基于扫描电镜对防火涂料膨胀炭层微观结构的研究

防火涂料炭层微观结构与涂料的防火性能密切相关。基于扫描电镜对改性丙烯酸防火涂料膨胀炭层微观结构进行了研究。结果表明:涂料中基料、阻燃协效剂和填料等组分对炭层的微观结构有直接影响;优化防火涂料火烧后形成了表面为致密网状、断面为微细泡孔状的炭层结构,这种结构能够有效地降低炭层的导热系数,提高涂料的耐燃时间,是一种非常理想的炭层结构。     

无烟超薄型钢结构防火涂料的研制

介绍了无烟超薄型钢结构防火涂料的研制方法,将纳米有机-无机硅系阻燃剂应用到超薄型钢结构防火涂料中,改善了以往防火涂料单一使用APP阻燃剂而大量产生浓烟及有毒气体的缺陷。该防火涂料具有较好的耐火性能和装饰性能。     

含硅三笼状磷酸酯阻燃剂的合成及结构表征

以乙烯基三氯硅烷和1-氧代-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2,2,2]辛烷(PEPA)为原料,合成含硅三笼状磷酸酯阻燃剂,即三(1-氧代-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2,2,2]辛烷-4-亚甲氧基)乙烯基硅烷(EPSi),通过核磁共振光谱、红外光谱、热失重分析等手段对其进行结构表征和热性能分析。结果表明:合成的产物为目标产物EPSi;EPSi在空气和氮气中热分解5%的温度分别为309℃和349℃,700℃残余质量率分别为36.9%和54.5%,具有良好的热稳定性和成炭率。     

水性超薄膨胀型钢结构防火涂料的制备与性能

以丙烯酸乳液为基体树脂,多聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇构成的膨胀型阻燃剂和阻燃协效剂为阻燃体系,制备了水性超薄膨胀型钢结构防火涂料,系统考察了防火涂料中阻燃剂和阻燃协效剂的含量对耐火性能的影响,通过正交实验对阻燃剂巾各组分间的配比进行了优化.研究结果表明:多聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇按质量比5:3:2进行复配时,所得膨胀型阻燃剂具有最佳的阻燃效果;在内烯酸乳液中添加该阻燃剂35.7%,阻燃协效剂5.1%制得的防火涂料,当涂层厚度为1.0 mm时,耐火时间高达95.3 min,明显高于国标规定的大于60 min的标准;防火涂料中的阻燃协效剂住燃烧时参与炭层的生成,对炭层有增强作用.     

硅灰改性膨胀型阻燃剂的阻燃机理

以聚磷酸铵、季戊四醇、尿素为阻燃体系,聚酯树脂为基料,加入不同掺量的硅灰,制备硅灰改性膨胀型阻燃剂.通过锥形量热仪、扫描电子显微镜及热重分析仪,对硅灰改性膨胀型阻燃剂的阻燃性能、微观形貌及阻燃机理进行分析,确定最佳硅灰掺量.结果表明:硅灰掺量为2 wt％时样品的阻燃效果最佳,其可使热释放速率峰值和平均热释放速率值最小,火焰强度最低,耗氧量最少,二氧化碳释放量最少;分析样品燃烧后的微观形貌可知硅灰有助于形成更加致密平滑的炭层,其中硅灰掺量为2 wt％时炭层结构最致密完整;热重结果表明硅灰改性膨胀型阻燃剂具有耐高温性,即硅灰的加入能有效降低失重温度,减少试样质量损失,提高其阻燃性能.     

紫外老化对溶剂型膨胀防火涂料基本性能的影响

膨胀型钢结构防火涂料的耐候性是其应用中需考虑的一个重要因素。本文利用扫描电镜（ SEM）、热重分析仪（ TG）和小型耐火试验炉研究了紫外老化对膨胀型防火涂料的磷含量、表面形貌、热稳定性和防火性能的影响规律,并研究了面漆对其上述性能的影响。研究结果表明：随紫外老化试验的进行,防火涂料的磷含量、热稳定性、高温膨胀成炭性能和耐火隔热性能均出现明显降低;面漆具有较好的保护作用,表面涂刷面漆的防火涂料各项性能变化不大。     

现代仪器分析在防火涂料中的应用

根据现代仪器分析在防火涂料中的应用进行了综述。内容主要包括分子光谱法对防火涂料化学组成的分析,X射线衍射对防火涂料阻燃剂反应过程的研究,电镜对炭层结构和防火性能的研究,能谱法对元素含量的表征以及热分析技术对残炭量和燃烧特性的研究。     

磷酸酯膨胀型透明防火涂料研究进展

透明防火涂料因装饰性能高被广泛用于木结构建筑的火灾安全，磷系阻燃剂是透明防火涂料的主要组成部分。膨胀阻燃体系防火效率高，应用广泛。对阻燃机理进行概述，从酸式磷酸酯阻燃剂、改性酸式磷酸酯阻燃剂以及含有协效剂的磷酸酯等方面，综述了近年来国内外磷酸酯膨胀型透明防火涂料的应用研究进展，并对磷酸酯膨胀型透明防火涂料发展趋势进行了展望。     

流变助剂对膨胀型钢结构防火涂料性能的影响

以溶剂型丙烯酸树脂及氯化石蜡为基料,多聚磷酸铵、季戊四醇和三聚氰胺为膨胀体系,通过不同温度下炭层质量保持率、炭层强度、膨胀倍数、炭层形貌、耐火时间等考察了不同类型的流变助剂对防火涂料性能的影响。结果表明：流变助剂对膨胀型钢结构防火涂料性能的影响非常大。聚酰胺蜡、水合硅酸镁类流变助剂对体系的炭层强度、膨胀倍数、耐火性能等基本无影响;改性水合硅酸镁可以提高防火涂料的耐火时间和炭层强度;亲水气相二氧化硅会导致炭层膨胀倍数和耐火时间增加,同时会降低炭层强度,导致炭层易脱落;疏水二氧化硅、改性蒙脱石类流变助剂会抑制膨胀发泡、提高炭层强度,同时会大幅度降低耐火时间。分析探讨了不同类型流变助剂对防火涂料的性能影响的机理。不同流变助剂在高温膨胀发泡过程中主要影响体系的熔融黏度和膨胀倍数,从而影响防火涂料的综合性能。     

埃洛石对水性超薄膨胀型钢结构防火涂料防火性能的影响

以聚丙烯酸酯乳液为基体树脂,多聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇等为主阻燃剂,埃洛石纳米管(HNTs)为阻燃协效剂,制备了水性超薄膨胀型钢结构防火涂料,采用模拟大板燃烧法和锥形量热仪对其耐火性能进行了研究,并用扫描电镜观察了膨胀炭层的表面形貌。结果表明:HNTs对防火涂料的耐火性能影响显著,当阻燃体系中HNTs含量为10.86%时,HNTs与主阻燃剂之间有阻燃增效作用,所制备防火涂料的耐火时间为107 min,点燃时间为24 s,热释放速率峰值与点燃时间比为4.97,燃烧残余量高达48.36%,且燃烧残余物表面致密,显示出优异的耐火性能。