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水性超薄膨胀型钢结构防火涂料的制备与研究

刘斌

  钢结构具有自重轻、强度高、延展性好的优点,在建筑业中得到了广泛的应用,如应用于歌剧院、体育场馆、高层建筑等。钢材虽然不能燃烧,但其导热系数很大,耐火性能差,在没有防火保护的情况下,耐火极限只有15分钟,达不到我国建筑设计防火规范的要求。钢材力学性能的临界温度为540℃左右,当火灾发生时,建筑物的承载能力大幅下降而导致垮塌,造成人员伤亡和经济损失。因此,要想提高钢结构的耐火极限,必须对其实施有效的防火保护。 目前,采用涂料保护是一种最有效、最经济的保护方法。本论文以自制的纯丙乳液、硅丙乳液和氨基功能性单体改性的硅丙乳液为基料,多聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)、三聚氰胺(MEL)为膨胀体系,钛白粉为无机填料。用上述三种乳液分别制备防火涂料,燃烧测试结果表明,三种防火涂料的耐火时间分别为54min、62min和65min;通过正交试验对膨胀阻燃体系中各组分间的配比进行了优化,结果表明,APP、MEL、PER按质量比6:5:2时,所得膨胀型阻燃剂具有较佳的阻燃效果;采用硼酸和可膨胀石墨(EG)改性防火涂料,研究表明,同时用ω(硼酸)=3%/ω(EG)=5%改性以氨基功能性单体为基料的防火涂料,涂层的耐火极限达到87min;对膨胀炭层进行扫描电镜(SEM)测试表明,膨胀炭层生成致密的“蜂窝”状结构炭层。……   
[关键词]:防火涂料;膨胀阻燃体系;可膨胀石墨;硼酸;蜂窝状
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:华东理工大学2011年
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