蜜胺树脂纤维的应用及以蜜胺树脂纤维和聚对苯二甲酸亚烷基二醇酯纤维为基础的绝缘材料制造技术

公开了一种使用密胺树脂纤维的方法；一种包含下列的绝缘材料：ａ）自５至９５重量％蜜胺树脂，及ｂ）自５至９５重量％聚对苯二甲酸亚烷基二醇酯纤维；以及有关其制法。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及蜜胺树脂纤维的应用及以蜜胺树脂纤维和聚对苯二甲酸亚烷基二醇酯纤维为基础的绝缘材料及其制造方法。在建筑结构区段中的绝缘材料，例如建筑物及建筑物配件的隔热及隔音材料，经常利用以玻璃或矿物纤维为主的绝缘垫制得。一般说，这些材料确实具有良好绝缘性质，但亦具有脆性及非常易碎，而在某种情况下会释出非常短的纤维碎屑的缺点。因此，通常不易加工成纤维垫；其次，认为可吸入的微纤维对健康有害。再者，无机材料一般具有比有机材料高的密度，导致产品较重因而运输成本较高。所以需要一种以有机纤维为主、实质上具有与无机材料相当的绝缘性质、且易于制造及加工的绝缘材料。DE-A3147308及EP-A80655揭示具有下列性质的由蜜胺树脂纤维垫所构成的绝缘材料a)厚度为20至200毫米，b)密度为10至150克升-1，c)DIN 52612导热率小于0.05Wm-1K-1，d)DIN52215-632500Hz吸音度(由垂直转变至稳态声(stationary sound)入射)大于90％，e)回复能力高，测定方法和数据为将100毫米厚垫，于2分钟内压缩至30毫米并在该厚度维持24小时，自垫上移除压力后，自动回弹至大于80毫米的厚度，及6小时后回复至大于98毫米的厚度，f)火焰行为良好，达到DIN 4102 Part I火焰测试建筑材料类B1(低可燃)等级。所用的蜜胺树脂可为蜜胺/甲醛缩合产物，其在缩合态时，除了蜜胺以外，可含有最高达50重量％其他热固性成型剂，及除了甲醛以外，可含有最高达50重量％其他醛类。所用的热固性成型剂可为烷基取代的蜜胺、脲、氨基甲酸酯、羧酰胺、双氰胺、胍、硫酰胺(sulfurylamide)、磺酰胺、脂族胺和酚类及其衍生物。可用醛类实例为乙醛、三羟甲基乙醛、丙烯醛、苯甲醛、糠醛、乙二醛、邻苯二醛及对苯二醛。但较好为未改性的蜜胺/甲醛缩合产物。以这些蜜胺树脂纤维垫为基础的绝缘材料可用作为建筑物及建筑物配件的防热及隔音材料。EP-A-523485描述了可由a)密胺、b)经取代蜜胺及未取代和/或经取代酚与甲醛或供应甲醛的化合物的缩合混合物所得的缩合产物，其制备方法及其制造纤维的用途。值得注意的是，这些缩合产物具有改善的水解稳定性及减少了的甲醛放出。本专利技术的目的是发现一种如EP-A-523485所得的蜜胺树脂纤维的新颖有利用途。我们发现，此目的通过使用经改性的密胺树脂纤维作为及用于绝热和/或隔音材料的方法而实现，该蜜胺树脂纤维可由包含下列的缩合混合物获得(A)自90至99.9mol％的包含下列的混合物(a)自30至99.9mol％蜜胺及(b)自1.0至70mol％通式Ⅰ的经取代蜜胺 其中X1、X2及X3各选自-NH2、-NHR1及-NR1R2，但条件是X1、X2及X3不全为-NH2，及R1与R2独立选自羟基-C2～C20-烷基、羟基-C2～C4-烷基-(氧杂-C2～C4-烷基)n，其中n为1至5，及氨基-C2～C12-烷基；或通式Ⅰ密胺的混合物；及(B)占(A)及(B)的自0.1至10mol％的选自为未取代或经选自C1～C9-烷基及羟基的自由基取代的酚类、经两个或3个酚基基团取代的C1～C4-链烷烃、二(羟苯基)砜及其混合物的化合物，与甲醛或供应甲醛的化合物，该蜜胺对甲醛的mol比为1∶1.15至1∶4.5。适宜的改性蜜胺树脂纤维述于例如EP-A-523485。纤维可借由本领域已知的惯用方法加工为成型的绝热和/或隔音物件。此种方法详述于后文。有利地是，述于EP-A-523485的经改性蜜胺-甲醛树脂纤维比常规蜜胺树脂纤维更具织物手感。其较不脆而且较不易破裂，因此通常在加工为成型的物件例如纤维垫时几乎没有短纤单纤及粉尘释出。此外，其通常亦比常规纤维对皮肤具柔顺感。以EP-A523485所述的蜜胺树脂纤维为主的绝缘材料可较好用于建筑物及建筑物部件的防热和/或隔音。其又可用于机械工程、致冷技术中作为绝热和/或隔音材料，还可用于建筑物内部及外部的导液体和/或导气体的管线的绝缘等。在适宜的实施方案中，前述蜜胺树脂纤维可与聚对苯二甲酸亚烷基二醇酯纤维一起使用。适用于此目的的聚对苯二甲酸亚烷基二醇酯纤维述于后文。本专利技术又提供一种绝缘材料，其包含a)自5至95重量％蜜胺树脂纤维；b)自5至95重量％聚对苯二甲酸亚烷基二醇酯纤维，及任选c)最高达30重量％其他纤维，和/或d)最高达20重量％添加剂。组分a)适宜的蜜胺树脂纤维为未改性的蜜胺树脂纤维及较好为改性的密胺树脂纤维及其混合物。适用于制造蜜胺树脂纤维垫的蜜胺/甲醛缩合产物述于EP-A0080655，其完全并本文供参考。该蜜胺/甲醛缩合产物可以以缩合形式含有，除了蜜胺以外，可含最高达50重量％，较好最高达20重量％的其他热固性成型剂，及除了甲醛以外，可含最高达50％重量％，较好最高达20重量％的其他醛类。适宜的其他热固性成型剂包含例如烷基取代的蜜胺、脲、氨基甲酸酯、羧酰胺(carboxamides)、双氰胺、胍、硫酰胺、磺酰胺、脂族胺类，亦可为酚及其衍生物。适宜的其他醛类包含例如乙醛、三羟甲基乙醛、丙烯醛、苯甲醛、糠醛、乙二醛、邻苯二醛及对苯二醛。热固性成型剂对醛的mol比一般为约1∶1.5至约1∶4.5。若使用未改性蜜胺/甲醛缩合物，则mol比通常自约1∶2.5至约1∶3.5。此纤维的制造可籍例如使蜜胺-醛预缩合物的高度浓缩水溶液经纺丝。此种方法述于例如DE-A2364901，且可利用绞盘(haulerplate)或口模。此纤维可预干燥、任选拉伸及最后蜜胺树脂在约150至250℃固化。可能的固化催化剂为惯用的酸，例如硫酸、盐酸、乙酸或较好为甲酸，其以约0.1至5.0重量％的量添加至预缩合物水溶液中。同样地可在纺丝后，在固化步骤期间，随空气一起添加固化催化剂。若需要，纤维可提供有粘合剂以在纤维垫的结点部位上粘合各个纤维。适宜粘合剂包含例如蜜胺、酚或脲树脂，其用量通常为纤维重量的约1至8重量％。此粘合剂(例如以水分散体形式)可在纤维形成后直接喷雾在其上。所得纤维一般厚度约3.0至30微米，及长约10至150毫米。其拉伸强度通常在约100至1000N mm-2范围内及其断裂伸长率在约3至30％范围内。在优选实施方案中，组分a)包括EP-A 523485所述的改性蜜胺树脂纤维，其全部内容引入本文供参考。这些蜜胺树脂纤维含有作为单体结构单元(A)的自90至99.9mol％的混合物，其主要包括自30至99，较好自50至95，尤佳为85至95mol％的密胺及自1至70，较好1至50，尤佳为5至15mol％的式Ⅰ的经取代蜜胺或式Ⅰ的经取代蜜胺的混合物。作为其他的单体结构单元(B)，较佳的蜜胺树脂纤维含有a)占单体结构单元(A)及(B)总mol数的自0.1至10mol％，较好自0.1至9.5mol％的酚或酚混合物。较佳的密胺树脂纤维a)通常为使成分(A)及(B)与甲醛或供应甲醛的化合物反应及随后纺丝而得，蜜胺对甲醛mol比在约1∶1.15至1∶4.5的范围，较好约1∶1.8至1∶3.0的范围。通式Ⅰ的适宜的经取代蜜胺 为其中X1、X2及X3各选自-NH2，-NHR1及-NR1R2，但条件是X1、X2及X3不全为-NH2，及R1及R2独立选自羟基-C2～C10-烷基、羟基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用经改性的蜜胺树脂纤维作为及用于绝热和／或隔音材料的方法，该蜜胺树脂纤维可由包含下列的缩合混合物获得： （Ａ）自９０至９９．９ｍｏｌ％的包含下列的混合物： （ａ）自３０至９９．９ｍｏｌ％蜜胺及 （ｂ）自１．０至７０ｍｏｌ％通式Ⅰ的经取代蜜胺： ＊＊＊ （Ⅰ） 其中Ｘ↑［１］、Ｘ↑［２］及Ｘ↑［３］各选自－ＮＨ↓［２］、－ＮＨＲ↑［１］及－ＮＲ↑［１］Ｒ↑［２］，但条件是Ｘ↑［１］、Ｘ↑［２］及Ｘ↑［３］不全为－ＮＨ↓［２］，及Ｒ↑［１］与Ｒ↑［２］独立选自羟基－Ｃ↓［２］～Ｃ↓［２０］－烷基、羟基－Ｃ↓［２］～Ｃ↓［４］－烷基－（氧杂－Ｃ↓［２］～Ｃ↓［４］－烷基）↓［ｎ］，其中ｎ为１至５，及氨基－Ｃ↓［２］－Ｃ↓［１２］－烷基；或通式Ⅰ蜜胺的混合物，及 （Ｂ）占（Ａ）及（Ｂ）的自０．１至１０ｍｏｌ％的选自为未取代或经选自Ｃ↓［１］～Ｃ↓［９］－烷基及羟基自由基取代的酚类、经两个或３个酚基基团取代的Ｃ↓［１］～Ｃ↓［４］－链烷烃、二（羟苯基）砜及其混合物的化合物， 与甲醛或供应甲醛的化合物，该蜜胺对甲醛的ｍｏｌ比在１∶１．１５至１∶４．５。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：H贝布纳，K奥特，
申请(专利权)人：BASF公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]