热膨胀性树脂组合物制造技术

本发明专利技术的课题是提供一种热膨胀性树脂组合物，其能够提供一种成型物，该成型物的耐火性与断裂点应力优良并且弹性模量较低。本发明专利技术的解决方法是提供了一种热膨胀性树脂组合物，其中，其含有环氧树脂、热膨胀性石墨以及无机填充材料，前述环氧树脂包含：双酚型环氧化合物与脂肪族环氧化合物，前述双酚型环氧化合物与前述脂肪族环氧化合物的重量比为95：5～60：40的范围。其能够应用于柱、梁、壁等的耐火被覆材料的用途、防火窗框的用途、防火区划贯通部结构的用途、防火门的用途等。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热膨胀性树脂组合物
本专利技术涉及热膨胀性树脂组合物(thermallyexpandableresincomposition)，具体地涉及用于柱、梁、壁等的在耐火被覆材料(refractorycoatingmaterial)的用途、防火窗框(fireproofsash)的用途、防火区划贯通部结构(fireproofcompartmentpassagestructure)的用途、防火门(fireproofdoor)的用途等中使用的热膨胀性树脂组合物。
技术介绍
使用于建筑物、船舶等的构造物(structure)的材料，要求具有不容易因火灾等而延烧的耐火性(fireresistance)。作为使用于被要求耐火性的用途的热膨胀性树脂组合物，迄今提出有被曝露于火灾等的热就形成膨胀残渣(expansionresidue)，可隔绝火灾等的火焰、烟等的热膨胀性树脂组合物。具体地，作为第一种的热膨胀性树脂组合物，提出了一种热膨胀性树脂组合物(专利文献1，权利要求1～6)，其不包含卤化化合物(halogenatedcompound)，具有粘接性，并且包含：(a)、环氧官能性单体(epoxyfunctionalmonomer)、低聚物(oligomer)或聚合物(polymer)；(b)、粒子状含磷化合物；(c)、热膨胀性石墨。根据该第一种的热膨胀性树脂组合物，即使急速地曝露于火焰，也能够持续维持作为粘接剂的功能。另外，作为第二种的热膨胀性树脂组合物，提出了一种热膨胀性耐火树脂组合物，其由环氧树脂(epoxyresin)100重量份(partbyweight)、被中和处理过的热膨胀性石墨10～300重量份以及无机填充材料(inorganicfiller)50～500重量份构成(专利文献2)。根据该第二种的热膨胀性树脂组合物，使用第二种的热膨胀性树脂组合物的成型物在加热时形成膨胀残渣，可保持前述膨胀残渣的形状，因此，耐火性优良。但是，这些包含环氧树脂的热膨胀性树脂组合物，所得到的成型物(moldedbody)具有硬且脆的倾向。因此，这些的包含环氧树脂的热膨胀性树脂组合物的成型物，有一施加冲击就比较容易折断或破裂的情形。这些的包含环氧树脂的热膨胀性树脂组合物的成型物比较容易折断或破裂的问题，在寒冷地区等温度低的场所使用的情形下会增加。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特表2008-506803号公报；专利文献2：日本特开2000-143941号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的课题另外，本专利技术人等研究的结果，也发现了，前述说明的包含环氧树脂的热膨胀性树脂组合物的成型物，弹性模量(elasticmodulus)较高，因此，在切断前述成型物时使用的金属刀刃的劣化增加。本专利技术的目的在于提供一种热膨胀性树脂组合物，其能够提供一种成型物，该成型物的耐火性与断裂点应力(breakingpointstress)优良并且弹性模量较低。解决的课题的方法本专利技术人等专心致志研究的结果，发现一种热膨胀性树脂组合物，其含有环氧树脂、热膨胀性石墨以及无机填充材料，并且在前述环氧树脂中包含的环氧化合物(epoxycompound)包含双酚型环氧化合物(bisphenoltypeepoxycompound)及脂肪族环氧化合物(aliphaticepoxycompound)，能够符合本专利技术的目的，从而完成了本专利技术。即，本专利技术提供如下方案：[1]、一种热膨胀性树脂组合物，其中，其含有环氧树脂、热膨胀性石墨以及无机填充材料，并且，在前述环氧树脂中包含的环氧化合物包含：以通式(1)表示的双酚型环氧化合物、和以通式(2)表示的脂肪族环氧化合物，通式(1)中，R1及R2各自独立地为氢原子或甲基，R3～R6各自独立表示氢原子或甲基中的任一个，Z表示1～100的重复单元(repeatingunit)，通式(2)中，R为碳数1～500的亚烷基，并且包含氧原子或不包含氧原子，n表示2～4的重复单元，m表示0～1的重复单元，n+m为2～4的范围，并且，前述双酚型环氧化合物与前述脂肪族环氧化合物的重量比为95：5～60：40的范围。另外，本专利技术之一提供如下方案：[2]、上述[1]所述的热膨胀性树脂组合物，其中，前述脂肪族环氧化合物是以通式(3)表示的双官能脂肪族环氧化合物(bifunctionalaliphaticepoxycompound)，通式(3)中，Ra为碳数1～500的烃基(hydrocarbongroup)，并且包含氧原子或不包含氧原子。另外，本专利技术之一提供如下方案：[3]、上述[2]所述的热膨胀性树脂组合物，其中，前述脂肪族环氧化合物是从由通式(3-1)及通式(3-2)所组成的组中选出的至少一者，通式(3-1)中，Rb为碳数2～4的亚烷基，r表示1～500的重复单元，通式(3-2)中，Rc为碳数2～10的亚烷基。另外，本专利技术之一提供如下方案：[4]、上述[3]所述的热膨胀性树脂组合物，其中，前述脂肪族环氧化合物是从由下述通式(4)～通式(9)所组成的组中选出的至少一者：通式(5)中，R7是表示碳数1～20的亚烷基、亚烯基或亚芳基(arylenegroup)中的任一个，通式(6)中，s表示1～500的重复单元，通式(7)中，t表示1～500的重复单元，通式(8)中，u表示1～500的重复单元，另外，本专利技术之一提供如下方案：[5]、上述[1]所述的热膨胀性树脂组合物，其中，前述脂肪族环氧化合物包含通式(2a)，通式(2a)中，R为碳数1～500的亚烷基，并且包含氧原子或不包含氧原子，q表示3～4的重复单元，p表示0～1的重复单元，p+q为3～4的范围。另外，本专利技术之一提供如下方案：[6]、上述[5]所述的热膨胀性树脂组合物，其中，前述脂肪族环氧化合物是从由下述通式(10)～通式(12)所组成的组中选出的至少一者：另外，本专利技术之一提供如下方案：[7]、上述[1]～[6]中任一项所述的热膨胀性树脂组合物，其中，前述环氧树脂包含含氨基化合物环氧固化剂，前述含氨基化合物环氧固化剂包含从由下述通式(13)～通式(16)所组成的组中选出的至少一者：通式(13)中，R8表示碳数1～20的烷基(alkylgroup)、烯基、芳基(arylgroup)，并且包含氧原子或不包含氧原子，而且R9表示碳数1～20的亚烷基、亚烯基、亚芳基，并且包含氧原子或不包含氧原子，通式(14)中，R10及R11各自独立表示氢原子、碳数1～20的烷基、烯基、芳基，通式(15)中，R12、R13及R14各自独立表示氢原子、碳数1～20的烷基、烯基、芳基，并且包含氧原子或不包含氧原子，通式(16)中，R15各自独立表示碳数1～20的烷基、烯基、芳基，并且包含氧原子或不包含氧原子。另外，本专利技术之一提供如下方案：[8]、上述[1]～[7]中任一项所述的热膨胀性树脂组合物，其中，前述无机填充材料包含含磷化合物(phosphoruscompound)及金属化合物。另外，本专利技术之一提供如下方案：[9]、上述[1]～[8]中任一项所述的热膨胀性树脂组合物，其中，前述无机填充材料是从由聚磷酸铵(ammoniumpolyphosphate)、碳酸钙(calciumcarbonate)、三聚氰胺聚磷酸盐(melaminep本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热膨胀性树脂组合物，其中，其含有环氧树脂、热膨胀性石墨以及无机填充材料，在前述环氧树脂中包含的环氧化合物包含：以通式(1)表示的双酚型环氧化合物、和以通式(2)表示的脂肪族环氧化合物，通式(1)中，R1及R2各自独立地为氢原子或甲基，R3～R6各自独立表示氢原子或甲基中的任一个，Z表示1～100的重复单元，通式(2)中，R为碳数1～500的亚烷基，并且包含氧原子或不包含氧原子，n表示2～4的重复单元，m表示0～1的重复单元，n+m为2～4的范围，并且，前述双酚型环氧化合物与前述脂肪族环氧化合物的重量比为95：5～65：35的范围。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.11 JP 2012-2264601.一种热膨胀性树脂组合物，其中，其用于柱、梁及壁的在耐火被覆材料的用途、防火窗框的用途、防火区划贯通部结构的用途以及防火门的用途中的使用，并且含有环氧树脂、热膨胀性石墨以及无机填充材料，该无机填充材料不包括热膨胀性石墨，在前述环氧树脂中包含的环氧化合物包含：以通式(1)表示的双酚型环氧化合物、和以通式(2)表示的脂肪族环氧化合物，通式(1)中，R1及R2各自独立地为氢原子或甲基，R3～R6各自独立表示氢原子或甲基中的任一个，Z表示1～100的重复单元，通式(2)中，R为碳数1～500的亚烷基，并且包含氧原子或不包含氧原子，n表示2～4的重复单元，m表示0～1的重复单元，n+m为2～4的范围，并且，前述双酚型环氧化合物与前述脂肪族环氧化合物的重量比为95：5～65：35的范围。2.如权利要求1所述的热膨胀性树脂组合物，其中，前述脂肪族环氧化合物是以通式(3)表示的双官能脂肪族环氧化合物，通式(3)中，Ra为碳数1～500的烃基，并且包含氧原子或不包含氧原子。3.如权利要求2所述的热膨胀性树脂组合物，其中，前述脂肪族环氧化合物是从由通式(3-1)及通式(3-2)所组成的组中选出的至少一者，通式(3-1)中，Rb为碳数2～4的亚烷基，r表示1～500的重复单元，通式(3-2)中，Rc为碳数2～10的亚烷基。4.如权利要求2所述的热膨胀性树脂组合物，其中，前述脂肪族环氧化合物是从由下述通式(4)～通式(9)所组成的组中选出的至少一者：通式(5)中，R7表示碳数1～20的亚烷基、亚烯基或亚芳基中的任一个，通式(6)中，s表示1～500的重复单元，通式(7)中，t表示1～500的重复单元，通式(8)中，u表示1～500的重复单元，5.如权利要求1所述的热膨胀性树脂组合物，其中，前述脂肪族环氧化合物包含通式(2a)，通式(2a)中，R为碳数1～500的亚烷基，并且包含氧原子或不包含氧原子，q表示3～4的重复单元，p表示0～1的重复单元，p+q为3～4的范围。6.如权利要求5所述的热膨胀性树脂组合物，其中，前述脂肪族环氧化合物是从由下述通式(10)～通式(12)所组成的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉武俊隆，户野正树，大塚健二，矢野秀明，
申请(专利权)人：积水化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP