文档介绍：沈阳理工大学硕士学位论文

摘要

钢结构在建筑工程中应用越来越广泛,其防火保护意义重大。水性超薄膨胀
型钢结构防火涂料具有用量少、施工方便、装饰性好、环保安全等优点,成为防
火涂料研究方向和发展趋势。
论文研究了环氧改性丙烯酸乳液合成的配方及工艺条件;合成了苯丙乳液;
研究了以苯丙乳液与环氧改性丙烯酸乳液拼合作为防火涂料的基料,聚磷酸铵
(APP)、季戊四醇(PER)、三聚氰胺(MEL)为膨胀体系的防火涂料耐火性能。
研究了无机阻燃剂膨胀石墨和 Mg(OH)2 对涂料耐火性能的影响,研究了填料 TiO 2
和滑石粉对防火涂料性能的影响,确定了最佳工艺条件。IR 检测了成膜物的结构;
垂直燃烧法测定了防火涂料的耐火极限;热重分析法研究了涂料的热稳定性。建
立了动力学模型计算防火涂料热解活化能。依据国标检测了防火涂料的其它性能。
实验结果表明,环氧改性丙烯酸乳液制备的最佳工艺条件:OP-10 和 DBS 的
质量比为 2/1,用量为单体用量的 %,引发剂用量为单体用量的 %,反应温
度在 80℃(±2℃),环氧树脂用量为 8%,软硬单体的比例为 ,水与所用单
体比例为 105/50。性能符合 GB/T20623-2006 要求,IR 光谱分析验证了环氧环的存
在。结果表明:防火涂料的最佳工艺条件为苯丙乳液/环氧改性丙烯酸乳液为 1/2,
用量为 25%;APP/PER/MEL 为 5/2/3,用量为 50%;填料 10%,无机阻燃剂 2%;
涂层厚度为 mm。此时防火涂料的耐火极限为 98 min。检测结果表明:涂层表
干时间为 h,附着力为 1 级,耐水性符合要求。DTA 分析表明,防火涂料具有
较好的热稳定性。动力学分析结果表明,最佳工艺条件下防火涂料的活化能为
kJ/mol,反应活性低,耐火性能好,与耐火实验所测结果一致。
涂料碳质层发泡快,整体发泡,致密均匀,强度好,结构完整。膨胀阻燃体
系及无机阻燃剂,填料来源广泛、便宜易得,与基料复合性能好,具有较好的阻
燃性能;水性防火涂料的制备及无卤阻燃剂的使用符合环保要求。

关键词:钢结构;乳液;防火涂料
沈阳理工大学硕士学位论文

Abstract

As the applications of steel in building construction e wider and wider, its fire
protection is of great significance. Water-based ultra-thin steel structure fire-resistant
coating is ing the direction and trend of the fire retardant coating as it is finer and
thinner, simpler and more convenient, easy construction, environmental security, and so
on.
This paper studied the formula and synthetic conditions of epoxy modified acrylic
latex; synthesized styrene-acrylic emulsion; studied the fire-resistant properties of the
fire-refractory coating with styrene-acrylic latex and epoxy modified acrylic emulsion
as base, and APP, PER, MEL as expansion. Studied the influence of the expanded
graphite and magnesium hydroxide as flame retardant additives on fire properties of
coating、the titanium dioxide and talc as anic filler on the coating properties, and
confirmed the optimum process conditions. The structure of the film-forming
compounds detected with IR; the fireproof