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题名矿物填料对水性超薄型防火涂料性能的影响
被引量：1
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作者
戴旭泽
郭春丽
郝海东
曹守发
马建超
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机构
太原理工大学材料科学与工程学院学院
太原理工大学矿业工程学院
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出处
《太原理工大学学报》
CAS
北大核心
2024年第3期503-512,共10页
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基金
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)
+1 种基金
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。
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文摘
【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(TiO_(2))、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TiO_(2),CG,BT,LDH.单一TiO_(2)填料防火涂料燃烧80min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TiO_(2)、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℃;TiO_(2)、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。
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关键词
水性超薄型防火涂料
矿物填料
膨胀倍率
钢板背温
煤矸石
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Keywords
water-based ultra-thin fireproof coating
mineral filler
expansion multiplier
back temperature of steel plate
coal gangue
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分类号
TK421
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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题名成膜物质对水性超薄型防火涂料性能的影响
被引量：4
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作者
郝海东
王雨昕
张思宇
郭精茂
王欣
马建超
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机构
太原理工大学矿业工程学院
太原理工大学材料科学与工程学院
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出处
《太原理工大学学报》
CAS
北大核心
2023年第2期247-256,共10页
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基金
山西省重点研发计划(社会发展领域)项目(201903D321053)
国家重点研发计划项目(2019YFC0408604-4)
+1 种基金
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。
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文摘
以膨胀倍率和钢板背温为考察指标,探究成膜物质环氧乳液、纯丙乳液、苯丙乳液等对水性超薄型防火涂料耐火性能的影响。结果发现复合环氧乳液∶纯丙乳液质量比1∶1成膜物质的防火涂料膨胀倍率最高,为14.4,燃烧80 min时钢板背温最低,为284.3℃,防火性能最佳。表征表明该成膜物质软化温度与膨胀(P-C-N)体系分解温度相匹配,可有效包裹P-C-N体系产生的气体,促进炭层形成多孔结构,阻滞热量传递;在燃烧中成膜物质等有机物分解完全,且多孔炭层表面含有TiO2及TiP2O7无机物组分,进一步增强其热屏蔽性和抗氧化性,最终残留重量为28.18%,具有良好的热稳定性。
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关键词
水性超薄型防火涂料
成膜物质
膨胀倍率
钢板背温
耐火性能
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Keywords
water-based ultra-thin fireproof coating
film-forming substance
expansion multiplier
back temperature of steel plate
fire resistance
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分类号
TQ630.71
[化学工程—精细化工]
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