專利名稱:阻燃性金屬涂敷織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種金屬涂敷織物,其被用作電磁波屏蔽材料以屏蔽由電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁波,及用作防止靜電的手段。
背景技術(shù):
隨著最近電子設(shè)備在包括家庭和辦公室的各種領(lǐng)域的迅速擴(kuò)展,電磁干擾,如從某一電子設(shè)備泄漏的電磁波所導(dǎo)致的另一電子設(shè)備的故障正帶來問題。為了防止這種麻煩,使用的是各種電磁波屏蔽材料。
此外,在Product Liability Law(PL Law)下,不僅要求電子設(shè)備而且要求電磁波屏蔽材料也是阻燃的??傊瑢τ谌鐫M足FMVSS標(biāo)準(zhǔn)和UL標(biāo)準(zhǔn)的這種阻燃性需求是強(qiáng)烈的。
對于電磁波屏蔽材料的實(shí)例,可以提及具有金屬涂敷纖維表面的纖維織物。在很多的這些纖維織物中,涂敷的金屬起氧化催化劑和增加可燃性的作用。這被認(rèn)為是由于不僅金屬涂層阻礙由纖維熔融所導(dǎo)致的滅火作用,而且還由于纖維的導(dǎo)熱性被增加且促進(jìn)了火的傳播。為了改進(jìn)這種金屬涂敷纖維織物的阻燃性,已進(jìn)行了各種研究。
JP 62-21870A中,公開了一種金屬沉積防火纖維,其中將磷化合物基防燃劑和鹵素化合物基防燃劑組合涂敷到金屬沉積纖維上,以協(xié)同改進(jìn)耐火性。然而,最近幾年,注意力集中到了鹵素基化合物與二噁類化合物之間的關(guān)系上。鹵素化合物基防燃劑的結(jié)構(gòu)與二噁類化合物的結(jié)構(gòu)極為相似,而且據(jù)稱如果鹵素化合物與金屬元素如銅和鐵一同在300至600℃的溫度燃燒的話,可以形成二噁類化合物,即使為了完全燃燒的目的而使它們在800℃或更高的溫度燃燒和分解,隨著溫度的下降也會產(chǎn)生二噁類化合物。據(jù)此,即,從環(huán)境污染的觀點(diǎn)看,使用鹵素化合物基防燃劑不是優(yōu)選的。
JP 7-42079A中公開了用聚氨酯樹脂涂敷金屬涂敷纖維織物的表面,然后用有機(jī)化合物防燃劑如有機(jī)磷化合物和無機(jī)化合物防燃助劑如銻化合物的混合物涂敷聚氨酯樹脂的表面,再用聚氨酯樹脂涂敷混合物的表面,以提供一種具有防火和防誘效果的金屬涂敷纖維織物。然而,用作防燃助劑的銻化合物對人體具有毒性,因此不令人滿意。
由此,最近注意力投向了對環(huán)境和人體的安全性上,為了滿足這種安全性,希望開發(fā)不使用鹵素化合物或銻化合物的阻燃性金屬涂敷織物。
例如,已經(jīng)提出了使用氫氧化鎂和氫氧化鋁作為鹵素化合物和銻化合物的替代物。然而,即使各自單獨(dú)將這些化合物被涂敷到織物上,也得不到滿意的阻燃性,而如果通過各自大量使用它們來改進(jìn)阻燃性,織物的觸感變差。
磷化合物例如紅磷和磷酸酯的使用也已被提出來了。然而,紅磷生成膦,由此產(chǎn)生毒性的問題,而磷酸酯通常磷含量低,不能提供滿意的阻燃性。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明簡述本發(fā)明鑒于上述情況得以完成,本發(fā)明的目的是在既不使用鹵素化合物,也不使用銻化合物的情況下提供一種具有高度的阻燃性和柔軟觸感的阻燃性金屬涂敷織物。
為解決上述問題,本發(fā)明人進(jìn)行了深入細(xì)致的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有高度阻燃性和柔軟觸感的金屬涂敷織物可以通過以下得到在金屬涂敷織物的至少一個表面上形成阻燃性薄膜,所述的阻燃性薄膜由包含磷化合物、金屬氫氧化物、磷酸酯和熱塑性樹脂的混合物以特定的比率形成。
更具體而言,本發(fā)明涉及一種阻燃性金屬涂敷織物,其特征在于,包含磷化合物(A)、金屬氫氧化物(B)、磷酸酯(C)和熱塑性樹脂(D)的混合物(E)的阻燃性薄膜形成在金屬涂敷織物的至少一個表面上,(A)∶(B)∶(C)∶(D)之比以重量比計為20至200∶100至950∶10至250∶100。
發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種既具有高的阻燃性又具有柔軟觸感的金屬涂敷織物。本發(fā)明的阻燃性金屬涂敷織物不含任何對人體有害的銻化合物,在燃燒時也不產(chǎn)生有毒的鹵素氣體,例如二噁類化合物。因?yàn)楸景l(fā)明的阻燃性金屬涂敷織物被賦與了高的阻燃性,而沒有太大地削弱織物的內(nèi)在柔軟性、金屬的內(nèi)在導(dǎo)電性和金屬涂敷織物的內(nèi)在電磁波屏蔽性能,所以其可適宜地用作電磁波屏蔽材料。
優(yōu)選實(shí)施方案詳述下文中將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
本發(fā)明中使用的織物可以是機(jī)織、針織和無紡織物形式的,對其形式?jīng)]有具體的限制。對于可用纖維的實(shí)例,可以提及合成纖維,如聚酯基纖維(例如,聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯)、聚酰胺基纖維(例如,尼龍6和尼龍66)、聚烯烴基纖維(例如,聚乙烯和聚丙烯)、聚丙烯腈基纖維、聚乙烯醇基纖維和聚氨酯基纖維,半合成纖維,如纖維素基纖維(例如,二-和三-醋酸纖維素)、蛋白質(zhì)基纖維(例如,普羅米克斯),再生纖維,如纖維素基纖維(例如,人造絲和cupro)和蛋白質(zhì)基纖維(例如,酪朊),以及天然纖維,如纖維素基纖維(例如,棉和麻)和蛋白質(zhì)基纖維(例如,羊毛和絲綢)。這些纖維可以單獨(dú)使用,或兩種或多種組合使用。在考慮了加工性能和耐久性時,合成纖維為優(yōu)選。尤其是,優(yōu)選為聚酯纖維。從安全性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選的是選擇不含任何鹵素化合物、銻化合物和紅磷的纖維。
為了將金屬涂敷到通過使用上述纖維的任何一種而生產(chǎn)的織物的纖維表面上,可以采用例如氣相沉積、噴涂、電鍍或無電電鍍的已知方法。尤其是,在考慮了所形成金屬薄膜的均勻性和生產(chǎn)率時,優(yōu)選為采用無電電鍍或無電電鍍與電鍍的組合。為了確保金屬的固定,優(yōu)選的是通過擦洗將粘附到纖維表面的雜質(zhì),包括漿液(糊)、油和灰塵預(yù)先完全地除掉。但是,對于如何實(shí)施擦洗沒有特別限制??梢圆扇∫阎牟料捶椒?。
對于可用金屬的實(shí)例,可以提及金、銀、銅、鋅、鎳,及其合金。在考慮了電導(dǎo)率和生產(chǎn)成本時,優(yōu)選為銅和鎳。優(yōu)選的是由這些金屬的任何一種形成一層或兩層涂層。三層或更多的涂層是不優(yōu)選的,因?yàn)椴粌H金屬涂層的厚度變厚,織物的觸感變差,而且生產(chǎn)成本也增加。在層壓兩層金屬涂層的情形下,兩層是否是通過層壓相同種類的金屬或不同種類的金屬而形成的為任選。這點(diǎn)可以通過考慮所要求的電磁波屏蔽性能和耐久性來確定。
本發(fā)明的阻燃性金屬涂敷織物包含以上所述的金屬涂敷織物和在所述金屬涂敷織物的至少一個表面上所形成的阻燃性薄膜,所述的阻燃性薄膜由包含特定比例的磷化合物(A)、金屬氫氧化物(B)、磷酸酯(C)和熱塑性樹脂(D)的混合物(E)所形成。術(shù)語“薄膜”是指非常薄的薄膜或片狀的涂層。
本發(fā)明中使用的磷化合物(A)可以是可用作阻燃劑的已知化合物。具體而言,優(yōu)選的磷化合物是含有磷和氮作為組成元素,磷含量為10至15wt%,特別是12至14wt%,磷氮含量比(磷∶氮)為1∶0.3至4,特別是0.4至3.5的那些。
如果磷含量少于10wt%,那么所使用的磷化合物作為阻燃劑將不太有效,需要使用更大量的磷化合物以使金屬涂敷織物具有足夠的阻燃性。這是不經(jīng)濟(jì)的。如果磷含量超過15wt%(對于含有如此高磷含量的磷化合物的實(shí)例,可以提及酰胺基磷腈和多磷酸銨),金屬涂敷織物的金屬涂層常常被腐蝕,因此存在著對于隨時間的流逝,電磁波屏蔽性能會降低的擔(dān)心。
如果所使用的磷化合物中氮含量相對于1.0的磷少于0.3,那么在燃燒時所形成的焦炭層變得易碎,因此其變得難以防止火的傳播。如果磷化合物中的氮含量相對于1.0的磷超過4.0,阻燃劑變得不太有效,需要使用大量的磷化合物來使金屬涂敷織物具有足夠的阻燃性。這是不經(jīng)濟(jì)的。
對于磷化合物(A)的實(shí)例,可以提及無活性基團(tuán)的、內(nèi)混(internalmixing)型磷腈化合物和三聚氰胺多磷酸鹽。這些化合物可以單獨(dú)使用,或兩種或多種組合使用。對于內(nèi)混型磷腈化合物,優(yōu)選的是使用環(huán)狀或直鏈的苯氧基磷腈。
要求的是磷化合物(A)基于100重量份熱塑性樹脂(D)的比例為20至200重量份,更優(yōu)選30至150重量份。如果磷化合物(A)基于100重量份熱塑性樹脂(D)的比例少于20重量份,將不能使金屬涂敷織物具有足夠的阻燃性,而如果該比例超過200重量份,將出現(xiàn)例如磷化合物滲出,或織物的觸感變差的麻煩。
在本發(fā)明中,從冷卻金屬涂敷織物燃燒時的燃燒現(xiàn)場的角度出發(fā),使用金屬氫氧化物。對用于這種目的的金屬氫氧化物(B)的實(shí)例,可以提及氫氧化鋁和氫氧化鎂。它們可以單獨(dú)使用,或兩種或多種組合使用。具體來說,吸熱量大的氫氧化鋁為優(yōu)選。
要求的是金屬氫氧化物(B)基于100重量份熱塑性樹脂(D)的比例為100至950重量份,更優(yōu)選100至400重量份。如果金屬氫氧化物(B)基于100重量份熱塑性樹脂(D)的比例少于100重量份,將不能使金屬涂敷織物具有足夠的阻燃性,而如果金屬氫氧化物(B)的比例超過950重量份,由混合物(E)形成的阻燃性薄膜與金屬涂敷織物之間的粘合力變壞,或織物的觸感變差。
在本發(fā)明中,使用磷酸酯(C)的主要目的是為了增塑由混合物(E)形成的阻燃性薄膜。雖然對用于此目的的磷酸酯(C)沒有具體的限制,但是就增塑性能及對所形成的金屬薄膜的非腐蝕性來說,正磷酸酯是更優(yōu)選的。對于其實(shí)例,可以提及已知的正磷酸酯,例如磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三-2-乙基己酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二甲苯)酯、磷酸甲苯基·二苯基酯、磷酸二甲苯基·二苯基酯、間苯二酚雙(磷酸二苯酯)和雙酚A-雙(磷酸二苯酯)。這些化合物可以單獨(dú)使用,或兩種或多種組合使用。
要求的是磷酸酯(C)基于100重量份熱塑性樹脂(D)的比例為10至250重量份,更優(yōu)選10至100重量份。如果磷酸酯(C)基于100重量份熱塑性樹脂(D)的比例少于10重量份,增塑效果不令人滿意,并存在對織物的觸感變差的擔(dān)心。如果磷酸酯(C)的比例超過250重量份,那么磷酸酯會滲出,或者當(dāng)從混合物(E)形成阻燃性薄膜時該薄膜會變得發(fā)粘。
在本發(fā)明中,使用熱塑性樹脂(D)的主要目的是為了將磷化合物(A)、金屬氫氧化物(B)和磷酸酯(C)粘合到金屬涂敷織物上,即,它被用作粘合性樹脂。對用于此目的的熱塑性樹脂(D)的實(shí)例,可以提及酯類-、醚類-和碳酸酯類-聚氨酯樹脂,丙烯酸類樹脂如聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚丙烯酸乙酯和聚丙烯酸丁酯,聚酯類樹脂,例如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯-間苯二甲酸酯共聚物等。這些樹脂可以單獨(dú)使用,或兩種或多種組合使用。在考慮了撓曲性時,優(yōu)選為聚氨酯樹脂和丙烯酸類樹脂,其中更優(yōu)選為聚氨酯樹脂。聚氨酯樹脂難以削弱阻燃性,并且其觸感柔軟,因此在本發(fā)明中為特別優(yōu)選。
為了著色、調(diào)整觸感、賦與諸如絕緣性能的功能,或進(jìn)一步改進(jìn)阻燃性目的,可以將其它添加劑引入至混合物(E)中,只要它們不會削弱混合物的性能即可。于這種添加劑的實(shí)例,可以提及彈性體,如硅橡膠,烯烴共聚物、改性的丁腈橡膠及改性的聚丁二烯橡膠,阻燃助劑,例如膨脹性石墨、三聚氰胺和三聚氰胺氰脲酸酯,顏料如二氧化鈦,及分散劑如聚醚型聚合物和聚羧酸聚合物。
對于本發(fā)明中使用的磷化合物(A)、金屬氫氧化物(B)、磷酸酯(C)、熱塑性樹脂(D)及添加劑,可以使用市售產(chǎn)品而沒有任何限制。例如,所述熱塑性樹脂(D)是在有機(jī)溶劑中以溶解的狀態(tài)存在并易于得到的那些市售產(chǎn)品。
本發(fā)明的阻燃性金屬涂敷織物可以通過用混合處理溶液涂敷金屬涂敷織物,以在所述金屬涂敷織物上形成混合物(E)的阻燃性薄膜來制備,所述的混合處理溶液含有特定比例作為基本組分的前述磷化合物(A)、金屬氫氧化物(B)、磷酸酯(C)和熱塑性樹脂(D)。
對用于溶解或分散所使用的各種原料的溶劑,可以使用有機(jī)溶劑,例如苯、甲苯、二甲苯、甲基·乙基酮,或二甲基甲酰胺。也可以采用礦物油餾份,例如工業(yè)汽油、石腦油及萜烯。這些溶劑可以單獨(dú)使用,或兩種或多種組合使用。
以適宜的量加入所使用的溶劑,使混合處理溶液的粘度變?yōu)?000至25000cps,優(yōu)選8000至20000cps。如果混合處理液的粘度低于3000cps,那么存在對混合處理溶液可滲透到金屬涂敷織物的背面,并損害外觀級別的擔(dān)心。如果溶劑的使用量超過25000cps,涂敷性會變壞。
為了制備混合處理溶液,可以采納目前為止可均勻地分散和混合所使用的各種原料的任何方法。對于通常采用方法的實(shí)例,可以提及一種使用其中分散和混合是通過使用螺旋槳攪拌來進(jìn)行的方法,和一種其中分散和混合是通過使用捏合機(jī)或軋輥來進(jìn)行的方法。
對于涂敷的方法,可以采納使用刮刀式涂布機(jī)、輥式涂布機(jī)或縫式涂布機(jī)的方法。也可采用層壓法或粘合法。在將混合處理溶液涂布到金屬涂敷織物上以后,通過例如干燥來將溶劑除去,以形成阻燃性薄膜。
基于混合物(E)的阻燃性薄膜重量,將要涂敷到金屬涂敷織物的混合處理溶液的量優(yōu)選為100至300wt%,更優(yōu)選為150至250wt%。如果所述的量少于100wt%,將不能得到高度的阻燃性,如果所述的量超過300wt%,不僅會失去織物內(nèi)在的柔韌性,而且也不能期待阻燃性會有進(jìn)一步的改進(jìn)。
為了防止混合處理溶液的背面滲透,可以預(yù)先將密封樹脂,例如丙烯酸類樹脂、聚氨酯樹脂或聚酯類樹脂涂敷到金屬涂敷織物上。一般來說,通過涂布密封樹脂使其填滿金屬-涂敷纖維之間的間隙??梢詾榱酥鴮㈩伭霞尤胫撩芊鈽渲?,或者可以為了進(jìn)一步改進(jìn)阻燃性而將阻燃劑加入。在此情形下,不言而喻應(yīng)該選擇除鹵素化合物和銻化合物之外的阻燃劑。主要由密封樹脂組成的密封溶液所涂敷的表面與由混合處理溶液涂敷以形成阻燃性薄膜的表面是否為相同的表面,或者為相反的表面是任選的。在相同的表面上進(jìn)行涂敷的情況下,如果使用的是相同類型的熱塑性樹脂(D),那么可以期望的不僅有密封效果,還有改進(jìn)阻燃性薄膜與金屬涂敷織物之間的粘合的效果。另一方面,在相反的表面上進(jìn)行涂敷的情況下,如果所使用的樹脂可以提供高的薄膜強(qiáng)度,那么可以期望的不僅具有密封效果,還有保護(hù)金屬涂敷織物的表面及改進(jìn)其與用于固定電子設(shè)備的膠粘帶的粘合力的效果。
如此,可以得到本發(fā)明的阻燃性金屬涂敷織物。混合物(E)的阻燃性薄膜不僅可以在一個表面上形成,而且可在織物的兩個表面形成。在阻燃性薄膜形成后,可以進(jìn)行使涂敷織物具有任何其它功能的處理,或者特殊處理,如軋光處理。
優(yōu)選本發(fā)明的阻燃性金屬涂敷織物的厚度為50至500μm,更優(yōu)選為100至300μm。如果所述厚度小于50μm,織物的強(qiáng)度會變壞,而如果所述厚度超過500μm,織物將會變得不太柔軟,因此難以處理。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例以下文中,本發(fā)明借助于其工作實(shí)施例而更詳細(xì)地描述,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明完全不受以下實(shí)施例的限制。在以下的實(shí)施例中,“份”和“%”都是基于重量的。在以下實(shí)施例中所得到的阻燃性金屬涂敷織物按以下方法進(jìn)行評價(1)阻燃性按照UL94方法、VTM-0測試方法進(jìn)行評價。
(2)剛性/柔軟性按照J(rèn)IS L 1096 A的方法(45°懸臂梁法)進(jìn)行評價。數(shù)值越小,觸感越柔軟。
(3)表面電導(dǎo)率通過使用Loresta-EP MCP-T360 ESP型(Mitsubishi Chemical Co.的產(chǎn)品)的電阻值測量儀,測量不含阻燃性薄膜的表面的電阻值。
(4)電磁波屏蔽性能按照由Kansai Electronic Industry Promotion Center建立的KEC方法,使用帶有跟蹤發(fā)生器的光譜分析儀HP8591EM(HEWLETT PACKARDJAPAN COMPANY的產(chǎn)品),測量頻率范圍為10MHz至1GHz的電磁波的衰減。
(5)阻燃性薄膜與金屬涂敷織物之間的粘合強(qiáng)度使用家庭電熨斗,在150℃、5秒的條件下,將熱熔粘合膠帶(MELCO膠帶BW-II 25mm RB,Sun Chemical Co.的產(chǎn)品)粘貼到阻燃性薄膜的表面上。在室溫放置30分鐘后,用拉力-壓縮試驗(yàn)機(jī)(SV-55C-20H,Imada Mfg.Co.的產(chǎn)品)以100mm/min的牽引速度測量180°剝離強(qiáng)度。
(6)粘合膠帶與阻燃性金屬涂敷織物之間的粘合強(qiáng)度將雙面膠帶(No.5011N,Nitto Denko Corp.的產(chǎn)品)粘貼到無阻燃性薄膜的表面,用寬度為25mm、重量為2kg的軋輥來回往復(fù)以使其與表面緊密接觸。在室溫放置30分鐘后,用拉力-壓縮試驗(yàn)機(jī)(SV-55C-20H,ImadaMfg.Co.的產(chǎn)品)以100mm/min的牽引速度測量180°剝離強(qiáng)度。
(7)厚度使用厚度測量儀器(Techlock Co.的產(chǎn)品)進(jìn)行測量。
實(shí)施例1使聚酯纖維織物(機(jī)織織物經(jīng)線56dtex/36f,緯線56dtex/36f,經(jīng)線密度158pc/in,緯線密度95pc/in)經(jīng)過擦洗、干燥和熱處理,然后在40℃將其浸漬于含0.3g/L的氯化鈀、30g/L的氯化亞錫和300ml/L的36%鹽酸的水溶液中2分鐘,再用水洗滌。隨后,將所述的織物浸漬于保持在30℃的酸濃度為0.1N的氟硼酸中5分鐘,然后用水洗滌。下一步,將織物浸漬于保持在30℃的含有7.5g/L的硫酸銅、30ml/L的37%的福爾馬林和5g/L的羅謝爾鹽的無電電鍍銅電鍍液中,然后用水洗滌。接著,在電流密度為5A/dm2的條件下,將織物浸漬于含300g/L的氨基磺酸鎳、30g/L的硼酸和15g/L的氯化鎳且保持在35℃、pH為3.7的電(electric)鎳的電鍍液中10分鐘,以便將鎳疊壓到織物上,接著用水洗滌。10g/m2的銅和4g/m2的鎳被電鍍到了織物上。所得到的金屬涂敷織物的重量為64g/m2。
用刮刀將以下配方1的密封溶液涂敷到金屬涂敷織物的一個表面上,然后在130℃干燥1分鐘。所涂敷的密封溶液的量以固含量計為4g/m2。下一步,用刮刀將以下用于形成阻燃性薄膜的配方2的混合處理液涂敷到相同的表面上,然后在130℃干燥2分鐘。所涂敷的混合處理溶液的量以固含量計為150g/m2。
配方1TOA ACRON SA-6218 100份(丙烯酸類樹脂,固含量18%,TOHPE CORP.的產(chǎn)品)RESAMINE UD交聯(lián)劑 1.5份(異氰酸酯交聯(lián)劑,固含量75%,Dainichiseika Colour & Chemicals Mfg.Co.的產(chǎn)品)甲苯適量通過調(diào)整所加入甲苯的量將粘度調(diào)整至15000cps。
配方2三聚氰胺多磷酸鹽15份(P含量為13%,N含量43%)氫氧化鋁60份雙酚A-雙(磷酸二苯酯)22.5份酯類聚氨酯樹脂 30份二甲基甲酰胺120份甲基·乙基酮適量通過調(diào)整所加入甲基·乙基酮的量將粘度調(diào)整至8000cps。
實(shí)施例2用刮刀將以下配方3的密封溶液涂敷到按實(shí)施例1的相同方法所電鍍的金屬涂敷織物的一個表面上,然后在130℃干燥1分鐘。所涂敷的密封溶液的量以固含量計為6g/m2。下一步,用刮刀將以下用于形成阻燃性薄膜的配方4的混合處理液涂敷到相同的表面上,然后在130℃干燥2分鐘。所涂敷的混合處理溶液的量以固含量計為130g/m2。
配方3TOA ACRON SA-6218 100份(丙烯酸類樹脂,固含量18%,TOHPE CORP.的產(chǎn)品)RESAMINE UD交聯(lián)劑 1.5份(異氰酸酯交聯(lián)劑,固含量75%,Dainichiseika Colour & ChemicalsMfg.Co.的產(chǎn)品)環(huán)苯氧基磷腈 8.5份磷酸三甲苯酯 2.5份甲苯 適量通過調(diào)整所加入甲苯的量將粘度調(diào)整至18000cps。
配方4環(huán)苯氧基磷腈 18份(P含量13%,N含量6%)三聚氰胺多磷酸鹽 15份(P含量13%,N含量43%)氫氧化鋁 60份磷酸三甲苯酯 7.5份酯類聚氨酯樹脂 30份二甲基甲酰胺 112份甲基·乙基酮 適量通過調(diào)整所加入甲基·乙基酮的量將粘度調(diào)整至8000cps。
實(shí)施例3用刮刀將配方3的密封溶液涂敷到按實(shí)施例1的相同方法所電鍍的金屬涂敷織物的一個表面上,然后在130℃干燥1分鐘。所涂敷的密封溶液的量以固含量計為6g/m2。下一步,用刮刀將用于形成阻燃性薄膜的配方2的混合處理液涂敷到相反的表面上,然后在130℃干燥2分鐘。所涂敷的混合處理溶液的量以固含量計為150g/m2。
實(shí)施例4用刮刀將以下配方5的密封溶液涂敷到按實(shí)施例1的相同方法所電鍍的金屬涂敷織物的一個表面上,然后在130℃干燥1分鐘。所涂敷的密封溶液的量以固含量計為5g/m2。下一步,用刮刀將以下用于形成阻燃性薄膜的配方6的混合處理液涂敷到相同的表面上,然后在130℃干燥2分鐘。所涂敷的混合處理溶液的量以固含量計為120g/m2。
配方5CRISVON 2116EL 100份(聚氨酯樹脂,固含量30%,Dainippon Ink And Chemicals,Incorporated的產(chǎn)品)RESAMINE UD交聯(lián)劑 1.5份(異氰酸酯交聯(lián)劑,固含量75%,Dainichiseika Colour & ChemicalsMfg.Co.的產(chǎn)品)二甲基甲酰胺 適量通過調(diào)整所加入二甲基甲酰胺的量將粘度調(diào)整至8000cps。
配方6三聚氰胺多磷酸鹽 7.5份(P含量為13%,N含量43%)氫氧化鋁 75份二氧化鈦 7.5份雙酚A-雙(磷酸二苯酯) 22.5份酯類聚氨酯樹脂30份二甲基甲酰胺 110份甲苯 10份甲基·乙基酮 適量通過調(diào)整所加入甲基·乙基酮的量將粘度調(diào)整至8000cps。
實(shí)施例5用刮刀將配方5的密封溶液涂敷到按實(shí)施例1的相同方法所電鍍的金屬涂敷織物的一個表面上,然后在130℃干燥1分鐘。所涂敷的密封溶液的量以固含量計為5g/m2。下一步,用刮刀將用于形成阻燃性薄膜的配方6的混合處理液涂敷到相反的表面上,然后在130℃干燥2分鐘。所涂敷的混合處理溶液的量以固含量計為120g/m2。
實(shí)施例6按照實(shí)施例1的相同方法處理聚酯纖維織物(機(jī)織織物經(jīng)線56dtex/36f,緯線56dtex/36f,經(jīng)線密度175pc/in,緯線密度132pc/in),由此電鍍12g/m2的銅和5g/m2的鎳,提供重量為75g/m2的金屬涂敷織物。下一步,用刮刀將以下用于形成阻燃性薄膜的配方7的混合處理液涂敷到金屬涂敷織物的一個表面上,然后在130℃干燥2分鐘。所涂敷的混合處理溶液的量以固含量計為135g/m2。
配方7三聚氰胺多磷酸鹽 7.5份(P含量為13%,N含量43%)
氫氧化鋁75份二氧化鈦7.5份雙酚A-雙(磷酸二苯酯)22.5份酯類聚氨酯樹脂 30份二甲基甲酰胺110份甲苯10份甲基·乙基酮適量通過調(diào)整所加入甲基·乙基酮的量將粘度調(diào)整至20000cps。
對比例1用刮刀將配方1的密封溶液涂敷到按實(shí)施例1的相同方法所電鍍的金屬涂敷織物的一個表面上,然后在130℃干燥1分鐘。所涂敷的密封溶液的量以固含量計為4g/m2。下一步,用刮刀將以下用于形成阻燃性薄膜的配方8的混合處理液涂敷到相同的表面上,然后在130℃干燥2分鐘。所涂敷的混合處理溶液的量以固含量計為150g/m2。
配方8三聚氰胺多磷酸鹽45份(P含量為13%,N含量43%)雙酚A-雙(磷酸二苯酯)10份酯類聚氨酯樹脂 30份二甲基甲酰胺115份甲基·乙基酮適量通過調(diào)整所加入甲基·乙基酮的量將粘度調(diào)整至8000cps。
對比例2用刮刀將配方1的密封溶液涂敷到按實(shí)施例1的相同方法所電鍍的金屬涂敷織物的一個表面上,然后在130℃干燥1分鐘。所涂敷的密封溶液的量以固含量計為4g/m2。下一步,用刮刀將以下用于形成阻燃性薄膜的配方9的混合處理液涂敷到相同的表面上,然后在130℃干燥2分鐘。所涂敷的混合處理溶液的量以固含量計為250g/m2。
配方9氫氧化鋁 300份雙酚A-雙(磷酸二苯酯) 10份酯類聚氨酯樹脂 30份二甲基甲酰胺 115份甲基·乙基酮 適量通過調(diào)整所加入甲基·乙基酮的量將粘度調(diào)整至8000cps。
對比例3用刮刀將配方1的密封溶液涂敷到按實(shí)施例1的相同方法所電鍍的金屬涂敷織物的一表面上,然后在130℃干燥1分鐘。所涂敷的密封溶液的量以固含量計為4g/m2。下一步,用刮刀將以下用于形成阻燃性薄膜的配方10的混合處理液涂敷到相同的表面上,然后在130℃干燥2分鐘。所涂敷的混合處理溶液的量以固含量計為150g/m2。
配方10環(huán)苯氧基磷腈 10份(P含量13%,N含量6%)三聚氰胺多磷酸鹽 10份(P含量為13%,N含量43%)氫氧化鋁 40份磷酸三甲苯酯 30份酯類聚氨酯樹脂 60份二甲基甲酰胺 100份甲基·乙基酮 適量通過調(diào)整所加入甲基·乙基酮的量將粘度調(diào)整至8000cps。
對比例4
用刮刀將配方1的密封溶液涂敷到按實(shí)施例1的相同方法所電鍍的金屬涂敷織物的一個表面上,然后在130℃干燥1分鐘。所涂敷的密封溶液的量以固含量計為4g/m2。下一步,用刮刀將以下用于形成阻燃性薄膜的配方11的混合處理液涂敷到相同的表面上,然后在130℃干燥2分鐘。所涂敷的混合處理溶液的量以固含量計為150g/m2。
配方11十溴二苯醚45份三氧化二銻25份磷酸三甲苯酯 15份酯類聚氨酯樹脂30份二甲基甲酰胺 85份甲基·乙基酮 適量通過調(diào)整所加入甲基·乙基酮的量將粘度調(diào)整至8000cps。
對在上述實(shí)施例和對比例中得到的產(chǎn)物進(jìn)行性能評價,其結(jié)果見表1中所示
表1
表1中表明,根據(jù)實(shí)施例1至6,可以得到具有高度阻燃性和柔軟觸感的金屬涂敷織物,而沒有使用任何鹵素化合物或銻化合物。在實(shí)施例2中,通過向密封樹脂中加入阻燃劑,可以滿足要求的阻燃性和柔軟性,盡管在密封樹脂上形成的阻燃性薄膜的重量小。在實(shí)施例4中,通過使用聚氨酯樹作為密封樹脂,在聚氨酯樹脂上形成的阻燃性薄膜與金屬涂敷織物之間的粘合力可以得到改進(jìn)。這被認(rèn)為是由于通過使用了與阻燃性薄膜中所含類型相同的密封樹脂(聚氨酯樹脂)而使相容性得到了改進(jìn)所導(dǎo)致的。在實(shí)施例5中,因?yàn)槭褂昧吮∧?qiáng)度高的聚氨酯樹脂作為涂敷到阻燃性薄膜相反表面上的密封樹脂,所以與實(shí)施例3的使用低薄膜強(qiáng)度丙烯酸類樹脂相比,膠粘帶與阻燃性金屬涂敷織物之間的粘合得以改進(jìn),發(fā)現(xiàn)可以優(yōu)選將金屬涂敷織物以裝配好的狀態(tài)用作電磁波屏蔽材料而用于電子設(shè)備中。在實(shí)施例6中,通過使用高密度的織物和增加用于形成阻燃性薄膜的混合處理溶液的粘度,可以在不使用密封樹脂的情況下得到阻燃性金屬涂敷織物。
另一方面,在不使用金屬氫氧化物的對比例1中,和其中磷化合物、金屬氫氧化物、磷酸酯和熱塑性樹脂的比例處于這里所限定的具體范圍之外的對比例3中,不能滿足阻燃性。在不使用磷化合物和含有大量金屬氫氧化物的對比例2中,觸感變得極硬,得到的產(chǎn)品難以處理,所以雖然阻燃性得到了滿足,但其不能得到實(shí)際使用。使用鹵素化合物和銻化合物的對比例4,在考慮了對環(huán)境和人體的安全性時,雖然就阻燃性和柔軟性而言它是滿意的,但仍被認(rèn)為非優(yōu)選。
權(quán)利要求
1.一種阻燃性金屬涂敷織物,其包含金屬涂敷織物和在所述金屬涂敷織物的至少一個表面上形成的阻燃性薄膜,所述的阻燃性薄膜由磷化合物(A)、金屬氫氧化物(B)、磷酸酯(C)和熱塑性樹脂(D)的混合物(E)形成,其特征在于,(A)∶(B)∶(C)∶(D)之比以重量比計為20至200∶100至950∶10至250∶100。
2.權(quán)利要求1的阻燃性金屬涂敷織物,其中所述的磷化合物(A)含有作為組成元素的磷和氮,磷的含量按重量計為10至15%,磷含量與氮含量之比,即磷∶氮為1∶0.3至4。
3.權(quán)利要求2的阻燃性金屬涂敷織物,其中所述的磷化合物(A)選自由內(nèi)混型磷腈化合物和三聚氰胺多磷酸鹽組成的組的至少一種。
4.權(quán)利要求1至3所述任何一項(xiàng)的阻燃性金屬涂敷織物,其中所述的金屬氫氧化物(B)選自氫氧化鋁和氫氧化鎂組成的組的至少一種。
5.權(quán)利要求1至4所述任何一項(xiàng)的阻燃性金屬涂敷織物,其中所述的磷酸酯(C)是至少一種正磷酸酯。
6.權(quán)利要求1至5所述任何一項(xiàng)的阻燃性金屬涂敷織物,其中所述的熱塑性樹脂(D)選自聚氨酯樹脂、丙烯酸類樹脂和聚酯類樹脂組成的組的至少一種。
7.權(quán)利要求1至6所述任何一項(xiàng)的阻燃性金屬涂敷織物,其中按重量計,由所述混合物(E)形成的阻燃性薄膜的重量為基于金屬涂敷織物重量的100至300%。
8.權(quán)利要求1至7所述任何一項(xiàng)的阻燃性金屬涂敷織物,其中所述阻燃性金屬涂敷織物的厚度為50至500μm。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種在沒有使用任何鹵素化合物或銻化合物下具有高度的阻燃性和柔軟觸感的阻燃性金屬涂敷織物。在所述阻燃性金屬涂敷織物中,包含磷化合物(A)、金屬氫氧化物(B)、磷酸酯(C)和熱塑性樹脂(D)的混合物(E)的阻燃性薄膜形成在金屬涂敷織物的至少一個表面上,而(A)∶(B)∶(C)∶(D)之比以重量比計為20至200∶100至950∶10至250∶100。
文檔編號D06M15/673GK1648325SQ20051000437
公開日2005年8月3日 申請日期2005年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月16日
發(fā)明者巖城輝文, 佐佐克夫, 坂川幸代, 竹川徹 申請人:大京化學(xué)株式會社, 精煉株式會社