阻燃复合部件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及阻燃复合部件，更具体地设及在特定基材的至少一个表面上包括由特 定娃酬树脂组合物形成的涂膜的阻燃复合部件。本发明还设及使用所述阻燃复合部件的照 明装置。
【背景技术】
[0002] 迄今为止，面素系阻燃剂已经广泛地用作用于使涂料组合物阻燃的阻燃剂（例 如，参见专利文献1)。然而，就环境保护而言，因为所述方法设及由面素系阻燃剂产生二恶 英或氯氣控的问题，因而所述方法不能说是优选的。此外，无机阻燃剂如氨氧化侣已经用作 用于使涂料组合物阻燃的阻燃剂。然而，氨氧化侣设及氨氧化侣降低涂料和施涂有所述涂 料的基材的物理性质如物理特性和耐水性的问题。
[0003] 还存在包括用无机涂料涂布塑料顶部W使所述塑料阻燃的方法。然而，难W用无 机涂料涂布塑料，W使所述涂料可具有大的厚度，因为无机涂料具有低晓性，因而容易破 裂。因此，虽然所述涂料本身具有阻燃性，但是在其与塑料的复合材料的情况下，由火焰接 触产生的热转移到所述塑料，从而使所述塑料碳化或延烧。此外，在包含有机粘结剂的涂料 的情况下，所述有机粘结剂在火焰接触时会碳化。因此，涂布有任何此类涂料的塑料难W用 于要求非碳化性的应用如铁道车辆应用。
[0004] 迄今为止，已知通过将无机涂布剂施加至玻璃纤维片材而获得的罩作为铁道车辆 照明用罩。然而，通过将无机涂布剂施涂至玻璃纤维片材或用所述试剂浸溃所述片材而获 得的常规罩存在一个问题：当所述试剂的粘结剂包含有机组分时，所述罩的不燃性低。同 时，当所述粘结剂是无机组分时，所述罩具有下述缺点。所述罩晓性低，因而容易破裂。 阳〇化]已经公开了一种光扩射片材，其包括至少一种玻璃纤维织物和一对树脂层，所述 玻璃纤维织物夹在所述树脂层之间，其中所述树脂层各自由热固性树脂或可光固化的树脂 如乙締基醋构成（例如，参见专利文献2)。此外，已经公开了一种玻璃纤维片材，其包括： 至少一种玻璃纤维织物；通过用所述树脂浸溃玻璃纤维织物并固化所述树脂而形成的热固 性树脂制成的树脂涂层；和在所述树脂涂层的至少一个表面上的微珠层（例如，参见专利 文献3)。然而，每个运些光扩射片材的不燃性不足且晓性低。
[0006] 引文列表
[0007] 专利文献
[0008] [专利文献 1]JP07-186333A
[0009] [专利文献 2]JP4491778B2
[0010] [专利文献 3]JP4539349B2
【发明内容】
[0011] 发巧要解决的间颗
[0012] 本发明的目的是提供尽管包括可燃性基材也显示极高的阻燃性的阻燃复合部件， 和使用所述阻燃复合部件的照明装置。 柳1引 用于解决间颗的方案
[0014] 为了实现所述目的，本发明的发明人已进行了广泛的研究，结果发现，通过在特定 基材的至少一个表面上设置由特定娃酬树脂组合物形成的涂膜，获得具有极高的阻燃性的 复合部件。由此本发明人完成了本发明。
[0015] 根据本发明的一个实施方式的阻燃复合部件在含有无机化合物的塑料类基材的 至少一个表面上包括由至少包含含无机氧化物颗粒的缩合反应性娃酬树脂的娃酬树脂组 合物似形成的涂膜。
[0016] 在一个优选的实施方式中，所述无机化合物为无机填料。
[0017] 在一个优选的实施方式中，所述无机填料为玻璃纤维。
[0018] 在一个优选的实施方式中，所述塑料类基材包含聚碳酸醋。
[0019] 在一个优选的实施方式中，所述含无机氧化物颗粒的缩合反应性娃酬树脂为由交 联结构体形成的缩合反应性娃酬树脂（A)，在所述交联结构体中，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所述聚硅氧烷树脂通过化学键交联。
[0020] 在一个优选的实施方式中，在所述缩合反应性娃酬树脂（A)中，所述具有缩合反 应性基团的聚硅氧烷树脂包含（i)、（ii)和（iii)中任一种：（i)包含T单元作为基本构成 单元的含缩合反应性基团的聚倍半硅氧烷，（ii)包含D单元和T单元作为基本构成单元的 含缩合反应性基团的聚硅氧烷，和（iii)包含T单元作为基本构成单元的含缩合反应性基 团的聚倍半硅氧烷与包含D单元和T单元作为基本构成单元的含缩合反应性基团的聚娃氧 烧的组合。
[0021] 在一个优选的实施方式中，所述具有缩合反应性基团的聚硅氧烷树脂除（i)、（ii) 和（iii)之外进一步包含具有硅烷醇基的聚硅氧烷树脂。
[0022] 在一个优选的实施方式中，所述娃酬树脂组合物（C)包含：由交联结构体形成的 缩合反应性娃酬树脂（A)，在交联结构体中，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所述聚硅氧烷树脂通过化学键交联；和无机颗粒度）。
[0023] 在一个优选的实施方式中，所述无机颗粒度）为选自玻璃粉、二氧化娃颗粒、氧化 侣颗粒、氨氧化侣颗粒、氨氧化儀颗粒、氧化锡颗粒和粘±矿物颗粒的至少一种。
[0024] 在一个优选的实施方式中，用作无机颗粒度）的玻璃粉的屈服点为300°CW上且 700〇CW下。
[00巧]在一个优选的实施方式中，用作无机颗粒度）的玻璃粉由选自娃酸、棚酸、棚娃 酸、氧化侣、氧化巧、氧化钢、氧化裡和憐氧化物的至少一种组分形成。
[00%] 在一个优选的实施方式中，用作无机颗粒度）的玻璃粉由至少包含憐氧化物的组 分形成。
[0027] 在一个优选的实施方式中，用作无机颗粒度）的玻璃粉的平均粒径为0.Ιμπι至 1，000μm〇
[0028] 在一个优选的实施方式中，相对于100重量份的所述缩合反应性娃酬树脂（A)，所 述无机颗粒度）的含量为0. 1重量份至500重量份。
[0029] 在一个优选的实施方式中，所述塑料类基材具有片状或板状。
[0030] 在一个优选的实施方式中，根据本发明的实施方式的阻燃复合部件的厚度为 50μm至 6, 000μm。
[0031] 在一个优选的实施方式中，由所述娃酬树脂组合物（C)形成的涂膜的厚度为5μπι至 1, 000μm。
[0032] 在一个优选的实施方式中，根据本发明实施方式的阻燃复合部件在铁道车辆用材 料燃烧试验的燃烧试验中具有不着火及不碳化的特性。
[0033] 在一个优选的实施方式中，根据本发明实施方式的阻燃复合部件在铁道车辆用材 料燃烧试验的燃烧试验中具有不燃性。
[0034] 在一个优选的实施方式中，在铁道车辆用材料燃烧试验的锥形量热仪试验中，根 据本发明实施方式的阻燃复合部件的总发热值为每10分钟SOMJ/WW下，最大发热速度为 300kW/m2W下，和着火时间为60秒W上。
[0035]在一个优选的实施方式中，根据本发明实施方式的阻燃复合部件用作运输机用内 饰部件、建筑部件、显示装置部件、家电部件或电子电路部件。
[0036] 在一个优选的实施方式中，所述运输机用内饰部件为照明罩。
[0037]根据本发明的一个实施方式的照明装置为使用根据本发明的实施方式的阻燃复 合部件的照明装置，其至少包括：产生用于照明的光的光源；和配置为罩住所述光源且包 括所述阻燃复合部件的照明罩，其中来自所述光源的光透过所述阻燃复合部件而射出。
[0038] 发巧的效果
[0039] 根据本发明的实施方式的阻燃复合部件在特定基材上包括由特定娃酬树脂组合 物形成的涂膜。因此，所述部件的阻燃性极其优异，并且即使在用于所述基材的主要组分是 可燃的时，在接触火焰时，所述部件也不会延烧，且所述部件优选既不着火也不碳化。此外， 根据本发明的实施方式的阻燃复合部件在所述涂膜的强度方面得到进一步改进，因而显示 极高的阻燃性。因此，即使在所述基材的厚度较小时，在接触火焰时，所述部件也不会延烧， 且所述部件既不着火也不碳化。因此，根据本发明的实施方式的阻燃复合部件可特别用作 用于运输机如铁道车辆、飞行器、汽车、船、电梯和自动扶梯的内饰部件、建筑部件、显示装 置部件、家电部件或电子电路部件。此外，所述部件能够特别适合地用作照明装置的照明 罩。
【附图说明】
[0040] 图1是说明本发明的阻燃复合部件的一个实例的示意性截面图。
[0041] 图2是实施例中的燃烧试验中使用的燃烧试验装置的透视图。
[0042] 图3是实施例中的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】
[0043] 本发明的阻燃复合部件在含有无机化合物的塑料类基材的至少一个表面上包括 由至少包含含无机氧化物颗粒的缩合反应性娃酬树脂的娃酬树脂组合物（C)形成的涂膜 (W下有时称为"含无机氧化物颗粒的娃酬树脂涂膜"）。
[0044] 图1是说明本发明的阻燃复合部件的一个实例的示意性截面图。在该实例中，阻 燃复合部件3在基材1的一个表面上包括由含无机氧化物颗粒的缩合反应性娃酬树脂形成 的涂膜（涂层）2。应注意，所述部件可在所述基材1的两个表面上均包括所述涂膜。
[0045][基材]
[0046] 所述基材是含有无机化合物的塑料类基材。所述基材优选具有片状或板状。应注 意，所述基材可具有弯曲表面。目P，在此使用的术语"片状"不仅表示平面片状，而且表示 具有Ξ维弯曲表面的片状，和在此使用的术语"板状"不仅表示平面板状，而且表示具有Ξ 维弯曲表面的板状。应注意，由压敏粘合剂或粘合剂形成的层状物不包括在本发明的基材 中。
[0047] 所述塑料类基材的实例包括：塑料类基材（包括至少包括塑料类基材的层压体） 如塑料片材（不仅表示平面片材，而且表示具有Ξ维弯曲表面的片材）或板状物（不仅表 示平面板状物，而且表示具有Ξ维弯曲表面的板状物）。用于此类塑料类基材的材料（即， 塑料材料）例如是热塑性树脂或热固性树脂。所述热塑性树脂的实例包括各自使用α-締 控作为单体的締控系树脂如聚乙締（Ρ巧、聚丙締（ΡΡ)、乙締-丙締共聚物和乙締-醋酸乙 締醋共聚物巧VA);聚碳酸醋（PC);聚醋系树脂如聚对苯二甲酸乙二醇醋（PET)、聚糞二甲 酸乙二醇醋（阳脚和聚对苯二甲酸下二醇醋（PBT);聚氯乙締（PVC);醋酸乙締醋系树脂； 苯乙締系树脂如聚苯乙締、ABS树脂和AS树脂巧締酸系树脂；聚丙締腊；聚苯硫酸肿巧； 酷胺系树脂如聚酷胺（尼龙）和全芳族聚酷胺（芳族聚酷胺）；聚酷亚胺（PI);聚酷胺酷亚 胺（PAU;聚酸酸酬（PEEK);聚芳醋（PAR);聚讽（PSF);聚酸讽牌S);氣系树脂如聚四氣 乙締（PTFE);环状聚締控；聚缩醒（P0M);和聚苯酸（包括改性聚苯酸）。此外，所述热固性 树脂的实例包括环氧树脂、酪醒树脂、Ξ聚氯胺树脂、尿素树脂、不饱和聚醋树脂和醇酸树 月旨。运些材料可单独或组合使用。
[0048] 运些之中，优选締控系树脂或聚碳酸醋树脂作为用于塑料类基材的材料（即，塑 料材料），因为任何此类树脂的阻燃性特别优异，并且更优选聚碳酸醋树脂。使用聚碳酸醋 树脂作为用于塑料类基材的材料，能够使本发明的效果进一步有效表现。
[0049] 所述基材含有无机化合物。当所述基材含有无机化合物时，能够改进所述基材的 阻燃性和强度。此类无机化合物的实例包括无机阻燃剂和无机填料。无机阻燃剂的实例包 括：金属氨氧化物如氨氧化侣或氨氧化儀；棚系化合物；憐系化合物；錬系化合物；和硫系 阻燃剂。此类无机化合物优选是无机填料，更优选玻璃纤维，因为能够W更有效的方式表现 本发明的效果。此类无机化合物可单独或组合使用。
[0050] 考虑到前述，所述基材特别优选是含有无机化合物的塑料类基材，所述无机化合 物是玻璃纤维且所述塑料类基材包含聚碳酸醋树脂，因为能够W特别有效的方式表现本发 明的效果。目P，特别优选所述基材含有无机化合物和塑料材料，所述无机化合物是玻璃纤 维，且所述塑料材料包含聚碳酸醋树脂。
[0051] 所述无机化合物在基材中的含量优选是0.Iwt%至50wt%，更优选Iwt%至 45wt%，再更优选3wt%至40wt%，特别优选5wt%至35wt%。当所述无机化合物在基材中 的含量调节到落入所述范围内时，本发明的阻燃复合部件能够W更有效的方式表现本发明 的效果。
[0052] 所述塑料材料在基材中的含量优选是50wt%至99. 9wt%，更优选55wt%至 99wt%，再更优选60wt%至97wt%，特别优选65wt%至95wt%。当所述塑料材料在基材中 的含量调节到落入所述范围内时，本发明的阻燃复合部件能够W更有效的方式表现本发明 的效果。
[0053] 所述聚碳酸醋树脂在所述塑料材料中的含量优选是50wt%至lOOwt%，更优选 70wt%至lOOwt%，再更优选90wt%至lOOwt%，特别优选95wt%至lOOwt%，最优选基本上 lOOwt%。当所述聚碳酸醋树脂在所述塑料材料中的含量调节到落入所述范围内时，本发明 的阻燃复合部件能够W更有效的方式表现本发明的效果。
[0054] 所述基材可进行任何适合的其它阻燃处理。此类阻燃处理例如是添加有机阻燃 剂。此类有机阻燃剂的实例包括氣系化合物、氯系化合物、漠系化合物、憐系化合物、聚娃氧 烧系化合物和硫系阻燃剂。此类有机阻燃剂可单独或组合使用。
[0055] 应注意，就粘合性而言，在所述塑料类基材的两个表面之中，形成含无机氧化物颗 粒的娃酬树脂涂膜的一侧的表面优选未进行任何剥离处理。
[0056] 可根据应用等来适当选择所述塑料类基材的厚度，但所述厚度的上限通常为 5, 000μm，优选4, 000μm，更优选3, 000μm，和所述厚度的下限优选是45μm，更优选 80μm，再更优选100μm，特别优选150μm。
[0057] 应注意，为了提高所述塑料类基材与由娃酬树脂组合物（C)形成的涂膜之间的粘 合性，可进一步设置与由所述娃酬树脂组合物（C)形成的涂膜和所述塑料类基材两者直接 接触的底涂层。
[0058] 用于形成底涂层的化合物例如是，对由娃酬树脂组合物（C)形成的涂膜和所述塑 料类基材运两者具有粘合性的组分（包括通过固化或反应而表现出粘合性的组分），其具 体实例包括硅烷系偶联剂（包括部分水解缩合物）和含（甲基）丙締酷基的有机化合物。 运些之中，从燃烧时其表面几乎不碳化的观点，优选硅烷系偶联剂。
[0059] 所述硅烷系偶联剂例如是，在同一分子中具有反应性官能团如氨基、乙締基、环氧 基、琉基、氯基或（甲基）丙締酷基等和可水解的烷氧基甲娃烷基的硅烷系偶联剂。从与基 材的错固性的观点，优选含氨基的硅烷偶联剂。
[0060] 含氨基的硅烷偶联剂的实例包括3-氨基丙基Ξ甲氧基硅烷、3-氨基丙基Ξ乙氧 基硅烷、3-二甲基氨基丙基（Ξ乙氧基）硅烷、3-二甲基氨基丙基（Ξ甲氧基）硅烷、3-二 乙基氨基丙基（Ξ乙氧基）硅烷、3-二乙基氨基丙基（Ξ甲氧基）硅烷、2-二甲基氨基乙基 (二乙氧基）硅烷、2-二甲基氨基乙基（二甲氧基）硅烷、3-二甲基氨基丙基（二乙氧基） 甲基硅烷、3-二下基氨基丙基（Ξ乙氧基）硅烷、氨基苯基Ξ甲氧基硅烷、氨基苯基Ξ乙氧 基硅烷、3-(N-甲基氨基）丙基Ξ甲氧基硅烷和3-(N-甲基氨基）丙基Ξ乙氧基硅烷。运些 之中，从可获得性的观点，优选3-氨基丙基Ξ甲氧基硅烷或3-氨基丙基Ξ乙氧基硅烷。
[0061] 形成底涂层的底涂处理例如是，包括通过诸如涂布、浸涂或喷涂等方法将用于底 涂层的材料施涂至所述塑料类基材表面的处理。此外，可通过将溶解塑料类基材的运类溶 剂引入用于底涂层的材料中W使所述塑料类基材的表面变粗糖，来显示出错固效果。
[0062] 在不损害基材的阻燃性的情况下，除底涂层（易粘附层）之外，可在所述塑料类基 材的至少一个表面上设置光扩射层、减反射层、紫外线吸收层、隔热层、绝热层等。
[0063] 可在所述塑料类基材与由娃酬树脂组合物（C)形成的涂膜之间设置粘接剂层或 压敏粘合剂层。取决于目的，在不损害本发明的效果的情况下，可采用任何适合的厚度作为 此类粘接剂层或压敏粘合剂层的厚度。
[0064] 可采用由任何适合的粘接剂形成的层作为所述粘接剂层。此类粘接剂的实例包 括天然橡胶粘接剂、α-締控系粘接剂、聚氨醋树脂系粘接剂、乙締-醋酸乙締醋树脂乳液 粘接剂、乙締-醋酸乙締醋树脂系热烙性粘接剂、环氧树脂系粘接剂、氯乙締树脂溶剂系粘 接剂、氯下橡胶系粘接剂、氯基丙締酸醋系粘接剂、有机娃系粘接剂、苯乙締-下二締橡胶 溶剂系粘接剂、下腊橡胶系粘接剂、硝化纤维素系粘接剂、反应性热烙性粘接剂、酪醒树脂 系粘接剂、改性有机娃系粘接剂、聚醋系热烙性粘接剂、聚酷胺树脂热烙性粘接剂、聚酷亚 胺系粘接剂、聚氨醋树脂热烙性粘接剂、聚締控树脂热烙性粘接剂、聚乙酸乙締醋树脂溶剂 系粘接剂、聚苯乙締树脂溶剂系粘接剂、聚乙締醇系粘接剂、聚乙締基化咯烧酬树脂系粘接 剂、聚乙締醇缩下醒系粘接剂、聚苯并咪挫粘接剂、聚甲基丙締酸醋树脂溶剂系粘接剂、Ξ 聚氯胺树脂系粘接剂、尿素树脂系粘接剂和间苯二酪系粘接剂。此类粘接剂可单独或组合 使用。 阳〇化]取决于它们的粘接形式，所述粘接剂分为例如热固性粘接剂和热烙性粘接剂。此 类粘接剂可单独或组合使用。
[0066] 当加热热固性粘接剂时，所述粘接剂受热固化W凝固，从而表现出其粘合强度。所 述热固性粘