[發明專利]防火聚氨酯涂層組合物以及包括防火聚氨酯涂層組合物的防火產品

在審

• 申請號: 201980089768.1
• 申請日: 2019-02-11
• 公開（公告）號: CN113330070A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 邰向陽;藍榮濱;劉玨麟;K·帕坦卡;C·J·蘭特
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司;羅門哈斯公司
• 主分類號: C08L75/08
• 分類號: C08L75/08;C08L101/00;C08G18/66;C08G18/48
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 徐舒

本發明涉及一種防火聚氨酯組合物以及包括所述防火聚氨酯組合物的防火產品。所述防火聚氨酯涂層組合物包括：芳族異氰酸酯組分；多元醇組分；以及膨脹組分；其中聚氨酯主鏈中芳族結構含量≥24wt％。所述防火聚氨酯涂層組合物可以提供令人驚訝的良好膨脹層韌性以及良好的隔熱性能。

技術領域

本發明涉及一種防火聚氨酯涂層組合物以及包括所述防火聚氨酯涂層組合物的防火產品。

引言

防火安全是建筑材料和建筑行業的主要關注點之一。特別是對于易燃材料，如木材或承載建筑主要載荷的材料，需要用涂層進行保護，以延緩溫升。盡管許多市面上的防火涂層產品可以幫助提高防火性能，但它們在延長木材或金屬元件在發生火災時承受結構載荷的持續時間方面并沒有提供太大的改進。為了為建筑物中的人員提供更長的疏散時間，需要延長結構產品在發生火災時承受結構載荷的持續時間。保護的延伸一般由涂層的膨脹來提供，即原位溶脹以產生可以隔離從外部到基材的熱傳遞的泡沫結構。保護性能由三個因素決定：1)溶脹率，越高越好；2)泡沫結構，尺寸較小的閉孔比尺寸較大的開孔具有更好的隔熱效果；3)膨脹層的韌性，韌性越大越好。溶脹率和泡沫結構決定了隔熱性能，而膨脹層的韌性決定了保護耐久性。由于膨脹層具有一定的重量，如果層體不夠堅韌，它往往會從基材上脫落，并且燃燒過程中的空氣湍流增大了脫落的風險。一旦膨脹層脫落，就不能有效保護基材。

因此，需要開發一種用于木材、陶瓷或金屬基材的涂層組合物，其可形成具有良好隔熱性能和良好韌性的膨脹層，以確保更長的保護耐久性。

我們開發出了一種防火聚氨酯組合物，它可以提供令人驚訝的良好膨脹層韌性以及良好的隔熱性能。

發明內容

本發明提供一種防火聚氨酯涂層組合物，以及包括所述防火聚氨酯涂層組合物的防火產品。

在第一方面，本發明提供一種防火聚氨酯涂層組合物，包括：

a.芳族異氰酸酯組分；

b.多元醇組分；以及

c.膨脹組分；

其中聚氨酯主鏈中芳族結構含量≥24wt％，其中“聚氨酯主鏈中芳族結構含量”被定義為前體中共軛平面環結構中所有原子的重量占前體總和的用于形成聚氨酯的百分比，且聚氨酯涂層組合物中的前體包括所有多元醇、異氰酸酯以及異氰酸酯的預聚物，如果存在的話。

在第二方面，本發明提供了一種包括基材和施用在基材上的防火聚氨酯涂層組合物的防火產品，所述防火聚氨酯涂層組合物包括：

a.芳族異氰酸酯組分；

b.多元醇組分；

c.膨脹成分；

其中聚氨酯主鏈中芳族結構含量≥24wt％，其中“聚氨酯主鏈中芳族結構含量”被定義為前體中共軛平面環結構中所有原子的重量占前體總和的用于形成聚氨酯的百分比，且聚氨酯涂層組合物中的前體包括所有多元醇、異氰酸酯以及異氰酸酯的預聚物，如果存在的話。

附圖說明

圖1示出垂直輻射熱測試裝置示意圖(a)正視圖；(b)側視圖；以及(c)俯視圖。

圖2示出本發明實施例1-4和比較例1-2的瓷磚背溫。

圖3示出本發明實施例5-11和比較例3的OSB背溫曲線。

具體實施方式

如本文中所公開的，“和/或”意指“以及，或作為替代方案”。除非另外指示，否則所有范圍都包括端點。

如本文中所公開的，詞語“組合物”、“配制物”或“混合物”是指通過用物理手段簡單地混合不同組分而獲得的不同組分的物理摻合物。