专利名称：无毒难燃接著剂的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种接著剂，尤指一种难燃接著剂，具有无毒、低烟、不滴垂的优点。
近来，由于人们对于居家生命财产的重视，对防火的要求也日益殷切，日常生活用品的材料选用均逐渐朝向难燃化来发展。而一般日常生活用品均难免使用到接著剂，例如用在地毯、壁纸、汽车内装……等等方面。基于防火、难燃理由，倘若只在一般材料上使用难燃材质，但其间的接著剂基材(Base)本身仍为可燃，则整体仍无法达到百分之百的难燃效果。
以往将接著剂做成难燃化，传统上均于其基材中添加入卤素系列的化合物(例如有机氯化物或溴化物)，再搭配部份无机粉末(例如氧化锑)来达到难燃的效果。然而，添加入卤素系列的难燃剂虽可使接著剂达到难燃的效果，但是在高温或遇火焰燃烧时，发烟量非常大，所产生的气体亦具有毒性，且接著剂容易滴垂，在火灾现场将直接对人员造成伤害，间接对环境造成污染，极易造成火灾的蔓延及灾害的扩大。基于安全、环保要求，许多国家地区均已限制使用卤素系列难燃剂。
发明人爰因于此，本于积极发明的精神，亟思一种可以解决上述问题的“无毒难燃接著剂”，几经研究实验终至完成此项嘉惠世人的发明。
本发明的目的是在提供一种无毒难燃接著剂，以能达到无毒、低烟、不滴垂，且具有难燃的效果。
为了达成上述目的，本发明要是于接著剂基材(Bsae)中添加有难燃组成物，该难燃组成物是由膨胀性石墨、碳层形成剂，以及碳层催化剂所组成；以便当受热或火焰时，并将受热膨胀长成蠕虫状的石墨牢牢地固持于该碳壳层上，藉由该坚实的碳壳层与被固持住的蠕虫状石墨所形成的双重绝热及阻燃效果，可有效地防火阻燃。
其中，本发明的接著剂基材(Base)可使用橡胶、压克力或硅橡胶系列的乳胶接著剂基材，使用的分散媒介可为水或溶剂，较佳的是将其含水量或溶剂量控制在20％～60％。而该接著剂基材与难燃组成物的重量配比，可为接著剂100份、难燃组成物5～50份。此外，难燃组成物本身的重量百分比可为膨胀性石墨40～60％，碳层形成剂20～30％，碳层催化剂20～30％，三者合计100％。本发明使用的膨胀性石墨的粉末细度可为20～200目。
本发明的碳层形成剂可为多元醇类或多醣类，例如异戊四醇、二异戊四醇、聚异戊四醇、丙三醇、三羟甲基甲烷、三羟甲基丙烷、乙二醇、丙二醇、环己二醇、山梨糖醇、葡萄糖、半乳糖、果糖、阿拉伯糖、蔗糖、淀粉、糊精、果胶、果酸等其中至少一种。
本发明的碳层催化剂可以是含磷化合物，诸如红磷、三聚氰胺焦磷酸、磷酸胍尿素、正磷酸、三聚磷酸、偏磷酸、聚磷酸、亚磷酸、六偏磷酸、聚磷酸铵、磷酸二氢铵、磷酸氢铵、偏磷酸铵、亚磷酸铵、焦磷酸铵、六偏磷酸铵、氯化磷、磷酸酐等其中至少一种。
本发明可将预先均匀混合好的难燃组成物，于制作过程中添加入接著剂基材内，利用搅拌方式使难燃组成物均匀分散于接著剂基材中；亦可直接添加于接着著剂最终产品中，以上两种方法均可使接著剂达到难燃化的目的。由于本发明技术新颖进步，且能提供产业上利用，故依法申请发明专利。
为能让贵查委员能更了解本发明的技术内容，特举八个具体实施例说明如下。以下所称的份数是指重量配比。
实施例一在100份的SBR乳胶接著剂基材中，加入膨胀性石墨粉5份、季戊四醇2.5份、三聚氰胺焦磷酸(MPP)2份的难燃组成物并充分搅拌混合，倒入8cm×5cm的模具中，于70℃的烘箱中干燥，然后再置于130℃中，30分钟熟化处理而得到厚度2～3m/m具有弹性的胶体试片。
将上述试片以一般实验用的酒精灯做燃烧试验，先将该试片置于火焰上燃烧10秒后移开火焰，余焰于5秒之内熄灭，可达到难燃的效果，且无毒、低烟、不滴垂。
实施例二利用实施例一中充分搅拌混合好的乳胶，以15cm×6cm的不织布浸泡于其中，取出后以滚筒滚压，使不织布的含胶量与不织布等重(即含胶量100％)。然后，以130℃，30分钟作熟化处理，而得到含胶不织布试片。
将此不织布试片以一般实验用的酒精灯做燃烧试验，先置于火焰上燃烧10秒后移开火焰，余焰于5秒之内熄灭，确可达到难燃的效果，且无毒、低烟、不滴垂。
实施例三利用实施例一中充分搅拌混合好的乳胶，涂布于10cm×10cm的不织布一面，再与另一片同样大小的不织布胶合，使其含胶量与不织布等重(即含胶量100％)。然后，以130℃，30分钟作熟化处理，得到双层胶合不织布试片。
将此双层不织布试片以一般实验用的酒精灯做燃烧试验，先置于火焰上燃烧10秒后移开火焰，余焰立刻熄灭，确可达到难燃的效果，且无毒、低烟、不滴垂。
实施例四在100份的SBR乳胶接著剂基材中，加入5份膨胀性石墨粉、2.5份淀粉、2份三聚氰胺焦磷酸(MPP)的难燃组成物并充分搅拌混合，倒入8cm×5cm的模具中，于70℃的烘箱中干燥，然后再置于130℃中，30分钟熟化处理而得到厚度2～3m/m具有弹性的胶体试片。
将此试片以酒精灯做燃烧试验，先将该试片置于火焰上燃烧10秒后移开火焰，余焰于5秒之内熄灭，可达到难燃的效果，且无毒、低烟、不滴垂。
实施例五在100份压克力乳胶接著剂基材中，加入4份膨胀性石墨粉、2份季戊四醇、2份三聚氰胺焦磷酸(MPP)的难燃组成物后充分搅拌混合，倒入模具中做成8cm×5cm厚度2～3m/m的试片，在50℃烘箱中烘烤2天，得到具有弹性的试片。
将此试片以酒精灯做燃烧试验，先将该试片置于火焰上燃烧10秒后移开火焰，余焰于5秒之内熄灭，可达到难燃的效果，且无毒、低烟、不滴垂。
实施例六在100份压克力乳胶接著剂基材中，加入5份膨胀性石墨粉、2.5份戊四醇、1份三聚氰胺焦磷酸(MPP)的难燃组成物后充分搅拌混合，倒入模具中做成8cm×5cm厚度2～3m/m的试片，在50℃烘箱中烘烤2天，得到具有弹性的试片。
将此试片以酒精灯做燃烧试验，先将该试片置于火焰上燃烧10秒后移开火焰，余焰于5秒之内熄灭，可达到难燃的效果，且无毒、低烟、不滴垂。
实施例七在市售编号3670的南宝树脂接著剂基材100份中，添加5.7份膨胀性石墨、2.8份季戊四醇、1.4份三聚氰胺焦磷酸(MPP)的难燃组成物后充分搅拌混合，倒入模具中作成8cm×5cm×1mm的试片，在空气中自然干燥硬化后得到试片。
将此试片以酒精灯做燃烧试验，先将该试片置于火焰上燃烧10秒后移开火焰，余焰于5秒之内熄灭，可达到难燃的效果，且无毒、低烟、不滴垂。
实施例八在市售编号3670的南宝树脂接著剂基材100份中，添加5.7份膨胀性石墨、2.8份淀粉、1.4份三聚氰胺焦磷酸(MPP)的难燃组成物后充分搅拌混合，倒入模具中作成8cm×5cm×1mm的试片，在空气中自然干燥硬化后得到试片。
将此试片以酒精灯做燃烧试验，先将该试片置于火焰上燃烧10秒后移开火焰，余焰于5秒之内熄灭，可达到难燃的效果，且无毒、低烟、不滴垂。
综上所陈，本发明无论就目的、手段及功效，在在均显示其迥异于习知技术的特征，为“无毒难燃接著剂”的一大突破，恳请贵查委员明察，早日赐准专利，以嘉惠社会，实感德便。惟应注意的是，上述诸多实施例仅是为了便于说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。
权利要求
1.一种无毒难燃接著剂，其特征在于，主要是于接著剂基材中添加有难燃组成物，该难燃组成物是由膨胀性石黑、碳层形成剂，以及碳层催化剂所组成；当受热或火焰时，该碳层形成剂于接著剂基材的受热表面脱水形成一层碳壳层，并将受热膨胀长成蠕虫状的石墨能被牢牢地固于该碳壳层上，藉以该坚实的碳壳层与被固持住的蠕虫状石墨所形成的双重绝热及阻燃效果，可更有效地防火阻燃。
2.如权利要求1所述的无毒难燃接著剂，其特征在于，其重量配比为接著剂基材为100份，难燃组成物为5～50份。
3.如权利要求1或2所述的无毒难燃接著剂，其特征在于，其中该难燃组成物本身的重量百分比为膨胀性石墨40～60％，碳层形成剂20～30％，碳层催化剂20～30％，且三者合计为100％。
4.如权利要求1所述的无毒难燃接著剂，其特征在于，其中该接著剂基材为橡胶、压克力或硅橡胶系列的乳胶接著剂基材。
5.如权利要求1或4所述的无毒难燃接著剂，其特征在于，其中该接著剂基材的分散媒介为水或溶剂，且其含水量或溶剂量为20％～60％。
6.如权利要求1所述的无毒难燃接著剂，其特征在于，其中该膨胀性石墨的粉末细度为20～200目。
7.如权利要求1所述的无毒难燃接著剂，其特征在于，其中该碳层形成剂为多元醇类。
8.如权利要求7所述的无毒难燃接著剂，其特征在于，其中该碳层形成剂的多元醇类是选自异戊四醇、二异戊四醇、聚异戊四醇、丙三醇、三羟甲基甲烷、三羟甲基丙烷、乙二醇、丙二醇、环己二醇等其中至少一种。
9.如权利要求1所述的无毒难燃接著剂，其特征在于，其中该碳层形成剂为多醣类。
10.如权利要求9所述的无毒难燃接著剂，其特征在于，其中该碳层形成剂的多醣类是选自山梨糖醇、葡萄糖、半乳糖、果糖、阿拉伯糖、蔗糖、淀粉、糊精、果胶、果酸等其中至少一种。
11.如权利要求1所述的无毒难燃接著剂，其特征在于，其中该碳层催化剂为含磷化合物。
12.如权利要求11所述的无毒难燃接著剂，其特征在于，其中该碳层催化剂的含磷化合物可选自红磷、三聚氰胺焦磷酸、磷酸胍尿素、正磷酸、三聚磷酸、偏磷酸、聚磷酸、亚磷酸、六偏磷酸、聚磷酸铵、磷酸二氢铵、磷酸氢铵、偏磷酸铵、亚磷酸铵、焦磷酸铵、六偏磷酸铵、氯化磷、氯氧化磷、磷酸酐等其中至少一种。
全文摘要
本发明主要是于接著剂基材中添加有难燃组成物,该难燃组成物是由膨胀性石墨、碳层形成剂,以及碳层催化剂所组成;当受热或火焰时,利用该碳层形成剂于接著剂基材的受热表面脱水形成一层碳壳层,以将受热膨胀长成蠕虫状的石墨牢牢地固持于该碳壳层上,藉由该坚实的碳壳层与被固持住的蠕虫状石墨所形成的双重绝热及阻燃效果,可有效地防火阻燃,并能达到无毒、低烟、不滴垂,具有难燃的效果。
文档编号C09K21/06GK1253982SQ9812482
公开日2000年5月24日 申请日期1998年11月13日 优先权日1998年11月13日
发明者黄俊杰, 周宪聪, 石天助 申请人:国碳科技股份有限公司