文档介绍:密级: 学校代码:10075
分类号: 学号:20101072
理学硕士学位论文
成炭剂对水性膨胀型透明防火涂料漆膜
性能的影响
学位申请人: 李晓英
指导教师: 马志领教授
学位类别: 理学硕士
学科专业: 无机化学
授予单位: 河北大学
答辩日期: 二〇一三年六月
Classified Index: CODE: 10075
.: NO: 20101072
A Dissertation for Degree of
Effects of Charring Agent on Paint
Properties of Intumescent Waterborne
Transparent Fire-retardant Coating
Candidate: Li Xiaoying
Supervisor: Prof. Ma Zhiling
Academic Degree Applied for: Master of Science
Specialty: anic Chemistry
University: Hebei University
Date of Oral Examination: June, 2013
摘要
摘要
随着社会的快速发展,人类生活水平的不断提高,高档木质产品已成为现代人们室
内装饰的最佳选择。如何既保证木质产品原貌,同时又降低其可燃性成为现在科学研究
的重点。透明防火涂料是集装饰性和防火性于一体的功能性涂料,不仅能够保持基材原
有纹理和色泽,又能提高材料的耐火能力。本课题组在综合考虑酸源,碳源和气源三种
阻燃要素条件下,选用氨基树脂(MUF)为基体树脂,改性酸式磷酸酯(PRA)为固化
剂,合成了一种综合性能优良的双组份水性膨胀型透明防火涂料,并研究了两组分的组
成、比例及氨基树脂固含量等因素对漆膜性能的影响。采用大板燃烧法、热分析法探讨
了阻燃机理。实验结果如下:
1) 增加 PRA 中季戊四醇的含量使得样品升温速率减慢,且剩炭率明显增强,有利
于提高漆膜的阻燃性能;多羟基含量的季戊四醇与 P2O5 的酯化反应更完全,生成的磷
酸酯树脂分子量增大,与 MUF 固化时可形成具有更大网状结构的漆膜,有利于提高漆
膜的耐水性。
2) 适量的增加 PRA 中 1,4 丁二醇缩水甘油醚(BDE),减少环氧树脂 E-51(E-51)
的含量,可增加漆膜中阻燃元素磷的含量,提高漆膜的阻燃性能;同时,由于 BDE 分
子中含有大量柔性链段,固化后在样品内部形成紧密的网状结构,使得耐水性明显增强。
3) MUF 作为基体树脂,其固含量及其与 PRA 的配比对漆膜的性能有很大影响。分
析结果表明,适当的 MUF 的固含量及其与 PRA 的配比,均有利于提高漆膜的阻燃性和
耐水性。
4) 成炭剂季戊四醇代替部分正丁醇醚化的 MUF,使样品的剩炭率明显增加,有利
于形成优质的炭层,提高样品的阻燃性能,但由于季戊四醇中的亲水基团较多,故其耐
水性变差。
5) 尿素作为气源,其引入使漆膜中气源充足,炭层厚度明显高,可有效隔绝火焰热
量向底材的传递,提高阻燃性能。但尿素中含有亲水性的脲基,故其耐水性变差。
关键词: 膨胀型季戊四醇醚化氨基树脂酸式磷酸酯树脂阻燃性耐水性
I
Abstract
Abstract
With the development of society and the improvment of living standards of people, the
high-grade woodiness product is e the best selection for interior decoration. How
should we preserve both the original appearance and reduce the flammability of woodiness
product has e a hot. A transparent fireproof coating is a functional coating and has the
advantages of both decorative and fire-proof properties. Not only can it keep th