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耐候防火復合結構及其制造方法與流程

文檔序號:11702638閱讀:218來源:國知局
耐候防火復合結構及其制造方法與流程

本發(fā)明系有關于一種復合結構及其制造方法,尤指一種耐候防火復合結構及其制造方法。



背景技術:

隨著工業(yè)發(fā)展的趨勢,現(xiàn)今對于橡膠制品的應用越來越廣泛。舉例而言,橡膠制品已被廣泛用于制造耐燃防護衣、工業(yè)雨衣、救生筏、醫(yī)療床罩等產(chǎn)品。其中,橡膠制品亦被廣泛使用于制造民生所使用的棚布,例如,卡車棚布、車庫棚布,甚至是大型戶外活動所使用的大型防水棚布。然而,一般而言,此等棚布制品是使用聚氯乙烯(pvc)作為主要原料,而聚氯乙烯卻具有下列缺點:(1)耐候性不佳,極易因紫外光照射而變色及脆裂;及(2)聚氯乙烯的加工過程中必須添加可塑劑,用以增加材料的柔軟性,但可塑劑容易受到外在環(huán)境因素(如溫度、使用時間、ph值)的影響而釋放到環(huán)境中,對環(huán)境造成污染;且可塑劑可能隨時間發(fā)生移行(migration)、吐油的情形而自產(chǎn)品表面析出。

有鑒于此,本發(fā)明主要提供一種耐候防火復合結構,其可用于制造棚布以取代現(xiàn)今所使用的以聚氯乙烯為主原料的棚布,并有效改良由以聚氯乙烯為主的棚布所致的缺點。



技術實現(xiàn)要素:

為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供一種耐候防火復合結構,其包含:一基布;以及兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層(迭層,laminate)結構,其分別設置于所述基布的兩相反的表面上。每一層所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構是由一橡膠組成物所制成,所述橡膠組成物包含100重量份的一氯磺化聚乙烯橡膠、20至60重量份的一氯化聚乙烯(cpe)、30至50重量份的一無機填充劑、5至20重量份的一有機填充劑、2至5重量份的一硫化劑以及50至100重量份的一耐燃填充劑。

于本發(fā)明一實施例中,所述基布是尼龍布、聚酯纖維布、棉布、玻璃纖維布、聚酯尼龍纖維混紡紗布及其他不同組成纖維的混紡紗布的其中之一。

于本發(fā)明一實施例中,每一層所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構的厚度介于0.015至0.07毫米之間。

于本發(fā)明一實施例中,所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構包括一第一橡膠層及一第二橡膠層,其中兩層所述第一橡膠層是借由含浸方式形成于所述基布兩側的表面,而所述兩層第二橡膠層是借由裱糊方式形成于所述第一橡膠層的表面。

本發(fā)明另外一實施例提供一種耐候防火復合結構的制造方法,包括下列步驟:提供一基布,其具有兩相反的表面;以及將兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構分別披覆在所述基布的兩相反的所述表面上。每一層所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構是由一橡膠組成物所制成,所述橡膠組成物包含100重量份的一氯磺化聚乙烯橡膠、20至60重量份的一氯化聚乙烯(cpe)、30至50重量份的一無機填充劑、5至20重量份的一有機填充劑、2至5重量份的一硫化劑,以及50至100重量份的一耐燃填充劑所制成。

于本發(fā)明一實施例中,將兩層所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構分別披覆在所述基布的兩相反的所述表面上的步驟包括:將所述橡膠組成物溶于甲苯中,以形成一液態(tài)橡膠;以含浸方式將其中一部分的所述液態(tài)橡膠涂布于所述基布的兩相反的所述表面上,以于兩相反的所述表面上各自形成一層第一橡膠層;烘干兩層所述第一橡膠層,以去除甲苯;以裱糊方式將另外一部分的所述液態(tài)橡膠涂布于兩層所述第一橡膠層上,以于兩層所述第一橡膠層上各自形成一層第二橡膠層;烘干兩層所述第二橡膠層,以去除甲苯;以及進行加硫處理。

于本發(fā)明一實施例中,其中每一層所述第一橡膠層具有介于0.005至0.02毫米之間的厚度。

于本發(fā)明一實施例中,其中每一層所述第二橡膠層具有介于0.01至0.05毫米之間的厚度。

于本發(fā)明一實施例中,其中所述加硫處理是使用直立式熱空氣烘箱于140至150℃的溫度下進行。

本發(fā)明再另外一實施例提供一種耐候防火復合布料,其包含多個耐候防火復合結構,每一個所述耐候防火復合材料結構包括一基布以及分別設置于所述基布的兩相反的表面上的兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構。每一層所述氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構是由一橡膠組成物所制成,所述橡膠組成物包含100重量份的一氯磺化聚乙烯橡膠、20至60重量份的一氯化聚乙烯(cpe)、30至50重量份的一無機填充劑、5至20重量份的一有機填充劑、2至5重量份的一硫化劑以及50至100重量份的一耐燃填充劑。多個所述耐候防火復合結構之中的至少兩個是借由熱風或高周波加工彼此搭接在一起。

本發(fā)明的有益效果在于,本發(fā)明實施例所提供的耐候防火復合結構可透過氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構中的氯磺化聚乙烯的耐候性及耐磨性 來延長棚布產(chǎn)品的使用壽命。另外,由于本發(fā)明實施例所提供的耐候防火復合結構并未添加可塑劑,其可避免由可塑劑所致的環(huán)境污染及危害。再者,本發(fā)明實施例所使用的橡膠組成物特別包含氯化聚乙烯,此氯化聚乙烯組分具有優(yōu)異的耐候性、耐臭氧性以及耐化學品特性,且在使用熱風或高周波加工來將兩個以上的耐候防火復合結構彼此搭接時,可有助于提升耐候防火復合結構之間的接著強度。

為使能更進一步了解本發(fā)明的特征及技術內容,請參閱以下有關本發(fā)明的詳細說明與附圖,然而所附圖式僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制者。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例所提供的耐候防火復合結構的結構示意圖;

圖2為本發(fā)明實施例所提供的耐候防火復合結構的制造方法的流程圖;且

圖3為本發(fā)明實施例所提供的耐候防火復合結構的制造方法中,披覆兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構的步驟的流程圖。

【符號說明】

耐候防火復合結構s

基布1

氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2

第一橡膠層21

第二橡膠層22

具體實施方式

以下是通過特定的具體實例來說明本發(fā)明所揭露有關“耐候防火復合結構及其制造方法”的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所揭示的內容了解本發(fā)明的優(yōu)點與功效。本發(fā)明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說明書中的各項細節(jié)亦可基于不同觀點與應用,在不悖離本發(fā)明的精神下進行各種修飾與變更。另外,本發(fā)明的圖式僅為簡單示意說明,并非依實際尺寸的描繪,先予敘明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發(fā)明的相關技術內容,但所揭示的內容并非用以限制本發(fā)明的技術范疇。

首先,請參閱圖1所示,圖1為本發(fā)明實施例所提供的耐候防火復合結構s的示意圖。耐候防火復合結構s包含基布1,以及分別設置于基布1的兩相反的表面上的兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2。舉例而言,基布1可以是尼龍布、聚酯纖維布、棉布、玻璃纖維布、聚酯尼龍纖維混紡紗布及其他不同組成纖維的混紡紗布的其中之一。然而,基布1的種類不在此限制。

承上所述,每一層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2是由橡膠組成物所制成,橡膠組成物包含100重量份的氯磺化聚乙烯橡膠(chlorosulfonatedpolyethylenesyntheticrubber,csm)、20至60重量份的氯化聚乙烯(chlorinatedpolyethylene,cpe)、30至50重量份的無機填充劑、5至20重量份的有機填充劑、2至5重量份的硫化劑,以及50至100重量份的耐燃填充劑。氯磺化聚乙烯橡膠為外觀通常呈現(xiàn)白色或乳白色的熱塑性材料,由于其分子結構中具有氯磺酰(thionylchloride)活性基團,氯磺化聚乙烯橡膠具有耐化學品腐蝕、抗臭氧氧化、阻燃等特性。除此之外,氯磺化聚乙烯橡膠還具有優(yōu)良的耐候、耐熱、耐磨等機械性能。借由添加上述含量的氯磺化聚乙烯橡膠于橡膠組成物中,可使所制成的氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2同樣具備優(yōu)良的耐化學品腐蝕、抗臭氧氧化、阻燃、耐候、耐熱及耐磨特性。

氯化聚乙烯是一種飽和高分子材料,其同樣具有耐候、耐臭氧、耐化學品特性。于本發(fā)明中,添加氯化聚乙烯可改良后續(xù)使用熱風及高周波進行貼合、搭接加工后的接著強度。無機填充劑可選自碳酸鈣、黏土、鍛燒土及其混合所組成的群組其中的一種;有機填充劑可選自硬酯酸、樹酯、凡士林及其混合所組成的群組其中的一種,而硫化劑可選自由硫磺、有機促進劑及氧化鋅組成的群組其中的一種。添加有機或無機填充劑可增加橡膠制品的硬度、抗張強度、耐磨性及抗撕裂性,而硫化劑則用以使橡膠組成物在高溫下發(fā)生固化反應。耐燃填充劑可選自由磷系耐燃劑、氮系耐燃劑及無機耐燃劑所組成的群組的其中一或多種。添加耐燃填充劑可增加橡膠制品的耐燃特性。

另外,除了上述組分之外,橡膠組成物中也可依據(jù)實際需求加入其他種類的添加劑,例如:抗氧化劑、色料等等。舉例而言,在加入色料(例如染料或顏料)可使無色的橡膠呈現(xiàn)所欲的顏色,以符合特殊用途或增加美觀性。例如酞青藍(phthalocyanineblue)即為常用的藍色顏料、二氧化鈦為白色顏料,而碳黑(carbonblack)為黑色顏料??寡趸瘎┛煞乐咕酆衔镅趸瑢儆诎捕▌┑囊环N。常用的有機抗氧化劑有芳香胺與高阻礙性酚類化合物如2,6-二第三丁基-4-苯甲酚。另外,無機物如碳黑因含自由基,也可發(fā)揮抗氧化劑的作用。

承上所述,氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2的厚度可為介于0.015至0.07毫米之間。在此厚度范圍下,氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2可具有較佳的產(chǎn)品特性。然而,本發(fā)明的氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2的厚度不在此限制。

另外,值得一提的是,氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2可包括第一橡膠層21及第二橡膠層22,其中兩層第一橡膠層21是借由含浸方式形成于基布1兩側的表面,而兩層第二橡膠層22是借由裱糊方式形成于第一橡膠層21的表面。另外,較佳地,第一橡膠層21具有具有介于0.005至0.02毫米之間的厚度,而第二橡膠層22具有介于0.01至0.05毫米之間的厚度。 此等第一橡膠層21及第二橡膠層22的制造方法將于下列有關耐候防火復合結構s的制造方法的說明中詳細介紹。

請參考圖2所示,圖2為本發(fā)明實施例所提供的耐候防火復合結構s的制造方法的流程圖。

首先,提供一基布1(s100),其具有兩相反的表面。舉例來說,基布1可以是尼龍布、聚酯纖維布、棉布、玻璃纖維布、聚酯尼龍纖維混紡紗布及其他不同組成纖維的混紡紗布的其中之一。然而,基布1的種類不在此限制。接著,將兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2分別披覆在基布1的兩相反的表面上(s102)。每一層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2是由橡膠組成物所制成,而橡膠組成物包含100重量份的氯磺化聚乙烯橡膠、20至60重量份的氯化聚乙烯(cpe)、30至50重量份的無機填充劑、5至20重量份的有機填充劑、2至5重量份的硫化劑,以及50至100重量份的耐燃填充劑。上述橡膠組成物中的各組分的詳細內容如前,在此不贅述。同樣地,如上所述,除上述組份之外,橡膠組成物中也可依據(jù)實際需求加入其他種類的添加劑,例如:抗氧化劑、色料等等。

配合圖3所示,圖3為本發(fā)明實施例所提供的耐候防火復合結構的制造方法中,披覆兩層氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2的步驟的流程圖。首先,將橡膠組成物溶于甲苯中,以形成一液態(tài)橡膠(步驟s1021)。詳言之,在使用萬馬力混練機將橡膠組成物混練均勻后,使用甲苯將橡膠組成物溶解并調制成所需的黏度。調整黏度的技術手段及詳細參數(shù)可由該項發(fā)明技術領域具有通常知識者基于其專業(yè)知識而達成,在此并不加以限制。接著,以含浸方式將其中一部分的液態(tài)橡膠涂布于基布1的兩相反的表面上,以于兩相反的表面上各自形成一層第一橡膠層21(步驟s1022)。以含浸的方式形成第一橡膠層21可使液態(tài)橡膠滲入基布1的布目中,使所制成的結構更為扎實。換言之,借由含浸的方式形成第一橡膠層21可達到固紗、綁紗的功效。于此步驟中,每一層第一橡膠層21具有介于0.005至0.02毫米之間的厚度。接下來,烘干兩層第一橡膠層21,以去除甲苯 (步驟s1023)。此步驟可利用烘箱進行烘干,而烘箱的溫度可為介于130至150℃之間,烘干時間可介于5至20分鐘之間。

接著,以裱糊方式將另外一部分的液態(tài)橡膠涂布于兩層第一橡膠層21上,以于兩層第一橡膠層21上各自形成一層第二橡膠層22(步驟s1024)。步驟s1024可利用裱糊機(coater)進行。于此步驟中,可借由調整涂布于兩層第一橡膠層21上的液態(tài)橡膠的厚度來達成最終產(chǎn)物所欲的厚度及相關特性。接下來,烘干兩層第二橡膠層22,以去除甲苯(步驟s1025)。此步驟同樣可利用烘箱進行烘干,而烘箱的溫度可為介于130至150℃之間,烘干時間可介于5至20分鐘之間。最后,進行加硫處理(步驟s1026)。將基布1及氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2的半成品置于直立式熱空氣烘箱內進行硫化處理,使氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2固化,而獲得耐候防火復合結構s。于加硫處理的步驟中,直立式熱空氣烘箱的溫度可介于140至150℃之間,烘干時間可介于5至20分鐘之間。

另外,本發(fā)明另外提供由耐候防火復合結構s所制成的耐候防火復合布料(未標號)。詳細而言,可借由熱風或高周波加工將至少兩個耐候防火復合結構s彼此貼合、搭接在一起。耐候防火復合布料產(chǎn)品可作為民生所使用的棚布,例如,卡車棚布、車庫棚布,甚至是大型戶外活動所使用的大型防水棚布。具體而言,受限于制程條件,單一機臺所生產(chǎn)的布料在長度及寬度上都有所限制,因此必須要透過搭接的方式將多塊布料接合在一起,以制成具有所需尺寸的產(chǎn)品。舉例而言,熱風加工可透過吹送溫度高于650℃的熱風并利用滾輪施壓而使至少兩個耐候防火復合結構s彼此貼合,而高周波加工可透過對耐候防火復合結構s施加高頻率的交流電而達到貼合的效果。由于耐候防火復合結構s中的氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2是由包含有氯化聚乙烯(cpe),借由熱風或高周波加工而搭接后,至少兩個耐候防火復合結構s的搭接處可具有優(yōu)良的接著強度。

〔實施例的可行功效〕

綜上所述,本發(fā)明的有益效果可以在于,本發(fā)明實施例所提供的耐候防火復合結構s及其制造方法,其可通過「由包含氯磺化聚乙烯橡膠及氯化聚乙烯(cpe)的橡膠組成物所制成的氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2」而使耐候防火復合結構s具有優(yōu)異的耐候性、耐磨性及耐燃性。另外,在耐候防火復合結構s透過熱風或高周波加工的程序而彼此搭接后,多個耐候防火復合結構s之間可具有優(yōu)良的接著強度。

承上所述,如此一來,本發(fā)明實施例所提供的耐候防火復合結構s不但可消除習知使用聚氯乙烯(pvc)所制成之棚布由添加塑化劑所產(chǎn)生的環(huán)境污染及危害,更可有效提升棚布的性能及使用壽命。舉例而言,本發(fā)明實施例所提供的耐候防火復合布料可具有五年以上的使用壽命。另外,使用氯化聚乙烯(cpe)于氯磺化聚乙烯系橡膠疊層結構2中還可增加產(chǎn)品制造過程的方便性。

以上僅為本發(fā)明的較佳可行實施例,非因此局限本發(fā)明的專利范圍,故舉凡運用本發(fā)明說明書及圖式內容所做的等效技術變化,均包含于本發(fā)明的保護范圍內。

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