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基金项目:
山西省重点研发计划(社会发展领域)(201903D321053)；国家重点研发计划资助项目(2019YFC0408604-4)；山西省留学回国人员科研项目(HGKY2019017)；山西省优秀青年学术带头人项目
分类号:
TK421
DOI:
10.16355/j.tyut.1007-9432.20230147
期刊号:
2024,55(03)
收稿日期:
修回日期:
| 通讯作者 | 单位 |
| 马建超 | 太原理工大学矿业工程学院 |
摘要:
【目的】 研究不同矿物填料及其复配比例对水性超薄型防火涂料性能的影响。【方法】 以水性环氧/纯丙复配乳液作成膜物质；聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺作膨胀体系；钛白粉(TiO2)、煤矸石(CG)、膨润土(BT)、水滑石(LDH)作矿物填料进行了XRF、TG、FTIR和SEM分析。【结果】 结果显示：单一矿物填料的防火性能由强到弱排序为TiO2，CG，BT，LDH.单一TiO2填料防火涂料燃烧80 min炭层膨胀倍率达到13.6，钢板背温为274.9℃，其炭层结构存在强度弱的问题。复配矿物填料能够达到高效防火、节能低耗、经济环保的目标，同时为矿物填料的高值化利用提供了一种新途径。当TiO2、BT、LDH复配质量比为6∶2∶2时，燃烧炭层膨胀倍率为14.9，钢板背温仅为268.8℃；TiO2、BT、CG复配质量比为8∶1∶1时，膨胀倍率为14.5，钢板背温仅为261.0℃，防火性能优于单一矿物填料。扫描电镜观测发现，BT、CG和LDH的加入使炭层表面结构更致密，结构更坚固。红外光谱分析可知，炭层的残留物中存在磷化物和金属氧化物，炭层结构强度增强。热重分析两种防火涂料的残炭量依次为36.35%、36.92%，炭层热屏蔽性能提高。
关键字:
水性超薄型防火涂料；矿物填料；膨胀倍率；钢板背温；煤矸石;