[发明专利]涂覆阻燃剂体系的方法，组合物和用途

说明书

优先权声明

本申请要求于2005年11月8日提交的标题为METHODS FOR APPLYINGFIRE RETARDANT SYSTEMS，COMPOSITIONS AND USES的美国临时申请号60/734,960的优先权，将该文献整体在此引入作为参考。本申请还要求于2006年9月11日提交的标题为METHODS FOR APPLYING FIRERETARDANT SYSTEMS，COMPOSITIONS AND USES的美国临时申请号60/843,721的优先权，将该文献整体在此引入作为参考。

发明领域

本发明涉及阻燃剂体系以及此种阻燃剂体系的相关方法和用途。

发明背景

阻燃剂是众所周知的并且通常添加和/或作为表面处理物施加以帮助防止火的蔓延和/或保护暴露于火中的材料。可商购的阻燃剂可以按许多种类获得，包括实例例如溴基阻燃剂、磷基阻燃剂(例如，多磷酸铵(APP))、氮基阻燃剂(例如，蜜胺)、无机基阻燃剂和氯基阻燃剂。

阻燃剂也可以通过它充当阻燃剂所按照的机理进行分类。众所周知的阻燃机理称为″膨胀″并且可归因于称为″膨胀体″的阻燃剂类别。膨胀阻燃剂扩展并形成焦化层作为在下材料和周围环境之间的屏障。这一焦化层难以燃烧，并且隔离和保护在下的材料免受燃烧影响。膨胀体通过膨胀起作用，该膨胀起因于在受热下的化学反应，或主要是物理的反应，该物理反应由于该膨胀材料中组分的构造产生。化学膨胀体的实例包括磷酸盐基材料和硅胶/碳酸钾混合物。物理膨胀体的实例包括可膨胀石墨。

阻燃剂可以用于各种物品例如家具、地板(例如，地板覆盖材料)、甲板(例如，甲板覆层)、纺织品、缆线、建筑材料和绝缘体、电气设备、结构如管架、设备基础、支承结构、柱、横梁、运输设备(例如，卡车床衬垫)、顶板(例如，顶板涂层)等。按二组分、异氰酸酯基可固化体系使用阻燃剂以提供具有阻燃性的固化组合物将是合乎需要的，但是这种使用不具现实性，原因在于按两部份可固化体系引入阻燃剂所涉及的技术障碍。

仍需要新型和改进的阻燃剂体系，它们可以容易地应用到表面上并且具体来说，应用到现有的建筑结构上。

发明内容

提供了应用阻燃材料的独特体系，其中以此前不可获得的经济方式为基材例如建筑结构、船坞、顶板、设备、机器及其它对居住、商业、工业、防卫和航天工业重要的结构提供一定程度的防火。在本发明体系和方法中，克服了此前将阻燃材料引入涂料组合物中所经历的问题。更具体地说，提供了将火焰或燃烧抑制涂料体系涂覆到基材上的方法。该方法包括以下步骤：

a)提供可涂覆聚合物涂料组合物的第一组分；

b)提供包含颗粒的第二组分，其中该颗粒包含聚合物基体，该聚合物基体包含其中引入了阻燃材料成分的许多区域，该第一组分和第二组分当送达应用部位时作为分离的组合物提供；

c)将该第一组分和第二组分涂覆到基材上以致该颗粒通过该聚合物涂料组合物与基材粘附；和

d)让该聚合物涂料组合物固化而形成阻燃涂层。

还描述了聚合物阻燃涂层漆桶，包括：可涂覆聚合物的涂料组合物；并且作为离散(discreet)组合物的第一组分，包含颗粒的第二组分，其中该颗粒包含聚合物基体，该聚合物基体包含其中引入了防火材料成分的许多区域；其中该体系至少是双组分漆桶，该漆桶具有当送达应用部位时作为独立的组合物提供的第一组分和第二组分。

当前描述的方法和体系提供非常有效涂覆的阻燃涂料体系，该涂料体系显示优异的阻燃性能。因为包含阻燃成分的颗粒直到涂覆时才提供在涂料组合物中，所以不存在阻燃成分与涂料组合物的不良反应的问题。此外，已经发现将阻燃成分直接引入一组分涂料组合物，尤其是以当前所需的阻燃成分浓度水平引入，可能导致混合和/或涂覆方面的粘度问题，这使得此种组合物的就地涂覆即使不是完全不切实际也是困难的。

此外，本发明的阻燃涂层令人惊奇地可以经配制涂覆到几乎任何构造的表面，包括曲面、有角度的表面，和任何取向的表面，包括水平、斜率、垂直和反转或颠倒的构造。在本发明一个尤其有利的实施方案中，本发明的阻燃涂层在暴露到极端加热和/或火焰下的过程中不流动，从而提供相当大的安全利益。