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1990年全国专利代理人资格统一考试撰写实践部分(75分)
要求:
(1)机械、电学、化学三份试卷任选答一份(详后)
(2)本试题说明书所述发明的技术内容经过了简化和改写,答题时大家不要深究其技术及三性问题。
(3)本试题的说明书、权利要求书存在若干撰写方法或法律概念方面的错误,请大家认真思考,然后按照专利法和实施细则的规定指明错误并将其编号,再按照编号顺序在空白纸上写出正确答案(可任选一种正确答案)。
(4)请大家根据说明书的内容,按照实施细则要求撰写一份摘要。
(5)本试题总分为75分,其中说明书部分40分;权利要求书部分30分;摘要部分5分。
化学 说明书
新型阻燃树脂组合物
本发明涉及一种组合物。
众所周知,氢氧化镁、氢氧化铝可以作为合成树脂的阻燃剂,例如美国专利曾指出在热塑性树脂中加入氢氧化镁或氢氧化铝以得到阻燃的树脂组合物,但是当用量加到可以通过ASTM E84(美国材料学会测试地毯燃性试验)标准所要求的火焰蔓延参数及烟雾扩散参数时,树脂材料急剧脆化,物理性能下降。
卤素与锑的体系也是公知的有效阻燃剂,但是它们会产生过量的黑烟和刺激性烟雾。
因此,本发明的目的在于克服上述缺陷。
本发明提供了一种组合物来达到上述目的,在热塑性树脂中按照下面给出的配方加入氢氧化镁、氢氧化铝、氯化石蜡来得到一种阻燃树脂组合物,该树脂组合物可在传统的混合及挤压设备中加工;而且不会因为加入这些阻燃剂而影响物理性能及外观;此外,该组合物能满足ASTM E84的要求,在燃烧下将软化或炭化,同时维持刚性而不流动,因此可保证其结构的完整性并阻止在该组合物层下面的材料燃烧。
本发明的阻燃树脂组合物包括以下组分(重量%):
①热塑性树脂 15~30
②氢氧化镁 20~40
③氢氧化铝 10~20
④氯化石蜡 5~30
本发明的阻燃树脂组合物还可以包括2~15%的三氧化二锑。
本发明的优选方案为阻燃树脂组合物包括(重量%):
a)乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)24.2
b)氢氧化镁 38.6
c)氧化铝的三水合物 14.5
d)70%氯化石蜡 15.2
e)三氧化二锑 7.5
组合物中的树脂为一般常用的热塑性树脂,如EVA、聚乙烯、聚苯乙烯、聚酯、聚氯乙稀等,较好的为EVA,熔融指数一般低于40,最好低于9。
组合物中的氢氧化镁或氢氧化铝组分存在可降低可燃性并减少着火时所产生的烟量。
氯化石蜡一般为含氯量为60~70%的石蜡,平均含18~36个碳原子,优选的为70%的氯化石蜡。
此外,组合物的各组分含量控制很重要,否则不能得到所要求的阻燃树脂组合物。例如,氢氧化铝含量若过高将导致组合物燃烧时的下滴。
实施例1~2及对比例3~4
按下列配方用上述方法制备阻燃树脂组合物(重量%)
| 试验序号
组分 |
1 | 2 | 3 | 4 |
| EVA | 30 | 24.2 | 24 | 24 |
| 氢氧化镁 | 27.5 | 38.6 | 0 | 15 |
| 氢氧化铝 | 20 | 14.5 | 54 | 39 |
| 70%氯化石蜡 | 10 | 15.2 | 15 | 15 |
| 三氧化二锑 | 12.5 | 7.5 | 7 | 7 |
将挤压机制得的料粒在325°F和21000PSI压力下挤出6×6×1/4的测试样品,以下是火焰测试结果:
| 试验序号
性能 |
1 | 2 | 3 | 4 |
| 炭化时间 | 32 | 30 | 32 | 35 |
| 流挂时间 | 200 | 280 | 50 | 90 |
| 下滴 | 无 | 无 | 155 | 无 |
| 燃烧透眼 | 无 | 无 | 有 | 无 |
| 经历时间 | 600 | 600 | 155 | 600 |
| 烟 | 白色 | 白色 | 黑色 | 白色 |
| 残留火焰 | 无 | 无 | 无 | 无 |
对上面的组成2进行ASTM E84试验,测得火焰蔓延参数20,烟扩散参数160,可说明质量为A级。
本发明所得阻燃树脂组合物具有优良的物理性能,如拉伸强度、断裂强度、伸长率、抗冲击强度与未加阻燃剂的几乎相同。
本发明的组合物,可压成不同形状的产品,如颗粒、导线管、泡沫、层状结构的覆盖层等。
权利要求书
1.具有良好的火焰蔓延和烟雾扩散参数的阻燃树脂组合物及其制法。其中包括在树脂中加入各种阻燃剂。
2.根据权利要求1所述的阻燃树脂组合物,其组成为:
a、15~30%的树脂;
b、20~40%的氢氧化镁;
c、10~20%的氢氧化铝;
d、5~30%的氯化石蜡。
3. 根据权利要求1所述的树脂,为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等。
4. 根据权利要求1和2所述,其中还可包括2~15%(重量)的三氧化二锑。
5. 根据权利要求1~3之一所述,其中的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的熔融指数为小于42。
6. 根据权利要求1或2所述的阻燃树脂组合物,其中包括(重量%)
a、24.2%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物;
b、38.6%的氢氧化镁;
c、14.5%的氢氧化铝;
d、15.2%的氯化石蜡;
e、7.5%的三氧化二锑。
7.制备权利要求1所述阻燃树脂组合物的方法,其中包括:
①将树脂、,氢氧化镁、氢氧化铝、氯化石蜡、三氧化二锑按所述比例干混在一起。
②在加热至536~752°F的挤压机中软化、混合。