專利名稱：：防火膨脹型橡膠組合物的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明是關于一種防火膨脹型橡膠組合物，尤指一種適用于建筑內隔間縫隙或防火門等有防火需求的防火膨脹型橡膠組合物。建筑物內若以不燃的材料來做隔間，理論上某一房間火災發(fā)生時不會往鄰室延燒。然而建筑物內房間與房間的隔間墻壁仍會有貫通孔設置，以納置連通各房間的電纜線、網(wǎng)路線、電話線…等等。這些貫通孔大多由PVC或PE材質的圓管所構成，火災發(fā)生時這些貫通孔的材質必因受熱熔化，而出現(xiàn)不良的開孔，成為火焰、濃煙或有毒氣體的擴散孔道。另隔間板塊間或防火門窗必有縫隙存在，火災時因而無法完全隔絕火焰與濃煙。因此極需一種在受熱時可以迅速膨脹數(shù)倍的材料，以預先塞入這些貫通孔、隔間板塊間或防火門窗的接縫中，于受熱時迅速膨脹而將這些孔道或接縫關閉，以阻止火焰、濃煙或有毒氣體進一步的擴散。以往因而有部分專利提及此種具有防火膨脹性的材料、，如美國專利第5047449號提到，包含硅橡膠、金屬氧化物、硼砂與云母或蛭石所組成的一種膨脹性組合物。在美國專利第5262454號中提及使用聚有機硅氧烷、中空玻璃球，和其他無機膨脹物所組成的一種膨脹性組成物，其中使用相當高比例含不可燃氣體的中空玻璃球。更早期的歐洲專利508751-A2，提出使用硅酸鈉與膨脹石墨，并以PVA做結合劑。而組成的一種膨脹組合物。惟，為了能達到(ASTME-814)耐長時效的防火標準(火、溫度、排氣)，使用硅橡膠在受熱時不產(chǎn)生有毒氣體的優(yōu)點，已成為大眾所公認的事實，所以像美國專利US5508321及US4694030中均使用硅橡膠結合膨脹石墨、硅酸鹽或磷酸鹽等組合而成防火膨脹物。這些習用的防火膨脹型組合物在火災發(fā)生時非常有用，但這些防火膨脹型組合物會有成型性較差、膨脹倍率不夠、膨脹層結構不堅韌、受火力吹蝕容易松散，以致氣密防煙、截火的效果不佳，而不能有效達到防火與隔絕濃煙的效果。因而目前亟需具膨脹倍率高、膨脹層結構堅韌、耐火時間長、以及膨脹后外型維持不變等優(yōu)點的膨脹型組合物。發(fā)明人爰因于此，本于積極發(fā)明的精神，亟思一種可以解決上述問題的“防火膨脹型橡膠組合物”，幾經(jīng)研究實驗終至完成此項嘉惠世人的發(fā)明。本發(fā)明的主要目的是在提供一種防火膨脹型橡膠組合物，以便能于火災發(fā)生時迅速膨脹數(shù)倍的膨脹型橡膠組合物。本發(fā)明的次要目的是在提供一種防火膨脹型橡膠組合物，以便能于火災發(fā)生時迅速膨脹且膨脹層結構堅韌、耐火時間長、以及膨脹后外型維持不變。本發(fā)明的于又一目的是在提供一種防火膨脹型橡膠組合物，其有優(yōu)良的撓曲性，可任意加工切割成各種不規(guī)則的形狀。本發(fā)明防火膨脹型橡膠組合物，該組合物包括(1)橡膠、(2)可膨脹性石墨、(3)酚醛樹脂以及(4)硼酸鹽。由于本發(fā)明組成新穎，能提供產(chǎn)業(yè)上利用，且確有增進功效，故依法申請發(fā)明專利。本發(fā)明的防火膨脹型橡膠組合物是包括(1)橡膠，(2)可膨脹性石墨，(3)酚醛樹脂以及(4)硼酸鹽。該組合物較佳是包括(1)25至60重量份的橡膠，(2)10至50重量份的可膨脹石墨，(3)20至40重量份的酚醛樹脂以及(4)5至20重量份的硼酸鹽。而若應用為罐密封的防火填縫膠，該組合物較佳是包括(1)80至120重量份硅橡膠或脲酯橡膠，(2)15至40重量份可膨脹性石墨，(3)20至45重量份酚醛樹脂以及(4)2至15重量份硼酸鹽。本發(fā)明的防火膨脹型橡膠組合物所使用的橡膠可為天然橡膠或人造橡膠。較佳可為天然橡膠、SBR橡膠、丁二烯橡膠、乙烯丙烯橡膠、IIR、CR、NBR、亞克力橡膠、脲酯橡膠、硅橡膠、氟素橡膠或前述其中至少兩種以上橡膠共聚物的混合物。最佳為EPDM或硅橡膠。適用于本發(fā)明的防火膨脹型橡膠組合物的硅橡膠可為兩液室溫硬化型硅橡膠、單液濕度硬化型硅橡膠或高溫硬化型硅橡膠。本發(fā)明的防火膨脹型橡膠組合物所使用的可膨脹石墨可為天然石墨或人工石墨；較佳為天然鱗片狀石墨、石油碳系人工石墨、煤焦碳系的人工石墨、Kish石墨、熱分解石墨及經(jīng)層間插入處理等制程制得具受熱(大于200℃)膨脹特性的石墨或前述其中至少兩種以上石墨的混合物。本發(fā)明的防火膨脹型橡膠組合物所使用的可膨脹石墨的粒徑無特別的限制；其粒徑較佳為20目至200目；最佳為粒徑范圍在50至20目。本發(fā)明的防火膨脹型橡膠組合物所使用的硼酸鹽可為硼酸、硼酸鉛、硼酸鈉、硼酸鋅及氧化硼等，或前述其中至少兩種以上硼酸鹽的混合物。本發(fā)明的防火膨脹型橡膠組合物可具有優(yōu)良的撓曲性，可任意加工切割成各種不規(guī)則的形狀。其可應用做任何可撓曲性的橡膠彈性定型體。其中較佳的具體應用可為防煙條或防火夾套；另本發(fā)明的防火膨脹型橡膠組合物可在可抽真空式的行星式混合機中混合，并裝填入罐密封以制成方便使用的防火填縫膠；其可使用于伸縮縫、墻板的接縫處，穿墻結構的貫通孔的金屬管與墻縫隙。為能讓貴審查委員能更了解本發(fā)明的技術內容，特舉防火膨脹型橡膠組合物較佳具體實施例說明如下。表一<tablesid="table1"num="001"><table>實施例12345EPDN25005555丁二烯橡膠025000硅橡膠002500可膨脹性石墨2525252010酚醛樹脂2020204025硼酸鋅100000硼酸鉛05008硼酸鈉005100膨脹倍率(350℃)14．414．315．114．812．1石墨是否飛散否否否否否膨脹體外觀完整堅實完整堅實完整堅實完整堅實完整堅實</table></tables>由表一中可知，各實施例的組成的防火膨脹型橡膠組合物，經(jīng)測試后，外觀均完整、堅實且石墨不會飛散，膨脹倍率亦在10倍以上，這些特點可知本發(fā)明的防火膨脹型橡膠組合物可達到(如ASTME84，UL723，ASTME-814，S476Pt22等)防火測試的要求，并說明本發(fā)明的防火膨脹型橡膠組合物具有可應用于貫通孔截火系統(tǒng)、墻縫或壁縫的防火填縫或是防火門、窗用防煙條的特點并符合其要求。綜上所陳，本發(fā)明無論就目的、手段及功效，在在均顯示其迥異于習知技術的特征，為“防火膨脹型橡膠組合物”的一大突破，懇請貴審查委員明察，早日賜準專利，以便嘉惠社會，實感德便。惟應注意的是，上述諸多實施例僅是為了便于說明而舉例而已，本發(fā)明所主張的權利范圍自應以申請專利范圍所述為準，而非僅限于上述實施例。權利要求1．一種防火膨脹型橡膠組合物；其特征在于，其中該組合物包括(1)橡膠、(2)可膨脹性石墨、(3)酚醛樹脂以及(4)硼酸鹽。2．根據(jù)權利要求1所述的防火膨脹型橡膠組合物，其特征在于，其中該(1)橡膠為天然橡膠、SBR橡膠、丁二烯橡膠、乙烯丙烯橡膠、IIR、CB、NBR、亞克力橡膠、脲酯橡膠、硅橡膠、氟素橡膠或其中至少兩種以上的混合物。3．根據(jù)權利要求2所述的防火膨脹型橡膠組合物，其特征在于，其中該硅橡膠為室溫硬化加成型硅橡膠，室溫硬化縮合型硅橡膠、濕氣硬化型硅橡膠或高溫硬化型硅橡膠。4．根據(jù)權利要求1所述的防火膨脹型橡膠組合物，其特征在于，其中該(2)可膨脹性石墨是天然鱗片狀石墨、石油碳系人工石墨、煤焦碳系的人工石墨、Kish石墨、熱分解石墨及經(jīng)層間插入處理等制程制得具受熱(大于200℃)膨脹特性的石墨或前述其中至少兩種以上石墨的混合物。5．根據(jù)權利要求1所述的防火膨脹型橡膠組合物，其特征在于，其中該(3)硼酸鹽是為硼酸、硼酸鋅、硼酸鉛、硼酸鈉、硼砂、氧化硼或其中至少兩種以上的混合物。6．根據(jù)權利要求1所述的防火膨脹型橡膠組合物，其特征在于，其中包括(1)25至60重量份的橡膠，(2)10至50重量份的可膨脹性石墨，(3)20至40重量份的酚醛樹脂以及(4)5至20重量份的硼酸鹽。7．根據(jù)權利要求1所述的防火膨脹型橡膠組合物，其特征在于，其中包括(1)80至120重量份硅橡膠或脲酯橡膠，(2)15至40重量份可膨脹性石墨，(3)20至45重量份酚醛樹脂以及(4)2至15重量份硼酸鹽。8．一種具有可撓曲性的橡膠彈性定型體，其特征在于，其是以權利要求6所述的一種防火膨脹型橡膠組合物所制成。9．一種可壓出性的防火填縫膠，其特征在于，是將如權利要求7所述的防火膨脹型橡膠組合物，在可抽真空的行星式混合機中，混合均勻后裝填入罐中密封而成。全文摘要一種防火用膨脹型橡膠組合物,包含橡膠、可膨脹性石墨、酚醛樹脂以及硼酸鹽;本防火用膨脹型橡膠組合物具可撓性及可成型性,可制成各種形狀,例如條狀、環(huán)狀等;而當其受熱時會膨脹十數(shù)倍而塞滿其所處在的縫隙空間,因此本組成物可有效應用于防火門用的防煙條,或隔間穿墻結構用的截火系統(tǒng);對于防止火焰由起火現(xiàn)場延燒至相鄰房間,或阻止火焰燃燒產(chǎn)生的濃煙或有毒氣體擴散至其他隔間,具有相當卓越的效果。文檔編號C08L21/00GK1282753SQ9911125公開日2001年2月7日申請日期1999年8月3日優(yōu)先權日1999年8月3日發(fā)明者黃俊杰,陶弘輝申請人:國碳科技股份有限公司