多层片材
阅读：515发布：2020-05-11
专利汇可以提供多层片材专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及多层片材，所述多层片材包括防粘纸以及涂覆到所述防粘纸的一个表面上的无机耐火层，其中所述耐火层具有15至50gsm的单位面积干重和不大于10重量％的残余 水 分含量。所述纸材包含 纤维 素与 棉 纤维的共混物并且是亲水性的。，下面是多层片材专利的具体信息内容。
1.多层片材，包括具有第一外表面和第二外表面的防粘纸以及邻近所述防粘纸的至少一个表面的无机耐火层，其中所述耐火层具有15至50gsm的单位面积干重和不大于10重量％的残余水分含量，其中所述防粘纸
(i)包含纤维素与棉纤维的共混物，
(ii)是亲水性的，
(iii)具有沿第一方向为至少5lb/in且沿第二方向为至少2lb/in的湿拉伸强度，所述第二方向横向于所述第一方向，
(iv)具有沿第一方向为至少10lb/in且沿第二方向为至少5lb/in的干拉伸强度，所述第二方向横向于所述第一方向，
(v)在至少一个外表面上具有不大于150谢菲尔德单位的表面光滑度，(vi)具有来自至少一个外表面的0.25至1.5lb/in的表面剥离值，
(vii)具有5至12密耳的厚度，
(viii)具有0.9至1.1g/cc的密度，并且
(ix)具有不大于1200葛尔莱空气阻力(sec/100cc，20盎司气缸)的透气性。
2.根据权利要求1所述的多层片材，其中所述无机耐火层包含蛭石。
3.根据权利要求1所述的多层片材，其中所述防粘纸还包含最多5重量％的尺寸稳定性促进添加剂。
4.根据权利要求1所述的多层片材，其中所述防粘纸能在150℃下保持热稳定至少10分钟。
5.根据权利要求1所述的多层片材，其中所述耐火层具有20至35gsm的单位面积干重。
6.根据权利要求1所述的多层片材，其中所述耐火层具有不大于3重量％的残余水分含量。
7.根据权利要求1所述的多层片材，其中所述防粘纸具有沿第一方向为60至90lb/in且沿第二方向为20至40lb/in的干拉伸强度，所述第二方向横向于所述第一方向。
8.根据权利要求1所述的多层片材，其中所述防粘纸在至少一个外表面上具有60至
80谢菲尔德单位的表面光滑度。
9.根据权利要求1所述的多层片材，其中所述防粘纸具有9至11密耳的厚度。
10.根据权利要求1所述的多层片材，其中所述防粘纸具有300至700葛尔莱空气阻力(sec/100cc，20盎司气缸)的透气性。
11.根据权利要求2所述的耐火层，其中所述层还包含阳离子。
12.根据权利要求3所述的多层片材，其中所述尺寸稳定性促进添加剂是微玻璃、玻璃纤维或聚乙烯。
多层片材
背景技术
[0001] 1.技术领域
[0002] 本发明涉及多层片材，所述多层片材包括载体层和无机耐火层。所述载体层是纸材。
[0003] 2.背景技术
[0005] 授予Tomkins和Vogel-Martin的美国专利6,670,291描述了一种用于阻燃应用的层合片材料。
发明内容
[0008] 本发明涉及多层片材，所述多层片材包括具有第一外表面和第二外表面的防粘纸以及邻近所述防粘纸的至少一个表面的无机耐火层，其中所述耐火层具有15至50gsm的单位面积干重和不大于10重量％的残余水分含量，其中所述防粘纸
[0010] (ii)是亲水性的，
[0011] (iii)具有沿第一方向为至少5lb/in且沿第二方向为至少2lb/in的湿拉伸强度，所述第二方向横向于所述第一方向，
[0012] (iv)具有沿第一方向为至少10lb/in且沿第二方向为至少5lb/in的干拉伸强度，所述第二方向横向于所述第一方向，
[0013] (v)在至少一个外表面上具有不大于150谢菲尔德单位(Sheffield unit)的表面光滑度，
[0014] (vi)具有来自至少一个外表面的0.25至1.5lb/in的表面剥离值，
[0015] (vii)具有5至12密耳的厚度，
[0016] (viii)具有0.9至1.1g/cc的密度，并且
[0018] 图1是本发明的多层片材的示意性横截面。
具体实施方式
[0019] 图1示出了多层片材10的剖面，所述多层片材10包括载体层或基底层11以及沉积到该载体层上的无机耐火层12。优选的载体材料是防粘纸。
[0020] 防粘纸
[0021] 防粘纸具有在图1中分别以13和14示出的第一外表面和第二外表面。防粘纸包含木浆(纤维素)与长绒棉纤维的共混物，在一些实施例中，该共混物包含40至60重量％的纤维素。在一些其它实施例中，该共混物包含45至55重量％的纤维素。
[0022] 纸材具有沿第一方向为至少5lb/in且沿第二方向为至少2lb/in的湿拉伸强度，该第二方向横向于该第一方向，在一个优选的实施例中，该第一方向是纸材平面内的纵向(long direction)，即制成纸卷的方向。这也被称为纵向(machine direction)。第二方向有时被称为横向。所谓湿拉伸强度意指纸材在用水饱和之后的拉伸强度。如果沿第一方向的湿拉伸强度小于5lb/in，那么存在较高的在涂覆处理期间因沉积在纸材上的重量和施加到纸材的张力而导致片材频繁断裂的风险。
[0023] 纸材具有沿第一方向为至少10lb/in且沿第二方向为至少5lb/in的干拉伸强度，该第二方向横向于该第一方向。所谓干拉伸强度意指已在环境温度和环境湿度下，通常在48％-52％的相对湿度和22℃-24℃下适应的纸材的拉伸强度。TAPPI T-402sp-08是限定了用于纸材、板以及纸浆产品的环境条件的示例性规范。
[0024] 需要沿第一方向的干拉伸强度为至少10lb/in以确保通过后续的工艺步骤对涂覆的幅材进行适当的处理，特别是确保在卷绕期间形成紧密的卷筒，从而防止卷筒松垂和伸缩式套叠。
[0025] 在一些实施例中，防粘纸具有沿第一方向为60至90lb/in且沿第二方向为20至40lb/in的干拉伸强度。
[0026] 纸材在与耐火层接触的外表面上具有不大于150谢菲尔德单位的表面光滑度，光滑度与纸材的表面轮廓有关。它是在测试条件下表面的平坦度，考虑到了粗糙度、水平度以及压缩率。该测试间接测量纸材光滑度或粗糙度。谢菲尔德测试方法是对试样(在底侧面上由平板玻璃背衬)与从顶部压印到样品中的两个加压的同心环形平台(land)之间的气流的测量。这种工序描述于TAPPI T-538om-08中。在一些实施例中，防粘纸在至少一个外表面上具有60至80谢菲尔德单位的表面光滑度。
[0027] 纸材在与耐火层接触的外表面上具有0.25至1.5lb/in的表面剥离值，如果该剥离值小于0.25lb/in，那么无机耐火层可从防粘纸上剥离而存在耐火层断裂的风险。如果该剥离值大于1.5lb/in，那么在后续的工艺步骤期间耐火层将难以从防粘纸上取下。
[0029] 纸材具有5至12密耳的厚度和0.9至1.1g/cc的密度。纸材密度低于0.9g/cc将产生不期望的特征，诸如具有粗糙的且有绒毛的表面的更薄弱且更蓬松的纸材。纸材密度大于1.1g/cc将使纸材的透气性发生改变并且妨碍对涂覆的纸材进行干燥处理。密度更大的纸材还会产生具有更不平坦的表面的更不平的片材。纸材厚度低于5密耳将产生不期望的特征，诸如更薄弱的且在尺寸上更不稳定的片材，特别是在用水饱和时。纸材厚度大于12密耳将使纸材的透气性发生改变并且妨碍对涂覆的纸材进行干燥处理。更厚的纸材还会由于具有过度的重量和刚度而影响整个工艺。在一些实施例中，纸材具有9至11密耳的厚度。
[0030] 纸材具有不大于1200葛尔莱空气阻力(sec/100cc，20盎司气缸)的透气性。透气性大于1200葛尔莱空气阻力将会不利地影响对涂覆的纸材进行干燥处理。
[0031] 在一些实施例中，纸材具有300至700葛尔莱空气阻力(sec/100cc，20盎司气缸)的透气性。
[0032] 防粘纸还可包含最多5重量％的尺寸稳定性促进添加剂。合适的添加剂包括微玻璃、玻璃纤维、无机纤维以及其它湿强度纤维。湿强度纤维是诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)之类的亲水性纤维，所述亲水性纤维在被润湿时它的强度和/或尺寸特性不发生显著改变，因此不会导致包含湿强度纤维的基底在暴露于水时总强度和平坦度上的损失。
[0033] 优选地，防粘纸能在150℃的温度下保持热稳定至少10分钟，即纸材在经受150℃的温度时在至少10分钟内不发生尺寸改变。
[0034] 无机耐火层
[0035] 无机耐火层邻近防粘纸的至少一个外表面。耐火层具有15至50gsm的单位面积干重和不大于10重量％的残余水分含量，在一些实施例中，耐火层具有20至35gsm的单位面积干重和不大于3重量％的残余水分含量。该层在图1中被示为12。
[0036] 耐火层包含片状物。优选地，该层的至少85％包含片状物，更优选地至少90％，并且最优选地至少95％包含片状物。在一些实施例中，片状物占该层的100％。耐火层可包含由于在制造期间片状物分散体的不完全干燥所导致的一些残余的分散剂。
[0037] 耐火层具有7.0至76微米，并且更优选地7.0至50微米的厚度。优选地，该层具有V-0的UL94耐燃等级。其中相邻的片状物重叠的耐火层的功能在于提供火焰和热气不可渗透的阻隔功能。无机片状物可以是粘土，诸如蒙脱石、蛭石、云母、滑石以及它们的组合。优选地，无机氧化物片状物在约600℃下，更优选地在约800℃下，并且最优选地在约1000℃下是稳定的(即不发生燃烧、熔融或分解)。蛭石是优选的片状物材料。蛭石是以多层晶体形式天然存在的水合硅铝酸镁云母类矿物。蛭石通常包含按重量(干重)计以理论氧化物计约38％-46％的SiO2、约16％-24％的MgO、约11％-16％的Al2O3、约8％-13％的Fe2O3，并且其余的一般为钾、钙、钛、锰、铬、钠以及钡的氧化物。“片状脱落的”蛭石指的是已经过化学处理或热处理而使晶体层膨胀并且分离，从而产生高纵横比的蛭石片状物的蛭石。合适的蛭石材料可按商品名MicroLite963和MicroLite HTS-XE购自W.R.Grace(Cambridge，MA)。
[0038] 单个片状物的厚度通常在约5埃至约5,000埃，更优选地约10埃至约4,200埃的范围内。片状物的最大宽度的平均值通常在约10,000埃至约30,000埃的范围内。单个片状物的纵横比通常在100至20,000的范围内。
[0039] 在一个优选的实施例中，耐火层还包含由于在10℃至50℃的温度下与阳离子浓度为0.25至2N的富含阳离子的水溶液接触所产生的阳离子。在将耐火层装配到复合材料层合体中之前与阳离子溶液进行接触。这种阳离子处理使得耐火层在暴露于流体时的稳定性得以增强。
[0040] 在本发明的一些实施例中，通过将轻质的稀疏的编织织物稀松布铺到单个片状物层上或放置在两个片状物层之间以便为该层提供额外的机械强度而对无机片状物层进行强化。稀松布可由天然的、有机或无机纤维制成，玻璃、棉花、尼龙或聚酯是典型的例子。玻璃纤维稀松布是特别优选的。所述稀松布可为织造或针织结构并且具有不超过40克/平方米的典型单位面积重量。
[0041] 在一些实施例中，对耐火层打孔以在后续处理期间对粘合剂层的粘结。穿孔的程度通过实验来确定。为了防止阻燃性能受损，单个穿孔的最大尺寸不应超过2毫米。在一个优选的实施例中，单个穿孔应间隔开至少10毫米。穿孔的形状并不是关键，合适的穿孔包括圆形、正方形、矩形、椭圆形以及人字形(chevrons)穿孔。
[0042] 多层片材的用途
[0043] 可以将多层片材的耐火层从防粘纸上取下并且用作隔热和隔音毯的阻燃层中的部件。这种毯的例子在美国专利申请公布2011/0094826中有所描述。
[0044] 测试方法
[0045] 防粘纸的湿拉伸强度根据TAPPI T456om-10水饱和的纸材和纸板的拉伸断裂强度(Tensile Breaking Strength of Water-saturated Paper and Paperboard)(“湿拉伸强度”)来测量。
[0046] 防粘纸的干拉伸强度根据TAPPI T494om-06纸材和纸板的拉伸特性(Tensile Properties of Paper and Paperboard)(使用恒定伸长速率的设备)来测量。
[0047] 防粘纸的表面光滑度根据TAPPI T538om-08纸材和纸板的粗糙度(Roughness of Paper and Paperboard)(谢菲尔德法)来测量。
[0048] 防粘纸的表面剥离值根据ASTM D1876-08粘合剂的抗剥离性的标准测试方法(Standard Test Method for Peel Resistance of Adhesives)(T型剥离测试)来测量。
[0049] 防粘纸的厚度通过TAPPI T411om-10纸材、纸板以及多层纸板的厚度(纸张厚度)(Thickness(Caliper)of Paper，Paperboard，and Combined Board)来测量。
[0050] 防粘纸的密度是基于防粘纸的厚度和基重的所测量值的计算值。
[0051] 防粘纸的透气性根据TAPPI T460om-11纸材的空气阻力(Air Resistance o fPaper)(葛尔莱法，sec/100cc，20盎司气缸)来测量。
[0052] 防粘纸的尺寸稳定性基于它在暴露于单面润湿作用时保持平坦(即没有水分相关的皱褶或折痕)至少2分钟的能力来评定。
[0053] 耐火层的单位面积干重根据ISO536(1995)纸材和纸板的克数和TAPPI T410克 数 的 测 定 (Determination of Grammage and TAPPI T410Grammage ofPaper and Paperboard)(每单位面积的重量)来测量。
[0054] 耐火层的水分含量根据ISO287(1985)水分含量的测定-烘箱干燥法(Determination of Moisture Content-Oven Drying Method)来测量。
[0055] 实例
[0056] 在以下实例中，除非另外指明，否则所有份数和百分比均按重量计并且所有度数均按摄氏度计。根据本发明所制备的实例用数值来指示。对照实例或比较例用字母来指示。
[0057] 所用的蛭石是 963的高固体份型式的含水分散体，具有7.5％的供货时固含量。该分散体从W.R.Grace & Co，Cambridge，MA获得。
[0058] 比较例A
[0059] 使用狭缝模涂覆系统将浓缩至10.6重量％的固含量的蛭石分散体涂覆在2密耳厚的金属化聚酯膜上，以在该膜上形成耐火层。在一侧上将该膜金属化。将涂料施涂至膜的金属化侧面上。该膜以商品名Mylar购自E.I.DuPont de Nemours & Co.，Wilmington，DE。将涂覆的膜在烘箱中在不超过110℃的温度下干燥直到无机耐火层具有低于5％的水分含量为止。总干燥时间超过75分钟，包括在60℃下进行15分钟、在71℃下进行15分钟、在82℃下进行15分钟、在93℃下进行15分钟以及在99℃下进行超过15分钟的分阶段干燥。耐火层具有35gsm的干涂层重量。将纸材和耐火层在单独的卷筒上卷起。
[0060] 通过对该双层复合材料的样品进行检查，观察到干燥的耐火层会自发地从膜的金属化侧面上剥离。剥离特性良好。
[0061] 比较例B
[0062] 该实例按照实例A进行，不同的是耐火层具有19gsm的干涂层重量并且干燥时间是45分钟。
[0063] 比较例C
[0064] 使用狭缝模涂覆系统将浓缩至13重量％的固含量的蛭石分散体涂覆在6微米厚的聚醚醚酮(PEKK)膜上，以在该膜上形成耐火层。该膜是从Cytec Industries，Woodland Park，NJ获得的DS-E等级。将涂覆的膜在烘箱中在不超过110℃的温度下干燥直到无机耐火层具有低于5％的水分含量为止。干燥时间超过45分钟，包括在71℃下进行9分钟、在82℃下进行6分钟、在93℃下进行6分钟以及在96℃下进行25分钟的分阶段干燥。耐火层具有33gsm的干涂层重量。将由膜和耐火层制成的双层复合材料在卷筒上卷起。
[0065] 涂覆处理被证明是非常困难的，这是因为膜倾向于起皱褶和起折痕。此外，不得不通过诸如电晕处理之类的工艺对膜进行表面处理以促进润湿并且提供均匀的涂层。未获得均匀的且连续的耐火层涂层。耐火层还受到与截留于高粘度溶液中的过量气泡相关的条痕和光斑影响。
[0066] 比较例D
[0067] 使用辊式刮刀涂覆系统将浓缩至7.5重量％的固含量的蛭石分散体涂覆在0.5密耳厚的聚酰亚胺膜上，以在该膜上形成耐火层。该膜以商品名Kapton购自E.I.DuPont de Nemours & Co.，Wilmington，DE。将涂覆的膜在烘箱中在不超过110℃的温度下干燥直到无机耐火层具有低于5％的水分含量为止。干燥时间超过75分钟，包括在71℃下进行20分钟、在82℃下进行20分钟、在93℃下进行20分钟以及在96℃下进行超过25分钟的分阶段干燥。耐火层具有33gsm的目标干涂层重量。将由膜和耐火层制成的双层复合材料在卷筒上卷起。
[0068] 涂覆处理被证明是非常困难的，这是因为膜倾向于起皱褶和起折痕。此外，不得不通过诸如电晕处理之类的工艺对膜进行表面处理以促进润湿并且提供均匀的涂层，未获得均匀的且连续的耐火层涂层。超过75分钟的干燥时间是可接受的。
[0069] 比较例E
[0070] 使用狭缝模涂覆系统将浓缩至10.8重量％的固含量的蛭石分散体涂覆在2密耳厚的聚酰亚胺( )膜上，以在该膜上形成耐火层。将涂覆的膜在烘箱中在不超过110℃的温度下干燥直到无机耐火层具有低于5％的水分含量为止。干燥时间超过75分钟，包括在71℃下进行9分钟、在82℃下进行6分钟、在93℃下进行6分钟以及在96℃下进行
60分钟的分阶段干燥。耐火层具有33gsm的干涂层重量。将由膜和耐火层制成的双层复合材料在卷筒上卷起。
60分钟的分阶段干燥。耐火层具有33gsm的干涂层重量。将由膜和耐火层制成的双层复合材料在卷筒上卷起。
[0071] 一旦干燥至低于5％的水分含量，就得到非常均匀且连续的耐火层。该层以足够的粘附性保持在膜的表面上以允许进行光滑卷筒卷绕和后处理。在粘结至耐火层的暴露侧面的增强基底的帮助下容易地将耐火层从基层上剥离。在极其小心的情况下，有可能将耐火层以独立膜的形式从涂层基层上剥离。然而，超过75分钟的干燥时间过长而没有实际价值。
[0072] 比较例F
[0073] 该实例按照实例A进行，不同的是膜层不具有金属化表面。研究结果与比较例E相同。
[0074] 比较例G
[0075] 使用狭缝模涂覆系统将浓缩至10.8重量％的固含量的蛭石分散体涂覆在5密耳厚的棕色牛皮纸上以在该纸材上形成耐火层。该纸材包含约100重量％的纤维素并且从Crocker Technical Papers(Fitchburg，MA)获得。将涂覆的纸材在气浮式烘箱中在不超过110℃的温度下干燥15分钟直到无机耐火层具有低于5％的水分含量为止。将不同的干燥温度施用于顶部(蛭石侧)和底部(防粘纸侧)。在顶侧面上的干燥型态是在49℃下进行5分钟、在60℃下进行5分钟以及在71℃下进行5分钟。在底侧面上的干燥在99℃下维持15分钟。耐火层具有33gsm的干涂层重量。将由纸材和耐火层制成的双层复合材料在卷筒上卷起。
[0076] 5密耳牛皮纸上的耐火层涂层在沉积时是光滑的，但在纸材从涂料溶液中吸水时该纸材开始起皱褶并且起折痕。由于涂覆纸材在整个干燥处理期间折皱，因而这产生连续而不平的膜涂层。在涂覆处理期间还存在频繁的纸材断裂，这严重地影响操作的生产能力。这种纸材被认为是不合适的。
[0077] 比较例H
[0078] 使用狭缝模涂覆系统将浓缩至10.6重量％的固含量的蛭石分散体涂覆在5密耳厚的间位芳族聚酰胺纸材上，以在该纸材上形成耐火层。该纸材是出自DuPont的T413级 该纸材具有1.23oz/sq.yd.的基重、4.9密耳的平均厚度、0.34g/cc的密度、316sec/100cc(20盎司气缸)的葛尔莱空气阻力、325谢菲尔德单位的光滑度、沿纵向为
10.7lb./in.且沿横向为5.5lb./in.的干拉伸强度。沿纵向的湿拉伸强度是5.1lb./in.而沿横向的湿拉伸强度是2.95lb./in.。将涂覆的纸材在气浮式烘箱中在不超过110℃的温度下干燥15分钟直到无机耐火层具有低于5％的水分含量为止。将不同的干燥温度施用于顶部(蛭石侧)和底部(防粘纸侧)。在顶侧面上的干燥型态是在49℃下进行5分钟、在
60℃下进行5分钟以及在71℃下进行5分钟。在底侧面上的干燥在99℃下维持15分钟。
耐火层具有37gsm的干涂层重量。将由纸材和耐火层制成的双层复合材料在卷筒上卷起。
10.7lb./in.且沿横向为5.5lb./in.的干拉伸强度。沿纵向的湿拉伸强度是5.1lb./in.而沿横向的湿拉伸强度是2.95lb./in.。将涂覆的纸材在气浮式烘箱中在不超过110℃的温度下干燥15分钟直到无机耐火层具有低于5％的水分含量为止。将不同的干燥温度施用于顶部(蛭石侧)和底部(防粘纸侧)。在顶侧面上的干燥型态是在49℃下进行5分钟、在
60℃下进行5分钟以及在71℃下进行5分钟。在底侧面上的干燥在99℃下维持15分钟。
耐火层具有37gsm的干涂层重量。将由纸材和耐火层制成的双层复合材料在卷筒上卷起。
[0079] 虽然成功地将耐火材料涂覆到纸材上，但是不可能在不借助于粘结至耐火膜层的暴露侧面的增强基底的情况下将耐火层从纸材上取下，并且甚至这也只能难以实现。这种纸材被认为是不适于使用的。
[0080] 比较例J
[0081] 使用刮粉刀将蛭石分散体涂覆在5.6密耳厚的增强聚乙烯片材上。聚乙烯片材是出自DuPont的 等级1056D。将涂覆的片材在烘箱中在90℃下干燥直到耐火层具有低于5％的水分含量为止。干燥时间为30分钟。耐火层的干基重是37gsm。
[0082] 即使在粘结至耐火层的暴露侧面的增强基底的帮助下也不能将干燥的耐火层从防粘片上取下。在耐火层内观察到内聚粘结破坏。聚乙烯片材是不适于使用的。
[0083] 实例1
[0084] 使用狭缝模涂覆系统将浓缩至10.8重量％的固含量的蛭石分散体涂覆在5密耳厚的亲水性灰色RagKraft纸材上，以在该纸材上形成耐火层。该纸材包含50重量％的纤维素纤维与50重量％的棉纤维的共混物并且从Crocker Technical Papers获得。该纸材具有4.0oz/sq.yd.的基重、5.1密耳的平均厚度、1.05g/cc的密度、1087sec/100cc(20盎司气缸)的葛尔莱空气阻力、81谢菲尔德单位的光滑度、沿纵向为64.3lb./in.且沿横向为25.4lb./in.的干拉伸强度。将涂覆的纸材在气浮式烘箱中在不超过110℃的温度下干燥
15分钟直到无机耐火层具有低于5％的水分含量为止。将不同的干燥温度施用于顶部(蛭石侧)和底部(防粘纸侧)。在顶侧面上的干燥型态是在49℃下进行5分钟、在60℃下进行5分钟以及在71℃下进行5分钟。在底侧面上的干燥在99℃下维持15分钟。耐火层具有33gsm的干涂层重量。将由膜和耐火层制成的双层复合材料在卷筒上卷起。
15分钟直到无机耐火层具有低于5％的水分含量为止。将不同的干燥温度施用于顶部(蛭石侧)和底部(防粘纸侧)。在顶侧面上的干燥型态是在49℃下进行5分钟、在60℃下进行5分钟以及在71℃下进行5分钟。在底侧面上的干燥在99℃下维持15分钟。耐火层具有33gsm的干涂层重量。将由膜和耐火层制成的双层复合材料在卷筒上卷起。
[0085] 5密耳灰色RagKraft纸材上的耐火层涂层在沉积时是光滑的，但在纸材从涂料溶液中吸水时该纸材倾向于起皱褶和起折痕。总体涂覆工艺的连续性被认为是令人满意的，仅偶尔出现纸材断裂。该纸材被认为最低限度令人满意。干燥时间显著短于比较例A和B。
[0086] 实例2
[0087] 使用狭缝模涂覆系统将浓缩至10.8重量％的固含量的蛭石分散体涂覆在5密耳厚的亲水性灰色RagKraft纸材上，以在该纸材上形成耐火层。该纸材包含47.5重量％的纤维素纤维、47.5重量％的棉纤维以及5重量％的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)湿强度纤维的共混物。该纸材从Crocker Technical Papers获得。该纸材具有4.0oz/sq.yd.的基重、5.1密耳的平均厚度、1.05g/cc的密度、1087sec/100cc(20盎司气缸)的葛尔莱空气阻力、81谢菲尔德单位的光滑度、沿纵向为64.3lb./in.且沿横向为25.4lb./in.的干拉伸强度。沿纵向的湿拉伸强度是14.8lb./in.而沿横向的湿拉伸强度是5.5lb./in.。将涂覆的纸材在气浮式烘箱中在不超过110℃的温度下干燥15分钟直到无机耐火层具有低于5％的水分含量为止。将不同的干燥温度施用于顶部(蛭石侧)和底部(防粘纸侧)。在顶侧面上的干燥型态是在49℃下进行5分钟、在60℃下进行5分钟以及在71℃下进行5分钟。在底侧面上的干燥在99℃下维持15分钟。耐火层具有33gsm的干涂层重量。将由膜和耐火层制成的双层复合材料在卷筒上卷起。
[0088] 5密耳灰色RagKraft纸材上的耐火层涂层在沉积时是光滑的。与比较例H相比，在它从涂料溶液中吸收水时存在更少的皱褶和折痕。耐火层是连续的，但有些不平。总体涂覆工艺的连续性被认为是优异的而没有任何纸材断裂。该纸材被认为是令人满意的。干燥时间显著短于比较例A和B。
[0089] 实例3
[0090] 使用狭缝模涂覆系统将浓缩至10.8重量％的固含量的蛭石分散体涂覆在9.5密耳厚的亲水性灰色RagKraft纸材上，以在该纸材上形成耐火层。该纸材包含50重量％的纤维素纤维与50重量％的棉纤维的共混物并且从Crocker Technical Papers获得。该纸材具有6.4oz/sq.yd.的基重、9.6密耳的平均厚度、0.9g/cc的密度、572sec/100cc(20盎司气缸)的葛尔莱空气阻力、128谢菲尔德单位的光滑度、沿纵向为93.0lb./in.且沿横向为35.6lb./in.的干拉伸强度。沿纵向的湿拉伸强度是6.98lb./in.而沿横向的湿拉伸强度是2.5lb./in.。将涂覆的纸材在气浮式烘箱中在不超过110℃的温度下干燥15分钟直到无机耐火层具有低于5％的水分含量为止。将不同的干燥温度施用于顶部(蛭石侧)和底部(防粘纸侧)。在顶侧面上的干燥型态是在49℃下进行5分钟、在60℃下进行5分钟以及在71℃下进行5分钟。在底侧面上的干燥在99℃下维持15分钟。耐火层具有33gsm的干涂层重量。将膜和耐火层的双层复合材料在卷筒上卷起。
[0091] 一旦干燥至低于5％的水分含量，就得到非常均匀且连续的耐火层。该层以足够的粘附性保持在膜的表面上以允许进行光滑卷筒卷绕和后处理。在粘结至耐火层的暴露侧面的增强基底的帮助下容易地将耐火层从基层上剥离。在极其小心的情况下，也有可能将耐火层以独立膜的形式从纸材上剥离。该纸材即使在被润湿时也表现出令人满意的总体尺寸稳定性。虽然被润湿的纸材的边缘仍展示出一定程度的卷曲倾向，但获得了连续的且非常光滑并且均匀的膜涂层。总体涂覆工艺的连续性是优异的而没有任何纸材断裂。该纸材被认为是令人满意的。
[0092] 实例4
[0093] 实例4是按照实例2进行的，不同的是涂覆纸材的厚度是9.5密耳。该纸材具有6.4oz/sq.yd.的基重、9.6密耳的平均厚度、0.9g/cc的密度、572sec/100cc(20盎司气缸)的葛尔菜空气阻力、128谢菲尔德单位的光滑度、沿纵向为93.0lb./in.且沿横向为35.6lb./in.的干拉伸强度。沿纵向的湿拉伸强度是6.98lb./in.而沿横向的湿拉伸强度是2.5lb./in.。
[0094] 一旦干燥至低于5％的水分含量，就得到非常均匀且连续的耐火膜。该膜以足够的粘附性保持在涂覆纸材的表面上以允许进行光滑卷筒卷绕和后处理。9.5密耳灰色RagKraft纸材上的耐火层的涂层在沉积时是光滑的。该纸材即使在被润湿时也表现出令人满意的总体尺寸稳定性，边缘几乎不倾向于卷曲，从而得到连续的、非常光滑且均匀的耐火层涂层。总体涂覆工艺的连续性是优异的而没有任何纸材断裂。该纸材被认为是令人满意的。
[0095] 在粘结至耐火膜的暴露侧面的增强基底的帮助下容易地将耐火层从防粘纸基层上剥离。在极其小心的情况下，也有可能在不借助于增强基底的情况下将耐火层的短区段从纸材上剥离。
[0096] 实例5
[0097] 该实例是按照实例3进行的，不同的是使用11密耳厚的纸材。该纸材具有8.1oz/sq.yd.的基重、11.0密耳的平均厚度、1.0g/cc的密度、714sec/100cc(20盎司气缸)的葛尔菜空气阻力、103谢菲尔德单位的光滑度、沿纵向为122.0lb./in.且沿横向为40.0lb./in.的干拉伸强度。沿纵向的湿拉伸强度是6.4lb./in.而沿横向的湿拉伸强度是2.5lb./in.。研究结果与实例3相同。
[0098] 实例6
[0099] 该实例类似于实例5，不同的是在涂覆和干燥后，在环境条件下使用富含阳离子的水溶液对防粘纸上33gsm的耐火层进行处理。
[0100] 将带涂层的防粘纸在0.5N浓度的氯化钠分散于水中的富含阳离子的溶液中浸泡一分钟，然后在24℃下风干2分钟，继而在加热到80℃的常规烘箱内再干燥30分钟。
[0101] 一旦干燥至约3％的水分含量，就将经过阳离子处理的材料从烘箱中取出。使用干的软布小心地将积聚于耐火层和防粘纸的外表面上的过量的干燥氯化钠擦去。
[0102] 在与未经阳离子处理的耐火层相比时，经阳离子处理的层在老化腔室内在80℃和90％RH下长时间(诸如120小时)暴露于高湿度条件时或在水中浸泡至少10分钟后显示出得到显著改善的稳定性。其它研究结果类似于实例5。
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