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用物理包覆的方法,分别用甲基硅油、液态石蜡对聚磷酸铵(APP101)进行疏水性包覆处理讨论了改性剂的种类和含量对APP101 水溶性以及对水性防火涂料耐水性能的影响。 实验结果表明:甲基硅油、液态石蜡的包覆作用降低了 APP101 的水溶性;当甲基硅油含量 2%、液态石蜡含量 4%时,改性后的防火涂料在水中浸泡48 h 无起泡现象。
关键词:甲基硅油;液态石蜡;水性防火涂料;耐水性能
引言
膨胀型防火涂料是一种具有特殊功能的涂料,其受热后膨胀炭化形成防火隔热层,该防火隔热层能够延迟热量向耐热性差的基材(如钢质基材等)传递,在一定程度上保护了基材从而达到防火的目的。 水性膨胀型防火涂料是以水作为分散剂的防火涂料,避免了传统的膨胀型防火涂料以有机溶剂作为分散剂带来的环境污染、易燃、不易挥发等负面影响。 因此,水性膨胀型防火涂料成为防火涂料研究的一个重要方向。 其中APP101\PER\MEL 阻燃体系能够赋予膨胀型防火涂料优异的防火性能, 但由于 APP101 具有一定的水溶性,遇水易水解[1,2]、发生迁移,可能会导致防火涂料性能变差。 一些研究者通过添加填料(如海泡石[3]、可膨胀石墨[4]、纳米二氧化硅/纳米氢氧化镁分散液[5])来提高水性膨胀型防火涂料的耐水性,此方法减少了水向涂层的渗入,减轻涂层起泡的现象,但很难避免水溶性物质与水直接接触的问题。 等人以三聚氰胺(MEL)-甲醛树脂(MF)为包覆物,水和乙醇为分散剂,采用原位聚合法对聚磷酸铵 (APP) 进行微胶囊化处理,APP 经微胶囊化后提高水性膨胀型防火涂料的耐水性能,所得防火涂料在水中浸泡 48 h 内无起泡现象。此方法得到的微胶囊化的APP 赋予防火涂料较好的耐水性, 但由于使用水作为分散剂,在改性过程中聚磷酸铵可能就会遭到破坏。而采用物理包覆法直接对水溶性组分进行疏水包覆,可以避免上述这个问题。 此外,物理包覆法具有污染小、工艺简捷、成本较低等优点。
目前有关物理包覆方法来改善水性膨胀型防火涂料的耐水性能的相关研究鲜有报道。 我们利用此方法较系统地研究了疏水性强的甲基硅油、液态石蜡对防火涂料的耐水性能以及热行为的影响,本文主要针对甲基硅油 、液态石蜡对防火涂料的耐水性的影响进行了报道。
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