可膨脹石墨在膨脹型防火涂料中的性能

介紹了膨脹型阻燃涂料的組成和阻燃機理,以及膨脹石墨協(xié)效劑在膨脹型阻燃涂料中的應(yīng)用,并對阻燃技術(shù)的發(fā)展前景進行了展望。

23絕緣材料2007,40(1) 可膨脹石墨在有機硅改性丙烯酸樹脂 防火涂料中的應(yīng)用 宋君榮,王久芬,張軍科,趙嬌嬌 (中北大學(xué)化工與環(huán)境學(xué)院化學(xué)工程系,太原030051) 摘要:為了改善防火涂料膨脹炭質(zhì)層蓬松易脫落和易開裂的缺點,將可膨脹石墨添加到防火涂料中,通過對可膨脹石墨和 基料、p_c_n化學(xué)膨脹阻燃體系匹配的研究,討論了可膨脹石墨的細(xì)度、膨脹倍率及加入量對防火涂料炭質(zhì)層結(jié)構(gòu)和耐火極 限的影響。結(jié)果表明:可膨脹石墨的加入增加了炭質(zhì)層強度,提高了防火涂料的耐火時間。 關(guān)鍵詞:防火涂料;可膨脹石墨;有機硅改性丙烯酸樹脂 中圖分類號:tq637.8;tq325.7文獻標(biāo)志碼:a文章編號:1009-9239(2007)01-0023-03 applicationresearchonexpa

采用聚乙烯吡咯烷酮對可膨脹石墨進行表面修飾.研究了表面修飾前后可膨脹石墨及其用量對水性超薄膨脹型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料防火性能的影響.結(jié)果表明:與表面未修飾可膨脹石墨相比,表面修飾后的可膨脹石墨在水中有較好的分散性,對涂料防火性能有更明顯的提高作用;當(dāng)表面修飾后可膨脹石墨用量為3.2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時,防火涂料的防火性能最好,可使樣板背溫較長時間維持在288℃.

簡述了可膨脹石墨(eg)在塑料中的阻燃機理,分析了eg與其他阻燃劑的協(xié)同效應(yīng),介紹了高起始膨脹溫度eg和低起始膨脹溫度eg的制備方法,闡述了eg的尺寸效應(yīng)以及改善eg與樹脂基體相容性的方法,并指出了eg在塑料阻燃中的發(fā)展方向。

本文介紹了改善和提高銅結(jié)構(gòu)膨脹型防火涂料性能的幾種新材料，其中晶須材料增加了防火涂料的施工厚度和耐火時間，石墨層間化合物增加了防火涂料的耐火時間和耐水性，氟素改善了防火涂料的理化性能和外觀性能，雙氫氧化物提高防火涂料的防火性能。

膨脹型防火涂料 小編希望膨脹型防火涂料這篇文章對您有所幫助，如有必要請您下載收藏以便備 查，接下來我們繼續(xù)閱讀。在英格蘭和威爾士《建筑規(guī)(buildingrcgulation)》 的許可文件b中，是這樣描述防火安全的，“建筑物的設(shè)計和建造必須保證，在 發(fā)生火災(zāi)時，建筑物能保持相當(dāng)長時間的穩(wěn)定性?！蹦敲础跋喈?dāng)長時間”是多長 時間呢? 在該文件中，依據(jù)建筑物不同的高度和用途，規(guī)定了不同的耐火時間，從30mm到 120mln不等，耐火時間的長短也與建筑中是否安裝了噴水滅火系統(tǒng)(主動消防)有 關(guān)。耐火時間是通過在建筑結(jié)構(gòu)的鋼構(gòu)件上涂敷隔熱材料(被動消防)來實現(xiàn)的。 許可文件b中明確規(guī)定，這些隔熱材料必須滿足bs476第21部分《火災(zāi)試驗標(biāo)準(zhǔn) (fireteststandard)》關(guān)于耐火時間的要求。這個試驗標(biāo)準(zhǔn)包括，在namas許可 的實驗條件下，鋼柱和鋼梁的有載

膨脹型防火涂料

膨脹型防火涂料

近年來,膨脹型防火涂料行業(yè)發(fā)展迅速。充分理解被動防火技術(shù)和立法影響對保證遵守消防和生命安全的國際標(biāo)準(zhǔn)是至關(guān)重要的。鋼材作為建材的使用日益增多,加強了建筑設(shè)計上的靈活性,并節(jié)省了大量時間。但是,鋼材在社會基礎(chǔ)設(shè)施和建筑中的使用也帶來了挑戰(zhàn)——對消防安全的挑戰(zhàn)?；馂?zāi)中,鋼材會失去強度,引起垮塌,導(dǎo)致財產(chǎn)遭受損失,最壞的情況下,還會造成人員傷亡。

近年來,膨脹型防火涂料行業(yè)發(fā)展迅速。充分理解被動防火技術(shù)和立法影響對保證遵守消防和生命安全的國際標(biāo)準(zhǔn)是至關(guān)重要的。鋼材作為建材的使用日益增多,加強了建筑設(shè)計上的靈活性,并節(jié)省了大量時間。但是,鋼材在社會基礎(chǔ)設(shè)施和建筑中的使用也帶來了挑戰(zhàn)——對消防安全的挑戰(zhàn)。火災(zāi)中,鋼材會失去強度,引起垮塌,導(dǎo)致財產(chǎn)遭受損失,最壞的情況下,還會造成人員傷亡。

膨脹型防火涂料 產(chǎn)品簡介： 防火涂料是在主要成膜物質(zhì)（漆基）中加入顏料、填料、防火填料、增塑劑、其他助 劑、水或溶劑而組成的，可用于可燃性底材表面，能降低被涂底材表面的可燃性，阻止火焰 燃燒到底材或?qū)Φ撞钠鸬浇M織蔓延、擴展作用，從而提高被涂底材耐火極限的一種功能型涂 料，該類涂料已被廣泛應(yīng)用于建筑、交通工具、電器、軍工、化工、紡織、古建及文物保護 等諸多方面。 防火涂料按機理分類： 膨脹型防火涂料，非膨脹型防火涂料。目前膨脹型防火涂料又分為有機型和無機型。市 場中目前應(yīng)用比較廣泛的是水性有機防火涂料。 膨脹型防火涂料在正常的情況下，受火時可膨脹并形成均勻而致密的蜂窩狀或海綿狀的 碳質(zhì)泡沫層，使火焰和物體隔絕開來，阻止或延緩燃燒，以達(dá)到滅火的目的，對可燃基材具 有良好的保護作用。防火涂料一般由人工合成的不燃燒或難燃燒有機高分子樹脂為主體，該 有機高分子樹脂經(jīng)特殊的基

膨脹型防火涂料 在英格蘭和威爾士《建筑規(guī)(buildingrcgulation)》的許可文件b中，是 這樣描述防火安全的，“建筑物的設(shè)計和建造必須保證，在發(fā)生火災(zāi)時， 建筑物能保持相當(dāng)長時間的穩(wěn)定性?！蹦敲础跋喈?dāng)長時間”是多長時間呢? 在該文件中，依據(jù)建筑物不同的高度和用途，規(guī)定了不同的耐火時間， 從30mm到120mln不等，耐火時間的長短也與建筑中是否安裝了噴水 滅火系統(tǒng)(主動消防)有關(guān)。耐火時間是通過在建筑結(jié)構(gòu)的鋼構(gòu)件上涂敷 隔熱材料(被動消防)來實現(xiàn)的。許可文件b中明確規(guī)定，這些隔熱材料 必須滿足bs476第21部分《火災(zāi)試驗標(biāo)準(zhǔn)(fireteststandard)》關(guān)于耐 火時間的要求。這個試驗標(biāo)準(zhǔn)包括，在namas許可的實驗條件下，鋼 柱和鋼梁的有載荷和無載荷實驗。這個火災(zāi)試驗方法是基于在燃燒室 中的標(biāo)準(zhǔn)纖維素火，燃燒室溫度控制在符合標(biāo)

通過模擬大板法、氧指數(shù)、垂直燃燒、cone實驗和熱重、掃描電鏡分析以及力學(xué)性能測試,研究了amp/eg/cdm體系防火卷材的耐火性能、阻燃性能及力學(xué)性能.結(jié)果表明:適量的eg與阻燃體系amp具有良好的協(xié)同阻燃作用,當(dāng)eg添加量為7%時,耐火時間為1690s;loi值為37.0%;垂直燃燒等級為fv-0級;各項燃燒參數(shù)得到優(yōu)化:與試樣cdm0相比,pk-hrr與av-hrr分別降低了48.55％、46.52％,av-sea與av-coy分別降低了84.56％、16.67％,四項燃燒性能指數(shù)均降低；力學(xué)性能參數(shù)中拉伸強度和斷裂伸長率分別降低了25.57％、7.29,彎曲強度和彎曲模量分別提高了1.00倍、90.07％.

采用鉬酸銨(am)、可膨脹石墨(eg)和am/eg對三聚氰胺聚磷酸鹽(mpp)/三聚氰胺(mel)/季戊四醇(per)超薄型防火涂料進行改性,制備改性涂料。耐火性能測試、tga分析表明,與eg改性相比,am、eg協(xié)同改性延長了耐燃時間,提高了殘?zhí)苛?。采用freeman方法計算了防火涂料的熱降解活化能,am/eg改性較eg改性的防火涂料在200~330℃、330~500℃階段的活化能分別提高了59.72kj/mol和67.71kj/mol,am/eg改性防火涂料防火性能好。

膨脹型防火涂料是目前國內(nèi)外使用最廣泛的一種防火涂料,其特點是在火焰或高溫作用下,可產(chǎn)生比原涂層厚幾十甚至上百倍的不易燃的海綿狀炭質(zhì)層,有效地阻止了外部熱源的作用,同時,產(chǎn)生不燃性氣體,從而起到防火阻燃作用,其受火過程中隨溫度升高形態(tài)、質(zhì)量、組分等發(fā)生變化,通過熱重、紅外、核磁等分析這些變化推知火災(zāi)現(xiàn)場溫度狀況,從而為認(rèn)定起火點,火災(zāi)蔓延方向等提供依據(jù)。

采用鉬酸銨(am)、可膨脹石墨(eg)和am/eg對三聚氰胺聚磷酸鹽(mpp)/三聚氰胺(mel)/季戊四醇(per)超薄型防火涂料進行改性,制備改性涂料.耐火性能測試、tga分析表明,與eg改性相比,am、eg協(xié)同改性延長了耐燃時間,提高了殘?zhí)苛?采用freeman方法計算了防火涂料的熱降解活化能,am/eg改性較eg改性的防火涂料在200～330℃、330～500℃階段的活化能分別提高了59.72kj/mol和67.71kj/mol,am/eg改性防火涂料防火性能好.

本文首先介紹了防火涂料的分類,從防火機理、技術(shù)性能等幾個方面闡述了膨脹型防火涂料的特點,然后結(jié)合實際情況,提出了一些防火涂料的發(fā)展方向和設(shè)想。

以75μm天然鱗片石墨為原料，以h3po4、hno3為插層劑，以高錳酸鉀為氧化劑，采用化學(xué)氧化法制備無硫可膨脹石墨。通過單因素實驗分析影響因素對石墨膨脹容積的影響，并對制備機理進行初步探討。結(jié)果表明：無硫可膨脹石墨的最佳制備條件為：石墨（g）與混合酸液（ml）配比1：8，石墨（g）與kmno4（g）配比1：0．15，反應(yīng)溫度35℃，反應(yīng)時間60min。制得無硫可膨脹石墨的膨脹容積為140ml·g-1。

以75μm天然鱗片石墨為原料，以h3po4、hno3為插層劑，以高錳酸鉀為氧化劑，采用化學(xué)氧化法制備無硫可膨脹石墨。通過單因素實驗分析影響因素對石墨膨脹容積的影響，并對制備機理進行初步探討。結(jié)果表明：無硫可膨脹石墨的最佳制備條件為：石墨（g）與混合酸液（ml）配比1：8，石墨（g）與kmno4（g）配比1：0．15，反應(yīng)溫度35℃，反應(yīng)時間60min。制得無硫可膨脹石墨的膨脹容積為140ml·g-1。

非膨脹型防火涂料配方 非膨脹型防火涂料是由難燃性或不燃性樹酯、阻燃劑、防火填料等組成。 （1）主要成膜物質(zhì)：難燃性樹脂，一般為含鹵素、磷、氮之類的高分子合成樹脂，如鹵 化醇酸樹脂、聚酯、環(huán)氧、酚醛、；氯化橡膠、氯丁橡膠乳液、聚丙烯酸酯乳液、vae 乳液等 另外，如水玻璃、硅溶膠、磷酸鹽等無機材料可作為無機防火材料的成膜物質(zhì)，由 它們組成的涂料層具有不燃性、不發(fā)煙和無毒性等特點。 （2）阻燃劑：阻燃劑增加涂膜的難燃性。常用的有：含磷、鹵的有機物，如氯化石蠟、 十溴聯(lián)苯醚、磷酚三氯乙醛酯等。另外還有銻系、硼系（硼酸、硼砂、硼酸鋅、硼 酸鋁）、鋁系、鋯系（氧化鋯）等無機阻燃劑。其中三氯化銻與含鹵的樹脂相配合應(yīng) 用?？色@得較好的阻燃能力。 （3）防火填料：常用的無機顏料和填料都具有不燃性或低熱傳導(dǎo)性和隔熱性，他們能增 加涂層的難燃性。常用的有膨脹石蛭石、珍珠巖、云母粉、滑石粉、高嶺土

簡述了防火涂料的分類;從粘結(jié)劑和各種防火助劑(包括脫水成炭催化劑、成炭劑、發(fā)泡劑、防火填料和顏料等)方面綜述了膨脹型防火涂料的研究進展,同時介紹了可膨脹石墨在膨脹型防火涂料中的應(yīng)用特點;分析了膨脹型防火涂料的發(fā)展趨勢。

填料和防火助劑在涂料中的分散狀況是影響超薄膨脹型防火涂料性能的重要因素。用硅烷偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑對填料進行表面改性,對其與聚合物的相容性進行研究,并探討其作用機理。研究結(jié)果表明,偶聯(lián)劑可使填料與基料之間的相容性提高,從而提高防火涂料的耐腐蝕性、物理性能以及裝飾性。