防火阻热树脂组成物及防火阻热层制造技术

本发明专利技术提供一种防火阻热树脂组成物及防火阻热层，防火阻热树脂组成物包含树脂、固化剂和空心玻璃球；其中，以该防火阻热树脂组成物的总重为基准，所述空心玻璃球的含量为15重量百分比至40重量百分比；所述空心玻璃球的平均粒径为30微米至120微米。所述防火阻热树脂组成物可制得具有良好的防火阻热能力的防火阻热层。阻热层。

【技术实现步骤摘要】
防火阻热树脂组成物及防火阻热层


[0001]本专利技术关于一种树脂组成物、由该树脂组成物形成的防火阻热层，尤指一种包覆于容器表面的防火阻热层。

技术介绍

[0002]目前主要的交通运输工具是使用石油、煤炭等传统化石能源。为了日常生活的便利性，交通运输工具的使用量大幅成长，却也伴随了环境问题的产生。例如，汽车的内燃机在高温燃烧及燃烧不完全的情况下所排放出的碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)、一氧化碳(CO)及二氧化碳(CO2)等废气增加温室效应导致全球暖化，且燃烧后产生的超细悬浮微粒(PM2.5)使得空气质量下降，同时会危害人体健康。
[0003]由于能源短缺和环境破坏已经发展成重要议题，使得依赖化石能源的习惯正在被扭转，因此电动车和氢燃料电池车的开发成为相当具有潜力的未来趋势。相较于电动车充电时间长、续航距离短的缺点，氢燃料电池虽然成本较高、加氢站更少，但使用方式却更接近传统内燃机汽车使用者的习惯；尤其是在需要长途行驶的大型客车、货车等重车，氢燃料电池车的开发仍然方兴未艾。
[0004]在氢燃料电池中，氢气做为燃料供应给燃料电池的阳极，但因为氢气本身具有易燃、易爆炸等特性，因此如何做好防火防爆措施，让储存氢气的储气瓶变得更安全，进而增进氢气燃料的运输安全性和储存安全性成为推广氢燃料电池的重要因素。一般而言，储存氢气等气体的储气瓶系由金属或碳纤维形成瓶壁。为了避免装有易燃气体的储气瓶在遇到撞击、高温或其他意外时引发火灾，因此，若能于储气瓶的瓶壁上设置一防火阻热层，则可推迟储气瓶的着火时间、阻止火势持续蔓延、或增大绝热性以延迟储气瓶结构被破坏，进而为现场人员的逃生或救灾争取到较长的反应时间，起到保护的作用。
[0005]为了满足安全考虑，现有技术常于一树脂组成物中添加卤素阻燃剂，以使由前述树脂组成物的膜层具有阻燃效果。然而，含卤阻燃剂在阻燃过程中会产生大量的烟雾和有毒的腐蚀性卤化氢气体，同样会危害环境安全。为了解决上述问题，另有人将低毒性的氢氧化铝取代含卤阻燃剂添加至树脂组成物中，然而，氢氧化铝的阻燃效果不佳，需大幅提高氢氧化铝的添加量，导致劣化了树脂组成物原本的机械性质。或者，另有人先以含阻燃元素的单体对树脂进行改质，使所得之聚合物本身就具有阻燃能力，如此一来即可对树脂的性能影响较小，然而，此方法会限制了材料的选择弹性，且相应之制造成本也会提高不少。

技术实现思路

[0006]有鉴于上述现有的防火阻热层存在之技术缺陷，本专利技术之目的在于提供一种防火阻热树脂组成物，其制得的防火阻热层在维持其原本所具有的机械性质之外，同时具有良好的防火阻热能力。
[0007]本专利技术之另一目的在于提供一种防火阻热树脂组成物，其可采用简单且兼顾成本效益的制程，有利于大量生产，更具商业实施的潜力。
[0008]为达成前述目的，本专利技术提供一种防火阻热树脂组成物，其包含树脂、固化剂和空心玻璃球；其中，以该防火阻热树脂组成物的总重为基准，所述空心玻璃球的含量为15重量百分比(wt％)至40wt％；所述空心玻璃球的平均粒径为30微米(μm)至120μm。
[0009]依据本专利技术，所述防火阻热树脂组成物除了包含树脂和固化剂，使其固化后仍能具有一定程度之黏性而可附着于其他物体的表面之外，本专利技术的防火阻热树脂组成物主要藉由包含添加特定尺寸的空心玻璃球，且控制所述空心玻璃球的含量于适当范围，使得所述防火阻热树脂组成物可形成具有良好防火阻热能力的层体。
[0010]依据本专利技术，该树脂并无特别限制。较佳的，该树脂包含聚氨酯树脂或环氧树脂，但不限于此。具体而言，该环氧树脂为酚醛环氧树脂，所述酚醛环氧树脂可具有更佳的阻燃性质、更高的接着强度以及更佳的机械性质。
[0011]在一些实施例中，所述防火阻热树脂组成物可同时包含不同的树脂。举例而言，所述防火阻热树脂组成物可同时包含聚氨酯树脂和环氧树脂，或者所述防火阻热树脂组成物可同时包含两种以上的环氧树脂，但不限于此。
[0012]依据本专利技术，该树脂的重量平均分子量(weight
‑
average molecular weight，Mw)并无特别限制；较佳的，该树脂的重量平均分子量为200至1800；更佳的，该树脂的重量平均分子量为400至1200。在一些实施例中，所述防火阻热树脂组成物可同时包含两种以上不同重量平均分子量的树脂，据此能使所形成的防火阻热层具有更高可挠性。
[0013]较佳的，该树脂和该固化剂的重量比为100：20至100：75。更佳的，该树脂和该固化剂的重量比为100：30至100：60。
[0014]依据本专利技术，该固化剂并没有特别限制，只要能使所述树脂固化即可；较佳的，该固化剂包括异氰酸酯类固化剂、胺系固化剂、酸酐类固化剂、咪唑类固化剂、酚醛树脂类固化剂或其组合。在一些实施例中，所述防火阻热树脂组成物可同时包含不同种类的固化剂，例如两种不同的异氰酸酯类固化剂的组合、两种不同的胺系固化剂的组合、或是包含一异氰酸酯类固化剂和一胺系固化剂的组合，但不限于此。
[0015]具体而言，所述异氰酸酯类固化剂可为多异氰酸酯、其组合物、或其低聚物，所述多异氰酸酯包含二异氰酸酯或三异氰酸酯，但不限于此。所述异氰酸酯类固化剂可为脂肪族多异氰酸酯或芳香族多异氰酸酯。举例而言，该脂肪族多异氰酸酯可为1,6
‑
六亚甲基二异氰酸酯(1,6
‑
hexamethylene diisocyanate，HDI)、环己烷
‑
1,4
‑
二异氰酸酯(cyclohex
‑
1,4
‑
ylene diisocyanate)、或异佛尔酮二异氰酸酯(5
‑
isocyanato
‑1‑
(isocyanatomethyl)
‑
1,3,3
‑
trimethylcyclohexane，IPDI)，但不限于此；该芳香族多异氰酸酯可为2,4
‑
甲苯二异氰酸酯(2,4
‑
toluene diisocyanate，2,4
‑
TDI)、或4,4
’‑
二苯基甲烷二异氰酸酯(4,4
’‑
diphenylmethane diisocyanate，4,4
’‑
MDI)，但不限于此。
[0016]具体而言，所述胺系硬化剂可为氨基乙基哌嗪(N
‑
aminoethylpiperazine)等的脂肪族多胺、低分子量聚酰胺、聚醚胺等，但不限于此。
[0017]具体而言，所述酸酐类固化剂可为邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐(MTHPA)、苯酮四羧酸二酐等，但不限于此。
[0018]较佳的，以该防火阻热树脂组成物的总重为基准，所述空心玻璃球的含量为15wt％至35wt％；更佳的，所述空心玻璃球的含量为18wt％至30wt％。
[0019]较佳的，所述空心玻璃球的平均本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防火阻热树脂组成物，其特征在于，其包含树脂、固化剂和空心玻璃球；其中，以该防火阻热树脂组成物的总重为基准，所述空心玻璃球的含量为15重量百分比至40重量百分比；所述空心玻璃球的平均粒径为30微米至120微米。2.根据权利要求1所述的防火阻热树脂组成物，其特征在于，该树脂包含聚氨酯树脂或环氧树脂。3.根据权利要求1所述的防火阻热树脂组成物，其特征在于，该固化剂包括异氰酸酯类固化剂、胺系固化剂、酸酐类固化剂、咪唑类固化剂、酚醛树脂类固化剂或其组合。4.根据权利要求1所述的防火阻热树脂组成物，其特征在于，该防火阻热树脂组成物更包括增稠剂、着色剂、填料、润湿剂或其组合。5.根据权利要求1至4中任一项所述的防火阻热树脂组成物，其特征在于，所述空心玻璃球的导热率为0.05W/(m
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【专利技术属性】
技术研发人员：林永坤，林雅晨，
申请(专利权)人：金门化工有限公司，
类型：发明
国别省市：