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<成膜物质对防火涂料膨胀防火性能影响的研究>
      基料乳液是水性钢结构防火涂料的成膜物质,而丙烯酸聚合物乳液常被用作钢结构防火涂料的成膜物质附着力等理化性能。成膜物质既要保证防火涂料在一般状态下具有良好成膜能力、又要能在遇火或高温时与防火涂料中的膨胀阻燃体系发挥协同作用,生成具有防火阻燃、隔热作用的多孔膨胀层,有效地阻止钢基材的快速升温,确保钢结构建筑的结构稳定性。目前,防火涂料的防火性能主要通过燃烧法来测得,通过比较防火测试后的防火时间、膨胀倍率、膨胀层结构、残余量等来进行评定。早前的研究表明,成膜物质的玻璃化转变温度、相对分子质量、乳胶粒的粒径、软硬单体比例等对防火涂料的防火性能和膨胀层结构产生重要的影响,而采用线型和交联型聚合物混拼作为成膜物质所制得的防火涂料具有最佳的防火性能。
    近年来有关提高成膜物质性能的研究和报道很多,如采用化学改性方法来提高成膜物质的热稳定性、在分子链上接枝难燃元素(如:P.  S1.等)来提高其难燃性等,这些方法对提高防火涂料的防火性能具有显著的作用。但是目前对成膜物质影响防火涂料膨胀性能的研究却鲜有见报道。研究成膜物质特性对防火涂料膨胀性能的影响将有助于我们理解膨胀层的形成,并为我们在防火涂料配方设计时提供理论依据,因此具有十分重要的研究价值。
    本章选取纯丙、硅丙、苯丙、醋叔这四种乳液作为成膜物质制备了防火涂料,首先采用模拟大板燃烧法装置测试了这四种水性超薄型钢结构防火涂料的防火性能。通过对比钢板背面温度、防火涂料的膨胀倍率等来综合评定其防火性能的优劣,并对膨胀层表面形貌和内部结构进行分析。然后通过热重法(TG)分析研究成膜物质的热稳定性及防火涂料的热稳定性对防火性能的影响;重点从流变学方面研究不同聚合物(成膜物质)熔体的模量和复合r}度随剪切频率的变化,以此来研究成膜物质的流变特性和复合度对防火涂料膨胀层形成的影响机制。最后,为了研究具有最佳防火性能的醋叔防火涂料在防火作用过程中的物质变化和膨胀层的形成过程,本研究对醋叔防火涂料的发泡膨胀过程进行了阶段性分析,并采用红外光谱仪((FTIR)和X-射线衍射仪(XRD)对各阶段的残余物进行了表征。以上研究对认识和理解防火涂料的膨胀过程和防火作用机理具有很好的指导意义。http://www.sdmingweite.com/
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