论文总字数：25619字

摘 要

防火涂料是功能性建筑涂料的一种，是用于建筑物防火安全的重要材料，其作用是涂覆于可燃基材上时，除起到与普通装饰涂料相同的装饰、防腐及延长被保护材料的使用寿命外，一是遇到火焰或热辐射时，防火涂料将迅速发生物理、化学变化而阻隔热量，阻止火焰蔓延，起到阻燃作用；二是当涂覆于构件表面除具有防锈、耐酸碱、耐盐雾等作用外，遇火时阻隔热量、降低构件表面温度、起到耐火作用。

目前防火涂料已广泛用于工业及建筑领域，但是不同种类和不同防火性质的防火涂料在防火性能方面有很大差异。本文对不同品牌的防火涂料防火性能及防火涂料的防火涂料受热后热分解特性进行了研究。主要进行了热重分析，对比不同品牌防火涂料的特点及差异，给出不同防火温度条件下采用不同防火涂料的理论依据。

采用热重分析(TG)等热分析手段测试不同品牌防火涂料的热分解特性，分析热重曲线，判断热重曲线变化的机理，从而得出防火涂料的性能和分解特性。

关键词：防火涂料 热分解 热重分析

Experimental study on thermal decomposition and fire prevention mechanism of fire retardant coatings

ABSTRACT

Fire retardant coating is a functional architectural coatings and an important material for the building fire safety,And its role is coated on combustible substrate, in addition to it play with the same decoration of decorative coatings, corrosion protection and prolong the life of the material , (a) when fire-resistant coating is encountered flame or heat radiation, it will occur rapidly physical chemical changes for the heat barrier, prevent the spread of flame, play a flame retardant; (b) it coated on the surface of the component in addition to a rust-proof, acid and alkali resistance, salt spray and other effects, when fire ,barrier calorie, lower surface of the component temperature, playing the role of fire-resistant.

Currently fire retardant coatings have been widely used in industry and construction sector, but different types and nature of the fire-resistant coating fire prevention are very different in terms of fire resistance,In this paper, the thermal decomposition of different brands of fire retardant coating heated fire retardant paints and fire retardant coating characteristics were studied.Mainly making thermal gravimetric analysis, comparing the characteristics and differences between different brands of fire retardant paint, fire prevention given under different temperature conditions using different fire retardant coating theoretical basis.

Using thermal gravimetric analysis (TG) and other thermal analysis methods to test different brands of fire retardant coating thermal decomposition characteristics, mechanism TGA curves determine TGA curve analysis to arrive at the performance and decomposition characteristics of fire-resistant coating.

Key Words:Fire retardant coating, Thermal decomposition, Thermal gravimetric analysis

目录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 防火涂料概述 1

1.3 防火涂料的类型 2

1.3.1 按所用基料的性质分类 2

1.3.2 按所用的分散介质分类 2

1.3.3 按图层的燃烧特性和受热后状态变化分类 3

1.3.4 按使用目标分类 3

1.4 防火涂料的防火隔热原理 3

1.4.1 膨胀型防火涂料的膨胀发泡原理 3

1.4.2 防火涂料的防火隔热原理 4

第二章 热分析动力学理论 8

2.1 热分析动力学的历史与展望 8

2.2 热分析动力学方法 9

2.2.1 定温均相动力学方程 9

2.2.2 定温非均相动力学方程 9

2.2.3 非均相非定温动力学方程 10

2.2.4 速率常数 10

2.2.5 动力学补偿效应 11

2.3 动力学方程 12

2.3.1 第一类动力学方程 12

2.3.2 第二类动力学方程 13

第三章 实验部分 15

3.1 实验原理 15

3.1.1 仪器因素 16

3.1.2 实验条件因素 17

3.1.3 试样的影响 18

3.2 实验材料和设备 19

3.2.1 实验材料 19

3.2.2 实验仪器设备 20

3.3 实验步骤和方法 20

3.3.1 实验样品制备 20

3.3.2 实验步骤 20

第四章 防火涂料的热分解实验数据研究 23

4.1 测试条件 23

4.2 实验材料分析 23

4.2.1 实验材料一热重分析（河南中奥） 23

4.2.2 实验材料二热重分析（武汉武立） 24

4.2.3 实验材料三热重分析（上海中南） 26

4.2.4 实验材料四（北京天安普宁） 26

4.2.5 实验材料五（上海平海） 27

4.2.6 实验材料的对比分析 28

论文总结 31

参考文献 32

第一章 绪论

1.1 引言

随着社会的发展和物质财富的不断增加，人们生活和工作条件的改善，高层建筑物外部及室内装饰材料等都广泛采用涂饰技术，涂料以其优良的保护性和装饰性等带给人们以舒适的享受。但是，大多数涂料的可燃性和易燃性，必然存在火灾的隐患，会造成巨大损失。据统计，我国在过去的十多年里，平均每年火灾次数均在2-3万起，死亡人数约2-3千，火灾造成的直接经济损失达3亿多元。近年来，由于建筑装饰材料的大量采用，这种灾害还呈上升趋势。因而，高度重视建筑物的防火安全具有很重要的意义。防火涂料是功能性建筑涂料的一种，是用于建筑物防火安全的重要材料，其作用是涂覆于可燃基材上时，除起到与普通装饰涂料相同的装饰、防腐及延长被保护材料的使用寿命外，一是遇到火焰或热辐射时，防火涂料将迅速发生物理、化学变化而阻隔热量，阻止火焰蔓延，起到阻燃作用；二是当涂覆于构件表面除具有防锈、耐酸碱、耐盐雾等作用外，遇火时阻隔热量、降低构件表面温度、起到耐火作用。

1.2 防火涂料概述

防火涂料是指涂覆于物体表面上，能降低物体表面的可燃性，阻隔热量向物体的传播，从而防止物体快速升温，降低物体表面的可燃性，阻滞火势的蔓延，提高物体耐火极限的物质。防火涂料用作建筑的防火保护，对防止初期火灾和减缓火势的蔓延扩大，保障国家和人民生命财产安全，推动消防事业，具有特别重要的意义^[6]。

我国防火涂料的发展较国外工业发达国家晚10年～20年，最早可追溯到1958年，那是以水玻璃为粘结剂的无机防火涂料，有一定的阻燃作用，但理化性能差。60年代初，开始有酚醛防火涂料，过氯乙烯防火徐料和氯化橡胶防火涂料的生产，采用的阻燃剂是有机醋酸酯、氯化石蜡、三水合铝等，这类涂料有一定阻燃效果，但不耐燃，不符合规代消防防火的要求。1965年，天津化工研究所开始了膨胀型防火涂料的研究，但未鉴定投产。1975年开始，四川消防所开展了各类防火涂料的研究，先后研制了PC60-1膨胀型乳胶防火涂料、G60-3过氯乙烯防火涂料、E60-1无机膨胀防火涂料。另外，广州制漆厂于1986年研制出B60-70膨胀型丙烯酸乳胶防火涂料，1990年又研制出溶剂型J60-71膨胀型氯化橡胶防火涂料。年天津消防所开发了FSF -1水性膨胀型防火涂料，以改性氨基树脂/丙烯酸共聚物和聚醋酸乙烯乳液为基料，它适用于铝结构件防火保护。1991年上海涂料公司研制出A60-31新型氨基膨胀防火涂料，其漆膜的热解气体属微毒性。

请支付后下载全文，论文总字数：25619字