三聚氰胺磷酸盐阻燃剂在防火涂料中的应用

本文介绍了三聚氰胺磷酸盐阻燃剂的特点及其在防火涂料中的应用。     

三聚氰胺磷酸盐和季戊四醇在EVA中的阻燃研究

研究了三聚氰胺磷酸盐(M P)和季戊四醇(PER)作为膨胀型阻燃剂(IFR)在乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)中的阻燃作用。采用氧指数法和垂直燃烧法研究了M P和PER不同配比对EVA阻燃效果的影响。实验结果表明,M P和PER的配比不同对体系的阻燃有很大影响。在M P和PER总添加量为50%时,M P/PER质量比为2∶1时显示出最好的阻燃效果,阻燃EVA体系氧指数最高,垂直燃烧达到V-0级。采用热分析研究了膨胀型阻燃EVA体系的热分解特性,以及采用激光拉曼光谱等手段对材料燃烧后形成的膨胀炭层进行了表征。     

膨胀型透明防火涂料的研制

叙述了木材防火的处理方式、类型、防火机理,A60-506膨胀型透明防火涂料的配方设计和性能测试。结果奉明,该涂料的防火性能达国家一级标准,其他理化性能均通过标准,并具有优异的装饰效果。     

一种笼状膨胀型磷酸盐的合成

试验采用正交法,利用磷酸、季戊四醇、三聚氰胺合成一种膨胀型磷酸盐,由膨胀度和剩碳率作为衡量膨胀性阻燃剂的主要检测手段,实验发现:磷酸、季戊四醇和三聚氰胺摩尔比为3∶1∶1,磷酸和季戊四醇反应时间为1h,反应温度130℃,所得磷酸酯与三聚氰胺反应温度为180℃,时间4h,阻燃效果佳,从红外光谱确定了笼状结构的存在.     

膨胀型防火涂料的研究进展

简述了防火涂料的分类;从粘结剂和各种防火助剂(包括脱水成炭催化剂、成炭剂、发泡剂、防火填料和颜料等)方面综述了膨胀型防火涂料的研究进展,同时介绍了可膨胀石墨在膨胀型防火涂料中的应用特点;分析了膨胀型防火涂料的发展趋势.     

抗氧化可膨胀石墨及其防火涂料的制备和性能

针对目前含硫可膨胀石墨(EG)抗氧化差等问题,采用最佳工艺:m(石墨)∶m(高氯酸)∶m(高锰酸钾)∶m(乙酸酐)=1∶1∶0.07∶(1～1.4),25℃,3h反应后,再用蔗糖硼酸脂溶液浸渍、脱水、60℃干燥,得到具有抗氧化无硫可膨胀石墨(Anti-O EG).对Anti-O EG的膨胀性能和添加Anti-O EG的防火涂料的防火隔热性能和炭质层微观结构形态进行了比较分析.结果表明,Anti-O EG在形成致密稳定的抗氧化膨胀炭质层和与聚磷酸铵/季戊四醇/三聚氰胺阻燃剂协同等方面具有突出的优点.     

聚磷酸铵在膨胀型防火涂料中的应用研究

研究了聚磷酸铵在膨胀型防火涂料中的应用效果,探讨验证了聚磷酸铵添加量与膨胀防火性能的关系,聚磷酸铵的聚合度、晶型、水悬浮液PH值等指标对防火涂料的耐火极限、粘接强度、稳定性的影响。     

氯化橡胶膨胀型防火涂料的研制

采用正并试验法对氯化橡胶膨胀型防火涂料的配方进行了优选，并用自行设计的模拟大板燃烧法对涂料的防火性能进行测定，得到最佳配方。对小试最佳配方进行了中试，大板燃烧结果表明，该涂料的防火性能达到国家标准一级，理化性能较好。     

超薄膨胀型钢结构防火涂料配方及其对涂料性能的影响

用正交试验设计方法确定了超薄膨胀型钢结构防火涂料的配方。指出聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇在膨胀型防火体系中的作用，并确定了其最佳用量。还研究了各种助剂及颜料对涂料防火性能的影响。     

膨胀型防火涂料的阻燃机理及其研究进展

介绍了膨胀型防火涂料的六大基本组成以及其防火阻燃机理,概述了膨胀型防火涂料的国内外研究进展。     

膨胀阻燃多层膜改性苎麻织物/苯并噁嗪树脂层压板的制备及性能

为提高苎麻织物作为复合材料增强体时的阻燃性能,首先,采用层层组装法在苎麻织物表面构筑了氨基化多壁碳纳米管（MWCNT）-聚磷酸铵（APP）与聚乙烯亚胺（PEI）-APP膨胀阻燃多层膜;然后,将改性后的苎麻织物与苯并噁嗪树脂复合制备了苎麻织物/苯并噁嗪树脂层压板,并研究了层压板的热降解行为、阻燃性能与力学性能。结果表明:与纯苎麻织物/苯并噁嗪树脂层压板相比,含MWCNT-APP与PEI-APP膨胀阻燃多层膜的层压板热释放速率峰值由106.6 W·g-1降低至53.4 W·g-1和53.0 W·g-1,总热释放量由12.3 kJ·g-1降低至7.6 kJ·g-1和9.0 kJ·g-1,极限氧指数由23.5提高至27.2和27.0,UL94级别由无级别提高至V-0和V-1级,弯曲强度由81 MPa提高至122 MPa和143 MPa,弯曲断裂伸长率由1.2%提高至1.4%和1.7%,拉伸性能也得到了一定的改善。所得结论表明使用MWCNT-APP与PEI-APP膨胀阻燃多层膜可在提高层压板阻燃性能的同时,改善其力学性能。      

中空聚合物微球的制备及其在涂料中的应用研究

以甲基丙烯酸甲酯、二甲基丙烯酸乙二醇脂和混合溶剂为原料,采用悬浮聚合方法合成了具有中空结构的交联聚甲基丙烯酸甲酯微球,利用SEM对微球的中空结构和形貌进行了表征,对中空微球的形成过程以及主要的影响因素进行了分析和实验研究;以中空微球为功能性填料替代钛白粉,制成丙烯酸酯乳胶涂料,对涂料的物理性能和隔热性能进行了研究。结果表明,交联剂和致孔剂是中空聚合物微球合成过程中的最主要因素;涂料中含有30%左右的微球,可以增加涂膜的附着力,改善涂层的明亮度和装饰性并提高涂层的隔热保温性能。     

新型无卤膨胀阻燃聚丙烯的制备及阻燃性能

利用有机杂环磷酸酯1, 2, 3-三(5, 5-二甲基-1, 3-二氧杂环己内磷酸酯基)苯(FR)、聚磷酸铵(APP)和三聚氰胺(MEL)制备新型无卤三源膨胀阻燃聚丙烯(IFR/PP)材料, 通过极限氧指数(LOI)、水平燃烧(UL-94)、热重分析法(TGA)、锥形量热(cone)等方法研究了IFR对聚丙烯阻燃性能影响。结果表明: 当IFR总添加质量分数为30%(FR∶APP∶MEL质量比为4∶8∶3), 阻燃IFR/PP的LOI 达到36.2%, 其热释放速率峰值(pk-HRR)、热释放速率平均值(av-HRR)、有效燃烧热平均值(av-EHC)、比消光面积平均值(av-SEA)、质量损失速率平均值(av-MLR)及一氧化碳释放率平均值(av-CO)相对未阻燃PP分别降低75.9%、71.7%、76.4%、74.6%、58.3%和50.0%, 300 s时CO释放量接近0, 呈现出良好的阻燃、抑烟和抑毒性能; SEM研究表明, IFR催化PP在燃烧初期形成了致密、坚硬的优质炭层。     

热胀性微胶囊的制备及其在水性木器功能涂料中的应用

以聚(丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯)为壳,对甲苯磺酰肼(TSH)为核,通过悬浮聚合法制得热胀性微胶囊。探讨了乳化剂和单体组成对微胶囊粒径、热膨胀性能的影响,并对其结构与性能进行了表征。红外谱图证实了AN-MMA-BA共聚物对TSH的成功包覆。微胶囊的横切扫描电镜图片显现出规整的核-壳结构。壳层共聚单体组成AN/MMA/BA为70%/20%/10%时所合成的微胶囊具有良好的热胀性能,含2%热胀性微胶囊的水性木器涂层经热处理后明显膨胀;热失重分析表明,较之于未加微胶囊的涂层,加入2%热胀性微胶囊涂层胶膜的失重起始温度提高了20℃以上,涂层热稳定性能提高,热分解温度范围为210～380℃,在250～320℃之间缓慢分解。     

DOPOMPC-APP-MWCNTs协同阻燃环氧树脂的制备

将无卤膨胀阻燃剂六(4-DOPO羟甲基苯氧基)环三磷腈(DOPOMPC)、聚磷酸铵(APP)及多壁碳纳米管(MWCNTs)复配后加入环氧树脂(EP)中,制备出新型阻燃复合材料DOPOMPC-APP-MWCNTs/EP。通过极限氧指数(LOI)、水平垂直燃烧和锥形量热法研究其阻燃性能。研究结果表明:MWCNTs的加入增强了膨胀阻燃体系的阻燃性能和力学性能,并在一定程度上改善了体系燃烧时的浓烟现象。当阻燃体系总质量分数为20%,MWCNTs质量分数为2%时,材料性能最优,其LOI达到36.8%,热释放速率峰值、有效燃烧热平均值、比消光面积平均值和CO释放率平均值与未阻燃EP相比分别下降了83.5%、31.5%、47.6%、50.0%,与DOPOMPCAPP/EP相比下降了83.5%、77.7%、83.7%、68.9%。SEM分析表明:添加MWCNTs后,燃烧炭层呈现出大面积交联网络状结构。     

Thick c-BN coatings - Preparation, properties and application tests

Due to the outstanding properties of cubic boron nitride (c-BN) - c-BN is the second hardest of all known materials, has a high wear resistance and a high thermal stability - this material is very promising for a broad range of applications, especially for cutting tools, both as bulk and as a coating material. The state-of-the-art is the use of sintered cutting inserts with c-BN grains. Such c-BN grains are synthesized in an expensive high-pressure-high-temperature process.The requirements for cutting tools continuously increase in production engineering and this leads to a strong demand for new super hard tool coatings. Cubic boron nitride coatings could be an attractive solution. Unfortunately, the preparation of thick c-BN coatings, on the μm scale, is difficult, due to some serious drawbacks and has been successful only in the last years for a few research groups worldwide.PVD processes allow the preparation of c-BN films thicker than 2 μm on silicon and 1 μm c-BN top layers on pre-coated cemented carbide cutting inserts. Measurements of mechanical properties like hardness and Young's modulus reveal that the properties of the c-BN coatings, with hardness of about 60 GPa, are nearly identical to those of c-BN bulk material.Results of systematic turning and milling tests of different coatings in combination with a c-BN top-layer on cemented carbide cutting inserts will be presented in detail. The new results confirm the high potential of c-BN coatings on cutting tools.     

膨胀型饰面防火涂料贮存稳定性和耐水性研究

通过对防火涂料贮存后耐水性差、贮存返粗、增稠、原因研究,发现涂料基料和阻燃剂是产生涂料贮存不稳定的主要原因。采用乳液共混改性基料和微波辐射技术改性膨胀阻燃剂,显著提高了防火涂料的贮存稳定性,耐水性能由12h提高到32h,阻燃时间由23min提高到58min。     

SiO2-Fe2O3-Cr2O3-MnO2高温红外辐射节能涂料的制备及应用

以SiO2、Fe2O3、Cr2O3、MnO2为原料按比例混合,经固相高温烧结制备成基体粉料,再与粘结剂混合球磨制备出高温红外辐射节能涂料。通过XRD、半球点测试仪、红外辐射测量仪、纳米粒度测试仪对材料的微观结构和理化性能进行了表征,采用热震法对涂层的抗热震性能进行了研究。研究结果表明,随着平均粒径的减小,合成的SiO2-Fe2O3-Cr2O3-MnO2体系全波段红外辐射率有明显增大的趋势。当平均粒径达到2μm左右时,涂料全波段红外辐射率最高达到0.93。涂料的最高使用温度达1400℃以上,涂层的抗热震性能良好。此外,在燃气梭式干燥窑上使用该高温红外辐射节能涂料后,降低能耗15%左右,抗老化性能优良,使用一年后辐射率仍在0.90以上。     

A review on the environmental durability of intumescent coatings for steels

It is well known that when an unprotected steel structure is exposed to fire, depending on the section factor, the temperature of the steel increases rapidly. This increase affects the mechanical properties of the steel and could result in deformation/failure of the structure depending on the temperature, time, and applied load. Therefore, conventionally, intumescent-based coatings are used as protective coatings on steel. However, poor weathering resistance of these coatings is a major problem. Even the slightest changes in chemical composition due to weathering reduce the fire performance of these coatings. This review focuses on elaborating and exploring the protective coatings for steel, the environmental interaction of these polymer-based coatings, sorption kinetics of moisture/water, leaching of flame-retardant additives, subsequent changes in chemical composition of the coatings, and the resulting effect on fire performance of coatings. Discussions on UV degradation of polymeric materials, blister formation in weathered coatings, and corrosion susceptibility of the substrates are also incorporated in these topics.