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<膨胀型防火涂料四个步骤的热分解>
  

  图2-22显示了膨胀型防火涂料的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 0C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,铁黄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,同时和季戊四醇也会分解。铁黄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_500-8000C下的温度范围内,由于上述阶段中形成的无定形碳的分解。最大质量损失速率(最高温度)的防火涂料A1的温度是6_500C左右,是低于其他铁黄的防火涂料,在第四分解阶段,在图2-22中所示,这表明,铁黄有助于改善这些涂料的热稳定性。为了进一步探讨膨胀炭的结构如何决定材料的耐火性能,通过扫描电镜分析锥形量热仪试验后残炭的照片。图2-23给出防火涂料A1和 A4分别通过放大300倍和2000倍的扫描电镜的照片。从图中可以看到在只有膨胀型阻燃剂的防火涂料A1的表面有很多孔和裂缝,炭层呈现一个不规则的外观。与A1相比,同时含有膨胀型阻燃剂和2%铁黄的防火涂料A4的焦炭残余物的表面相对光滑,出现了层状结构。可以解释为铁黄可以帮助促进炭化和形式紧凑炭层,抑制释放的热量和烟雾。铁绿对苯丙乳液膨胀型防火涂料中的防火抑烟性能研究图2-24展示了来自锥形量热仪测试得到不同防火涂料的热释放速率曲线。从图中可以看到只是空白木板的防火涂料BO点燃后燃烧的很快,在大约12_5秒达到热释放速率的峰值,总燃烧时间大约是4_50秒。进一步,只含有IFR的防火涂料B1和防火涂料BO相比有效的降低热释放速率值,延长了点燃时间。其原因可以解释为,含有膨胀型阻燃剂的防火涂料B1中的聚磷酸按、季戊四醇、起到了三源一体的作用,形成了致密的炭层,有效地保护了防火涂料。当铁绿加入到以上膨胀阻燃体系中,热释放速率值、峰值进一步减少。并且防火涂料B4和B _5的热释放速率曲线趋于平滑几乎没有产生任何热量,原因是致密的炭层在防火涂料的表面形成。第一个热释放速率峰值的大小顺序为BO>B1>B2>B3>BS>B4。同时含有IFR和质量分数为1%的铁绿的防火涂料B4的热释放速率值、峰值最小。从而可以得出结论是适量的铁绿与IFR在此体系中产生了良好的协效阻燃效果。www.sdmingweite.com

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