何阻火層的厚度可以不超 過(guò)0.3mm。根據(jù)一個(gè)例示性實(shí)施例,在第二金屬面層與泡沫層之間不存在阻火層。舉例來(lái)說(shuō), 在第二金屬面層與泡沫層之間不存在任何類型的層,或在第二金屬面層與泡沫層之間可以 存在不提供顯著阻熱特性、結(jié)構(gòu)完整性特性和/或吸熱特性的層(如粘著層)。
[0066] 根據(jù)實(shí)施例,夾層板具有極佳的防火特性,即使是在阻火層遠(yuǎn)離火源定向時(shí)。因 此,當(dāng)在隔板的泡沫芯與外部面層之間安置阻火層時(shí)以及在隔板的泡沫芯與內(nèi)部面層之間 安置阻火層時(shí),可以獲得良好的防火特性。所述隔板可以具有良好的熱穩(wěn)定性、良好的機(jī)械 特性并且易于使用連續(xù)工藝制造。阻火層中PI的使用可以允許與金屬面層和PIR泡沫芯 的良好粘著。關(guān)于阻火層的這些發(fā)現(xiàn)還可以被應(yīng)用于接合區(qū)保護(hù)中使用的阻火材料。
[0067] 根據(jù)概述和評(píng)述,當(dāng)前的帶金屬面層的夾層板(其中隔熱層是PIR泡沫)的防火 性能對(duì)于一個(gè)200mm厚的隔板來(lái)說(shuō)是最多EI 60 (其中"E"是指完整性并且" I "是指隔熱 性,并且之后是所述部件起作用的分鐘數(shù))。參考標(biāo)準(zhǔn)是EN 1363-1/2及EN 1364-1。然而, 聚合物泡沫芯材料典型地是可燃的并且在燃燒時(shí)留下極少含碳?xì)埩粑铩R虼?,其在火?zāi)條 件下僅提供有限的結(jié)構(gòu)完整性。結(jié)構(gòu)完整性對(duì)于延長(zhǎng)建筑物穩(wěn)定性及維持對(duì)熱、煙塵及火 災(zāi)通路的阻隔性極為重要。另外,據(jù)觀察,當(dāng)在鍋爐條件下處理典型夾層板時(shí),鋼制面層與 泡沫芯迅速分層并在泡沫中出現(xiàn)開裂。此外,已發(fā)現(xiàn)在防火性測(cè)試期間,溫度在隔板之間的 接合區(qū)比在隔板主體升高更快。因此,接合區(qū)是影響完整隔板的防火性能的較弱區(qū)域。
[0068] 已經(jīng)嘗試?yán)缤ㄟ^(guò)在泡沫中并入阻燃劑添加劑及通過(guò)使用不可燃的較厚面層材 料(例如石膏)來(lái)改善防火性能。歐洲申請(qǐng)案第EP 0891860號(hào)揭示一種在剛性發(fā)泡塑料 材料芯與金屬外層之間插入一層膨脹氈片(例如基于石墨的礦物纖維穩(wěn)定化材料)的阻燃 復(fù)合板。所述氈片穿有多個(gè)孔以容許芯與金屬層之間的粘結(jié)。公開案第WO 2006/010697 號(hào)(亨茨曼)揭示可通過(guò)使水玻璃(堿金屬硅酸鹽水溶液)和任選地多元醇與異氰酸酯反 應(yīng)獲得的無(wú)機(jī)改性的PU/聚脲涂層組合物。所揭示的夾層板在隔熱層與面層之間包含一層 所述組合物。在夾層板內(nèi)的接合區(qū)還可以用所述涂層密封??梢酝ㄟ^(guò)加入阻燃劑,例如可 膨脹石墨,進(jìn)一步改善所述涂層的耐火性能。美國(guó)專利公開案第2008/0038516號(hào)(巴斯夫 (BASF))揭示一種隔熱復(fù)合物,所述復(fù)合物包含帶有隔熱芯材料的兩個(gè)金屬薄板,其中在隔 熱芯材料與至少一個(gè)金屬薄板之間布置有防火膨脹層。防火層膨脹組合物可以基于堿金屬 硅酸鹽、可膨脹石墨或可膨脹云母。
[0069] 國(guó)際申請(qǐng)案第WO 2013/053566號(hào)(即,PCT/EP2012/068069)涉及一種隔板,其包 括金屬面層、隔熱泡沫層及在金屬面層與泡沫層之間的至少一個(gè)阻火層。所述阻火層包括 以下各物中的至少一種:多孔二氧化硅;中空玻璃微球;玻璃纖維;無(wú)機(jī)陶瓷化組合物;可 膨脹石墨于聚氨基甲酸酯聚合物基質(zhì)或聚氨基甲酸酯/聚異氰脲酸酯聚合物基質(zhì),或聚氨 基甲酸酯/聚脲聚合物基質(zhì)中的分散液。
[0070] 除非另外指明,否則所有份數(shù)和百分比都按重量計(jì)。除非另外指明,否則所有關(guān)于 分子量的說(shuō)明都是基于數(shù)量平均分子量。結(jié)合本文論述的各種實(shí)施例的任何方面描述的特 征可以與各種實(shí)施例的任何其它方面組合使用。
[0071]實(shí)M
[0072] 用于工作實(shí)例1到7及比較實(shí)例A到C的樣品隔板是使用涂漆鋼制面層和具有根 據(jù)下表1的組成的PIR泡沫層制備。確切地說(shuō),為了形成用于形成PIR泡沫層的反應(yīng)混合 物,通過(guò)用機(jī)械攪拌混合VORATHERM? CN 804多元醇、VORATHERM? CN 626催化劑及正戊烷 來(lái)形成異氰酸酯反應(yīng)性組分。
[0073] 表 1 [00741
[0075] 工作實(shí)例1
[0076] 工作實(shí)例1包括底部鋼制面層、根據(jù)下表2中的組成制備的阻火層、根據(jù)上表1中 的組成制備的PIR泡沫層及頂部鋼制面層。確切地說(shuō),工作實(shí)例1是700X700X80mm的 隔熱金屬隔板樣品,其總厚度是80mm,并且包括涂漆鋼底部和頂部面層(每一面層的厚度 是0.50mm)。為了形成所述樣品,用阻火層組合物處理底部鋼制面層。具體來(lái)說(shuō),底部鋼的 處理是通過(guò)形成可膨脹石墨與具有下表2中所示的組成的多元醇組分的預(yù)混物來(lái)進(jìn)行。在 塑料桶中用海道爾夫旋轉(zhuǎn)混合器(Heidolph rotating mixer) (3000rpm)手動(dòng)混合所述預(yù) 混物。隨后,將所述預(yù)混物加入具有下表2中所示的組成的異氰酸酯組分中,形成反應(yīng)混合 物。在用海道爾夫攪拌器攪拌15秒之后,將反應(yīng)混合物迅速傾倒于安置在用電恒溫保持在 60°C的沖壓模具中的700 X 700 X 80mm的涂漆鋼制面層上。
[0077] 表 2
[0078]
[0079] 傾倒在鋼制面層上的阻火層的量允許達(dá)到約1500g/m2的可膨脹石墨濃度。所得 阻火層的密度是約800kg/m3并且所述層的厚度是約10mm。
[0080] 使用高壓Cannon? A40聚氨基甲酸酯機(jī)在阻火層(在放置于用電恒溫保持在60°C 的模具中的鋼制面層上)上起泡。聚氨基甲酸酯機(jī)是一種具有兩個(gè)部件的機(jī)器,其中多元 醇槽包括根據(jù)表1中的量的VORATHERM? CN 804多元醇、VORATHERM? CN 626催化劑及正 戊烷。異氰酸酯槽包括根據(jù)表1中的量的VORANATE? M 600。將形成泡沫的反應(yīng)混合物傾 倒于阻火層上是在敞開式模具中經(jīng)10秒進(jìn)行。隨后,在泡沫產(chǎn)生期間,將頂部鋼制面層放 到泡沫的頂部上。接下來(lái),關(guān)閉模具并使其固化30分鐘。30分鐘之后,使根據(jù)工作實(shí)例1 的帶鋼制面層的夾層板脫模。PIR泡沫芯D的模制密度是60kg/m3。
[0081] 工作實(shí)例2
[0082] 工作實(shí)例2包括底部鋼制面層、根據(jù)上表2中的組成制備的阻火層、礦棉層、根據(jù) 上表1中的組成制備的PIR泡沫層及頂部鋼制面層。工作實(shí)例2是根據(jù)關(guān)于工作實(shí)例1所 描述的方法制備,不過(guò)在形成PIR泡沫層之前,將另外的700X700X20mm的礦棉層板(由 意大利的洛科威公司提供的基于玄武巖的礦棉,密度是lOOkg/m3)放到阻火層的頂部上。此 后,將PIR泡沫層傾倒于礦棉層的頂部上,但由Cannon? A40機(jī)傾倒的PIR泡沫的量減少 (模具中由于存在礦棉層而具有較小空間),以便使泡沫的模制密度是60kg/m3。
[0083] 比較實(shí)例A
[0084] 比較實(shí)例A包括底部鋼制面層、根據(jù)上表1中的組成制備的PIR泡沫層及頂部鋼 制面層。確切地說(shuō),比較實(shí)例A是700 X 700 X 80mm的隔熱金屬隔板樣品,其總厚度是80mm, 并且包括涂漆鋼底部和頂部面層(每一面層的厚度是0. 50mm)。比較實(shí)例A是根據(jù)關(guān)于工 作實(shí)例1描述的方法制備,不過(guò)排除了形成阻隔層的階段,由此PIR泡沫層是直接形成于底 部鋼制面層上。
[0085] 比較實(shí)例B
[0086] 比較實(shí)例B包括底部鋼制面層、根據(jù)國(guó)際公開案第WO 2013/053566號(hào)制備的阻火 層(即,在NCO指數(shù)200下操作的形成聚氨基甲酸酯-異氰脲酸酯的組合物)、根據(jù)上表1 中的組成制備的PIR泡沫層及頂部鋼制面層。比較實(shí)例B是700 X 700 X 80mm的隔熱金屬隔 板樣品,其總厚度是80mm,并且包括涂漆鋼底部和頂部面層(每一面層的厚度是0. 50mm)。 比較實(shí)例B是根據(jù)關(guān)于工作實(shí)例1描述的方法制備,不過(guò)阻隔層的組成改變。
[0087] 工作實(shí)例3
[0088] 工作實(shí)例3類似于工作實(shí)例1,不過(guò)使用一種連續(xù)方法(而非使用模具的不連續(xù) 方法)來(lái)獲得具有IOOmm厚度,從而具有700X 700X IOOmm總體尺寸的樣品。為了形成工 作實(shí)例3,使用配備有高壓機(jī)的SAIP?連續(xù)生產(chǎn)線來(lái)形成PIR泡沫層。所述工藝(通常被 稱為帶剛性面層的雙層皮帶層合法)使PIR泡沫能夠在加熱的雙層輸送機(jī)的受約束空間中 產(chǎn)生并固化。通過(guò)高壓混合頭,經(jīng)由在38mm距離處定中心的帶有孔的兩個(gè)固定的塑料管道 ("火鉗(poker)")施配形成PIR泡沫的組合物,其中所述兩個(gè)火鉗是橫過(guò)生產(chǎn)線的寬度并 排安置(這一布置可以提供良好的泡沫均勻性)。另外,為了實(shí)現(xiàn)阻火層在底部鋼制面層上 的均勻分布,將低壓混合頭連接到一端借助于吊桿行進(jìn)跨過(guò)輸送機(jī)的寬度的排放軟管。
[0089] 重要的是,形成阻火層的組合物經(jīng)過(guò)調(diào)整以具有較短的硬化時(shí)間,從而使傾倒形 成PIR泡沫的組合物的步驟在固化的材料上發(fā)生。這一調(diào)整可以允許所述兩個(gè)層的清晰并 且明顯的分離,這是在將液體反應(yīng)混合物傾倒于另一液體反應(yīng)混合物的頂部上時(shí)可能無(wú)法 實(shí)現(xiàn)的。
[0090] 表 3
[0092] 連續(xù)生產(chǎn)線工藝包括以下階段:(i)供給底部鋼制面層,(ii)將根據(jù)表2中 的配方的形成阻火層的組合物從低壓機(jī)施配到底部鋼制面層上,(iii)借助于高壓 (high-pressure,HP)混合施配機(jī)將根據(jù)表1中的配方的形成PIR泡沫的組合物施配到阻 火層上,(iv)供給頂部鋼制面層,及(V)使PIR泡沫在加熱的輸送機(jī)中產(chǎn)生并固化。隨后 將樣品隔板連續(xù)地切割成期望長(zhǎng)度和大小以用于中等規(guī)模測(cè)試和EN-1364測(cè)試。阻火層的 特征(厚度、密度及每單位面積可膨脹石墨的量)和泡沫芯的特征(密度)如上表3中所 指示。下表4的實(shí)例3A和實(shí)例3B分別包括在較熱側(cè)和較冷側(cè)上的阻火層。
[0093] 工作實(shí)例4
[0094] 工作實(shí)例4是根據(jù)關(guān)于工作實(shí)例3描述的工藝制備,不過(guò)加入了礦棉層(40mm厚 度,密度是lOOkg/m3并且購(gòu)自意大利的洛科威公司)。確切地說(shuō),將較硬的礦棉層板手動(dòng)放 置到未完全固化的阻火層的頂部上,并且在礦棉層的