具有可膨胀石墨作为阻燃剂的屋顶膜制造技术

本发明专利技术提供了一种屋顶膜，其包括经固化的橡胶的至少一个层和分散于所述经固化的橡胶内的可膨胀石墨。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有可膨胀石墨作为阻燃剂的屋顶膜本申请要求2012年12月29日提交的美国临时申请系列N0.61/581，179的权益，所述申请以引用方式并入本文。
本专利技术通常涉及包括可膨胀石墨作为阻燃剂的用于屋顶应用的聚合物片材，如ETOM 膜。
技术介绍
乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)广泛用于多种应用中。例如，其特别地可用作聚合物片材，所述聚合物片材由于其物理性质、柔性、耐气候性、低温性质和耐热老化性而被接受作为用于覆盖工业和商业屋顶的屋顶膜。这些橡胶屋顶膜通常以经硫化或经固化状态施用至屋顶表面，并用作防止水分渗透至经覆盖的屋顶的有效阻挡层。这些屋顶膜通常通过如下方式制得:在合适的混合器中配混EPDM的基本聚合物与适当的填料、加工油和其它所需的成分，如增塑剂、抗降解剂、增粘促进剂等，以及将所得混合物压延成所需的厚度。屋顶膜也可通过在存在一种或多种硫化剂和/或可相容的硫化促进剂的情况下硫化所得片材而固化。通常将诸如粘土、滑石、二氧化硅、云母、碳酸钙等的矿物填料添加至屋顶膜制剂中以增加阻燃性，如美国专利N0.5，468，550中所述。屋顶膜通常也 包含阻燃剂(FR)。十溴二苯醚(DBDPO)为用于EPDM屋顶膜中的公知的含卤素FR。然而，DBDPO由于其高溴含量(83wt% )而变成环境问题。由于这些考虑，也为了解决工业中的监管改变，需要也提供阻燃剂性质的不含DBDPO的聚合物组合物。持续希望找到可用作橡胶屋顶膜内的阻燃剂且对橡胶屋顶膜不具有不利影响的材料。
技术实现思路
本专利技术的一个或多个实施例提供了一种屋顶膜，所述屋顶膜包括经固化的橡胶的至少一个层和分散于所述经固化的橡胶内的可膨胀石墨。【具体实施方式】本专利技术的实施例基于包含可膨胀石墨作为阻燃剂的橡胶屋顶膜的发现。有利地，即使所述膜基本上不含含卤素的阻燃剂，一个或多个实施例的膜也满足UL 94和UL 790中所述的性能标准。已发现本专利技术的实施特别地可用于橡胶膜(如EPDM膜)中，且这些膜有利地满足ASTM D 4637的性能标准。膜构造在一个或多个实施例中，本专利技术的膜包括经固化的橡胶、可膨胀石墨、填料和增量剂。另外，可为黑色或非黑色的这些膜可包括用于橡胶膜或橡胶混合物(compound)中的其他组分。所述膜包括源自可硫化橡胶组合物的经固化的网络。各种其他成分可分散于整个经固化的网络中。所述膜也可称为片材。所述膜还可包括织物增强件。在某些实施例中，所述膜不含含卤素的阻燃剂。在一个或多个实施例中，本专利技术的实施中所用的EPDM膜包括乙烯-丙烯-二烯共聚物橡胶(EPDM)的经固化的片材。各种添加剂可分散于乙烯-丙烯-二烯共聚物的经交联的网络内，所述添加剂包括但不限于填料、油、蜡、抗氧化剂、抗臭氧剂、阻燃剂等。EPDM片材可为单层片片材或多层片片材。EPDM片材可不含织物增强件，或者其可包括设置于橡胶的两个或更多个层片或层之间的织物增强件。在一个或多个实施例中，尽管膜通常称为单层片屋顶膜，但其可包括组成上不同的两个或更多个层。层可通过压延形成。例如，第一和第二片材可由第一和第二分别的橡胶组合物形成，然后分别的片材可配对并进一步压延或层合至彼此，且任选在片材之间具有增强织物。然而，技术人员将认识到，这些层可整合至如下程度:压延和/或固化过程在一些水平处产生界面，且所述层通常为不可分离的。尽管如此，可提及单独的层，尤其是当层源自不同的组合物时。也可提及多层片材。在一个或多个实施例中，多层膜或片材的每一层可包括根据本专利技术的可膨胀石墨。在其他实施例中，第一层可包括可膨胀石墨，第二层不含或基本上不含可膨胀石墨。基本上不含指不存在可膨胀石墨的量，否则所述可膨胀石墨的量将对本专利技术的实施具有显著影响。例如，在一个实施例中，本专利技术的膜为经压延的片材，其中压延包括可膨胀石墨的第一组合物以形成膜的第一层，压延不含或基本上不含可膨胀石墨的第二组合物以形成膜的第二层。 在一个或多个实施例中，本专利技术的膜为双层膜，其中第一膜为黑色，第二膜为非黑色(例如白色或总体白色)。如本领域技术人员了解，黑色层可源自黑色组合物，所述黑色组合物通常包含炭黑作为填料。如本专利技术所预期，黑色层包括可膨胀石墨。白色层可源自白色组合物，所述白色组合物通常包含非黑填料，如二氧化硅、二氧化钛和/或粘土。白色EPDM膜或具有白色EPDM层的膜是本领域已知的，如以引用方式并入本文的美国系列Nol2/389, 145 中所公开。通常，片材的厚度为约20至约100密耳，在其他实施例中约35至约95密耳，在其他实施例中约45至约90密耳。在一个或多个实施例中，EPDM片材满足ASTM D4637的性能标准。可用的EPDM膜公开于例如以引用方式并入本文的美国专利N0.7，175，732、N0.6，502，360、N0.6，120，869、N0.5，849，133、N0.5，389，715、N0.4，810，565、N0.4，778，852、N0.4，732，925和N0.4，657，958以及以引用方式并入本文的美国系列N0.12/982，198中。EPDM膜可购自多个来源，例子包括可以以商标名RubberGard (凡世通建筑产品公司(Firestone Building Products))和 SURE-SEAL (卡莱尔新代公司(CarlisleSynTec))获得的那些。EPDM在一个或多个实施例中，经固化的橡胶源自烯烃橡胶，如烯烃三元共聚物。在一个或多个实施例中，烯烃三元共聚物包含源自乙烯、α -烯烃和任选的二烯单体的基体单元。可用的α-烯烃包括丙烯。在一个或多个实施例中，二烯单体可包括二环戊二烯、烷基二环戊二烯、1，4-戊二烯、1，4-己二烯、1，5-己二烯、1，4-庚二烯、2-甲基_1，5-己二烯、环辛二稀、I, 4-羊二稀、I, 7-羊二稀、5-亚乙基_2_降冰片稀、5-正亚丙基_2_降冰片稀、5- (2-甲基-2- 丁烯基)-2-降冰片烯和它们的混合物。烯烃三元共聚物和它们的制备方法为已知的，如公开于美国专利N0.3，280, 082以及美国公开申请N0.2006/0280892中，所述专利以引用方式并入本文。此外，与非黑膜相关的烯烃三元共聚物和它们的制备方法为已知的，如公开于也以引用方式并入本文的共同待审的美国申请N0.12/389，145、N0.12/982，198和N0.13/287,417中。为了本说明书的目的，弹性体三元共聚物可简称为EPDM。在一个或多个实施例中，弹性体三元共聚物可包含至少62重量％、在其他实施例中至少64重量％的源自乙烯的基体单元；在这些或其他实施例中，弹性体三元共聚物可包含至多70重量％、在其他实施例中至多69重量％的源自乙烯的基体单元。在一个或多个实施例中，弹性体三 元共聚物可包含至少2重量％、在其他实施例中至少2.4重量％的源自二烯单体的基体单元；在这些或其他实施例中，弹性体三元共聚物可包含至多4重量％、在其他实施例中至多3.2重量％的源自二烯单体的基体单元。在一个或多个实施例中，基体单元的余量源自丙烯或其他α-烯烃。弹性体三元共聚物可如本领域已知且如以引用方式并入本文的美国公开申请N0.2006/0280892所公开进行表征，并包含固化体系。如本领域已知，共混本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种屋顶膜，其包括：经固化的橡胶的至少一个层；和分散于所述经固化的橡胶内的可膨胀石墨。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.29 US 61/581,1791.一种屋顶膜，其包括: 经固化的橡胶的至少一个层；和 分散于所述经固化的橡胶内的可膨胀石墨。2.根据权利要求1所述的膜，其中所述经固化的橡胶源自固化乙烯-丙烯-二烯橡胶。3.根据前述权利要求中任一项所述的膜，其中所述至少一个层包括每100重量份橡胶至多35重量份的可膨胀石墨。4.根据前述权利要求中任一项所述的膜，其中所述至少一个层包括每100重量份橡胶至多30重量份的可膨胀石墨。5.根据前述权利要求中任一项所述的膜，其中所述至少一个层包括每100重量份橡胶至多25重量份的可膨胀石墨。6.根据前述权利要求中任一项所述的膜，其中所述至少一个层包括每100重量份橡胶约2至约30重量份的可膨胀石墨。7.根据前述权利要求中任一项所述的膜，其中所述可膨胀石墨的特征在于至多为7的pH。8.根据前述权利要求 中任一项所述的膜，其中所述可膨胀石墨的特征在于至多为6的pH。9.根据前述权利要求中任一项所述的膜，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王浩，周文胜，J·卡尔，
申请(专利权)人：凡世通建筑产品公司，
类型：发明
国别省市：美国;US