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        改性硅溶膠在防火涂料中的應用

        編輯:浙江德立信微納科技有限公司  時間:2019-03-18

               隨著我國城市規模的發展,鋼結構在我國修建業的使用具有十分廣闊的前景。依據國內外有關材料報道及有關組織的試驗和統計數字表明,鋼結構修建的耐火功能較磚石結構和鋼筋混凝土結構差。鋼材的機械強度隨溫度的升高而下降,在500℃[1]左右,其強度下降到40—50%,鋼材的力學功能,如屈服點、抗壓強度、彈性模量以及荷載才能等都敏捷下降,很快失掉支撐才能,導致修建物垮塌。因而,對鋼結構進行保護勢在必行。

          在鋼結構外表刷涂或噴涂防火涂料,起防火隔熱作用,防止鋼材在火災中敏捷升溫而下降強度,避免鋼結構失掉支撐才能而導致修建物垮塌。防火涂料按其涂膜厚度分為厚涂型、薄涂型和超薄型三種,其間超薄型鋼結構防火涂料用量zui大,約占防火涂料的90%,但一般為溶劑型[3],雖然耐火功能優越,但在生產、施工中污染環境,有害人體健康。所以安全無毒、無空氣污染、施工東西易于清洗的水性環保超薄型鋼結構防火涂料成為人們關注的焦點,越來越遭到人們的重視,成為各國研究的發展方向之一。

          本文以水為分散劑,選用乳液聚合的方法,合成乳液型丙烯酸酯樹脂,考慮對涂料功能的影響,用改性硅溶膠[4]對其加以改性,調整乳液與阻燃劑[5~9]的不同配比,制得較為抱負的防火涂料。

          1·試驗部分

          1.1試劑與儀器

          甲基丙烯酸甲酯(AP)、丙烯酸丁酯(AP)、乳化劑(OP-10,AP)、聚乙烯醇(CP)、過硫酸銨(AP);季戊四醇(CP)、磷酸(AP)、五氧化二磷(AP)、三聚氰胺(CP);硅溶膠(固含量30%,平均粒徑10-20nm)。其間,甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯在反響前均進行蒸餾提純處理。

          紅外光譜儀(Nicolet560,NicoletCo.),熱重分析儀(Q600,TA儀器公司)。微型球磨機(QMJ,吉林市計達粉體工程設備有限公司),鋼質涂膜樣板,火油噴燈,自制;粉碎機(上海廣沙工貿有限公司),數字顯現式熱電偶配套組件(奧特溫度儀表廠)。

          1.2丙烯酸樹脂乳液的制備

          原料稱號質量分數

          甲基丙烯酸甲酯30~40

          丙烯酸丁酯50~60

          乳化劑3~5

          聚乙烯醇1.0~1.5

          去離子水120~200

          在三口燒瓶中參加定量的去離子水,參加去離子水的量為單體總量的1.5~2倍。參加適量的聚乙烯醇,加熱攪拌至90℃,回流15min,待聚乙烯醇徹底溶解,參加乳化劑,回流15min;參加單體總量的1/4~1/3,乳化30min,滴加引發劑(過硫酸銨),充分反響至少30min,然后緩慢滴加單體,滴加單體完畢后,繼續反響1h。在滴加單體的過程中,守時定量的參加適量引發劑。反響完畢,在80℃抽真空30min,脫除剩余單體,降至常溫,得到丙烯酸樹脂乳液,固含量為20~30%。共聚物中軟硬單體的比例依據需要進行調理。


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