦磷酸銨、六偏磷酸銨、氯化磷、氯氧化磷、磷酸酐等其中至少一種。
全文摘要
本發(fā)明主要是于接著劑基材中添加有難燃組成物,該難燃組成物是由膨脹性石墨、碳層形成劑,以及碳層催化劑所組成;當(dāng)受熱或火焰時,利用該碳層形成劑于接著劑基材的受熱表面脫水形成一層碳?xì)?以將受熱膨脹長成蠕蟲狀的石墨牢牢地固持于該碳?xì)由?藉由該堅(jiān)實(shí)的碳?xì)优c被固持住的蠕蟲狀石墨所形成的雙重絕熱及阻燃效果,可有效地防火阻燃,并能達(dá)到無毒、低煙、不滴垂,具有難燃的效果。
文檔編號C09K21/06GK1253982SQ9812482
公開日2000年5月24日 申請日期1998年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月13日
發(fā)明者黃俊杰, 周憲聰, 石天助 申請人:國碳科技股份有限公司