网片用阻燃剂及其阻燃网片 本发明涉及一种可长期用于室外建筑工地现场、土木施工现场的无卤阻燃网片。
近年来,建筑行业出现建筑物日益高层化的倾向。另一方面,底层的住宅也在增多。对此,有关方面规定,在建筑工地现场施工,施建单位有义务设置安全保护用的阻燃网片、底层住宅用阻燃网片、及防止飞散物的阻燃网片。有关限制越来越严格。
目前使用的阻燃网片及防止飞散物的阻燃网片系将聚酯、尼龙、聚丙烯等的复丝纤维用聚氯乙烯系糊状树脂组合物涂覆,加热处理后,将该原丝织造成织物;然后,加热处理所述原坯织物,把制品及复丝纤维织造成织物后的原织物,用聚氯乙烯系糊状树脂组合物涂覆,再加热处理,制成所希望形状的制品。
作为涂覆纤维及涂覆织物的树脂组合物,其树脂可举出含氯的聚氯乙烯树脂。作为其中的阻燃剂,可举出氯系:氯化石蜡等、溴化物:十溴二苯醚等、无机系:三氧化锑等。(特公昭52-41786号、特公昭53-18065号、特公昭61-94305号、及《塑料》1991年2月号)。
近年来,从全球水平的环境保护观点出发,有关组织要求在全世界范围内避免使用含有在燃烧时发生有毒气体的卤素的树脂及阻燃剂。
为防止因含有卤素的化合物阻燃剂中的卤素产生的腐蚀,特开昭61-223045号公报提出一种将红磷和多磷酸铵混练于聚烯烃中的方法。然而,尚未知有将红磷和多磷酸铵分散于水性分散液中的阻燃剂的报导。所述水性分散液系一种使用乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的水性分散液或对该水性分散液并用乙烯系α-烯烃共聚物的水性分散液及/或聚氨酯水性分散液的水性分散液。
本发明者先前提出了将聚烯烃树脂地水性分散液用于阻燃剂的无卤阻燃剂,以特原平9-225464的申请号申请了专利。该阻燃剂虽然具有优异的效果,但在保存中,却有随时间推移而呈现粘度上升的趋势。
本发明系鉴于上述现状而完成,本发明提供了一种不含卤的无卤阻燃网片用阻燃剂和使用该阻燃剂的阻燃网片,所述阻燃网片在保存中粘度不会升高、燃烧时不会发生有毒的卤气。
本发明涉及如下所述的网片用阻燃剂:
1.一种网片用阻燃剂,所述阻燃剂系对乙烯含量2~30%(重量)、乙酸乙烯含量40~88%(重量)、丙烯酸酯含量10~50%(重量)、树脂固体成份35~75%(重量)的乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的水性分散液的固体成份100重量份,添加、掺合1.5~15重量份的红磷、10~70重量份的多磷酸铵化合物而成。
2.一种网片用阻燃剂,所述阻燃剂系对乙烯含量2~30%(重量)、乙酸乙烯含量40~88%(重量)、丙烯酸酯含量10~50%(重量)、树脂固体成份35~75%(重量)的乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的水性分散液,基于该分散液固体成份90~30%(重量)计、以固体成份为10~70%(重量)添加、掺合固体成份浓度20~45%(重量)的乙烯系α-烯烃共聚物的水性分散液;基于所有的树脂固体成份100重量份计、添加、掺合1.5~15重量份的红磷、10~70重量份的多磷酸铵化合物而成。
3.一种网片用阻燃剂,所述阻燃剂系对乙烯含量2~30%(重量)、乙酸乙烯含量40~88%(重量)、丙烯酸酯含量10~50%(重量)、树脂固体成份35~75%(重量)的乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的水性分散液,基于所述分散液的固体成份90~10%(重量)计、以固体成份为10~90%(重量)添加、掺合固体成份浓度25~70%(重量)的聚氨酯水性分散液;基于所有树脂固体成份100重量份计、添加、掺合1.5~15重量份的红磷、10~70重量份的多磷酸铵化合物而成。
4.一种网片用阻燃剂,所述阻燃剂系对乙烯含量2~30%(重量)、乙酸乙烯含量40~88%(重量)、丙烯酸酯含量10~50%(重量)、树脂固体成份35~75%(重量)的乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的水性分散液,基于所述分散液固体成份80~10%(重量)计、以固体成份为10~50%(重量)添加、掺合固体成份浓度20~45%(重量)的乙烯系α-烯烃共聚物的水性分散液;及以固体成份为10~70%(重量)添加、掺合固体成份浓度25~75%(重量)的聚氨酯的水性分散液;基于所有树脂固体成份100重量份计、添加、掺合1.5~15重量份的红磷、10~70重量份的多磷酸铵化合物而成。
5.如权利要求1~4之任一项所述的网片用阻燃剂,其特征在于,红磷系内含于微胶囊中。
6.如权利要求1~5之任一项所述的网片用阻燃剂,其特征在于,多磷酸铵化合物系内含于微胶囊中。
7.如权利要求1~6之任一项所述的网片用阻燃剂,其特征在于,基于所述阻燃剂的水性分散液树脂固体成份100重量份计、添加、掺合金属氢氧化物60~150重量份。
8.如权利要求7所述的网片用阻燃剂,其特征在于,所述金属氢氧化物为氢氧化镁及/或氢氧化铝。
9.一种以包覆丝织造的阻燃网片,其特征在于,所述包覆丝系使用如权利要求1~8之任一项所述的网片用阻燃剂浸渍、涂覆后,作热加工处理而成。
10.如权利要求9所述的阻燃网片,其特征在于,所述包覆丝系一种单纤度为3~17旦尼尔,总纤度为500~4500旦尼尔,拉伸强度为6~10g/旦尼尔,断裂伸长为14~45%的复丝纤维。
11.一种阻燃网片,其特征在于,所述阻燃网片系将以复丝纤维织造的网片状织物,使用如权利要求1~8之任一项所述的网片用阻燃剂浸渍、涂覆后,作热加工处理而成。
12.如权利要求11所述的阻燃网片,其特征在于,所述以复丝纤维织造的网片状织物的纤维系一种单纤度为2~13旦尼尔,总纤度为150~2500旦尼尔,拉伸强度为6~10g/旦尼尔,断裂伸长为14~45%的合成纤维;所述网片状织物系将上述合成纤维2~4根并丝后,在织机上作充沙罗纹织物或充沙罗纹织物的网片状织物;其编织密度为:经纱10~140根/10cm,纬纱10~140根/10cm。
13.如权利要求9~12之任一项所述的阻燃网片,其特征在于,基于所述以复丝纤维或以复丝纤维织造的网片状织物100重量份,对其作浸渍、涂覆处理的如权利要求1~7之任一项所述的网片用阻燃剂的重量份比例为60~350重量份。
在本发明中,之所以使用乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的水性分散液作基材,是为了使阻燃剂充分浸渍、并均匀地涂覆所述复丝纤维及其织物。水性分散液的形态易于使阻燃剂涂覆、浸渗。
作为本发明中使用的乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物,其乙烯含量2~30%(重量)、乙酸乙烯含量40~88%(重量)、丙烯酸酯含量10~50%(重量)为宜,所述乙烯-乙烯乙酸-丙烯酸酯共聚物的水性分散液以树脂固体成份35~75%(重量)、粒径0.1~15μ、粘度50~9000CP、pH4~9为宜。例如,较好的是,可以使用PolyzoleEF-421、PolyzoleEF-221(昭和高分子株式会社制);スミフレツクスS-900、S-910、S-940、S-820(住友化学工业株式会社制)等。作为丙烯酸酯,可以使用如丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯。丙烯酸2-乙基己酯等。
乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物含有-OCO-CH3基团及-COOH基团,其氧原子多,可藉由红磷、多磷酸铵的组合,获得好的阻燃效果。
本发明的乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物水性分散液中也可并用乙烯系α-烯烃共聚物水性分散液及聚氨酯水性分散液。乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的水性分散液虽具有优异的阻燃效果、及随时间推移其粘度上升较小,因而易于保存的优点,但以该水性分散液处理的网片手感稍硬,有的有发粘之感。
为改善所述手感,同时并用乙烯系α-烯烃共聚物的水性分散液及聚氨酯水性分散液,即可获得手感柔软的效果,发粘感消失。
本发明的乙烯系α-烯烃共聚物的水性分散液以其固体成份为20~45%(重量)、粒径1~10μ、pH8~11、粘度2000~8000cp(BM型粘度计转数6)、树脂的表面硬度A80~97(肖氏硬度:ASTMD)为宜。作为乙烯系α-烯烃共聚物,较好的是乙烯含量为50%(重量)以上的热塑性弹性体树脂,例如,较好的是,使用A-100、A-200(三井石油化学工业株式会社制)。
乙烯系α-烯烃共聚物的掺合使用量对乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的固体成份90~30%(重量)为10~70%(重量)。其含量若在10%(重量)以下,则手感改善效果不大;其含量若在70%(重量)以上,则阻燃性能恶化,所以也不宜使用。
又,为改善手感等,同时并用聚氨酯水性分散液,则网片手感柔软,发粘减少,所以适于使用。
聚氨酯的使用量对乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的固体成份90~10%(重量)计,为10~90%(重量)。其含量若在10%(重量)以下,则手感的改善和光泽的提高效果不大;其含量若在90%(重量)以上,则手感改善效果不大,所以也不宜使用。
作为聚氨酯,可以使用具有聚酯、多元醇、聚碳酸酯的主结构的聚氨酯,但从挠曲性、耐水性及密贴性等考虑,以具有聚酯主结构的聚氨酯为宜。
作为本发明中使用的聚氨酯水性分散液,以其固体成份为25~70%(重量)、粒径0.01~10μ、粘度10~3000CP、pH4~9为宜。例如,较好的是,可以使用住友拜耳聚氨酯株式会社制的デスバコ-ルU-42、デスバコ-ルKA8481,旭电化工业株式会社制的アデカボンタイタ-HUX-380、アデカボンタイタ-HUX-232、アデカボンタイタ-HUX-290H、アデカボンタイタ-HUX-350、アデカボンタイタ-HUX-386H、关西油漆株式会社制的レタンWB等。
又,本发明也可包括在乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的水性分散液中同时并用乙烯系α-烯烃共聚物的水性分散液和聚氨酯水性分散液的二种的阻燃剂。混合该三种成份的阻燃剂的手感软化、无发粘感,光泽也良好,作为使用乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的阻燃剂最好。
乙烯系α-烯烃共聚物和聚氨酯的配比含量对乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的固体成份80~10%(重量)计,为乙烯系α-烯烃共聚物的固体成份10~50%(重量)、聚氨酯固体成份10~70%(重量)。若乙烯系α-烯烃共聚物含量在10%(重量)以下,则手感的改善效果不大;若乙烯系α-烯烃共聚物含量在50%(重量)以上,则和聚氨酯并用时阻燃性能恶化,所以也不宜使用。若聚氨酯含量在10%(重量)以下,则手感的改善和光泽提高的效果不大;若聚氨酯含量在70%(重量)以上,则和乙烯系α-烯烃共聚物并用时未见有手感改善效果,所以也不宜使用。
本发明的阻燃剂含有基于整个树脂固体成份100重量份计为1.5~15重量份的红磷。若红磷含量在1.5重量份以下,则阻燃效果差;若红磷含量在15重量份以上,则产品显现较强的红色,所以,也不宜使用。
本发明中使用的红磷以含于微胶囊内的形式为宜。藉由微胶囊化红磷的使用,可以减轻在烯烃水性分散液树脂中混有红磷时,水性分散液粘度的上升。再有,在将阻燃网片铺展于建筑工地上,每次使用4~8个月后,可拆去洗涤,去污。洗涤系在放有洗涤剂的约40℃温水中浸渍数小时后进行。此时,因为红磷包含于微胶囊内,所以,可以防止红磷溶于水中。上述红磷的浓度为75~95%,平均粒径为10~40μ。
微胶囊化可藉由在红磷粒子表面涂覆树脂或无机物而进行,但也可以使用界面聚合法、凝聚法等进行。
本发明中使用的多磷酸铵化合物为多磷酸铵及多磷酸酰胺。多磷酸铵化合物藉由微胶囊化的化合物的使用,可以减轻在烯烃水性分散液树脂中混有多磷酸铵时,水性分散液粘度的上升。再有,在将阻燃网片铺展于建筑工地上,每次使用4~8个月后,可拆去,洗涤,去污。洗涤系在放入有洗涤剂的约40℃的温水中浸渍数小时后进行。此时,因为多磷酸铵系化合物包含于微胶囊内,所以,可以使得多磷酸铵化合物难溶于水中,成为稳定的成份。上述多磷酸铵化合物的磷浓度为15~35%,平均粒径为5~40μ。其微胶囊化的处理如同红磷的一样。
本发明的阻燃剂含有基于整个树脂固体成份100重量份计为10~70重量份的多磷酸铵化合物。若多磷酸铵化合物含量在10重量份以下,则阻燃效果差;而将含量增加至70重量份以上,也几乎不能提高阻燃效果,所以,没有必要大量添加。
在本发明中使用红磷和多磷酸铵系化合物作为阻燃剂,这是因为,当火焰接近掺合红磷的树脂组合物时,首先红磷和表面的树脂发生燃烧,树脂与空气中的氧结合,生成二氧化碳气体。水及碳。此时,红磷促进了乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物及乙烯系α-烯烃共聚物及/或聚氨酯的碳化。另一方面,红磷与氧结合,成为氧化物,与水分结合,成为缩合磷酸,使生成于树脂表面的、碳与缩合磷酸的混合物膜成为氧不能通过树脂表面的层。由此抑止树脂的燃烧,使其阻燃。因此,含氧较多的乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物有利于缩合磷酸的形成。
红磷的存在量以基于其固体成份为35~75%(重量)的乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的水性分散液固体成份100重量份计,为1.5~15重量份是必要的。若其对所述树脂固体成份100重量份计的含量在1.5重量份以下,则阻燃效果差;若其对所述村脂固体成份100重量份计的含量在15重量份以上,则阻燃效果不能提高;阻燃网片显现强烈红色,既使欲用颜料附以颜色,也很困难。
此时,若存在多磷酸铵化合物,则由于多磷酸铵化合物在燃烧时产生热分解,发生氮气,该氮气隔断氧。又,多磷酸铵化合物在产生含氮气体的同时,亦作为脱水碳化的催化剂,促进了乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的碳化,提高了阻燃效果。在本发明中,多磷酸铵化合物的存在量以基于其固体成份为35~75%(重量)的乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的水性分散液固体成份100重量份计,为15~70重量份是必要的。若其对所述固体成份100重量份计的含量在15重量份以下,则阻燃效果差;若其对所述固体成份100重量份计的含量在70重量份以上,则无法提高阻燃效果。在同时使用乙烯系α-烯烃共聚物及聚氨酯的场合,红磷、多磷酸铵的上述配比含量为基于所有树脂固体成份100重量份计的配比含量。
作为红磷,可以使用例如ノ-バエクセル140、ノ-バレツト120(磷化学工业株式会社制)。
作为多磷酸铵化合物,可以使用,例如,TERRAJU-60、TERRJU-70(窒素株式会社制)、ホスタフラムAP462(Hexist Japan株式会社制)。
此外,再添加金属氢氧化物,则阻燃效果增大,适于使用。作为金属氢氧化物,较好的是将氢氧化镁、氢氧化铝与红磷或多磷酸铵并用,则效果更好。金属氢氧化物的使用量为基于乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的水性分散液聚烯烃树脂固体成份100重量份计,以60~150重量份为宜。
如金属氢氧化物的使用量对于上述所有树脂固体成份100重量份计,在60重量份以下,则其促进阻燃效果不大;如金属氢氧化物的使用量对于上述所有树脂固体成份100重量份计,在150重量份以上,则乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的水性分散液粘度增大,也不宜使用。
作为氢氧化铝,可以使用例如ハイジライトH-42M、ハイジライトH-43M(昭和电工株式会社制)。
作为氢氧化镁,可以使用例如,キスマ5(协和化学工业株式会社制)。
以下,就使用本发明的阻燃剂的阻燃网片作一说明。
本发明中使用的复丝纤维为选自聚酯、尼龙、聚丙烯、维尼纶中的一种或二种以上的复丝。从强度、热收缩的角度考虑,以聚酯纤维为宜。
复丝纤维的拉伸强度作成6~10g/旦尼尔,藉此,可以获得阻燃网片的高强度和轻量化。其断裂伸长作成14~45%,藉此,使得阻燃网片具高韧性强度,改善其在落下时的冲击能吸收特性。
以阻燃剂处理后制得的复丝纤维的单纤度为3~17旦尼尔,较好的是3~12旦尼尔,更好的是4~9旦尼尔。其总纤度为500~4500旦尼尔,较好的是1000~3500旦尼尔,特别好的是1500~3000旦尼尔。
所述用于织造之后,再以阻燃剂处理的织物的复丝纤维的单纤度为2~13旦尼尔,较好的是2~11旦尼尔,特别好的是2.5~9旦尼尔。其总纤度为150~2500旦尼尔,较好的是200~2000旦尼尔,特别好的是250~1500旦尼尔。又,拉伸强度作成6~10g/旦尼尔,藉此,可以获得阻燃网片的高强度和轻量化。其断裂伸长作成14~45%,此,使得阻燃网片具高韧性强度,改善其落下时冲击能的吸收特性。
需要高强度、高韧性的阻燃网片系将上述合成纤维2~4根并丝后,在多臂织机上作充沙罗纹织物织造的织物。但在织造防止飞散物用的阻燃网片时,多以一根复丝,在织机上作平纹织造。在用于底层住宅用阻燃网片的场合,大多在织机上作平纹织、充沙罗纹织及充沙罗纹织的织物织造。
复丝纤维及织物与阻燃剂固体成份的重量比例,为对于复丝纤维及织物100重量份计,为60~350重量份的阻燃剂固体成分。若对于100重量份的复丝纤维及织物,阻燃剂的固体成份含量在60重量份以下,则阻燃剂的包(涂)覆易产生不匀,有部分复丝纤维及织物基底暴露,其外观恶化,且导致耐候性能低下,进一步降低阻燃性能。若对于100重量份的复丝纤维及织物,阻燃剂的固体成份含量在350重量份以上,则阻燃网片重量增大,操作性能变差,所以,也不理想。
本发明中可适当选用阻燃剂种类及其使用量,同时,并用颜料、染料、增塑剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、抗氧化剂、稳定剂、偶联剂、稀释剂、增粘剂、发泡剂、抗霉剂、藻类抑止剂等。
以下,就本发明的阻燃网片的制造方法作一说明。使用复丝纤维制造本发明的阻燃网片时,使所述纤维通过浆纱机喷嘴,涂覆以阻燃剂。加热、凝胶化之后,用卷绕机械卷绕所述包覆丝。为增大复丝纤维上阻燃剂的涂覆盖,使所述纤维通过浆纱机喷嘴二次以上,涂覆以阻燃剂,加热、凝胶化之后,用卷绕机械卷绕所述丝复丝。卷绕于卷轴上的包覆丝在织机上织造。制得的织物导入一加热炉。加热加工的织物进行网眼处理,得到原坯织物。
将所述原坯织物裁成所需尺寸,缝制,进行锁眼加工,得到不含卤素的阻燃网片。
在使用所述织物制造本发明的阻燃网片时,用多臂织机,使用复丝纤维进行织造,制得原坯织物。使该原坯织物浸渍、通过放入有网片用阻燃剂的槽中。然后,喷以气流送入加热炉中,进行加热凝胶化处理,制得涂覆有阻燃剂的原坯布织物。为增大织物上阻燃剂的涂覆量,使该原坯织物反复浸渍、通过放入有网片用阻燃剂的槽中达二次以上,制造原坯织物。将该原坯织物按所需尺寸进行裁剪、缝制、锁眼加工,制得无卤阻燃网片。
实施例
实施例1
在行星式搅拌器(容量25升)中装入乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物的水性分散液S-900(住友化学工业株式会社制,丙烯酸酯含量35重量%,固体成份50重量%)200重量份。其次,5分钟内边搅拌边缓慢加入6重量份的红磷ノ-バエクセル140、多磷酸铵TERRAJU-60(窒素株式会社制)40重量份和紫外线吸收剂チヌビン327(チバガイキ公司制)0.8重量份、抗氧化剂イルガノツクス1010(チバガイキ公司制)0.8重量份、光稳定剂HALS(チバガイキ公司制)1.0重量份、二氧化钛1.0重量份。添加之后,再搅拌20分钟。然后,在减压、5mmHg压力下,真空脱泡30分钟,得到粘度2,470cp(BM型粘度计,转子V-6,12rpm,25℃)的网片用阻燃剂。将该阻燃剂装入水浴,通过导纱器导入其总纤度为1750旦尼尔、纤维根数为384根、单纤度为4.5旦尼尔、拉伸强度为8.5g/旦尼尔,断裂伸长为21%的聚酯复丝纤维。夹送罗拉进行夹送、再通过导纱辊使纤维通过阻燃剂浴,通过浆纱机喷嘴(0.7m/mφ)涂覆复丝纤维以阻燃剂。之后,在140℃加热炉中加热股纱。然后,使该股纱再通过另一浆纱机喷嘴(0.8m/mφ),对复丝纤维涂覆以阻燃剂。之后,在180℃加热炉中加热股纱,制得3588旦尼尔的包覆丝。该包覆丝的网片用阻燃剂和复丝纤维的重量比为105/100。
其次,在箭杆织机上以纬纱52根/10cm、经纱52根/10cm的网片平纹织造密度、50cm/分的织造速率,用所述包覆丝进行织造。接着,使织物通过160℃的加热炉进行加热,热熔融经丝及纬丝的交叉点,得到本发明的阻燃网片。将所述原坯织物按宽190cm、长520cm的尺寸进行裁剪、缝纫机缝制、锁眼加工,制得宽180cm、长510cm的阻燃网片。
阻燃剂的组成示于表1。对用该阻燃剂处理的阻燃网片性能进行测试,其结果示于表3。
实施例2
用乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物EF-421(昭和高分子株式会社制,丙烯酸酯含量30重量%,乙烯含量15重量%、固体成份40重量%)222重量份取代实施例1中的乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物S-900。如同实施例1,制得粘度2,350cp的阻燃剂。
复丝纤维使用3,000旦尼尔的复丝、浆纱机喷嘴第一次使用0.8m/mφ,第二次使用0.9m/mφ,制得纤度为5,580旦尼尔的包覆丝。
除了将包覆丝以经纱30根/10cm、纬纱30根/10cm进行织造之外,其它如同实施例1,制得阻燃网片。
阻燃剂的组成示于表1,对用该阻燃剂处理的阻燃网片的性能进行测定,其测定结果示于表3。
实施例3
除了使用乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物S-900(固体成份50重量%)140重量份和乙烯系α-烯烃共聚物A-100(三井石油化学工业株式会社制,固体成份40重量%)75重量份之外,其它如同实施例1,制得阻燃网片。
阻燃剂的组成示于表1,对用该阻燃剂处理的阻燃网片的性能进行测定,其测定结果示于表3。
实施例4
将实施例1中的成份作成乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物S-900(固体成份50重量%)60重量份、聚氨酯テスパコ-ルU-42(住友拜耳聚氨酯株式会社制,聚酯主结构,固体成份50重量%)140重量份。其它如同实施例1,制得阻燃网片。
阻燃剂的成份示于表1,对用该阻燃剂处理的阻燃网片的性能进行测定,其测定结果示于表3。
实施例5
将实施例1中的成份作成:乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物S-900(固体成份50重量%)60重量份、乙烯系α-烯烃共聚物A-100(三井石油化学工业株式会社制,固体成份40重量%)75重量份,聚氨酯水性分散液アデカボンタインHUX-380(旭电化工业株式会社制,聚酯主结构,固体成份38重量%)150重量份。如同实施例1,制得3935旦尼尔的包覆丝。将该包覆丝按经纱20根/10cm、纬纱20根/10cm进行织造之外,其它如同实施例1,制得阻燃网片。
阻燃剂的组成示于表2,对用该阻燃剂处理的阻燃网片的性能进行测定,其测定结果示于表4。
实施例6
在实施例1中,取代乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物S-900(固体成份50重量%)100重量份、使用乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物EF-421(昭和高分子株式会社制,丙烯酸酯含量30重量%,乙烯含量15重量%,固体成份45重量%)111重量份和聚氨酯水性分散液アデカボンタイタ-HUX-380(旭电化工业株式会社制,聚酯主结构,固体成份30重量%)167重量份,多磷酸胺使用硬化剂HUZ-XW-3ホフタフラムAP-462(Hexist Japan株式会社制)40重量份,取代TERRAJU-60。其它如同实施例1,制得阻燃网片。阻燃剂组成示于表2。
在实施例1中,不使用复丝纤维,为在织物上涂覆阻燃剂,并丝三根纤度750旦尼尔的复丝纤维,在箭杆织机上以纬纱45根/10cm、经纱45根/10cm的织造密度、织得充沙罗纹织物。所述织物重量为225g/m2。
接着,使所述织物通过导丝罗拉导入装有阻燃剂的槽中,夹送罗拉进行夹送、再通过导纱辊使纤维通过阻燃剂浴中。通过压浆辊压浆后,喷以气流,去除阻塞涂覆以阻燃剂织物的网眼中的阻燃剂。然后,在具有130℃、160℃、及180℃的温度梯度的加热炉中使阻燃剂凝胶化,卷轴卷绕输送原坯织物。然后,使该织物再通过另一阻燃剂槽中,进行二次如同上述的处理,得到429g/m2的涂覆以阻燃剂的原坯织物(网片原坯织物)。将所述原坯织物按所定尺寸进行裁剪、缝制及锁眼加工,制得阻燃网片。该网片的性能示于表4。
实施例7
为如同实施例6一样,不是在复丝纤维,而是在织物上涂覆阻燃剂,并丝三根纤度250旦尼尔的复丝纤维,在织机上以经纱120根/10cm、纬纱120根/10cm的织造密度、织得充沙罗纹织物。所述织物重量为66g/m2。
接着,使用如同实施例6的网片用阻燃剂,对该织物进行与实施例6同样的阻燃剂涂覆处理。涂覆后,再作阻燃剂的加热凝胶化处理,卷轴卷绕重量为127g/m2的涂覆阻燃剂的原坯织物。将所述原坯织物按所定尺寸进行裁剪、缝制及锁眼加工,制得防止飞散物用阻燃网片。
所用的阻燃剂的组成示于表2。对用该阻燃剂处理的防止飞散物用阻燃网片的性能进行测试,其结果示于表4。
实施例8
在实施例1中,使用乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物S-900(固体成份50重量%)100重量份和聚氨酯水性分散液アデカボンタイタ-HUX-386(聚碳酸酯主结构,固体成份31重量%)161重量份,红磷ノバレツト120为3重量份,多磷酸胺ホフタフラムAP-462为40重量份,氢氧化铝ハイジライトH-42H为100重量份。其它如同实施例1,制得网片用阻燃剂。
使用该阻燃剂,如同实施例1,制得阻燃网片。
阻燃剂组成示于表2。就用该阻燃剂处理的阻燃网片的性能进行测试,其结果示于表4。
实施例9
实施例1中,用乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物S-900(固体成份50重量%)100重量份,聚氨酯水性分散液アデカボンタイタ-HUX-386(聚碳酸酯主结构,固体成份31重量%)161重量份,红磷ノ-バレツド120为12重量份、多磷酸铵ホスタフラムAP-462为20重量份和氢氧化镁キスマ-5为100重量份。再添加异丙醇10重量份。其它如同实施例1,制得网片用阻燃剂。
阻燃剂的组成示于表2,使用所述网片用阻燃剂,其它如同实施例1,制得阻燃网片。
对用该阻燃剂处理的阻燃网片的性能进行测试,其结果示于表4。
比较例1
在实施例1中,红磷ノ-バエクセル140的添加量为1.0重量份。其它如同实施例1,制得粘度为2,420cps的阻燃剂。使用该阻燃剂,如同实施例1,制得阻燃网片。
阻燃剂的组成示于表5。对用该阻燃剂处理的阻燃网片的性能进行测试,其结果示于表7。
比较例2
在实施例1中,红磷ノ-バエクセル140的添加量为12重量份。多磷酸胺TERRAJU-60的添加量作成8重量份。其它如同实施例1,制得粘度为2,370cps的阻燃剂。使用该阻燃剂,如同实施例1,制得阻燃网片。
阻燃剂的组成示于表5。对用该阻燃剂处理的阻燃网片的性能进行测试,其结果示于表7。
比较例3
在实施例1中,不使用红磷,而是使用三氧化锑25重量份。其它如同实施例1,制得粘度为2,890cps的阻燃剂。使用该阻燃剂,如同实施例1,制得阻燃网片。
阻燃剂的组成示于表5。对该阻燃剂处理的阻燃网片的性能进行测试,其结果示于表7。
比较例4
在实施例1中,不使用多磷酸胺,而是使用三氧化锑25重量份。其它如同实施例1,制得粘度为2,130cps的阻燃剂。使用该阻燃剂,如同实施例1,制得阻燃网片。
阻燃剂的组成示于表6。对用该阻燃剂处理的阻燃网片的性能进行测试,其结果示于表8。
比较例5
在实施例1中,不使用红磷及多磷酸胺,而是使用三氧化锑25重量份和十溴二苯醚30重量份。其它如同实施例1,制得粘度为2,280cps的阻燃剂。使用该阻燃剂,如同实施例1,制得阻燃网片。
阻燃剂的组成示于表6。对用该阻燃剂处理的阻燃网片的性能进行测试,其结果示于表8。
比较例6
在实施例1中,浆纱机喷嘴使用0.6m/mφ,而不使用0.7m/mφ。阻燃剂浆液涂覆复丝纤维,制得纤度2,573旦尼尔的包覆丝。不进行如同实施例1的二次阻燃剂涂覆,使用所述包覆丝,其它如同实施例1,制得阻燃网片。
阻燃剂的组成示于表6。对用该阻燃剂处理的阻燃网片的性能进行测试,其结果示于表8。
表1固体成分%实施例1实施例2实施例3实施例4乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物S-900 50 200 14060EF-421 45 222乙烯-α烯烃共聚物A-100 50 75聚氨酯デスパ-コ-ルU-42 50140ア デカボンタイタ-HUX-380 38ア デカボンタイタ-HUX-350 30アデカボンタイタ-HUX-386 31水性分散液树脂固体成分(重量份) 100 100 100100红磷ノ-バエクセル140红磷ノ-バレツト120 6 6 66多磷酸铵A 40 40 4040多磷酸镓B氢氧化铝C氢氧化镁D异丙醇 10 10水性分散液粘度(CP) 2470 2350 38103290
表2实施例5实施例6实施例7实施例8实施例9乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物S-900 60 100 100EF-421 111 111乙烯-α烯烃共聚物A-100 75聚氨酯デパ-コ-ルU-42アデカボンタイタ-HUX-380 105アデカボンタイタ-HUX-350 167 161アデカボンタイタ-HUX-386 161 161水性分散液树脂固体成分(重量份) 100 100 100 100 100红磷ノ-バエクセル140 6 6红磷ノ-バレツト120 6 3 12多磷酸铵A 40 40 40多磷酸铵B 40 40氢氧化铝C 100氢氧化镁D 100异丙醇 10 10水性分散液粘度(CP) 2960 2580 250 3170 3420
表3固体成分%实施例 1实施例 2实施例3实施例4复丝纤维纤度(De) 1750 3000 1750 1750织物 纬纱 根数/10cm 52 30 52 52经纱 根数/10cm 52 30 52 52织物重量(g/m2)涂覆阻燃剂织物重量(g/m2)包覆丝纤度(De) 3588 5580 5176 4200网片用阻燃剂/复丝纤维或织物 105/ 100 86/ 100 193/ 100 140/ 100燃烧试验1)加热2分或1分炭化面积 (cm2) 7 12 10 8火炎残留时间 (秒) 0 2 1 0灰烬残留时间 (秒) 0 3 2 02)着火6秒或3秒后炭化面积 (cm2) 8 15 13 8火炎残留时间 (秒) 1 2 3 2灰烬残留时间 (秒) 1 4 2 13)点火次数 (次) 5 4 4 5卤素气体(Hbr)发生量(mg/g) 0 0 0 0拉伸强度 经/纬(kg/3cm) 214/214 212/215 213/212 213/214拉伸度 经/纬(kg/3cm) 23/24 25/23 23/25 22/23韧性 经/纬(kg/mm) 9844 /10272 10600 /9890 9372 /10600 9372 /9844落下冲击强度(贯通性试验)m 7 8 7 6
表4实施例5实施例6实施例7实施例8实施例9复纤维纤度(De) 1750 1750 1750织物 纬纱 根数/10cm 20 45 120 52 52经纱 根数/10cm 20 45 120 52 52织物重量(g/m2) 225 66被覆阻燃剂织物重量(g/m2) 429 127包覆丝纤度(De) 3935 4110 4340网片用阻燃剂/复丝纤维或织物 125/ 100 91/ 100 92/ 100 135/ 100 148/ 100燃烧试验1)加热2分或1分炭化面积 (cm2)火炎残留时间 (秒)灰烬残留时间 (秒)2)着火6秒或3秒后炭化面积 (cm2)火炎残留时间 (秒)灰烬残留时间 (秒) 11 12 9 8 9 1 3 1 0 1 2 2 0 1 0 10 12 10 9 10 2 2 0 2 1 3 3 2 0 33)点火次数 (次) 4 4 4 4 4卤气体(Hbr)发生量(mg/g) 0 0 0 0 0拉伸强度 经/纬(kg/3cm) 95/93 213/210 64/64 212/213 210/212拉伸度 经/纬(kg/3cm) 23/25 23/23 23/24 22/24 23/24韧性 经/纬(kg/mm) 4370 /4650 9798 /9660 2944 /3072 9328 /10224 9660 /10176落下冲击强度(贯通性试验)m 4 6 2 6 6
表5固体成分 %实施例 1实施例 2实施例 3乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物S-900 50 200 200 200EF-421 45EF-221 45聚氨酯デスパ-コ-ルU-42 50アデカボンタイタ-HUX-380 38アデカボンタイタ-HUX-350 30アデカボンタイタ-HUX-386 31水性分散液树脂固体成分(重量份) 100 100 100十溴二苯醚三氧化锑 25红磷ノ-バエクセル140红磷ノ-バレツト120 1 12多磷酸铵A多磷酸铵B 40 8 40氢氧化铝C氢氧化镁D异丙醇水性分散液粘度(CP) 2420 2370 2890
表6比较例 4比较例 5比较例 6乙烯-乙酸乙烯-丙烯酸酯共聚物S-900 200 200 200EF-421EF-221聚氨酯デスパ-コ-ルU-42アデカボンタイタ-HUX-380アデカボンタイタ-HUX-350アデカボンタイタ-HUX-386水性分散液树脂固体成分(重量份) 100 100 100十溴二苯醚 30三氧化锑 25 25红磷ノ-バエクセル140红磷ノ-バレツト120 6 6多磷酸铵A多磷酸铵B 40氢氧化铝C氢氧化镁D异丙醇水性分散液粘度(CP) 2130 2280 2470
表7固体成分 % 比较例 1比较例 2比较例 3复丝纤维纤度(De) 1750 1750 1750织物 纬纱 根数/10cm 52 52 52 经纱 根数/10cm 52 52 52织物重量(g/m2)被覆阻燃剂织物重量(g/m2)包覆丝纤度(De) 3546 3620 4320网片用阻燃剂/复丝纤维或织物 103/ 100 107/ 100 142/ 100燃烧试验1)加热2分或1分炭化面积 (cm2) 全烧 全烧 全烧火炎残留时间 (秒)灰烬残留时间 (秒)2)着火6秒或3秒后炭化面积 (cm2) 全烧 全烧 全烧火炎残留时间 (秒)灰烬残留时间 (秒)3)点火次数 (次)卤素气体(Hbr)发生量(mg/g) 0 0 0拉伸强度 经/纬(kg/3cm) 213/214 212/214 214/212拉伸度 经/纬(kg/3cm) 24/23 24/22 23/23韧性 经/纬 10224 /10272 10176 /9416 9844 /9752落下冲击强度(贯通性试验)m
表8比较例4比较例5比较例6复丝纤维纤度(De) 1750 1750 1750织物 纬纱 根数/10cm 52 52 52经纱 根数/10cm 52 52 52织物重量(g/m2)被覆阻燃剂织物重量(g/m2)包覆丝纤度(De) 4570 4380 2610网片用阻燃剂/复丝纤维或织物 161/ 100 150/ 100 49/ 100燃烧试验1)加热2分或1分炭化面积 (cm2) 全烧 6 全烧火炎残留时间 (秒) 0灰烬残留时间 (秒) 02)着火6秒或3秒后 全烧 8 全烧炭化面积 (cm2)火炎残留时间 (秒) 1灰烬残留时间 (秒) 13)点火次数 (次) 4卤气体(Hbr)发生量(mg/g) 0 33 0拉伸强度 经/纬(kg/3cm) 210/214 212/210 210/213拉伸强度 经/纬(kg/3cm) 24/23 22/24 24/23韧性 经/纬(kg/mm) 10080 /9844 9328 /10080 10080 /9798落下冲击强度(贯通性试验)m 7注:
①表示为对于100重量份的树脂固体成份的重量份。
②实施例6、7的涂覆阻燃剂浆液织物的数值单位为g/m2。
③实施例6、7的织物用复丝纤维的纤度×根数分别为750旦尼尔×3根、250旦尼尔×1根。
④实施例1、5、6、7和比较例1、2、6的燃烧试验为加热1分钟、着火3秒后。使用A-1方法。
⑤A为TERRAJU-60(窒素株式会社制)。
⑥B为ホスタフラムAP462(ヘキスト株式会社制)、
⑦C为ハイジライトH-42M(昭和电工株式会社制)。
⑧D为キスマ-5(协和化学株式会社制)。
⑨涂覆(包覆)丝纤度(De)及涂敷织物栏中,实施例6、7为涂敷织物,其它为包覆丝。
各种性能的测试方法
1.粘度测试法
BM型粘度计转子号6,转数12rpm,25℃
2.燃烧试验
根据JIS L-1091测试标准测定
A-1方法(45℃,微炎灯燃烧法)
A-2方法(45℃,迈克尔燃烧法)
D方法 (点火次数)
3.拉伸强度试验
根据JIS L-1068测试标准测定
4.Hbr气体发生量
采取0.5g的试样。装入燃烧管中,在350℃~400℃预热5分钟,其后,在800±30℃加强热30分钟,燃烧气体收集于置有1/10NNaOH液体的烧瓶中。用离子色谱法定量分析其中含有的Hbr。
5.落下冲击强度试验(贯通性试验)
根据JIS-8952标准测定
但是,在对底层住宅用阻燃网片及防止飞散物用阻燃网片作试验时,落体使用外径48.6mm、壁厚2.5mm、重2.7kg的钢管。
本发明的阻燃网片在燃烧时,不会发生有害的含卤气体,具有优异的阻燃性,其落下冲击强度也良好。