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.     

空心微珠对膨胀型涂料防火性能的影响

以苯丙乳液为成膜物质,聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇为膨胀阻燃体系,以空心玻璃微珠为阻燃协效剂制备了几种防火涂料。用锥形量热仪和小室法研究其燃烧和耐火性能。试验结果表明,空心玻璃微珠会显著提高防火涂料的防火性能。     

可膨胀石墨在水性饰面防火涂料中的应用

以可膨胀石墨(EG)为物理膨胀体系,制备了膨胀型水性饰面防火涂料,采用小室法、锥形量热仪(CONE)、扫描电镜(SEM)等手段分析了可膨胀石墨及其与阻燃协效剂复配对饰面膨胀型防火涂料性能的影响。研究发现,EG的加入改善了膨胀炭质层的结构,大大提高了涂料的防火性能。选用3.5g、80目的EG,所得涂料的防火性能最佳,耐火时间达33min。可膨胀石墨与阻燃协效剂复配能够进一步降低涂料燃烧的烟气释放。当EG与二氧化锡按质量比为1∶1复配,所得涂层的生烟速率峰值与仅含EG的涂层相比下降78.4%,抑烟性能最好。     

水性超薄型防火涂料的制备及其性能

以有机硅改性丙烯酸树脂为基础树脂,聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺为化学阻燃剂,可膨胀石墨为物理阻燃剂,制备了结构钢用水性超薄型防火涂料。采用高温加热、垂直燃烧法、扫描电子显微镜、热重分析、X射线衍射等研究了基础树脂与不同阻燃剂的配比对涂料防火性能的影响。结果表明:基础树脂、化学阻燃剂与物理阻燃剂的质量比为7∶11∶2时,所配制涂料的膨胀倍率达17.78倍,耐火时间为52 min且生成了高质量的炭层。该涂料刷涂方便,可明显提高结构钢到达屈服极限的时间,增加高温使用寿命。     

珍珠岩对水性膨胀型聚氨酯/醋丙防火涂料防火性能的影响

以热固性的聚氨酯-丙烯酸酯乳液和热塑性的醋丙乳液复配为成膜物、聚磷酸铵为酸源、白糖为碳源、双氰胺和磷酸氢二铵为气源、珍珠岩为阻燃协助剂,制备了膨胀型水性防火涂料。采用模拟大板燃烧法对其耐火性能进行了研究,并用数码相机和光学显微镜观察其碳孔状况,结果表明：开孔膨胀珍珠岩对防火涂料的耐火性能有良好的协助作用,经碳层光学照片分析表明添加珍珠岩后也有利于改善膨胀碳层的性能。     

高氯化聚乙烯防火涂料的研制

以高氯化聚乙烯树脂为基料，加以防火阻燃剂制备饰面膨胀型防火涂料。列出了该涂料的性能指标。讨论了防火阻燃体系、颜填料及三氧化二锑对防火性能的影响     

水性饰面型防火涂料的制备及其耐火性能研究

以可膨胀石墨(EG)和绢云母为新的阻燃材料,三聚氰胺(MEL)、聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)为膨胀阻燃体系,水性乳液为基体制备水性饰面型防火涂料;采用自制高温电炉装置,研究EG与绢云母配比、膨胀阻燃体系、基体拼合对水性饰面防火涂料性能的影响.结果表明,可膨胀石墨和绢云母的质量比为5∶3,APP/MEL/PER的质量比为4∶3∶3,氯偏乳液与纯丙AC261P乳液质量比为22∶3时,制备的防火涂料涂层受热膨胀效果显著,形成了“窝状”构的膨胀炭质层,炭质层孔洞均匀致密,与基材粘附性好、强度高,耐火性能最好,耐火时间高达22min.     

甘蔗渣对防火涂料的影响试验

以苯丙乳液作为基料,以聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺作为阻燃体系,加入甘蔗渣,制备甘蔗渣含量不同的防火涂料进行耐火性能、烟密度测试。研究表明:添加一定量的甘蔗渣有助于提升防火涂料的防火性能,防火涂层膨胀度高低与防火时间不成比例。添加甘蔗渣对涂料的抑烟效果有显著提升。     

无机粘土改善水性防火涂料性能研究

以绢云母和海泡石为添加剂改善水性膨胀防火涂料的防火性能。研究了绢云母和海泡石对水性膨胀防火涂料性能的影响,并以绢云母替代部分季戊四醇和三聚氰胺制备了水性硅丙膨胀防火涂料。结果表明:通过添加适量的绢云母和海泡石,水性膨胀防火涂料的膨胀炭层强度、防火性能得到了很大改善。当绢云母用量为10%、季戊四醇和三聚氰胺的用量为5%和10%时,制备的水性硅丙膨胀防火涂料的防火性能最好,膨胀炭层致密、强度高,耐火时间超过3 600 s。     

防火涂料

沥青纸板用耐火涂料的制备;蒙脱土对膨胀型防火涂料阻燃性能的影响;饰面型接枝SBS—HCPE钢结构防火涂料的研制;新材料在钢结构膨胀型防火涂料中的应用;一种室温固化透明膨胀型阻燃环氧树脂防火涂料及制备方法.     

协同阻燃环氧层压防火板制备工艺研究

以MPP和DMMP为阻燃添加剂制备一系列环氧层压防火板材料。用红外光谱表征了MPP结构。防火板的拉伸性能、冲击性能和阻燃性能也被表征。结果表明,将MPP用于环氧层压防火板中的阻燃性能试验表明,合成的MPP具有较好的阻燃性能。力学性能试验表明,玻璃纤维布和DMMP的协同作用使材料的弹性模量和冲击强度大大提高。加入DMMP后可以进一步提高环氧层压防火板阻燃性能,环氧层压防火板的LOI可以达到32。     

水性超薄膨胀型钢结构防火涂料的制备

以有机硅改性的丙烯酸酯乳液为基料,多聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)、三聚氰胺(MEL)为膨胀阻燃体系,制备水性超薄膨胀型钢结构防火涂料;采用硼酸和可膨胀石墨(EG)改性防火涂料。研究表明,同时用w(硼酸)=4%,w(EG)=5%改性防火涂料,涂层的耐火极限达到93 min,热失质量分析(TGA)测试表明w(硼酸)=4%,w(EG)=5%共同改性的防火涂料在700℃时最终残炭量是44%。扫描电镜(SEM)分析结果表明硼酸/EG改性的残炭层形成了致密的"蜂窝"状结构。     

可膨胀石墨在膨胀型防火涂料中的性能研究

膨胀型防火涂料是防火涂料中的主要类型,具有低烟、少毒、无卤化的特点,受热时发生膨胀,生成导热系数较小的炭质层.延缓热量向基材的蔓延,呈高效的阻燃效果,为灭火赢得宝贵的时间,是实现阻燃剂无卤化的很有希望的途径之一,近年来已经被广泛用于建筑结构的防火处理。     

三聚氰胺聚磷酸盐-双季戊四醇发泡体系在水性钢构防火涂料中的应用

使用三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)-双季戊四醇(DPER)发泡体系(M-D体系)取代聚磷酸铵(APP)-三聚氰胺(MEL)-季戊四醇(PER)体系(A-M-P体系)制备了水性钢构防火涂料。讨论了MPP/DPER质量比、基料用量、基料配比对涂层初期耐火性及耐浸出性能的影响,对比了M-D体系水性防火涂料与A-M-P体系水性及溶剂型防火涂料的耐浸出性及浸泡后耐火性能可持续性。结果表明:M-D体系展现出与聚合物较好的相容性和较强的疏水性,由其所制备的涂层具有较好的抗溶失性,长期浸泡后涂层仍具备优异的耐火性能可持续性,适宜在户外或较为潮湿的地下结构和隧道等有长期耐水需求的钢结构保护场合中使用。     

阻燃防火硅橡胶研究进展

总结了国内外当前阻燃防火硅橡胶的研究进展,并重点介绍了阻燃剂和防火填料对硅橡胶性能的影响.在阻燃剂方面,介绍了目前常用的阻燃剂及其阻燃机理;在防火填料方面,对应用比较广泛的防火填料进行了介绍,并对其成瓷机理进行了阐述;最后提出了未来阻燃防火硅橡胶的研究方向.     

用埃洛石负载氨基磺酸胍制备阻燃丁腈橡胶

以天然埃洛石纳米管（HNTs）作为载体,通过在其管内负载阻燃剂氨基磺酸胍（GAS）得到功能填料HNTs-GAS,以制备低烟无卤阻燃丁腈橡胶（NBR）。采用热重分析计算得到HNTs与GAS的投料质量比为1/3时可达到质量分数6%的最佳负载率。添加122.3份（质量,下同）HNTs-GAS和5.7份GAS的阻燃NBR复合材料的极限氧指数为28.3%,垂直燃烧达到V-1等级,烟密度为105,具有较好的阻燃性。HNTs-GAS的加入能有效提高NBR的力学性能,与添加相同用量HNTs和GAS的NBR相比,添加HNTs-GAS后NBR复合材料的拉伸强度、撕裂强度和扯断伸长率分别提高了47.5%、36.8%和67.1%。     

可膨胀石墨改性氯醚树脂钢结构防火涂料的研究

以氯醚树脂、丙烯酸树脂为成膜物,聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)、三聚氰胺(EN)为阻燃发泡体系,通过添加可膨胀石墨,提高了防火涂料炭质层的质量和热稳定性.研制出一种具有良好的附着力、耐候性及阻燃性的超薄膨胀型钢结构防火涂料,该防火涂料遇火涂层发泡膨胀,形成具有一定高度的密实微孔状阻燃层.     

CPE/EPDM基钢结构防火卷材的改性研究

以氯化聚乙烯(CPE),三元乙丙橡胶(EPDM)作为基料,聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺(MEL)、季戊四醇(PER)为膨胀阻燃体系制备了CPE/EPDM钢结构防火卷材,利用极限氧指数、烟密度测试、垂直燃烧测试、热重分析以及耐火极限测试等方法研究了不同含量的硼酚醛树脂(FB)对卷材性能的影响。结果表明:随着酚醛树脂含量的增加,氧指数提高,烟密度等级不断降低,且FB能提高卷材的第三阶段分解温度,增大残炭含量,对CPE/EPDM基防火卷材的防火性能改善明显。     

Reinforcing and Flame-Retardant Effects of Halloysite Nanotubes on LLDPE

Halloysite nanotubes (HNTs) were used to compound with linear low density polyethylene (LLDPE) to prepare composites with better mechanical properties and higher flame retardancy. The PE graft was used as interfacial modifier in the LLDPE/HNTs composites. HNTs were showed to be a promising reinforcing and flame retardant nano-filler for LLDPE. The mechanical properties and flame retardancy as well as thermal stability of the composites can be further enhanced by the addition of the graft copolymer. Morphological observation revealed that the graft copolymer could facilitate the dispersion of HNTs in LLDPE matrix and enhance the interfacial bonding.     

Synergistic flame‐retardant effect of halloysite nanotubes on intumescent flame retardant in LDPE

Synergistic flame‐retardant effect of halloysite nanotubes (HNTs) on an intumescent flame retardant (IFR) in low‐density polyethylene (LDPE) was investigated by limited oxygen index (LOI), vertical burning test (UL‐94), thermogravimetric analysis (TGA), cone calorimeter (CC) test, and scanning electronic microscopy (SEM). The results of LOI and UL‐94 tests indicated that the addition of HNTs could dramatically increase the LOI value of LDPE/IFR in the case that the mass ratio of HNTs to IFR was 2/28 at 30 wt % of total flame retardant. Moreover, in this case the prepared samples could pass the V‐0 rating in UL‐94 tests. CC tests results showed that, for LDPE/IFR, both the heat release rate and the total heat release significantly decreased because of the incorporation of 2 wt % of HNTs. SEM observations directly approved that HNTs could promote the formation of more continuous and compact intumescent char layer in LDPE/IFR. TGA results demonstrated that the residue of LDPE/IFR containing 2 wt % of HNTs was obviously more than that of LDPE/IFR at the same total flame retardant of 30 wt % at 700°C under an air atmosphere, and its maximum decomposing rate was also lower than that of LDPE/IFR, suggesting that HNTs facilitated the charring of LDPE/IFR and its thermal stability at high temperature in this case. Both TGA and SEM results interpreted the mechanism on the synergistic effect of HNTs on IFR in LDPE, which is that the migration of HNTs to the surface during the combustion process led to the formation of a more compact barrier, resulting in the promotion of flame retardancy of LDPE/IFR. In addition, the mechanical properties of LDPE/IFR/HNTs systems were studied, the results showed that the addition of 0.5–2 wt % of HNTs could increase the tensile strength and the elongation at break of LDPE/IFR simultaneously. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2014 , 131, 40065.