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超薄型钢结构防火涂料的发展趋势,提高性能
发布者:baishg 发布时间:2013-05-24 08:55:35 阅读:643

1)开发新型高效的膨胀体系。与传统的化学膨胀型防火涂料相比,可膨胀石墨防火涂料在热降解、阻燃性、耐老化性及耐候性等方面具有突出优点,是一种极具发展潜力的环境友好的膨胀型防火涂料。此外,在可膨胀石墨防火涂料中添加聚磷酸铵和聚氨酯可产生协同阻燃效果。如果能将传统的P-N-C体系与可膨胀石墨有机地结合起来,有望提高涂层的综合性能。

2)改进传统的化学膨胀体系。传统的化学膨胀体系由催化剂、成炭剂和发泡剂组成。催化剂一般是中、低聚合度的聚磷酸铵,成炭剂多为季戊四醇,发泡剂则为三聚氰胺,它们均有一定的吸湿性。其中聚丙烯(APP)的聚合度在200-400时,涂料的耐水性仍较差,保存一段时间后,分散的涂料组分易发生相分离和沉淀,导致稳定性下降。APP聚合度的提高有利于涂层性能的改善。此外,一些新的原料可作为酸源和气源应用,例如磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺、微胶囊化聚磷酸铵和聚偏磷酸铵,它们不但耐水性较好,有利于提高涂层的耐候性,而且对提高涂层的阻火性有益。

3)开发新型自膨胀树脂。如果防火涂料用树脂本身具有遇火膨胀性,能形成具有良好隔热性能的泡沫层,则可不需或减少专门的膨胀防火组分,有利于提高涂层的综合性能。虽然尚未见到相关报道,但可从无机硅酸盐膨胀型防火涂料的研究中得到启示,探讨防火涂料专用新型含硅树脂研制的可行性。

4)开发防火涂料用多功能树脂。根据膨胀型防火涂料作用机理,如果能开发出除具备涂料用树脂的基本性能外,同时具有提高涂层隔热阻火性能的其它功能的多功能树脂,如除作为基料外,可同时作为成炭剂、发泡剂、催化剂、阻燃剂、炭层增强剂以及炭化层附着力增强剂等,将有利于提高涂层的综合性能。例如,聚氨酯分散在基料中作为碳源,同时可改善涂层的耐候性。而高性能高氯化聚乙烯作为钢结构防火涂料用树脂,同时具有粘合剂、阻燃剂和防腐剂的功能。

5)加强膨胀型防火涂料基本理论的研究。现代涂料不仅起到材料的装饰和保护作用,而且赋予材料某种特殊性能。如钢结构防火涂料就能赋予钢材良好的耐火性能,属于真正的高技术材料。长期以来国内对涂料的研究开发主要停留在工艺性层面,基础理论研究偏少,严重影响了涂料技术的进步。膨胀型防火涂料不仅组成复杂,而且性能特征保护发生火灾前和火灾后两个技术层面,较普通涂料更为复杂。影响膨胀型防火涂料防火性能的主要理化因素有:炭质层厚度、结构、导热系数、化学组成及其在火焰冲击作用下的稳定性即炭质层强度等,只有从多方面开展研究工作,才可能得到综合耐火性能好的涂料。

6)采用纳米技术和填料表面处理技术。采用纳米技术生产防火填料或超细阻燃剂,由于其粒径小、分散性能好,能够显著地提高涂料的阻燃消烟效果,并节省阻燃剂用量,改善涂层的物理机械性能。使用表面处理技术对填料进行表面处理可有效地改善填料沉降性和阻燃消烟性。如将用偶联剂处理的水合氧化铝作为填料加入到防火涂料中,可以有效地改善填料的物理性能,提高涂料的稳定性,减少填料的用量。

7)加强超薄型钢结构防火涂料生产工艺、设备和施工应用性能研究。在研究开发防火涂料时,既要重视防火性能、理化性能和使用性能的研究,还要探讨改进生产工艺技术水平,如加料顺序、搅拌时间和强度、颗粒细度和分布范围等对产品质量的影响,必要时还要开发专门性的设备,以提高产品质量的可靠度,保证生产工艺技术安全高效。防火涂料的施工应用性研究包括防火涂料对目标底材的粘结性能、腐蚀性、防锈漆的选择和配套性研究以及使用环境对涂层使用寿命的影响等。通过科学的分析评价,为用户提供可靠的应用技术依据,必要时可对产品性能进行针对性的调控。

 
 
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