阻燃性硅树脂组合物和阻燃性硅树脂片的制作方法
【专利摘要】本发明的阻燃性硅树脂组合物含有含无机氧化物颗粒的缩合反应性硅树脂（A)和无机颗粒(B)，所述含无机氧化物颗粒的缩合反应性硅树脂(A)由分散在具有缩合反应性基团的聚硅氧烷树脂中的无机氧化物颗粒与该聚硅氧烷树脂通过化学键交联而成的交联结构体形成。前述无机氧化物颗粒优选为选自由二氧化硅、氧化铝、玻璃料以及锑掺杂氧化锡组成的组中的至少1种无机氧化物颗粒。
【专利说明】阻燃性硅树脂组合物和阻燃性硅树脂片
【技术领域】
[0001] 本发明涉及阻燃性硅树脂组合物、使用该组合物形成的阻燃性硅树脂片、以及使 用了该阻燃性硅树脂片的照明装置。
【背景技术】
[0002] 迄今为止，作为用于将涂料组合物阻燃化的阻燃化剂，广泛使用卤素系阻燃剂 (例如，参见专利文献1)。但是，该方法存在从卤化阻燃剂产生二噁英、氟利昂的问题，因此 在环境保护方面并不能称为是优选的。另外，作为用于将涂料组合物阻燃化的阻燃化剂，也 使用氢氧化铝等无机系阻燃剂。但是，氢氧化铝存在会使涂料和涂布其的基材的物理性质、 耐水性等物性降低的问题。
[0003] 另外，也有将无机涂料涂布在塑料上而使其阻燃化的方法。但是，无机涂料的挠性 低，容易产生裂纹，因此厚膜地涂布是困难的。因此，即使涂料自身具有阻燃性，但在与塑料 形成复合体的情况下，因接触火焰而产生的热向塑料传递，塑料会炭化或延烧。另外，为包 含有机粘结剂的涂料的情况下，接触火焰时有机粘结剂会炭化。因此，涂布了这些涂料的塑 料难以在铁道车辆用途等要求非炭化性的用途中使用。
[0004] 以往，作为铁道车辆用照明用罩，已知对玻璃纤维片应用了无机涂布剂的照明用 罩。但是，对于对玻璃纤维片涂覆或者浸渗通常的无机涂布剂而得到的照明用罩，在粘结剂 包含有机成分时，存在不燃性低这样的问题，粘结剂为无机成分时，存在挠性低、容易产生 裂纹这样的缺点。
[0005] 专利文献2中公开了一种光扩散片，其包含至少1片玻璃纤维织物和夹持该玻璃 纤维织物的一对树脂层，前述树脂层为由乙烯基酯等的热固性树脂或光固化性树脂构成的 片。另外，专利文献3中公开了一种玻璃纤维片，其具备至少1片玻璃纤维织物、由在该玻 璃纤维织物中浸渗、固化而形成的热固性树脂构成的树脂覆盖层、以及该树脂覆盖层的至 少单面上的微珠层。但是，这些光扩散片均不燃性不充分、挠性也低。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1 :日本特开平7-186333号公报
[0009] 专利文献2 :日本特许第4491778号公报
[0010] 专利文献3 :日本特许第4539349号公报
【发明内容】
[0011] 发明要解决的问是页
[0012] 本发明的目的在于，提供阻燃性显著优异的阻燃性硅树脂组合物、由该组合物形 成的阻燃性硅树脂片、以及使用了该阻燃性硅树脂片的照明装置。
[0013] 用于解决问题的方案
[0014] 本发明人等为了达成上述目的而进行了深入研究，其结果发现，通过使用在具有 与无机氧化物颗粒交联而成的交联结构的缩合反应性硅树脂中进一步配混了无机颗粒的 硅树脂组合物，可得到具有极高的阻燃性的硅树脂片，从而完成了本发明。
[0015] 即，本发明提供一种阻燃性硅树脂组合物，其含有含无机氧化物颗粒的缩合反应 性硅树脂（A)和无机颗粒（B)，所述含无机氧化物颗粒的缩合反应性硅树脂（A)由分散在具 有缩合反应性基团的聚硅氧烷树脂中的无机氧化物颗粒与该聚硅氧烷树脂通过化学键交 联而成的交联结构体形成。
[0016] 前述无机氧化物颗粒可以为选自由二氧化硅、氧化铝、玻璃料以及锑掺杂氧化锡 组成的组中的至少1种无机氧化物颗粒。
[0017]前述无机颗粒（B)可以为选自由玻璃料（glassfrit)、二氧化娃颗粒、氧化错颗 粒、氢氧化铝颗粒、氢氧化镁颗粒、氧化锡颗粒以及粘土矿物颗粒组成的组中的至少1种无 机颗粒。
[0018] 作为前述无机颗粒（B)的玻璃料的屈服点，可以为300°C以上且700°C以下。
[0019] 作为前述无机颗粒（B)的玻璃料，可以为选自由硅酸、硼酸、硼硅酸、氧化铝、氧化 钙、氧化钠、氧化锂以及氧化磷中的至少1种成分形成的玻璃料。作为前述无机颗粒（B)的 玻璃料特别优选为由至少包含氧化磷的成分形成的玻璃料。作为前述无机颗粒（B)的玻璃 料的平均粒径例如为〇. 1μm?1000μm。
[0020] 相对于含无机氧化物颗粒的缩合反应性硅树脂（A) 100重量份，前述无机颗粒（B) 的含量例如为〇. 1?500重量份。
[0021] 在前述含无机氧化物颗粒的缩合反应性硅树脂（A)中，作为具有缩合反应性基团 的聚硅氧烷树脂可以使用以下的树脂：（i)基本结构单元为T单元的含缩合反应性基团的 聚倍半硅氧烷；或者，（ii)该基本结构单元为T单元的含缩合反应性基团的聚倍半硅氧烷， 以及，基本结构单元为D单元和T单元的含缩合反应性基团的聚硅氧烷和/或具有硅烷醇 基的聚娃氧烧树脂。
[0022] 本发明还提供由前述阻燃性硅树脂组合物形成的阻燃性硅树脂片。
[0023] 前述阻燃性硅树脂片的厚度例如为5?5000μm。
[0024] 前述阻燃性硅树脂片优选在铁道车辆用材料燃烧试验的燃烧试验中具有不着火 且不炭化的特性。
[0025] 前述阻燃性硅树脂片可以为如下树脂片：在依据ISO5660-1的锥形量热仪试验 中，每10分钟的总发热量为30MJ/m2以下，最大发热速度为300kW/m2以下、着火时间为60 秒以上。
[0026] 前述阻燃性硅树脂片可用作例如运输机用内饰构件、建筑材料构件、显示器构件、 家电构件或电子电路构件。
[0027] 前述运输机用内饰构件包括例如照明罩。
[0028] 本发明还提供一种照明装置，其特征在于，其使用了前述阻燃性硅树脂片，该照明 装置至少具有产生用于照明的光的光源和以覆盖前述光源的方式设置的、具备前述阻燃性 硅树脂片的照明罩，由前述光源发出的光通过前述阻燃性硅树脂片透射而射出。
[0029]发明的效果
[0030] 本发明的阻燃性硅树脂组合物在包含具有与无机氧化物颗粒交联而成的交联结 构的缩合反应性硅树脂的基础上进一步配混了无机颗粒，因此所得的覆膜的强度提高，显 示出极高的阻燃性。因此，使用该组合物形成的本发明的阻燃性硅树脂片的阻燃性也极其 优异，接触火焰时不会延烧，优选也不会着火、炭化。因此，尤其作为铁道车辆、航空机、汽 车、船舶、电梯、自动扶梯等运输机的内饰构件、建筑材料构件、显示器构件、家电构件、电子 电路构件是有用的。另外，能够特别适宜地作为照明装置的照明罩来利用。
【专利附图】
【附图说明】
[0031] 图1为示出本发明的阻燃性硅树脂片的截面示意图。
[0032] 图2为实施例中在燃烧试验中使用的燃烧试验装置的立体图。
[0033] 图3为实施例中在锥形量热仪试验中使用的燃烧试验装置的示意图。
【具体实施方式】
[0034] [阻燃性硅树脂组合物]
[0035] 本发明的阻燃性硅树脂组合物含有含无机氧化物颗粒的缩合反应性硅树脂（A) 和无机颗粒（B)，所述含无机氧化物颗粒的缩合反应性硅树脂（A)由分散在具有缩合反应 性基团的聚硅氧烷树脂中的无机氧化物颗粒与该聚硅氧烷树脂通过化学键交联而成的交 联结构体形成。
[0036] [含无机氧化物颗粒的缩合反应性硅树脂（A)]
[0037] 作为含无机氧化物颗粒的缩合反应性硅树脂（A)中的"缩合反应性硅树脂"，只要 是具有缩合反应性基团的硅树脂（聚硅氧烷树脂）就没有特别限定，例如可列举出基本结 构单元为D单元和T单元的含缩合反应性基团的聚硅氧烷（以下有时称为"D·T单元含缩 合反应性基团的聚硅氧烷"）、基本结构单元为T单元的含缩合反应性基团的聚倍半硅氧烷 (以下有时称为"含缩合反应性基团的聚倍半硅氧烷")、基本结构单元为M单元和Q单元的 含缩合反应性基团的聚硅氧烷等。它们可以单独使用，也可以组合使用2种以上。
[0038] 在前述缩合反应性硅树脂中，从能够对复合构件赋予挠性的方面来看，优选D·T 单元含缩合反应性基团的聚硅氧烷、含缩合反应性基团的聚倍半硅氧烷、D·T单元含缩合 反应性基团的聚硅氧烷与含缩合反应性基团的聚倍半硅氧烷的组合。在本发明中，特别优 选为含缩合反应性基团的聚倍半硅氧烷、或D·Τ单元含缩合反应性基团的聚硅氧烷与含缩 合反应性基团的聚倍半硅氧烷的组合。
[0039] 作为如述缩合反应性基团，娃烧醇基、烧氧基甲娃烧基（例如，Cp6烧氧基甲娃烧 基等）、环烧基氧代甲娃烧基（例如、C3_6环烧基氧代甲娃烧基等）、芳基氧代甲娃烧基（例 如，C6_1(l芳基氧代甲硅烷基等）等。这些当中，优选为硅烷醇基、烷氧基甲硅烷基、环烷基氧 代甲娃烧基、芳基氧代甲娃烧基，特别优选为娃烧醇基、烧氧基甲娃烧基。
[0040] 关于D·Τ单元含缩合反应性基团的聚硅氧烷，具体而言，作为基本结构单元，含有 下述式（1)所表示的D单元和下述式（2)所表示的T单元。
[0041]
【权利要求】
1. 一种阻燃性硅树脂组合物，其含有含无机氧化物颗粒的缩合反应性硅树脂（A)和无 机颗粒（B)，所述含无机氧化物颗粒的缩合反应性硅树脂（A)由分散在具有缩合反应性基 团的聚硅氧烷树脂中的无机氧化物颗粒与该聚硅氧烷树脂通过化学键交联而成的交联结 构体形成。
2. 根据权利要求1所述的阻燃性硅树脂组合物，其中，所述无机氧化物颗粒为选自由 二氧化硅、氧化铝、玻璃料以及锑掺杂氧化锡组成的组中的至少1种无机氧化物颗粒。
3. 根据权利要求1或2所述的阻燃性硅树脂组合物，其中，所述无机颗粒（B)为选自由 玻璃料、二氧化硅颗粒、氧化铝颗粒、氢氧化铝颗粒、氢氧化镁颗粒、氧化锡颗粒以及粘土矿 物颗粒组成的组中的至少1种无机颗粒。
4. 根据权利要求3所述的阻燃性硅树脂组合物，其中，作为所述无机颗粒（B)的玻璃料 的屈服点为300°C以上且700°C以下。
5. 根据权利要求3或4所述的阻燃性硅树脂组合物，其中，作为所述无机颗粒（B)的 玻璃料是由选自硅酸、硼酸、硼硅酸、氧化铝、氧化钙、氧化钠、氧化锂以及氧化磷中的至少1 种成分形成的玻璃料。
6. 根据权利要求5所述的阻燃性硅树脂组合物，其中，作为所述无机颗粒（B)的玻璃料 是由至少包含氧化磷的成分形成的玻璃料。
7. 根据权利要求3?6中的任一项所述的阻燃性硅树脂组合物，其中，作为所述无机颗 粒⑶的玻璃料的平均粒径为〇. 1μm?1000μm。
8. 根据权利要求1?7中的任一项所述的阻燃性硅树脂组合物，其中，相对于含无机氧 化物颗粒的缩合反应性娃树脂（A) 100重量份，所述无机颗粒（B)的含量为0. 1?500重量 份。
9. 根据权利要求1?8中的任一项所述的阻燃性硅树脂组合物，其中，在所述含无机氧 化物颗粒的缩合反应性硅树脂（A)中，作为具有缩合反应性基团的聚硅氧烷树脂使用以下 的树脂：（i)基本结构单元为T单元的含缩合反应性基团的聚倍半硅氧烷；或者，（ii)该基 本结构单元为T单元的含缩合反应性基团的聚倍半硅氧烷，以及，基本结构单元为D单元和 T单元的含缩合反应性基团的聚硅氧烷和/或具有硅烷醇基的聚硅氧烷树脂。
10. -种阻燃性硅树脂片，其是由权利要求1?9中的任一项所述的阻燃性硅树脂组合 物形成的。
11. 根据权利要求10所述的阻燃性硅树脂片，其厚度为5?5000μm。
12. 根据权利要求10或11所述的阻燃性硅树脂片，其在铁道车辆用材料燃烧试验的燃 烧试验中具有不着火且不炭化的特性。
13. 根据权利要求10?12中的任一项所述的阻燃性硅树脂片，其在依据ISO5660-1 的锥形量热仪试验中，每10分钟的总发热量为30MJ/m2以下，最大发热速度为300kW/m2以 下，着火时间为60秒以上。
14. 根据权利要求10?13中的任一项所述的阻燃性硅树脂片，其用作运输机用内饰构 件、建筑材料构件、显示器构件、家电构件或电子电路构件。
15. 根据权利要求14所述的阻燃性硅树脂片，其中，运输机用内饰构件为照明罩。
16. -种照明装置，其特征在于，其使用权利要求10?15中的任一项所述的阻燃性硅 树脂片，该照明装置至少具有产生用于照明的光的光源和以覆盖所述光源的方式设置的具 备所述阻燃性硅树脂片的照明罩，由所述光源发出的光通过所述阻燃性硅树脂片透射而射 出。
【文档编号】C08K3/40GK104220532SQ201380019468
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年4月9日 优先权日:2012年4月11日
【发明者】土井浩平, 长崎国夫, 杉野裕介, 樋田贵文, 仲山雄介, 平野敬祐 申请人:日东电工株式会社