data-full-width-responsive="true"> 1 绪论1 1 防火涂料的概念防火涂料根据使用对象主要可分为饰面型和钢结构防火涂料两大类。按其遇火后涂层的变化状态又可分为膨胀型和非膨胀型两大类。目前我国饰面型防火涂料主要为膨胀型, 而钢结构防火涂料则膨胀型和非膨胀型均有生产 。饰面型防火涂料是一种集装饰和防火为一体的新型涂料品种。当
它涂覆于可燃基材表面上时,平时可起到一定的装饰作用, 一旦火灾发生, 则能够阻止火势蔓延, 达到保护基材、使人们有足够的时间离开火场和组织抢救的目的 。1 2 防火涂料的防火机理燃烧是一种发光发热的化学现象。它必须具备三个条件才能发生, 即可燃物质、助燃剂( 如空气、氧气、氧化剂等) 和火源( 如火烟或高温) 。这3 个条件同时存在并且互相接触才能燃烧。由此可见,要使燃烧不能进行, 必须将燃烧三要素中的其中任何一个因素隔绝开来。由于物质燃烧时会释放出大量的热量, 可引起周围可燃性物质发生热分解和燃烧, 从而使燃烧不断蔓延扩大。热量的传播是燃烧蔓延的主要途径, 所以要阻止燃烧的蔓延扩大, 必须隔绝被保护物体的任何形式的热传导。如形成膨胀隔热层, 利用高导热和高反射性能的涂层排出热能, 利用吸热的化学反应抵消外部热源等。防火涂料就是以上述原理为依据, 根据涂层的具体使用要求, 两者结合考虑, 从而实现防火阻燃的目的。2实验设备与方法2 1 实验原材料实验原材料可分为基料、阻燃体系、颜填料、溶剂和助剂等, 各原料如下。成膜物质乳液: 氯偏乳液; 阻燃体系: 聚磷酸铵、三聚氰铵、季戊四醇; 颜填料: 钛白粉; 助剂: 六偏磷酸钠、聚乙烯醇、磷酸三钠、消泡剂4210; 溶剂: 蒸馏水。2 2主要仪器设备主要包括涂料配制和研磨、工艺研究、涂料性能检测和分析过程中所采用的仪器设备。U 400/ 80- 220 单相串联电动机、SFJ- 400 砂磨、分散、搅拌多用机、JT - ??- 20 胶体磨、YBO1- 2 三相异步电动机、刮板细度计、0~ 200 mm 游标卡尺、QTX 漆膜弹性实验器、QCJ 型漆膜冲击实验器、XSF- 01小室燃烧器、QFD 漆膜电动附着力实验仪、无水乙醇、101 - A 型数显电热鼓风干燥箱、马口铁板(50 mm 100 mm ( 0 2~ 0 3) mm、50 mm 120 mm 0 3 mm、120 mm 25 mm ( 0 2~ 0 3)mm) 。2 3 水性防火涂料的制备方法图示如下。
( 1) 配料: 按配方依次准确称取各种物质, 依次加入阻燃体系、颜填料、水和分散剂六偏磷酸钠溶液, 进行研磨分散, 使之分散均匀。( 2) 高速搅拌研磨分散: 研磨分散是将阻燃体系物料和颜填料等粉末状物质掺入基料的过程, 其目的是使涂料颗粒变细, 物料混合更均匀。本实验过程采用砂磨、分散、搅拌多用机研磨分散涂料时,玻璃珠的加入量与涂料的质量比是1: 1, 转级数25 左右, 转数1 500 r/ min, 研磨1 5 h。砂磨机虽结构简单、操作方便、生产效率高、便于连续生产、价格低廉、便于维修保养, 但它不适用于加工难分散的颜填料, 其操作温度高, 溶剂容易挥发, 操作环境易受污染及噪音较大[ 5] 。( 3) 中速搅拌调稀分散: 涂料经过研磨达到规定的细度, 需添加乳液和增稠剂。在中速搅拌下,600 r/ min 以下( 防止破乳) 搅拌调匀10 min, 使其分散均匀。( 4) 过滤包装: 经研磨分散的涂料颗粒一般存在着分散性, 并非全部颗粒都达到规定的细度, 因此需要过滤。过滤后, 根据客户要求和市场要求分别装入不同容积的罐体。( 5) 涂料性能检测: 根据饰面型防火涂料的标准对涂料进行全面检测。3 结果与讨论3 1 因素及水平固定其
他材料, 以它们的质量作为水平( 表1) , 选取A 氯偏乳液、B 聚磷酸铵、C 三聚氰胺、D 季戊四醇四因素作为研究因素, 列出四因素三水平的正交优化设计表( 表2) 。
