【摘 要】
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本工作研究了透明防火涂料阻燃剂体系中成炭剂及三源一体阻燃体系,重点研究了防火涂料的阻燃性能、生烟量、膨胀效果以及成炭质量。首先,将水性环氧树脂(WEP)与磷酸(o-PA)、
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本工作研究了透明防火涂料阻燃剂体系中成炭剂及三源一体阻燃体系,重点研究了防火涂料的阻燃性能、生烟量、膨胀效果以及成炭质量。首先,将水性环氧树脂(WEP)与磷酸(o-PA)、尿素(U)反应,制备了水性环氧磷酸铵酯(WNPPE)阻燃剂,并将其与三聚氰胺-尿素-甲醛共聚树脂(MUF)复配,探究了 WEP添加量对WNPPE阻燃性能的影响。发现,当o-PA:U:WEP=25:40:3时,获得的WNPPE的阻燃效果最佳,耐燃时间为57 min,烟密度等级为28.6,此时的剩碳量和剩碳质量都大大提高。进一步研究发现分别将WEP、o-PA、U单独加入并与MUF树脂构成防火体系时的协同效率不及WNPPE与MUF树脂所构成的体系,从而使得阻燃效率大大降低。其次,制备了淀粉磷酸铵酯(SNPPE)阻燃剂,并将其与三聚氰胺-尿素-甲醛共聚树脂(MUF)复配,发现,随着淀粉添加量的增加,耐燃时间延长,生烟量降低,但当淀粉添加量达到30.0 g后,耐燃时间和生烟量不再有显著变化。进一步探究SNPPE30在MUF树脂中的阻燃效果,发现随着SNPPE30添加量的增加涂层的透明度下降,但阻燃效果变好,当阻燃剂的添加量达到66.7%时,耐燃时间达到了 89min,烟密度等级降至15.7,残炭量和残炭质量都大大提高。最后,制备了水性环氧磷酸酯(WPPE)和淀粉磷酸酯(SPPE)阻燃剂,从涂层的透明性及阻燃性上对二者进行了对比,发现,二者在耐燃时间上并无明显差异,且均满足透明防火涂料国家一级耐火标准。相比之下,水性环氧磷酸酯涂层的透明度较佳,可溶性淀粉磷酸酯涂层的成炭质量较好。
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