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新型水性电缆防火涂料
发布者:广州防火涂料厂 发布时间:2014-02-22 09:05:56 阅读:657

    在人们的生活中电缆防火涂料是必不可少的,作为涉及人们人身及财产安全的重要工作,必须对于电缆防火涂料的新开发,新发展,才能对于安全性做出相应的保证工作。
1.成膜剂
    成膜剂对膨胀型电缆防火涂料的性能有重大影响,有时对于涂料体系膨胀与否起决定性作用。它与其它组分相配合,既保证了涂层在正常工作条件下具有优异的柔软性和正常的理化性能,又能在火焰或高温下使涂层具有难燃性和优异的膨胀效果。电缆防火涂料可以采用的成膜剂主要有:氨基树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂、醇酸树脂、聚氨酯、氯化聚乙烯、高氯化聚乙烯、过氯乙烯、氯化橡胶、酚醛树脂、氯化橡胶改性环氧树脂、苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液、弹性乳液等。但是这些树脂各有其不同的特点,为了选择更合适的防火涂料成膜剂,我们选择相同的阻燃体系、组分配比、工艺流程、测试方法,对燃烧前后的涂料进行综合评定,以便挑选出所需要的结果,进行进一步的研究。
a.氨基树脂、氯化聚乙烯、过氯乙烯、高氯化聚乙烯、氯化橡胶涂膜附着力较好,发泡很快,发泡不均匀,发泡持续时间较短,泡层松软较致密,炭化物较多,厚度最高,炭化层硬度差,在强火焰和气流下容易被烧穿或吹落,炭化较彻底,但这几种成膜剂制成的防火涂料为溶剂型涂料,所以为采用。
b.醇酸树脂、聚氨酯、酚醛树脂涂膜附着力较好,发泡较慢,发泡较慢,发泡不均匀,发泡持续时间短,泡层不致密,炭化物较少,厚度最低,炭化层硬度好,炭化不彻底,这几种成膜剂制成的防火涂料由于发泡倍数不够,防火隔热效果较差,也不适合做电缆防火涂料的成膜剂。
c.苯丙乳液、纯丙乳液、硅丙乳液附着力较差,发泡较慢,发泡不均匀,发泡持续时间短,泡层不致密,炭化物较少,厚度较少,炭化层硬度好,炭化不彻底,这几种成膜剂制成的防火涂料由于发泡倍数不够,防火隔热效果不够理性;另外由于这几种成膜剂必须加入较多量的增塑剂,才能达到所要求的柔软性,并且在使用中,随着时间的推移,增塑剂向涂料表层迁移,从而造成涂料易污染变黄并失去柔软性。
d.弹性乳液附着力较好,发泡较慢,发泡均匀,发泡持续时间长且能够持续发泡,泡层较致密,炭化物较多,厚度较高,炭化层硬度好,炭化不彻底,有较多底层物。另外弹性乳液有较低的玻璃化转变温度,因而漆膜具有良好的延伸性和回弹性;具有较好的耐沾污性,较大的干膜厚度,弹性乳液是研制水性电缆防火涂料的理性的成膜剂;所以弹性乳液作为成膜剂,约占总体系的20-30%。
2.催化剂
    催化剂的主要作用是促进和改变涂层的热分解进程,如促进涂层内含羟基的有机物脱水炭化形成不易燃的三维空间结构的炭质层,减少热分解产生的焦油、醛、酮的量,阻止放热量大的炭氧化反应发生等,如:聚磷酸铵、多聚磷酸铵、磷酸氢按等。考虑涂层的耐水性和发泡的致密性,固采用了聚合度达到80的高聚合聚磷酸铵,约占总体系的25-30%。
3.成炭剂
    成炭剂是形成三维空间结构不易燃的泡沫炭化层的物质基础,对泡沫炭化层起着骨架的作用,它们是一些含高碳的多羟基化合物,如淀粉、季戊四醇、双季戊四醇、含羟基的树脂等。这些多羟基的化合物和脱水催化剂反应生成多孔结构的炭化层。采用了质量份10-15%的季戊四醇。
4.发泡剂
    膨胀型防火涂料的特点是涂层遇热时,能放出不燃性的气体。如氨、二氧化碳、水蒸汽、卤化氢等,使涂层膨胀起来,并在涂层内形成蜂窝状泡沫结构。这些是靠发泡剂来实现的。发泡剂的分解温度是决定它是否适用的关键,分解温度过低,气体在成炭前逸出起不到作用;分解温度过高,产生的气体会把炭层顶起或吹掉,不能形成良好的炭质泡沫层。因此不同的多元醇和脱水成碳催化剂,采用的发泡剂也应该有所区别。常用的发泡剂有三聚氰胺、双氰胺、聚磷酸铵、氯化石蜡、磷酸铵盐、氨基树脂等。采用了10-15%的三聚氰胺。
5.无机颜填料
    对膨胀型防火涂料来说,含无机填料的比例较少,因其含量过高,会影响涂层的发泡高度,从而达不到隔热的目的,但少量颜填料确不可少,因其可使泡沫层更致密,强度更好,从而提高其防火性能。防火涂层一般施工厚度大,较低的颜料组分已能满足遮盖力的要求,故不需采用较多的无机颜填料,常用的着色颜料有钛白粉、氧化锌、铁黄、铁红等。采用了质量份2-7%的钛白粉。
6.其它成分
    10-25%的水、少量的有机膨润土,消泡剂和流平剂等。
7.水性电缆防火涂料的性能及作用原理
    目前水溶型的防火涂料已占了越来越大的比例。与此同时,提高防火涂料的理化性能、防火性能、装饰性能,降低成本等方面也不断取得进展。今后可在以下几个方面取得发展:
(1)开发复合高效低水溶性的炭化催化剂、成炭剂和发泡剂。
(2)通过树脂的复配或接支改性来改善防火涂料的防火性能和各种理化性能。
(3)将膨胀型和非膨胀型进行有机的结合,使涂层在高温下形成低膨胀率的高强度炭化层。
(4)将新技术应用到防火涂料中去,例如,将纳米阻燃材料加入防火涂料体系中将会得到意想不到的效果。
   因此,对于新型水性电缆防火涂料的开发及研究需要进一步加大力度。

 
 
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