改性丙烯酸树脂钢结构防火涂料制备研究.pdf

·38·Oct.2009PlatingandFinishingVol.31No.10SerialNo.199

文章编号:100123849(2009)1020038204

改性丙烯酸树脂钢结构防火涂料制备研究

张爱黎,张发余,高虹,刘万鹏
(沈阳理工大学环境与化学工程学院,辽宁沈阳110168)

摘要:研究了以丙烯酸树脂为基料、三聚氰胺聚磷酸盐为脱水催化剂、季戊四醇为成炭剂、三聚氰胺

为发泡剂,可膨胀石墨和Mg(OH)2纳米颗粒为复合阻燃剂的超薄型钢结构防火涂料。结果表明:

可膨胀石墨与Mg(OH)2纳米颗粒具有协同作用,同时添加5%可膨胀石墨与1.5%Mg(OH)2,δ为

1.80mm时,涂料的耐t火达106min。防火涂料的理化性能符合技术指标GB1490722002的要求。
关键词:防火涂料;可膨胀石墨;改性;钢结构
中图分类号:TQ630.4文献标识码:A

PreparationofModifiedAcrylicResinFireRetardant
PaintonSteelStructures

ZHANGAi2li,ZHANGFa2yu,GAOHong,LIUWan2peng
(SchoolofEnvironmentalandChemicalEngineering,ShenyangLigongUniversity,Shenyang110168,
China)

Abstract:Theultrathinfire2resistantcoatingsforsteelstructureisstudied,inwhichacrylicresinasa
basematerial,melaminepolyphosphate(MPP)asadehydrationagent,pentaerythritol(PER)asachar
agent,melamine(MEL)asavesicantandexpandablegraphiteandnano2sizedmagnesiumhydroxideasa
flameretardant.Theresultsshowthatexpandedgraphite(EG)andmagnesiumhydroxidenanoparticles
areofsynergiceffect;thefireresistanceis106minwhen5%ofexpandablegraphiteand1.5%ofnano2

sizedMg(OH)2areaddedandthefilmthicknessis1.80mm.Thephysicalandchemicalpropertiesmeet
thetechnicalstandardofGB1490722002.
Keywords:fireretardantcoatings;expandablegraphite;modification;steelstructure

构建筑整体在15min左右就会丧失承载能力而垮
引言
塌[1,2]。因此钢结构建筑必须采取一些相应的防火
钢结构建筑材料本身虽然不燃,但在火灾高温措施来提高其耐火极限,满足防火设计规范规定的
作用下,其力学性能都会随温度的升高而降低。当要求。
θ达到600℃时,钢结构基本丧失全部强度和刚度。钢结构防火涂料是指施涂于建筑物及构筑物的
而一般火场的θ能达到800～1000℃,在这样高的温钢结构表面,能形成耐火隔热保护层以提高钢结构
度下,裸露的钢结构会很快出现塑性变形,造成钢结耐火极限的涂料[3～5]。可膨胀石墨受热膨胀可形成

收稿日期:2009203219修回日期:2009206205
基金项目:辽宁省沈阳市科技局项目(105309022206)
作者简介:张爱黎(19642),女,辽宁沈阳人,沈阳理工大学环境与化学工程学院副教授.

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2009年10月电镀与精饰第31卷第10期(总199期)·39·

的“蠕虫”状石墨穿插于炭质层中,使熔融体系的黏Mg(OH)2,放入研钵中进行研磨后加入定量基料树
度变大,发泡更加均匀,体系成炭固化后可获得更高脂,再加入适量的溶剂,搅拌均匀,待用。
[4～7]
的强度,而Mg(OH)2纳米颗粒无毒、无味,具用刷笔将事先配制好的涂料分若干道涂在磷化
[8,9]
有阻燃、填充及抑烟三重功能。本文使用可膨后的钢板上,每次平行涂板3片,δ膜=(1.0±0.2)
mm。自然晾干,实干后至少养护7d,进行耐火性能
胀石墨和Mg(OH)2纳米颗粒复合阻燃剂,制备了
δ=1.6m