[发明专利]膨胀组合物

说明书

本发明涉及膨胀材料，其用途是作为阻火材料，例如阻火渗透密封材料和空穴(cavity)阻火材料等。

已知的膨胀阻火材料或防透密封制品包括：在合适的载体材料中含有鳞片状石墨的密封剂和胶粘剂；膨胀管带，轴环和包装材料；膨胀块、格栅和窄条；膨胀阻火衬垫；膨胀扩大接头；膨胀空穴和重叠接合密封材料；膨胀油漆；重量小的空穴挡板；和含有膨胀材料的门条。全部上述膨胀制品可含有鳞片状石墨(exfoliating graphite)。

在各阶段将这些制品插入建筑物中，并将其置于建筑构件中，且在火的热作用下，这些制品均具有膨胀性能，从而堵塞火、火焰和/或烟雾扩散的通道。从而这些制品防止建筑物构件受到结构破坏。

但是这些制品的缺点在于将其插入建筑物构件之中或之上是耗时操作，或在特定情况下，制品本身(例如空穴密封、重叠接头、重量小的空穴挡板和门条)难以制造，这是由于它们是由两种或多种组成部件组合而成的。

根据本发明，含有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯-聚丙烯共聚物、丙烯酸类聚合物和共聚物、茂金属聚合物、硅橡胶和聚合物和天然和合成聚合物和橡胶胶乳中的一种或多种(优选含有上述一种或多种)的材料在膨胀组合物中用作鳞片状石墨的载体。

本发明也提供膨胀组合物，其含有所述载体材料和鳞片状石墨。

根据本发明的膨胀组合物可通过将所述载体材料和鳞片状石墨的混合物挤出来制备，挤出方法优选是熔体挤出方法。因此本发明提供含有所述载体材料和鳞片状石墨的可挤出的混合物，和通过将所述载体材料和鳞片状石墨的混合物挤出、优选熔体挤出而制备的组合物。

优选当载体材料含有一种或多种丙烯酸类聚合物或共聚物和/或一种或多种硅橡胶或聚合物时，根据本发明的膨胀组合物可通过将载体材料(优选以胶乳的形式)与鳞片状石墨混合来制备。因此，本发明提供这种混合物。

在组合物或可挤出的混合物中的载体材料的量优选是该组合物或混合物的30-45重量％。

在本发明的所有方面中，鳞片状石墨的量优选是组合物或混合物的5-50重量％，更优选15-45重量％，最优选25-35重量％。

本发明的组合物和可挤出的混合物优选含有一种或多种增塑剂，至少其中之一优选具有阻燃作用。

至少增塑剂之一优选是邻苯二甲酸酯增塑剂。

增塑剂的适当用量最高可为组合物或混合物的35重量％，优选10-30重量％，更优选20-30重量％。

本发明的组合物和可挤出的混合物也优选含有一种或多种稳定剂，优选其毒性低，其适当的用量最高可为组合物或混合物的0.05重量％，优选0.015-0.025重量％。

本发明的组合物和可挤出的混合物可含有惰性填料，优选其含量是组合物或混合物的4-6重量％。

合适的鳞片状石墨材料是以商品名“Callotek 50”、“Callotek100”、“Callotek 200”、“Callotek 500”和“Callotek 600”销售的产品，由P.F.C.Surechem Limited of Davis Road,Chessinton,Surrey,KT9 1TV，英国提供。

在另一方面，本发明提供复合材料制品，其包括将第一种和第二种材料共挤出，第一种材料是在载体材料中含有鳞片状石墨的膨胀组合物。

优选，载体材料是聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯-聚丙烯共聚物，优选第一种材料含有以第一种材料的重量计的5-50重量％鳞片状石墨，更优选15-45重量％，最优选25-35重量％。

在第一种材料中载体材料的量优选是第一种材料的30-45重量％。

第一种材料可含有一种或多种增塑剂和/或一种或多种稳定剂和/或惰性填料，其类型和以第一种材料计的用量如首次提及的本发明组合物中所述。

第二种材料优选含有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯和聚乙烯-聚丙烯共聚物中的一种或多种。

有利地是，选择第二种材料和载体材料互相相容，特别是在共挤出期间相容，和优选是同一种材料，更优选是聚氯乙烯。

本发明的复合材料制品可以是具有多层壁结构的管状，管壁的外层或内层优选由第一种材料制成。另一种优选的制品是具有壁结构的管，其中在由第一种材料制成的第一层和第二层之间有一层第二种材料。

构成本发明的复合材料制品的管的例子是用于气体或液体的管和电子和电缆导线管。另一个例子是软管，其中第二种材料是氯丁橡胶，载体材料是聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯-聚丙烯共聚物。