膨胀型防火涂料的研究进展

简述了防火涂料的分类;从粘结剂和各种防火助剂(包括脱水成炭催化剂、成炭剂、发泡剂、防火填料和颜料等)方面综述了膨胀型防火涂料的研究进展,同时介绍了可膨胀石墨在膨胀型防火涂料中的应用特点;分析了膨胀型防火涂料的发展趋势.     

可膨胀石墨改性APP/PER/EN防火涂料热降解行为

采用可膨胀石墨 (EG) 对APP/PER/EN防火体系进行改性,制备成一种新型EG改性APP/PER/EN防火涂料。运用示差热分析 (DTA) 、热重分析 (TG) 、扫描电镜分析 (SEM) 、能谱分析 (EDS) 和隔热性能试验分析研究APP/PER/EN防火涂料和EG改性防火涂料的热降解行为、残余炭体元素含量、成炭率和隔热性能。EG改性防火涂料的APP-PER-EN之间的化学反应膨胀过程与可膨胀石墨物理膨胀过程作用温度范围接近,能产生很好的协同配合作用。膨胀石墨提高了APP/PER/EN防火涂料炭质层的成炭率、抗氧化性和热稳定性。EG添加量过高 (≥15%) 会造成燃烧后期炭质层脱离基材。10% EG (质量分数) 添加量能有效提高APP/PER/EN防火涂料的隔热防火性能。      

无卤阻燃高残炭环氧树脂对环氧膨胀型防火涂料的性能影响研究

通过在涂层体系中用无卤阻燃高残炭环氧树脂(EP-DOPO)替代普通环氧树脂(EP)的方法，确定了无卤阻燃高残炭环氧树脂在环氧膨胀型防火涂料中的作用，并明确最佳用量。分别添加不同比例的无卤阻燃高残炭环氧树脂，研究这种情况下环氧膨胀型防火涂料各项性能及膨胀炭层的结构。结果表明：无卤阻燃高残炭环氧树脂可明显改善环氧膨胀型防火涂料的烟密度、炭层结构，同时可以明显提高发泡炭层的柔韧性及致密性，EP-DOPO/EP为40/60时涂层综合性能达最优。     

水性防火涂料成分对防火时间的影响

为了探讨水性防火涂料成分对防火时间的影响,以模拟大板燃烧法研究了其组分乳液、颜料、脱水催化剂、成炭剂、发泡剂不同用量时的防火效果.结果表明:水性防火涂料的防火时间主要受膨胀海绵状炭质层的膨胀高度、泡孔尺寸以及炭质层表面形成的白色无机物质连续程度等因素影响;水性防火涂料中基料、颜料、防火组分含量影响了膨胀海绵状炭质层的结...     

MoO3对膨胀型防火涂料残炭的影响

为了研究膨胀型防火涂料的炭层稳定性，本文采用热重分析（TGA）研究了MoO3对膨胀型防火涂料残炭率的影响。试验结果表明．掺入MoO3能降低涂料的分解速度，增加残炭量；并且随MoO3掺量的增加，残炭量增加。在此基础上，研究了MoO3对该涂料各组分残炭量的影响，TGA分析表明，MoO3能提高树脂基体、聚磷酸铵、季戊四醇和聚磷酸铵，季戊四醇的残炭量。     

钢结构用膨胀型防火涂料的最新进展

膨胀型防火涂料在暴露于火焰时会膨胀形成保护炭层，有助于限制钢的温升以显著延长其失效时间，防止倒塌。近年来，基于可再生生物基材料、环保材料、一体化膨胀、纳米技术、协效剂和微纳米结构涂层等先进的防火体系被开发出来，为持久性长、释放热量低、烟雾少、有毒气体少、环保、多功能防火涂料的开发提供了潜在的解决方案。简要介绍了新的膨胀型阻燃剂基防火涂料，着重介绍了新膨胀防火涂料用协效剂，并进一步探讨了涂料的防火机理及发展方向。     

透明膨胀型防火涂料国内外研究进展

分析和归纳了国内外透明膨胀型防火涂料的研究。国内在透明膨胀型防火涂料研究方面长期专注于氨基树脂体系,近年来则拓宽了研究领域,涉及环氧树脂、聚氨酯、聚丙烯酸酯等体系。国外涉及的树脂领域则比较全面。而最新趋势均为采用共聚、化学改性等方法合成集催化、成炭、发泡于一身的一体化膨胀型防火涂料,对提高涂层透明性有十分显著的作用。     

无机成膜剂对膨胀型钢结构防火涂料成膜及防火性能影响的研究

以硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、石膏、内墙腻子、熟石灰、液体硅酸钠这6种粘结剂作为成膜剂,通过添加其他助剂制备钢结构防火涂料,考察粘结剂种类对防火涂料成膜性能及高温膨胀防火性能的影响。实验结果表明:液体硅酸钠比较适合做无机防火涂料的成膜剂;将模数为1.0的固体硅酸钠、模数为3.0的液体硅酸钠按照硅酸钠固液质量比为1∶7混合,在添加量为40%(质量分数)时,制备的无机防火涂料成膜性及高温膨胀性能优异,具有良好的防火性能。     

膨胀型防火涂料的研制及防火机理分析

以不饱和聚酯和环氧树脂双组分作为基体树脂,以聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇为防火助剂,辅以填料和其他助剂,配制膨胀型防火涂料.实验结果表明,该防火涂料具有很好的防火性能,在涂层厚度为2.0mm时,其耐火极限时间超过210min.通过差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TGA)的配合手段对防火体系和防火涂料的热行为进行分析研究,探讨了不同组分之间的热分解过程和相互作用.借助于Photo和扫描电镜(SEM)观察了防火涂料燃烧后炭化层的形貌,并对炭质层结构进行X射线衍射分析和研究,在此基础上对膨胀型防火涂料的炭化层形成及阻燃机理进行了系统而深入的分析.     

丙烯酸酯改性胺固化剂对环氧树脂防火涂料玻璃化转变温度及性能的调控EI北大核心CSCD

文中利用Michael加成反应得到了不同碳链长度的丙烯酸酯改性三乙烯四胺固化剂,并将其用于制备环氧树脂基膨胀防火涂料。采用核磁共振氢谱对所得改性固化剂进行了表征;差示扫描量热分析证明,将不同碳链长度的丙烯酸酯结构引入固化剂分子中可以有效对环氧树脂交联体系的玻璃化转变温度进行调节(玻璃化转变温度在41.4~101.5℃之间变化);采用热失重分析和极限耐火测试对防火涂料的防火效果进行了测试;采用扫描电镜对耐火测试后炭层的微观形貌进行了分析。结果表明,涂料的防火性能与固化剂的种类即固化体系的玻璃化转变温度密切相关,当采用丙烯酸十二烷基酯改性三乙烯四胺为固化剂时,固化环氧树脂的玻璃化转变温度为87.6℃,其防火涂料的极限耐火时间最长,达到43.2min,膨胀倍率为12,拥有致密、连续的炭层结构,其平均孔径为1.75μm。同时,丙烯酸酯改性三乙烯四胺制备的环氧漆膜的耐紫外老化性能和韧性都得到了提高。     

陈列柜蒸发器结霜对其风幕性能影响及融霜周期的实验研究

本文实验研究了陈列柜蒸发器结霜对其风幕送风速度的影响.实验结果表明蒸发器结霜大大降低风幕的送风速度.因此,蒸发器必须定期融霜.本文设定不同的融霜周期考察融霜周期、融霜时间和柜温回升三者之间的关系,为确定最佳的融霜周期提供实验性依据.     

反应条件对聚双环戊二烯性能的影响

以ＷＣｌ６／ＷＯＣｌ４－ＡｌＥｔ３为催化剂,采用ＲＩＭ方法完成了双环戊二烯（ＤＣＰＤ）的聚合反应,研究了催化剂的用量,反应温度对聚双环戊二烯（ＰＤＣＰＤ）性能的影响,实验结果表明,在ＤＣＰＤ／Ｗ＝１０００￣３０００／１（ｍｏｌ ｒａｔｉｏ）,Ａｌ／Ｗ＝２／１（ｍｏｌ／ｒａｔｉｏ）,反应温度为７０￣１２０℃,ＰＤＣＰＤ具有优良的性能。     

土结相互作用对框架结构倒塌的影响研究

在结构的强震倒塌研究中, 结构底部土体的变形会影响上部结构的非线性性能和倒塌机制。该文以一10层钢筋混凝土框架结构为例, 利用纤维梁模型模拟梁、柱的非线性反应, 并根据ATC-40的土体弹簧模型分别考虑软弱土、中软土、中硬土的影响。分析表明, 考虑土结相互作用后, 结构顶点位移变大, 由此产生的结构侧移会加大结构的整体二阶效应, 同时结构的变形明显集中于首层, 对结构反应不利;从结构的破坏形态来看, 不考虑土结相互作用, 结构的破坏始于首层柱底, 而考虑土结相互作用后, 首层柱顶首先屈服破坏, 在上部结构塑性性能未充分发挥前, 结构底层发生倒塌破坏, 结构的抗倒塌能力降低。     

钢的硼-铬-稀土共渗层脆性行为研究

研究了钢的B-Cr-RE共渗层和渗硼层的脆性行为,表明,B-Cr-RE共渗层脆性明显低于渗硼层,且沿渗层不同深度的脆性分布呈“浴盆”型.进行适当渗后热处理可以降低渗层脆性.同时,对铬及稀土元素降低渗层脆性的机理作了探讨.     

新型纳米级HL抗冻剂对岩石水胶炸药抗冻性能的影响实验

在组分和制备工艺完全一致的情况下,研究了添加新型纳米级HL抗冻剂对水胶炸药抗冻性能的影响作用。将水胶炸药试验样品在-20℃下冷冻24小时后测试其作功能力,用作功能力大小表征试样的抗冻性能。对比了水胶炸药试样添加该抗冻剂前后的抗冻性能,研究了添加不同量的抗冻剂对水胶炸药试样抗冻性能的影响。结果表明,在该抗冻剂添加量达到4%之后,水胶炸药的抗冻性能得到明显提高,且随着该抗冻剂添加量的增加水胶炸药的抗冻性能先增后降,呈现出近似抛物线型变化趋势,其最佳添加量为8%⁹%。     

新型纳米级HL抗冻剂对岩石水胶炸药抗冻性能的影响实验

在组分和制备工艺完全一致的情况下,研究了添加新型纳米级HL抗冻剂对水胶炸药抗冻性能的影响作用。将水胶炸药试验样品在-20℃下冷冻24小时后测试其作功能力,用作功能力大小表征试样的抗冻性能。对比了水胶炸药试样添加该抗冻剂前后的抗冻性能,研究了添加不同量的抗冻剂对水胶炸药试样抗冻性能的影响。结果表明,在该抗冻剂添加量达到4%之后,水胶炸药的抗冻性能得到明显提高,且随着该抗冻剂添加量的增加水胶炸药的抗冻性能先增后降,呈现出近似抛物线型变化趋势,其最佳添加量为8%~9%。     

蒙皮波动对飞艇阻力的影响

通过求解雷诺平均Navier-Stokes方程,采用SST两方程湍流模型,研究了蒙皮以不同波长、频率以及波幅作波动时对飞艇流场特性产生的影响。研究结果表明:沿流向蒙皮的波动会引起绕飞艇流场的显著改变。当蒙皮上下表面的波动同相位时,在固定波动幅度和频率条件下,波动的波长减小,流动分离会加剧,时间平均的阻力系数增加;在固定波动波长和频率条件下,波动的波幅增加,流动分离加剧,时间平均的阻力系数增加,而当波幅减小到一定程度时,蒙皮波动对阻力系数基本没有影响;在固定波动波长和幅度条件下,波动频率增加,非定常效应增强,阻力系数减小,甚至出现负值,即可以为飞艇提供推力;此外,适当的波幅和波长组合也可以减小阻力系数。当蒙皮上下表面的波动相位相反时,波长与波幅变化带来的影响与同相位的情况相似;固定波动波长、幅度,波动频率增加,非定常效应增加,由于上下表面的非定常效应是相互抵消的,虽然阻力系数会出现瞬时负值,但是时间平均的阻力系数不会出现负值。     

考虑孔隙及微裂纹影响的混凝土宏观力学特性研究

混凝土是一种典型的多孔介质材料,孔隙分布错综复杂,孔径尺寸跨越微观尺度和宏观尺度,对混凝土弹性模量及强度等力学参数产生巨大影响.认为混凝土是由骨料、孔隙及砂浆基质组成的三相复合材料,采用Monte Carlo 法将孔隙、微裂纹及微缺陷与骨料颗粒随机投放在砂浆基质中.根据三相球模型及中空圆柱形杆件模型得到含孔材料的有效力学性质,并推导得到含孔材料的等效本构模型.建立含孔隙混凝土试件的细观单元等效化力学模型,对二级配含孔隙混凝土试件在单轴拉伸及压缩条件下的反应进行了非线性分析.结果表明:孔隙、微裂纹的存在对混凝土宏观弹性模量、强度及残余强度等力学性质都有很大影响,在对混凝土宏观力学特性分析及研究混凝土损伤断裂时不应忽略其影响.     

扩链剂对水性聚氨酯树脂性能的影响

通过马来酸酐与多元反应形成羧基酯多元醇,然后再与其他的单体和ＴＤＩ－８０、交联剂以及扩链剂等反应,制备了含羧基的聚氨酯预聚体,将其分散于三乙醇胺的水溶液中,制备了水性聚氨酯,并对扩链剂的种类和用量对树脂性能的影响进行了研究,发现氨基扩链剂比羟基扩链剂更有利于提高树脂的力学性能,但是乳液的粒径比较大。     

聚丙烯薄膜形变对微观结构的影响

用X射线衍射的方法分析了聚丙烯流延薄膜受单向拉仲作用后形变的微观结构,得到了形变后微晶尺寸和点阵畸变的数值,找出了聚集态精细结构随形变而变化的微观规律。