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阻燃涂料是通過將阻燃劑加入到涂料中制得的,按照燃燒特性,可將阻燃涂料分為膨脹型阻燃涂料和非膨脹型阻燃涂料。非膨脹型阻燃涂料涂層自身難燃或不燃,在火焰或高溫下釋放出滅火性氣體,以便沖淡、覆蓋和捕獲因受熱而分解的易燃氣體和空氣中的氧氣,從而隔絕空氣,達到防止或延滯基材著火燃燒,但是隔熱阻燃效果不明顯。膨脹型阻燃涂料在火焰或高溫下,阻燃劑催化可燃物發(fā)生膨脹、炭化以及脫水作用,形成均勻致密的海綿狀或泡沫狀炭質層,炭質層的絕熱性能好,能夠阻礙熱的傳導和隔絕空氣,阻擋外界火源對基材的直接加熱作用,并因涂層組分在發(fā)生物理化學變化時吸收大量熱量以及釋放出水、氨等不燃性氣體降低了氧氣濃度,是真實有效的阻燃涂料。
　
目前阻燃涂料的研究主要集中在開發(fā)一些高性能或環(huán)保型產(chǎn)品中,其中研究較多的是水性膨脹型阻燃涂料,尤其是水性聚氨酯膨脹型阻燃涂料。
　
水性聚氨酯膨脹型阻燃涂料由基料樹脂、脫水劑、炭化劑、發(fā)泡劑以及顏填料和助劑等組成,影響阻燃性能的主要是基料樹脂以及阻燃添加劑。其中基料樹脂為改性或未改性的水性聚氨酯;脫水劑受熱分解產(chǎn)生的磷酸易與涂層中炭化劑發(fā)生脫水反應,促進涂層產(chǎn)生不燃性炭質層,常用的有聚磷酸銨、物質材料磷酸鹽等;炭化劑是涂膜在高溫下形成多孔結構不易燃燒的泡沫炭化層的物質基礎,對泡沫炭化層起骨架作用,常用的有多元胺、季戊四醇和多季戊四醇等;發(fā)泡劑在火災時分解出不燃性氣體,并使涂膜膨脹,常用的有碳酸銨、聚磷酸銨、物質材料以及物質材料的磷酸鹽衍生物等。
　
防火添加劑的加入增加了涂層的阻燃能力,在實際使用的配方中往往將多種添加劑協(xié)同作用,合理搭配,使阻燃效果更明顯。以物質材料/季戊四醇為協(xié)效阻燃劑,制備了丙烯酸酯改性水性聚氨酯阻燃涂料,其阻燃時間可達8min以上,耐高溫、阻燃性能明顯提高。孫家琛等以APP(聚磷酸銨)-PER(季戊四醇)-MEL(物質材料)復合阻燃膨脹體系為阻燃劑,制備了水性聚氨酯阻燃涂料,使其防火隔熱的效果大大增強。