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透明防火涂料的研发与途径
发布者:透明防火涂料 发布时间:2013/7/12 8:31:37 阅读:551

透明防火涂科研制的难点在于成膜树脂的理化性能和使用寿命,以及高效、用量少、性能稳定的阻燃体系,将阻燃体系与成膜树脂结合在一起是透明防火涂料研究的方向。合成低聚磷酸酯可用作透明防火涂料阻燃体系的脱水陛化剂,含发泡刹绍分的改性氮基树脂用作成膜树脂可减少阻燃剂用量,将阻燃剂接枝在成膜树脂上可提高防火涂料的使用寿命。

(1)低聚磷酸酯的合成

以聚合物作为透明防火涂料的脱水催化剂可以有效的提高涂料固体组分的稳定性,磷酸酯阻燃剂是一种性能优异的有机磷阻燃剂,由于不含卤素原子,不会有有毒气体产生,而且阻燃效果好,耐久性好。其阻燃机理为:在高温下燃烧时能产生磷酸或偏磷酸以及其他各级聚磷酸(或偏聚磷酸),本身作为一种阻燃剂或与其他物质组成膨胀型阻燃剂。为了提高磷酸酯阻燃剂的稳定性和减少用量,台成低聚合度的磷酸酯用作透明防火涂料的脱水催化剂。由于要求脱水催化剂在高温下迅速分解磷酸和各级聚磷酸和偏聚磷酸,因此聚磷酸酯的聚合度不能大,一般41O为宜 由于常用工业原料杂质含量高.因此对合成的聚合物应通过重结晶等手段进行提纯后应用以合成的低聚磷酸酯为脱水催化剂,选用含氨树脂为成膜树脂和发泡剂,附以淀粉为成炭剂和成膜剂

(2)改性氪基树脂为成膜树脂

以含有尿素和三聚氰铵的改性氨基树脂为透明防火涂料的成膜树脂,可以减少阻燃体系的用量。因为树腊中含有的尿素和三聚氰胺可作为膨胀阻燃体系的发泡剂。用尿素、甲醛、三聚氰胺在一定条件下反应,尿素与甲醛反应生成脲醛树脂,三聚氰胺也与甲醛发生缩聚反应。最后形成含有脲醛和三聚氰胺的改性氨基树脂。此时树脂中的氨基和羟甲基的活泼氢原子在树脂固化时会发生缩合作用,形成亚甲基键或醚键连接的网状大分子体形结构,羟甲基数目越多则交联密度越大,亚甲基键易断裂,抗老化性能差,因此需用乙醇进行醚化,使羟甲基失去活性,以提高树脂的柔韧性,抗龟裂性,但是如果醚化过多会造成乙氧基过多影响树脂的固化。用淀粉作为成炭剂可以降低树脂固化时的收缩率,并可以改善漆膜的柔韧性和耐冲击性。用磷酸或含卤磷酸酯作脱水催化剂可制得透明防火涂料。由于改性氨基树脂可溶于水,因此本涂料为水性,可减少环境污染。

(3)含卤磷酸酯接枝在成膜树脂上

将含卤磷酸酯接枝在成膜树脂上有助于提高脱水催化剂的稳定性井能减少阻燃体系的用量,因此可提高涂料的理化性能用磷酸酯改性酚醛树脂,使酚醛树脂与磷酸酯发生交联成为阻燃型树脂,在高温下又能分解出磷酸酯作为阻燃体系的脱水催化剂。再配以适宜的成炭剂和发泡剂即可得到透明防火涂料。还可将磷酸酯接枝到环氧树脂、丙烯酸树脂等涂料常用树脂上,但是所l形成的接枝高聚物在火焰或高温下必须及时分解出磷酸类物质,以保证阻燃体系的及时发泡膨胀。目前,国外还在研究集催化、成炭、发泡于一身的高效阻燃体系.如果研制成功,就可与常用装饰性清漆结合,制各出使用寿命长的透明防火涂料。__

 
 
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