阻燃涂层胶靠什么成分防火？选对配方才能通过检测

阻燃涂层胶靠什么成分防火？选对配方才能通过检测

今天山东中康新材料的研发总监为大家详细解读 。山东中康新材料专业生产各种纺织阻燃剂、涤纶耐久阻燃剂、木材阻燃剂、芳纶阻燃剂、纯棉无甲醛耐洗阻燃剂、阻燃涂层胶、水性阻燃剂等等、欢迎取样测试。

你可曾思索过, 那些附着于建筑外墙之上、缠绕于电缆外部的涂层, 缘何能够于火场之中支撑长达几个小时之久而不发生燃烧现象呢? 其中的奥秘并非高深莫测, 而是隐匿于阻燃涂层胶的主要构成成分之内。

阻燃涂层胶，本质上是一个化学配方组合。

其核心逻辑仅有一条, 即阻断燃烧三要素, 也就是可燃物、助燃剂以及着火源。为达成这一目标, 配方工程师们于近百种候选原料之中展开反复筛选, 最终沉淀出三条技术路径。

第一条存在这样一种路径, 它是添加型阻燃剂, 这属于当前市面上最为主流的方式, 它以被叫做氢氧化铝的 ATH 和被称作氢氧化镁的 MDH 作为代表, 在高温的环境之下它将会因为吸热而产生分解, 进而释放出能够稀释可燃气体浓度的水蒸气, 相关数据所表现出来的情况是非常直观的, 当涂层之中 ATH 的添加量达到 40%的时候, 材料的热释放速率峰值能够降低达到 65%, 但是这一情况需要配方具备极高的分散稳定性, 不然涂层就会出现开裂脱落的现象。对于刚初次接触阻燃涂层胶的用户, 有以下方面的实操建议, 首先是优先进而挑选添加这样的体系, 因为其成本存在着可控的特性还有工艺也是成熟的, 然而又得一定要万分十分特别去关注供应商所具备的分散剂工艺情况: 就是要求其制成的颗粒是更加越发越细的那种, 这样最终呈现的效果才会是越好越出色的。

第二条路径是, 反应型阻燃结构。且这种方法更为“高级”, 即把含磷以及含氮的官能团径直与树脂分子链进行键合。例如, 在聚氨酯骨架当中引入磷酸酯结构, 一旦与火焰相见, 就会快速生成聚磷酸, 于材料表面形成严实的碳化层, 以起到阻隔氧气与热量的作用。实际项目中有此案例, 某电缆厂原本的涂层, 在垂直燃烧测试里, 仅仅能够维持12秒, 在换用了反应型配方的阻燃涂层胶之后, 测试的时间被延长到了96秒, 紧接着直接达到了UL94 V-0等级的标准。这儿有实操方面的建议给到您: 要是您的产品存在需要长时间耐受高温或者要反复进行清洗的情况, 那么采用反应型配方会更加妥当, 原因在于其不会因为发生迁移或者出现析出现象, 进而导致失效。

第三条途径, 是那种膨胀型的协同体系。它可是近些年来技术迭代之中的焦点所在。在配方里, 同时把酸源也就是比如说多聚磷酸铵、碳源也就是比如说季戊四醇和气源也就是比如说三聚氰胺给引入进去。当火源接触的时候, 涂层会快速地膨胀到原本厚度的30至50倍, 进而形成蜂窝状的碳层, 其隔热的效果能够和耐火砖匹敌。实际测量的数据表明: 在1000℃火焰直接喷射的情况下, 膨胀层背面的温度到30分钟的时候是不会超过200℃的。施工操作方面给出的建议是, 针对钢结构防火保护这件事而言, 优先去考虑采用膨胀型的方式, 然而在此过程当中, 需要留意施工时对于厚度的把控进行控制, 要是膨胀倍率过高这个情况出现的话, 反而会致使附着力有所下降。

但无论选择哪条路径阻燃涂层胶主要成分阻燃涂层胶靠什么成分防火？选对配方才能通过检测，基底树脂的选择决定了配方的上限。

丙烯酸树脂展现出优异的耐候性这点非常突出, 聚氨酯树脂专长在弹性以及附着力方面表现出色, 环氧树脂凭借硬度还有耐化学品而闻名。真正达到成熟水准的阻燃涂层胶企业, 会依据不同的应用场景去提供定制化的复配方案。比如说山东中康新材料在为幕墙项目提供服务之际, 察觉到客户有着同时满足GB 8624 A2级防火以及耐人工老化2000小时的要求, 最终所形成的方案是把膨胀型阻燃体系跟改性聚氨酯树脂结合在一起, 这样既确保了阻燃性能, 又成功通过了紫外辐照测试。

这里有一个容易被忽视的陷阱：阻燃剂与树脂的相容性。

要是阻燃剂于树脂里分散得不匀称, 涂层表面就会呈现出“白斑”, 这不但会对美观造成影响, 更会致使局部阻燃失去效用。有数据表明, 分散不佳能够让阻燃效率降低超过40%。实操所给出的建议是: 在采购阻燃涂层胶之际, 要求供应商给出粒径分布曲线以及剪切分散测试报告——D90粒径小于10μm属于基本的门槛范围。

另一个关键参数是阻燃剂的总添加量。

在理论层面而言, 添加的数量愈多的话其效果便会愈好, 然而一旦超出了临界值之后, 涂层的力学性能就会呈现出断崖式的下跌情况, 比如说拉伸强度有可能从15MPa遽然暴跌至4MPa。成熟的配方会借助“协效体系”来削减总的添加量, 像把磷系跟氮系阻燃剂依据1:3的比例进行复配那样, 总的添加量能够从50%降低到35%, 并且UL94等级仍旧保持不变。

所以, 当您于下游拿着样板这么发问: “为什么处于同一标准之下, 不同厂家所生产的阻燃涂层胶, 其价格能够相差一倍呢”, 答案常常并非是“品牌溢价”, 而是配方里阻燃剂跟树脂的匹配深度, 以及分散工艺的精细程度, 还有协效体系的成熟状况。山东中康新材料在技术交流期间, 曾经展示过一组对比情况: 在相同添加量的时候, 运用协效体系的配方, 氧指数从百分之二十八提升至百分之三十四, 而且涂层柔韧性并未受到影响。

未来五年当中, 阻燃涂层胶的方向是“无卤化”以及“水性化”, 欧盟EN 13501标准已然对于卤素阻燃剂亮起了红灯, 国内市场也正在进行跟进, 水性配方尽管环保, 然而阻燃效率普遍低于溶剂型, 这需要更为精准的界面改性技术, 山东中康新材料在这方面布局较早, 其水性阻燃涂层胶已经通过了法国M1级检测, 在确保阻燃性能的同时, VOC含量降低至50g/L以下。

最后阻燃涂层胶主要成分阻燃涂层胶主要成分阻燃涂层胶靠什么成分防火？选对配方才能通过检测，给实操者三点总结：

要先行确切地认定场景, 而后再去挑选配方。电缆对于阻燃等级有着不同的要求, 建筑对于阻燃等级有着不同的要求, 交通工具对于阻燃等级有着不同的要求, 它们所对应的配方差异极大, 差异十分显著且巨大, 可谓差异到令人惊叹的程度。

做小试时, “老化测试”是必须要做的, 因为好多阻燃剂在湿热环境里会出现失效的情况, 而且标准测试通过了, 并不意味着三年之后它依旧能够起着有效的作用。

比价格更具重要性的是供应商的技术服务能力, 能够协助你去调整施工参数以便施工的阻燃涂层胶供应商, 并非仅仅是售卖一桶胶作为商品的那般普通供应商。

那场关于阻燃涂层胶配方所进行的博弈, 其根本实质是与火焰展开的较量 , 你并不必然要成为化学家 , 然而懂得那些主要成分发挥作用的逻辑关系 , 这会使你在进行选型时有减少走弯路的效果 , 要牢记 , 那真实有效的阻燃情形 , 并非是“添加量越多就越好” , 而是“搭配得恰到好处”。

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