[发明专利]灭火芯

说明书

技术领域

本发明涉及灭火膜，特别是涉及具有含有高浓度阻燃颜料的灭火芯的薄膜。本发明能够使灭火粘合膜展示优异的粘合性能和阻燃性能。

背景技术

具有阻燃性的粘合膜是现有技术中已知的。商业产品通常是以成卷的形式出售，并被设计成可粘附到另一种产品上，如赋予墙面装饰性涂层和墙壁阻燃性的装饰性墙壁覆盖物。所述卷包含含有阻燃剂的粘合剂层，所述阻燃剂均匀地分散在整个层中，并且涂覆到剥离衬垫上。为了其最终的用途，通过使粘合膜与最终产品接触并通过使粘合膜粘附在最终产品上，以及除去剥离衬垫，粘合剂层被转移到另一产品上，例如装饰性墙壁覆盖物的背面。某些阻燃粘合膜采用压敏粘合剂，而有些则使用热活化粘合剂，但也使用具有阻燃性的其他类型的粘接剂。

在这些现有技术的系统中，阻燃颜料被添加到粘合剂树脂中并混合，以便在整个粘合剂中均匀分散阻燃材料。通过发生减缓火势蔓延、或降低火的温度、或完全灭火的化学反应，化学阻燃剂降低了材料的可燃性。有许多不同类型的化学阻燃剂。作为聚合物中使用的最常见的类型之一是溴化阻燃剂。其他两种常见的阻燃剂是氢氧化铝和五氧化二锑。

但是，阻燃剂在粘合剂中的使用会降低粘合性能。通常来说，随着所述阻燃颜料添加到粘合剂中，粘接性能会稍微相应地降低。出于这个原因，现有的阻燃粘合膜通常使用不超过16％（重量）的阻燃颜料，并且一些市售的阻燃粘合膜包含少得多的阻燃剂，以改善粘合性能。

在航空工业中，机身内部的构造必须符合联邦航空法规规定，因而需要使用有效的阻燃剂，以满足规定的易燃性标准。俄亥俄州立大学开发了一种标准化的测试，以确定热释放速率和总热释放，其为美国联邦航空管理局（FAA）所采用。低于60kW/m²的热释放速率符合FAA标准，因此保持低于60kW/m²的热释放水平已被确定为不会蔓延火灾。FAA规定120秒的总放热要低于100kW*分钟/m²。阻燃粘合膜粘附在装饰性聚氟乙烯墙壁涂层的背面，以及粘附在飞机客舱内部的复合壁面，这样的材料的组合符合FAA标准。

本发明的一个目的是提供一种灭火粘合膜，该灭火粘合膜与装饰性聚氟乙烯墙壁涂层一起使用时，将超过FAA的标准，并且还能够使用更少的材料和更轻的重量。正如所提到的，对于现有的阻燃性粘合膜，包含高达总重量约16％的所述阻燃剂。具有厚度为50微米的阻燃性粘合膜重约67.7g/m²，因此具有大约10.85g/m²的阻燃剂。如果可能的话，则希望减小膜的重量以减少飞机重量并节省燃料费用。

发明内容

在一个方案中，本发明涉及在层叠粘合膜中的灭火芯。灭火芯优选包括含有高浓度的阻燃材料的粘合树脂层。灭火芯设于两个粘合功能层之间，例如压敏粘合剂的两层之间。粘合剂层并不需要包括阻燃添加剂，因此这些层的粘附性能不会受到损害。在使用中，灭火粘合膜被施加到如墙面装饰涂层的材料上，以赋予墙面装饰涂层阻燃性。与将阻燃剂混合到整个粘合剂中的现有技术的系统相比，本发明能够使用更高水平的阻燃剂。在膜芯中集中所有或大部分的阻燃颜料能够允许更高的颜料与粘合剂混合比例。此外，从外部涂层中除去全部或部分所述阻燃剂会成比例地提高外部涂层的性能。

灭火芯包括一种粘合树脂，其能够保持高浓度的阻燃颜料且没有物理性质减损。所设想的用于实施本发明的树脂包括聚氨酯、聚酯、聚丙烯酸酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚氟乙烯、聚酰胺等。任何能够被溶剂化或被挤出的树脂均可为候选树脂，只要当其具有高浓度的阻燃颜料时能够保持物理的完整性，并且还能够粘合到例如粘合层的功能层上。

虽然本发明设想使用各种类型的阻燃剂，但在示例性实施例中的阻燃颜料包括乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺、三水合铝和五氧化二锑的混合物。在该示例性实施例中，所述阻燃颜料物理地混合到聚氨酯溶液中，优选地还包括溶剂、交联剂、表面活性剂。