[发明专利]具有阻火层的板件

说明书

本发明涉及具有阻火层(fire barriers)的板件(panels)和板件装置(panel arrangements)；形成该板件和板件装置的方法；阻火组合物；和用于形成阻火组合物的反应物。

硬质聚合物泡沫体提供了良好的隔热性，因而被用于建筑部件，如“夹心”(“sandwich”)预隔热板件。该板件通常包括粘合到例如钢或铝的金属面层或金属箔的蒙皮上的硬质聚氨酯/聚异氰脲酸酯(PU/PIR)泡沫体核(core)。这种类型的板件可得自例如SAB-profiel^TM。

通过连续法制造该板件。连续层压法通常使用双层皮带/带装置(double belt/band arrangement)，其中将用于形成发泡聚合物的液体反应混合物沉积(灌注或喷射)在较低面的板材上，其可以是软质的或硬质的。在形成聚合物的混合物发生固化和变硬之前，使上面的板材与形成聚合物的混合物接触。作为替换方法(“反向层压机”)，可以将该反应混合物沉积在上面的板材上。在“聚氨酯手册”(ed.Dr Guenter Oertel,Hanser Publishers1985)、US2005/02478993、US2007/0246160、WO2009/077490和US4019938讨论了该方法。

在某些情况中，使用由异氰酸酯和多元醇形成的未膨胀或轻微膨胀的PU/PIR聚合物薄层来促进金属面层和泡沫体核之间的粘合。将该薄层称为“另外的聚氨酯/聚异氰脲酸酯层”(APL)。

常规上采用软质泡沫垫片来密封板件之间的侧向接合处。

聚合物泡沫体核的材料通常是可燃的，燃烧时几乎不留下碳质残渣。因此，在火焰条件下它们仅提供有限的结构完整性。结构完整性对于延长建筑的稳定性和保持对热、烟和火的通过的阻隔是重要的。

金属面层夹心板件(其中隔热层是PIR泡沫体)目前的耐火性能对于200mm厚的板件最多为EI60(其中“EI”指完整性和隔热性，它后面接的是组件有效所持续的分钟数)。参考标准是EN1363-1/2和EN1364-1。

已作出努力来改进该性能，例如通过将阻燃性添加剂引入泡沫体中和通过使用不可燃的厚面(thick facing)材料(如石膏)。

EP0891860公开了具有插入在硬质泡沫塑料材料的核和金属外层之间的膨胀型垫层(intumescent mat)(例如，基于石墨的矿物纤维稳定的材料)的耐火性复合板。对该垫进行穿孔，其孔容许核和金属层之间进行粘合。

发明人已观察到当在加热炉条件下处理典型的夹心板件时，钢面层迅速地与泡沫体核分层，在泡沫体中出现裂缝。

此外，已发现在耐火性测试期间，通常首先在板件之间的接合处出现破坏，在所述接合处隔热性较低。因此，接合处是影响整个板件的耐火性能的薄弱区域。

在第一方面中，本发明提供了板件，其包括：

-金属面层；

-隔热泡沫体层；和

-在所述金属面层和所述泡沫体层之间的至少一层阻火层，所述阻火层包括下列物质中的至少一种：多孔二氧化硅；中空玻璃微球；玻璃纤维；无机陶瓷化组合物；可膨胀石墨在聚氨酯聚合物基体或聚氨酯/聚异氰脲酸酯聚合物基体或聚氨酯/聚脲聚合物基体中的分散体。

优选地，阻火层包括多孔二氧化硅、中空玻璃微球、玻璃纤维、无机陶瓷化组合物中的至少一种在聚氨酯聚合物基体或聚氨酯/聚异氰脲酸酯聚合物基体或聚氨酯/聚脲聚合物基体中的分散体。

优选地，所述板件是自承式的。

阻火层

阻火层应提供在火焰条件下的结构完整性和/或隔热性能的良好的耐久力。

可以存在一层、两层、三层或更多层阻火层。可以通过单独的层(称为“结构完整性阻隔层”和“隔热层”)或通过相同的层来提供结构完整性阻隔和隔热性能。在通过相同的层提供这些性能的情况中，可以通过不同的材料或相同的材料来提供这些性能。

以下对合适的阻火材料(即用于阻火层的材料)根据它们的性能以“结构完整性阻隔材料”、“隔热材料”和“复合的结构完整性阻隔材料和隔热材料”为标题进行了讨论。

优选地，阻火层的导热性(k)小于0.1W/mK。

优选地，阻火层的厚度为2mm至20mm(更优选地为2mm至15mm，如3mm至10mm)。

阻火层安置在泡沫体核和金属面层之间，可以方便地认为其是改性的APL层。