苯丙乳液基膨胀型阻燃涂料抑烟初探

以磷酸氢二铵(DAP)、三聚氰胺(MEL)、季戊四醇(PER)为阻燃体系,苯丙乳液(styrene-acrylic emulsion)为涂料基础配方,用烟密度仪探究防火涂料中加入柚子皮、甘蔗渣、蕉树皮等抑烟物质的抑烟效果,用水平燃烧仪测试加入该物质对炭层膨胀高度的影响,结合抑烟效果和炭层膨胀高度,从中选出对炭层膨胀高度影响最小、抑烟效果最优物质和用量。结果表明,涂料本身也具有阻燃抑烟的作用,但加入柚子皮和甘蔗渣后其抑烟效果更好;其中2 g的甘蔗渣烟吸收率曲线最低,发烟量最少,抑烟效果最好。

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。

苯丙乳液基膨胀型阻燃涂料的配方研究

为了解苯丙乳液基膨胀型阻燃涂料组分间的关系使其发挥最大作用,用热重分析法探究涂料的阻燃过程;通过受热炭层膨胀高度测试,结合组合法确定各组分的作用,并对基础配方进行优化。结果表明:涂料在受热时,磷酸氢二铵和季戊四醇在110~238℃通过脱氨和水,生成偏磷酸铵与季戊四醇及磷酸与季戊四醇的交联物,并形成炭层;在250~380℃,三聚氰胺分解出气体,使炭层发泡,形成多孔泡沫炭层,达到阻燃的目的;配方中季戊四醇(成炭剂)和磷酸氢二铵(催化剂)构成炭源,三聚氰胺是气源,苯丙乳液是黏结剂;优化后的配方即苯丙乳液:磷酸氢二铵:季戊四醇:三聚氰胺质量比为2.82∶11.04∶6.00∶3.06。