成膜物质对膨胀防火涂料性能的影响.pdf

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1、j泰拳蓐帻麟蜷鞋：成膜物质对膨胀防火涂料性能的影响杨守生(中国人民武装警察部队学院，河北廊坊065000)摘要：配制以苯南乳液、纯丙乳液、羟基丙烯酸乳液、丙围固定APP、MEL、PER三组分的质量比为5：3：2，基烯酸聚氨酯共聚乳液、聚醋酸乙烯乳液为成膜基料的乳液型膨准涂料配方如表1所示。胀防火涂料，通过涂料常规性能测试和模拟大板法燃烧试验，表1基准配方对5种涂料的理化性能和防火性能进行了测试和分析比较。组分用量／g结果表明：5种涂料都有一定的防火和阻燃性能，其中丙烯酸聚乳液20氨酯共聚乳液防火涂料炭层膨胀效果

2、好、发泡倍数高、耐燃时APP20间长，耐水性较好，具有快干、膜硬、附着力好的特点，实干后的MEL12涂层表面平整光滑，能满足磷氮膨胀阻燃体系防火涂料性能的PER8要求。钛白粉5关键词：防火涂料；丙烯酸聚氨酯共聚乳液；阻燃剂；耐去离子水15火极限增稠流变剂适量中图分类号：X924．4，TQ314．248文献标志码：B分散剂适量文章编号：1009—0029(2O15)01—0099—04消泡剂适量润湿剂适量乳液和树脂是防火涂料的成膜物质，其性质决定了1．3涂料制备涂膜的理化性能。性能良好的树脂，既能保证涂膜的基根据

3、表1配方，按如下工艺制备防火涂料：本理化性能，也在一定程度上作为碳源，参与成炭反应，(1)按配方称出各粉料质量，分别用高速粉碎机粉碎直接影响着防火涂料的防火效果。在膨胀型防火涂料体(粒度在200目以上)。系中，各种阻燃剂、添加剂所占的比例要大大超出普通油(2)依次加入去离子水、分散剂、润湿剂、防火助剂和漆或涂料中的填料比例，防火涂料的固含量甚至大于颜填料等原料，高速搅拌30min，制成浆料。65，这必然对涂料的理化性能产生不良影响。因此，添(3)加入乳液基料、适量的消泡剂，中速搅拌30min。加量少粘结性好的成

4、膜物质，对膨胀型防火涂料十分重(4)将防火涂料在研钵中充分研磨分散并过滤。要。笔者选用环境友好、成本低、施工方便的水性成膜物(5)用去离子水调节体系粘度，经涂4#杯测量为2O质制备防火涂料，研究乳液在磷氮膨胀阻燃体系中对型S左右，密闭贮存，备用。膨胀防火涂料性能的影响。(6)按相应的检测方法对防火涂料进行：l生能检测。1试验部分1．4试件的制备1．1试验原料1．4．1板材的表面处理纯丙乳液(PA)，固体质量分数为48～52；苯丙试验用基材取材于同一块五层胶合板，保证了试样乳液(SA)，固体质量分数为46～50；

5、羟基丙烯酸乳厚度和材质的一致性。对试验用五层胶合板按以下方法液(HA)，固体质量分数>4O，丙烯酸一聚氨酯共聚液处理：(PUA)，固体质量分数为4O；聚醋酸乙烯乳液(1)选用板材表面无油污、无灰尘，无拼缝、无节疤平(PVAC)，固体质量分数为45；聚磷酸铵(APP)，工业整的胶合板。级；季戊四醇(PER)；分析纯；三聚氰胺(MEI)，分析纯；(2)将胶合板加工成100mm×100mm大小的板材。钛白粉，工业级；五层胶合板，厚度为4mm。(3)砂纸打磨平整，再用干抹布擦除表面木屑，备用。1．2基准配方的确定1．4

6、．2涂料的涂刷成膜物质选用PVAC、PA、PUA、SA、HA，脱水催化(1)所有板材采用相同的涂刷工艺涂刷两遍，涂抹平剂、发泡剂、成炭剂分别选用APP、MEL和PER，颜填料整并封边，每次间隔两2h，第一次少量涂刷，待表面干后采用二氧化钛制备防火涂料。经探索性试验得出膨胀阻第二次涂刷，使湿覆比达到约500g／m。涂刷温度在12燃体系中成炭剂用量为10～2O，脱水催化剂为40～4o℃。涂好的试样在自然环境下放置7d；～6O，发泡剂为30～40时防火效果较好。以此范(2)测试前将试件置于温度为23℃，相对湿度5O9

7、9消防科学与技术2015年1月第34卷第1期的条件下调节至恒重。PVAC乳液熔融软化温度较低，熔融提前，粘度逐渐减1．5性能测试小，高温产生的气体难以被包覆而释出，防火效果较差；(1)涂料的理化性能。涂料耐水性按GB／T1733—以HA乳液为成膜物质的防火涂料发泡效果最差，发泡1993{漆膜耐水性测定法》规定进行测试；涂料干燥时间倍数为5倍，涂层各部分发泡不均匀；PUA乳液防火涂按GB／T1728—1989{漆膜，腻子膜干燥时间测定法》规料的涂层膨胀效果较好，发泡倍数高，为17倍，形成的炭定测试、涂料涂膜硬度按

8、照GB／T6739—1996{涂膜硬度层表面较为疏松且硬度低，受火处炭层厚度高于边缘。铅笔测定法》规定进行测试；涂料黏度按GB／T1723—表2不同种类乳液对防火涂料炭层的影响1993{涂料粘度测定法》规定测定；涂料的附着力按GB乳液名称发泡效果炭层致密性炭层硬度发烟量1720—1979<(漆膜附着力测定法》规定测试。SA2452(2)涂料的防火性能。参考了标准GB12441～2005