本发明专利技术涉及制造阻燃复合材料的方法、复合材料以及其用途。一种通过在基质上应用例如阻燃涂料组合物的水性凝胶形成组合物制造阻燃复合材料的方法，包括硅铝酸盐－其含有碱金属铝酸盐和碱金属硅酸盐－和具有高于１１０℃的沸点的有机液体，例如硅油。当碱金属铝酸盐具有１．３５∶１的Ｙ↓［２］Ｏ∶Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］摩尔比时（其中Ｙ代表碱金属铝酸盐的碱金属），碱金属硅酸盐的ＳｉＯ↓［２］∶Ｘ↓［２］Ｏ摩尔比是３．６∶１－１０∶１，其中，Ｘ代表碱金属硅酸盐的碱金属，这为由该组合物通过干燥和固化制备的膜或涂层提供了提高的耐水性。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制造阻燃复合材料的方法、复合材料及其用途本专利技术涉及一种制造阻燃复合材料的方法、包含具有阻燃性质的 涂层的复合材料及其作为建筑材料的用途。可溶性的硅酸盐广泛地用作粘合剂、涂料和粘结料。尽管其固有 的溶解性在其许多应用中是优点，但是在例如其中结构的耐水性、完 整性和强度被视为必需的应用中是不利的。已经进行了相当多的努力，使得上述种类的组合物中的硅酸盐的 溶解性最小化，例如，通过加入金属(如钓和镁)盐。但是，加入这 样的盐倾向于产生沉淀形式，而不是具有连续网状结构的产物。在沉 淀反应中形成的可溶性的盐对于应用的薄膜的物理完整性是不利的， 因而最终对于最终产品的强度是不利的。例如这些的因素限制了硅酸盐在例如生产阻燃涂料组合物中的 应用。阻燃涂料组合物在建造和建筑维修工业中具有广泛的应用，例 如，在将其加入建造结构之前或之后，应用于可燃建筑材料。可燃建 筑材料的例子为聚合物铺瓦和护板，例如，膨胀性聚苯乙烯或聚氨酯塑料(urethane plastics)和含有这样的塑料的复合材料。基于木材、 木片和纸的材料也可以得益于这样的涂料的应用。包含在阻燃涂料组 合物类型中的是所谓的膨胀性涂料，当其暴露于热或火时，其部分地 通过膨胀发挥保护作用。在某些情况下，可燃材料以带有预涂阻燃涂料的形式销售。例如， 在销售前，将称为SafeCoat E84TM的膨胀性阻燃涂料预先施加到发泡 的聚苯乙烯/聚氨酯泡沫产品上。US-A-5 462 699涉及尤其是应用于建筑材料的阻燃组合物，所 述组合物包含硅酸盐、水和表面活性剂。其公开日期晚于本申请的申请日的PCT公开 WO 2007/012832、 WO 2007/013791和WO 2007/012441公开了水性凝胶形成组合物，例如，阻燃涂料组合物，其包含硅铝酸盐和具有高于110。C的沸点的有机液体，如硅油，该有机液体提高通过向表面应用作为涂料的组合物接着干燥而形成的膜的完整性。在这些申请的实施例中^f吏用的石圭酸钠的唯一的例子具有3.3:1的Si02:Na20摩尔比。硅酸盐基阻燃组合物用于如发泡的聚苯乙烯(例如，屋顶保温 层)的建筑隔热材料的问题在于，在运送到建筑工地后，在需要使用 前，这些材料经常暴露于不良的气候条件下。除非采取预防措施来保 护它们免于潮湿，这样的暴露可导致硅酸盐基组合物的阻燃性质明显 损失。如PCT公开WO 2007/012832、 WO 2007/013791和WO 2007/012441所7>开的，发现可以以一种方式由石圭铝酸盐产生改进的 含水涂层，使得上面讨论的溶解性问题明显地得到克服，因而使得组 合物适合用作阻燃组合物。现发现，如PCT公开WO 2007/012832、 WO 2007/013791和WO 2007/012441中所/^开的，可以通过选择用 于制备硅铝酸盐的特定的碱金属硅酸盐使组合物具有改善的耐水性。对于PCT乂^开WO 2007/012832、 WO 2007/013791和WO 2007/012441，本专利技术不限于用于阻燃性用途的水性组合物；其它应 用，例如组合物作为粘合剂或粘结剂的应用，也在本专利技术的范围之内。 本专利技术的组合物的进一步的优点在于它们可以用于制备基本上不含 含卣素化合物的阻燃系统。由于它们的潜在的环境危险，含卣素化合 物是不合需要的。因此，本专利技术提供了 一种通过在发泡的聚合物的珠子上应用水性 凝胶形成组合物来制造阻燃复合材料的方法，该组合物包含硅铝酸 盐，包括》咸金属铝酸盐-优选铝酸钠-和碱金属硅酸盐，和有一几液体， 该有机液体提高通过向表面应用作为涂料的组合物接着干燥而形成 的膜的完整性。本专利技术提供了一种水性凝胶形成组合物，其包含(a) 5重量％-40重量％的含有石威金属铝酸盐和石威金属石圭酸盐的硅 铝酸盐，(b)O.l重量％-10重量％的有机液体，其中，所述有机液体具有高于110。C的沸点，其特征在于，碱金 属硅酸盐的Si02:X20的摩尔比是3.6:1-10:1，其中，X代表碱金属硅 酸盐的石成金属，且碱金属铝酸盐用1.35:1的Y20: A1203的摩尔比表示， 其中Y代表碱金属铝酸盐的碱金属。本专利技术包括以下步骤i) 提供发泡聚合物的珠子，ii) 在步骤i)的珠上应用涂料，和iii) 使这样涂覆的珠子成型为所述复合材料。可以在所附的从属权利要求中找到优选的实施方式。发泡聚合物 选自PUR、 PET、 EPP、 EPE、发泡聚芳乙烯(polyvinyl arylene)或其 组合。步骤iii)的优选实施方式是铸造方法和压制方法。可以在流化 床上进行步骤ii),其中，在珠子上喷涂涂料，并且气流吹过珠子床。 在另一种实施方式中，优选在搅拌床上进行步骤ii),其中，在珠子 上喷涂涂料。也可以在如螺条混合器的混合器中进行步骤ii)，其中， 在珠子上喷涂涂料，或者，通过应用装置进行步骤ii)，该应用装置 包含滚筒装置、刷子装置或用于容纳可将待涂覆或待浸渍的产品浸 入其中的涂料的容器。在一种实施方式中，步骤iii)进一步包括步骤iv)、 v)和vi)，其中， 步骤iv)将涂覆的珠子转移到压机上，v)将蒸汽应用到所述压机中存 在的涂覆的珠子上，和vi)从压机释放复合材料。通过加热至50-120 。C的温度保持30分钟到24小时来固化涂料组合物。本说明书中的沸点是在标准大气压下测量的。水性的意思是组合物的其余组分中包含水和任选的一种或多种其 它组分。 一般地，本专利技术的组合物包含至少20重量％的水，优选至少 30重量％,更优选至少40重量％。如本文所用的术语"凝胶，，指包含封入连续液相(在本情况中， 主要是水)的连续固体骨架(在本专利技术中，基于硅铝酸盐)的物质， 参见，例如，Academic Press Inc.于1990年出版的Sol-Gel Science, ThePhysics and Chemistry of Sol-Gel Processing (C J Brinker和G W Scheer),例如，第8页。这些材料也可以称为共凝胶或凝聚胶。开始 时，固体可以是分散、不连续的固体微粒的形式(溶胶)，但这些单 独的微粒聚结而形成连续的固体网络。本专利技术的组合物开始时是溶胶 的形式，其随着时间的推移转化为凝胶。优选的 一类本专利技术的组合物由包含以下成分的组合物组成(a) 以重量计，5%-40%、优选5-30%、更优选10%-25%的含 有碱金属铝酸盐和碱金属硅酸盐的硅铝酸盐，其特征在于，碱金属硅 酸盐的Si02:X20的摩尔比是3.6:1-10:1，其中，X代表碱金属硅酸盐 的碱金属，且碱金属铝酸盐用1.35:1的Y20:Al203的摩尔比表示，其 中Y代表碱金属铝酸盐的碱金属；(b) 以重量计，0.1%-10%、优选0.3%-5%的有才几液体；和(c) 其余为水，任选地进一步包含一种或多种其它成分。 在缺乏有机液体的情况下，发现对于给定的干燥温度，干燥(即，失水)程度越高，使用硅铝酸盐组合物产生的薄膜涂层越容易在相对 短的时间里形成稀薄和粉状的涂层。但是，当存在有机液体时，在强 度和非粉状性质方面，明显地改善了涂层的完整性。硅酸钠一般可以以水溶液的形式商购获得，典型地具有最高达 60 %的溶解固体含量，Si本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制造阻燃复合材料的方法，所述方法包括以下步骤： ｉ）提供发泡聚合物的珠子， ｉｉ）在步骤ｉ）的珠子上应用涂料，和 ｉｉｉ）使这样涂覆的珠子成型为所述复合材料。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：PWM斯考伦，EPWE斯密特，M拉思本，A阿拉亚，HJ德斯瓦尔特，WPT肯珀曼，J诺德格拉夫，PFM伦森，CMGM布伊杰克，
申请(专利权)人：俄特西公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。