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<膨胀型防火涂料包括四个步骤的热分解>
  

    图3-20显示了膨胀型防火涂料的热重微商(DTG)曲线。由此可以看出,膨胀型防火涂料包括四个步骤的热分解。第一分解阶段,这发生在200-300 ℃下的温度范围内,是由于苯丙乳液中丙烯酸树脂的分解。它也可以看出,改性石墨的添加有助于促进在第一步骤中的热降解。在第二和第三阶段,在300-_500度的温度范围内,聚磷酸铰的降解释放Na和NHS,同时三聚氰胺和季戊四醇的分解。改性石墨的加入提高了这些涂料在第二个和第三个分解阶段的稳定性。第四阶段,在500-800 ℃下的温度范围内,由于上述阶段中形成的无定形碳的分解。在第四分解阶段中改性石墨有助于改善这些涂料的热稳定性。
    1.用聚乙烯毗咯烷酮(PVP)对可膨胀石墨进行表面修饰,增强其水溶性,得到修饰石墨(M-EG。将M-EG作为防火抑烟剂添加到膨胀型防火涂料体系中,CCT的结果发现,M-EG的添加可显著降低防火涂料样品的 HRR和THR,并且能够提高涂料的成炭量;热电偶隔热测试的结果发现,M-EG的添加可以减少样品燃烧产生的热量,并且能够延长燃烧时间;热重分析结果发现,M-EG的添加可以提高防火涂料样品的高温热稳定性和样品的成炭量。实验结果表明,M-EG对膨胀型防火涂料产生优异的防火性能影响,其原因可以解释为修饰石墨具有一定的水溶性,有助于提高涂料样品的分散性,燃烧后形成致密的炭层,起到物理阻燃作用。
    2.通过可膨胀石墨(EG)与炭化剂合成一种有机一无机杂化膨胀型阻燃剂,制得改性石墨(MEG。将MEG作为防火抑烟剂添加到膨胀型防火涂料体系中,锥形量热仪测试结果发现,MEG的添加可以显著降低涂料样品的HRR和THR,并且能够提高涂料样品的成炭量;热电偶隔热测试结果发现,MEG的添加可以减少涂料样品的产热量;热重分析测试的结果发现,MEG的添加可以提高膨胀型防火涂料的热稳定性和成炭量。MEG对膨胀型防火涂料的防火性能影响可以解释为炭化剂接枝到可膨胀石墨的表面制得MEG,将其添加到膨胀型防火涂料中可以改变炭化残渣的结构,使其从蠕虫状结构改变成膨胀、成炭紧凑的结构。膨胀、成炭紧凑的结构具有良好的隔热性能,从而达到防火效果。www.

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