防护涂层组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种作为基底的涂层应用时耐热、耐焚烧和耐熔融金属的涂层组合物。该组合物包括弹性体粘合剂和分散在该粘合剂中的颗粒填充物。该填充物包括在涂层中时在两个方向上相对于第三方向具有高纵横比的颗粒，在涂层中时共同作用用以在所述粘合剂中提供屏障。本发明专利技术还公开了一种组件，包括在其上面具有涂层的基底、耐熔融金属溢出物和溅出物的织物组件以及耐焚烧的建筑产品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术主要涉及防护涂层组合物，并在某些方面上，涉及耐热、耐焚烧和/或耐熔融金属的涂层组合物。一方面，所述涂层组合物用于作为织物涂层防止工厂的操作人员受到熔融金属的溢出物和溅出物。另一方面，所述涂层组合物可以被装配在如建筑板材、遮篷、帆布、玻璃纤维片材等的基底上，用以提高所述板材对热和/或焚烧的耐性。
技术介绍
在很多场所，从消防员到铸工，都必须穿着防护服以防暴露于辐射热中、或与火焰接触或与熔融金属的溢出物或溅出物接触。与熔融金属接触是尤其有问题的，因为工作服由于与熔融金属接触后非常快地损毁而具有相对短的寿命。例如，在一些工业生产中，外面的防护服可能每几周就不得不丢弃并更换。美国专利4，540，617公开了由耐焚烧、耐热的碳纤维织物和耐热的合成纤维组成的织物，其带有硅树脂或三聚氰胺树脂的耐焚烧涂层。优选的涂层是含有20-50wt%无机填充物(如硅土、云母、铝土、二氧化钛等)的硅树脂。美国专利申请2007/0190872中也描述了硅树脂基的耐焚烧织纹涂层(优选含有金属水合物添加剂和作为填充物的碳酸钙)。在美国专利申请2008/0242176中，公开了尤其用于手套的织物，包括浸溃了硅橡胶(即聚硅氧烷)的芳族聚酰胺纤维，其可以含有硅灰或炭黑的填充物。美国专利申请2008/0282455描述了向织物上涂覆一层树脂材料的间隔防护板层，其遇热膨胀以提供阻燃层。所述防护板可以是热固型硅树脂，并优选为膨胀型的。也有的公开文本涉及提供防御熔融金属的特定物件。例如，国际专利公布WO2007/107572公开了使织物耐熔融金属的陶瓷添加剂组合物。该组合物含有交联聚合物(如聚氨酯)、陶瓷颗粒填充物(如碳化硅)和阻燃剂。所述公开文本报道了涂有所述组合物的织物，该织物在公认的标准测试中表现出良好性能，在测试中，通过从指定高度以指定角度将大约1400°C的200g熔融铁倾倒在所述织物的表面上进行。美国专利申请2008/0038972公开了防御熔融金属的织物，包括利用交联聚合物在一侧或两侧上处理的非熔融纤维的基础织物，所述交联聚合物与基础织物的纤维形成矩阵。该矩阵还结合了阻燃齐U，陶瓷颗粒悬浮在其中。通过以与上述相同的标准对所述织物进行测试，先利用1400°C下的熔融铁，再利用780°C下的熔融铝，发现其表现出比未处理的基础织物更好的性能。目前发现，溅出物损伤的危险不仅来自熔化温度，还来自具体的熔融金属粘附或贴附到与其接触的表面上的难易程度。因此，尽管熔融铝和锌基本低于熔融铁或熔融钢的温度，但其具有更大的以最短时间粘附于所述表面的趋势，并且这种贴附大大增加了损伤热的传递。因此需要适用于这种情况下的防护织物，用以既抵挡所述熔融金属的绝对温度又有效地使其转向离开。广泛用于铸造工业和类似产业的熔融金属是不锈钢，其熔化温度通常为1640°C左右。上述讨论集中在高温环境下的个人防护，但目的也可以要求防御辐射热和火焰。建筑组件如建筑板材，尤其是复合的或再造的木板，是很好的实例。本专利技术的目的是提供一种涂层组合物，当用于基底时，其耐热、耐焚烧和/或耐熔融金属。 在至少一方面或几方面上，本专利技术的目的是提供有效抵抗较低温度的贴附物熔融金属(如铝和锌)以及较高温度的熔融金属(如铁和钢)的溅出物和溢出物的防御系统。这样的防护系统还优选能够在熔融金属溅出物和溢出物的环境中，比目前的防护系统保持更长时间地发挥功能，并且所述防护系统应该是相对于其功能的寿命，在其基本价格方面经济性的。在说明书中任何现有技术的引文没有也不应该被认为或作为任何建议的形式采用，即，这种现有技术在澳大利亚或任何其它管辖地区形成了公知常识的一部分，或者本领域技术人可以合理地希望将这种现有技术确认、理解并认为是相关内容。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于基底时有效耐热、耐焚烧并耐熔融金属的涂层组合物，包括分散在弹性体粘合剂中的颗粒填充物，其中所述填充物含有在两个方向上相对于第三个方向具有高纵横比的颗粒，在涂层中时共同作用以在所述粘合剂中提供屏障。第一方面，本专利技术提供了一种当作为基底的涂层应用时耐热、耐焚烧以及耐熔融金属的涂层组合物，该组合物包括弹性体粘合剂和分散在该粘合剂中的颗粒填充物，其中所述填充物含有在两个方向上相对于第三个方向具有高纵横比的颗粒，在涂层中时共同作用用以在所述粘合剂中提供屏障。第二方面，本专利技术提供了耐热、耐焚烧和耐熔融金属的组件，包括在其上面具有涂层的基底，所述涂层包括弹性体粘合剂和分散在该粘合剂中的颗粒填充物，其中所述填充物含有在两个方向上相对于第三个方向具有高纵横比的颗粒，在涂层中时共同作用用以在所述粘合剂中提供屏障，用于防止所述基底受到热、焚烧和熔融金属。在具体用途的应用中，所述组件是织物组件，并且所述基底是织物。在这种情况下，所述涂层通常可以具有500-1000gsm的涂层重量。第三方面，本专利技术提供了一种耐熔融金属溢出物和溅出物的织物组件，包括其上面具有涂层的织物基底，所述涂层包括弹性体粘合剂和分散在该粘合剂中的颗粒填充物，其中所述填充物含有在两个方向上相对于第三个方向具有高纵横比的颗粒，共同作用以在所述粘合剂中提供屏障，用于防止所述织物基底受到熔融金属的溅出物和溢出物。“在两个方向上相对于第三个方向具有高纵横比”在本申请中是指该颗粒在两个方向上比在第三个方向上长，优选为至少二倍长，更优选为至少五倍长。所述方向优选为相互垂直的(cartesion)。在本专利技术的织物组件中，所述弹性体粘合剂可以是硅树脂基粘合剂，所述填充物可以相适应地为偏高岭土或碳化硅，并且所述填充物可以以占所述硅树脂粘合剂和填充物总含量10_70wt% (溶剂蒸发之后)的比例存在，更优选为15-60wt%，最优选为20-50wt%。第四方面，本专利技术提供了耐熔融金属溢出物和溅出物的织物组件，包括在其上面具有涂层的织物基底，所述涂层包括弹性体硅树脂基粘合剂和分散在所述粘合剂中的颗粒填充物，所述填充物包括偏高岭土或碳化硅。 优选地，在本专利技术的织物组件中，所述硅树脂是二甲基硅氧烷，所述聚硅氧烷是聚二甲基硅氧烷。优选地，所述织物基本由芳族聚酰胺纤维组成。第五方面，本专利技术还提供了耐焚烧的建筑产品，包括在其上面具有涂层的基底片材或板材，所述涂层包括弹性体粘合剂和分散在该粘合剂中的颗粒填充物，其中所述填充物含有在两个方向上相对于第三个方向具有高纵横比的颗粒，共同作用用以在所述粘合剂中提供用于防止所述片材或薄板受到焚烧的屏障。优选地，在这种建筑产品中，所述弹性体粘合剂是硅树脂基粘合剂，所述填充物是可膨胀的石墨或偏闻岭土。在本专利技术的第六方面中，提供了一种耐焚烧的建筑产品，包括在其上面具有涂层的基底片材或板材，所述涂层包括弹性体硅树脂基粘合剂和分散在所述粘合剂中的颗粒填充物，所述填充物包括可膨胀的石墨或偏高岭土。在本专利技术的所有方面中，所述涂层及其基底可以被另一层覆盖，因此所述涂层是复合叠层结构的中间层。本专利技术还拓展了一种处理基底(例如织物)的方法，以使其更加耐热、耐焚烧和/或熔融金属，包括将根据本专利技术的第一方面的涂层组合物应用于基底中。一般地，所述弹性体粘合剂优选为硅树脂基粘合剂，更优选为由硅树脂与聚硅氧烷混合形成的硅树脂基粘合剂。方便地，所述硅树脂可以是二甲基硅氧烷，所述聚硅氧烷可以是聚二甲基硅氧烷。在一些本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：达尔恩·詹姆斯·斯文德尔斯，约翰·沙伊尔斯，罗宾·威廉·克兰斯顿，弗朗西斯·格雷戈里·迪安，达米安·菲尔斯托，马丁·威廉·普林斯，
申请(专利权)人：CTE私人有限公司，
类型：发明
国别省市：