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水性阻燃剂,水性防火涂料的原材料

防火助剂

分膨胀型防火涂料用助剂和非膨胀型防火涂料用助剂,前者称阻燃剂,后者则是由发泡剂、成炭剂和成炭催化剂组成的配套防火助剂。

1.阻燃剂

(1)基本种类和作用机理阻燃剂种类很多,主要分为无机和有机两种,阻燃剂的种类和各种阻燃剂可能起到的阻燃作用方式。

阻燃剂的品种类型和作用机理

          

类别

组成举例作用方式功能效果







无机阻燃剂





锑系化合物;铝系化合物;镁系化合物;磷系化合物;镁铝复合型化合物

①硼酸盐在受到髙温时形成不可燃黏稠的熔融体覆盖在可燃物表面,阻隔氧气并反射热辐射

②磷酸化合物在高温时能够抑制可燃性气体的生成

③铝化合物在高温下急剧分解脱水,或升华而吸收一定的热量,在水分汽化时继续吸热,从而降低表面温度,防止火焰蔓延

④无机粉体化合物表面吸附可燃高聚物燃烧的活性自由基,抑制热分解的连锁反应



①在可燃物表面形成隔绝层

②抑制可燃气体,降低氧浓度

③降低燃烧物表面的温度

④对可燃物形成隔绝保

护层








有机阻燃剂






溴系有机化合物;有机氯化合物;有机磷系化合物;氮系有机化合物;卤素磷复合型有机化合物

①有机卤素化合物在受到高温后分解出活性低的自由基团,捕获和抑制可燃高聚物燃烧时产生的活性自由基作为链转移剂,抑制或中止自由基的连锁反应,或者在受到高温后分解产生密度大的不燃性气体,冲淡可燃物热分解产生的可燃性气体,覆盖在燃烧物表面,起到防止可燃性气体扩散和隔氧作用

②有机磷化合物在受到高温后与成炭剂和发泡剂协和作用,发生膨胀和炭化,形成很厚的导热性很小的炭化泡沫层,阻隔可燃气体和热源的热辐射





①抑制可燃物的氧化抑制可燃气体,降低氧浓度

②燃物表面形成隔热层

(2)特性。阻燃剂的化学组成中含有不燃或难燃元素,例如磷、溴、氯、锑、砷硼、铝、氮等。阻燃剂虽然也是涂料助剂,但其在涂料中的用量与其他涂料助剂明显不同。其他涂料助剂的用量一般为涂料配方的千分之几到百分之几,但阻燃剂在涂料中的用量要大得多,一般要达到百分之几到百分之几十,因为它要达到一定的浓度时才具有阻燃效果。

阻燃剂具有协效性。当两种或两种以上的阻燃剂复合使用时,其效果要比两种阻燃剂单独使用时加倍的好。因为两种阻燃元素在燃烧时能起化学反应而生成新的阻燃化合物,这种作用称为阻燃剂的协效性。磷和卤素、锑和卤素都具有这种协效性。

(3)适用于水性防火涂料的阻燃剂这类阻燃剂一般为一些不溶于水的无机粉体化合物以及部分有机阻燃剂(如五溴甲苯)。


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